近日,地质大学(北京)地球科学与资源学院的王成善院士团队在国际著名学术期刊《Nature Geoscience》上发布了一项重要的创新性研究成果。该研究的题目为“珠穆朗玛峰因河流袭夺作用近期出现抬升”这一现象提供了科学的解释。
自1852年珠穆朗玛峰被公认为世界最高峰以来,其独特的地貌特征一直吸引着地质学家们的目光。在1953年人类首次成功登顶后,2020年,科学家对它进行了精确的测量,其海拔为8,848.86米。而不仅仅是登山家,地质学家们更致力于探寻其深层次的奥秘,例如它为何如此高峻。
经过全球科学家的多年研究,印度板块与欧亚板块的碰撞被视为喜马拉雅山脉众多高峰形成的主要原因。这并不能完全解释珠峰为何拥有异常的高度。它与其他高峰如乔戈里峰、干城章嘉峰和洛子峰之间的高度差异揭示了珠峰的进一步隆升可能受到某种特殊机制的影响。
在喜马拉雅山脉的背景之下,尤其是与科西河上游河谷的关系中,隐藏着珠穆朗玛峰的秘密。河流系统的不稳定状态可能暗示了古阿润河袭夺古朋曲的历史事件。研究团队通过野外考察、水力侵蚀模型与非线性反演方法,成功重建了这一过程。模拟结果与现今河道剖面高度吻合,表明这一袭夺事件大约发生在89,000年前。
河流的袭夺导致了下游河流因上游流域面积与流量的增加而快速下切,最高下切速率可达每年12毫米。这不仅降低了河道的高度,还因周围岩石的均衡反弹导致地面。这种均衡反弹现象使得珠峰的隆升速率增加,为其带来了15至50米的异常高度。这一过程不仅影响了珠峰,还波及了周围的洛子峰和马卡鲁峰,使它们的隆升幅度与珠峰相似,从而在高峰排名中有所上升。
虽然构造活动仍是控制珠峰高度的主要因素,但这项研究揭示了河流袭夺导致山峰隆升的新机制。考虑到河流袭夺在喜马拉雅和其他造山带中的普遍性,这一机制的发现有助于科研人员更全面地理解造山带的演变和高峰的形成过程。
【图】展示了珠穆朗玛峰地区的地貌特征、科西河的河网分布、科西河流域的χ值图以及科西河流域的河流剖面和相关参数的模拟结果与实际对比。
综合以上研究成果,不仅对于我们理解珠穆朗玛峰的形成机制有重要价值,也对理解其他高峰的形成和造山带的演变具有借鉴意义。