世界第一高峰「聖母峰」。路透社
世界第一高峰,喜馬拉雅山脈的聖母峰(Mount Everest)過去以來升高的速度異常快速。科學家現在相信,聖母峰附近的河川侵蝕帶走土石冰塊,讓聖母峰山區減重之後「浮起來」,是聖母峰異常拔高的原因。
喜馬拉雅山脈是約5000萬年前印度次大陸撞上歐亞大陸後,板塊交界處升高的產物。但是儘管整體喜馬拉雅山區也在持續升高,聖母峰升高的速度卻顯然更快。這在之前是一個未解的謎題。
週一(9月30日)在《自然-地球科學》期刊(Nature Geoscience)
登出的研究指出,恆河的兩條支流阿龍河(Arun)與戈西河(Kosi)8.9萬年前在聖母峰附近匯流,造成強大的水力侵蝕,是促成聖母峰長高的原因。
科學家估計,這種水文現象大約已使聖母峰多長了15到50公尺,折合每年0.2到0.5公厘。
這種現象地質學稱為後冰期回彈(isostatic rebound)。這本來是形容冰河期結束後的狀況,由於地殼是浮在流體的岩漿上面,當冰河溶解、離開特定地面區域後,岩漿上的地殼變輕,因此「浮起」回彈,造成地面上升的狀況。
而發生在聖母峰的情況,是戈西河與阿龍河在長時間的河道變動後,戈西河在聖母峰以東「兼併」阿龍河,強勁水流形成廣大的河谷區,長年帶走了大量土石。這使得聖母峰所處的地帶減重,出現地殼回彈的狀況。戈西河與阿龍河形成的河谷約在聖母峰以東45公里處。
這份研究的共同作者,中國地質大學博士戴金根(Jin-Gen Dai)說:「後冰期回彈可以說是浮動的物體減輕重量時,重新調整位置的情況。當像是冰塊、石塊這些重物從地殼上移除時,下面的地表就會因而緩慢上升,就好像船隻卸貨以後,船會浮起來一樣。」
研究人員以數字模型模擬河川系統的改變,計算出聖母峰每年增高的幅度,有十分之一來自後冰期回彈現象。
這種後冰期回彈狀況並不限於喜馬拉雅山地區。戴金根指出,斯堪地那維亞(北歐)地區就是一個典型的例子。在上一次的冰河期結束、冰塊重量卸除之後數千年,斯堪地那維亞的地面持續回彈上升。
另一共同作者,倫敦大學院博士生史密斯(Adam Smith)表示,GPS測量顯示聖母峰與整個喜馬拉雅山區仍在持續上升,超過風雨侵蝕減少的高度。史密斯表示,隨著侵蝕狀況繼續進行,地表重量持續減輕,喜馬拉雅山區的回彈速度可能還會加快。
聖母峰鄰近的其他高峰,像是世界第四高峰洛子峰(Lhotse),以及世界第五高峰馬卡魯峰(Makalu)也因後冰期回彈在快速長高。馬卡魯峰獲益於回彈的長高速度與聖母峰相似,而更靠近阿龍河的洛子峰,升高速度比聖母峰更快。