“突圍”的陸塊
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從成都前往拉薩的空中旅行甫一開(kāi)始,仿佛還沒(méi)來(lái)得及過(guò)渡呢,當(dāng)機(jī)翼穿云破霧而出,一下子就從盆地憑眺了高山。峰嶺相連,江河成線,湖泊點(diǎn)點(diǎn),間有積雪的峰巒銀白如綢,為剛硬的質(zhì)地覆被柔和。俯瞰山族的盛大儀仗,初次相見(jiàn)者欣喜驚異,即便多番進(jìn)藏的人,忍不住還要憑窗張望,再一次體會(huì)心動(dòng)感覺(jué)。
1300公里航程,近半飛臨橫斷山區(qū)上空。往西,可見(jiàn)喜馬拉雅,岡底斯,念青唐古拉。但見(jiàn)儀仗改變了列隊(duì)方向,由縱而橫,當(dāng)然更應(yīng)當(dāng)?shù)惯^(guò)來(lái)說(shuō),先橫后縱——這正是橫斷山特別之處:構(gòu)成青藏高原主體的超大山脈,從最南端喜馬拉雅,經(jīng)岡底斯、念青唐古拉、唐古拉,到北方邊界的昆侖和祁連,無(wú)一不沿循緯度帶呈東—西或準(zhǔn)東西方向排列;到達(dá)東部邊緣,忽然擰轉(zhuǎn),“橫斷”了的是人的視線,是通往高原的陸路交通。轉(zhuǎn)向同時(shí),空間距離被壓縮,某些地段不足百公里寬度,甚至狹仄到60多公里,竟可容納四山夾三江比肩而行——群山高聳,河谷深切,如此大面積的高山峽谷地區(qū)誠(chéng)為稀世之有。
西藏大地走遍,國(guó)際盛會(huì)已畢,青藏隊(duì)再出發(fā),奔赴橫斷山區(qū)。1980年,孫鴻烈?guī)ш?duì)先行預(yù)察,跑面選點(diǎn)。地理學(xué)家李炳元隨行,確認(rèn)該區(qū)范圍是他的首要任務(wù)。行前做案頭,查資料,“橫斷山”概念出處,最早見(jiàn)諸教科書(shū),出現(xiàn)在北京大學(xué)前身京師大學(xué)堂《中國(guó)地理講義》中:“……迤南為岷山、為雪嶺、為云嶺,皆成自北而南之山脈,是謂橫斷山脈?!?/p>
至于確切范圍,不僅這份教材未曾論及,直到本次大規(guī)模綜合考察前,對(duì)于這片山地的劃界眾說(shuō)不一,計(jì)有“三脈說(shuō)”“四脈說(shuō)”“五脈說(shuō)”“六脈說(shuō)”乃至“七脈說(shuō)”(三山夾二江、四山夾三江,依此類推),此為東西界;南北界起訖位置同樣模糊,特別是與云貴高原顛連一氣,缺乏哪怕不太明顯的標(biāo)志。
依據(jù)地質(zhì)構(gòu)造、相對(duì)高程、地貌地形、習(xí)慣認(rèn)知,結(jié)合衛(wèi)片地形圖和實(shí)地踏勘所得,李炳元認(rèn)可寬度的“七脈說(shuō)”:西界為伯舒拉嶺—高黎貢山,東界至岷山;前人不曾描述的南北界,也首次得以確認(rèn):北起類烏齊—囊謙—鄧柯—馬尼干戈附近,東北延至瑪曲,南界大致位于鹽源—麗江—瀘水一線。這樣算下來(lái),橫斷山區(qū)總面積36.6萬(wàn)平方公里,其中近90%隸屬青藏高原。
——不僅橫斷山區(qū),連同青藏高原邊界輪廓,我們今天所知250多萬(wàn)平方公里的高原面積,也都是自然地理學(xué)家鄭度和李炳元最早給出的,待地理所年輕同事張鐿鋰加入,共同厘定,結(jié)合信息技術(shù)方法,對(duì)青藏高原范圍與界線位置進(jìn)行了精確的定位和定量分析,進(jìn)入地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。
橫斷山,中國(guó)陸地第二級(jí)階梯,基本骨架由高原主體山脈延伸而來(lái),一同經(jīng)歷多次洋陸變遷、拼合造山過(guò)程。這是地質(zhì)學(xué)家給出的解釋:在印度洋板塊俯沖之下,大高原難以向北推進(jìn),皆因華北地體和塔里木地體這類古老陸塊構(gòu)筑起堅(jiān)固防線,青藏高原被迫南北縮短兼向上長(zhǎng)高的同時(shí),巨大體量的物質(zhì)唯有東向“突圍”,但前方又有連接華南地體的揚(yáng)子板塊阻擋,因此改向南逸。然而印度板塊仍以不少于5厘米的年速持續(xù)北進(jìn),這一地帶不免糾結(jié)了地球內(nèi)部運(yùn)動(dòng)的矛盾,不僅地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,千百萬(wàn)年來(lái)的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)也相當(dāng)活躍。即便當(dāng)今,僅在川西龍門(mén)山斷裂帶,2008年和2013年就相繼發(fā)生汶川8.0級(jí)、蘆山7.0級(jí)大地震,蓋因應(yīng)力積累至臨界點(diǎn),從而集中釋放。
自打1973年地質(zhì)學(xué)家常承法提出青藏高原多地體、以多條縫合帶多次拼合的理論框架以來(lái),尋找證據(jù)和驗(yàn)證理論的工作,就成為大地構(gòu)造學(xué)家潘裕生歷次考察的重要內(nèi)容。此時(shí)他已走過(guò)西藏中、西部,這一次輪到東部了,目標(biāo)明確:追查第二條、第三條縫合帶蹤跡。尋找縫合線就是尋找代表海洋地殼的蛇綠巖套。蛇綠巖套系總稱,一系列巖石混合物,學(xué)名包括超基性巖、基性巖、中基性火山巖、枕狀熔巖,以及覆蓋其上的深海相沉積物——放射蟲(chóng)硅質(zhì)巖,以此證實(shí)深海大洋盆在此確曾存在。所以地層古生物學(xué)家總會(huì)與地質(zhì)學(xué)家結(jié)伴偕行。
尋找第二條縫合帶進(jìn)展順利:根據(jù)已掌握的線索,判斷這條來(lái)自西部阿里班公湖、連接怒江的縫合帶,理應(yīng)通過(guò)藏東丁青縣境南下,遂遠(yuǎn)行丁青,果然不負(fù)所望,一舉拿下——
扎營(yíng)在縣城東南30公里外沙貢區(qū)駐地,“巖石偵探”們每天上山下山,往返于海拔5154米的打加拉山,每天都是滿載而歸:頭一天在北坡發(fā)現(xiàn)了輝綠巖巖墻群,那是洋殼組成部分,大洋中脊擴(kuò)張的證物;第二天從山頂?shù)缴降?,又?jiàn)輝長(zhǎng)巖、輝石巖、橄欖巖、純橄巖層理交互出現(xiàn),那是洋殼的重要標(biāo)志;第三天繼續(xù)清理剖面,計(jì)算出這一重復(fù)出現(xiàn)的堆積巖層出露厚度達(dá)五六百米,寬度上千米。三天一個(gè)剖面,以足夠快的速度,圓滿完成丁青東巖體從沙貢到打加拉北坡的經(jīng)線地質(zhì)調(diào)查,確認(rèn)了第二條縫合線的東部存在。
相比之下,考察金沙江縫合帶就沒(méi)那么輕而易舉,首先是走了很遠(yuǎn)的路,從云南境內(nèi)白馬雪山山頂,經(jīng)川、藏交界沿江一線,北上青海玉樹(shù),總計(jì)穿越四省區(qū),一路追蹤而去,一路屢見(jiàn)保存完好的沿江蛇綠巖套,經(jīng)歷相當(dāng)豐富,可說(shuō)的故事就多。比方說(shuō),怎樣在白馬雪山3500米到5000米坡地發(fā)現(xiàn)兩億多年前一整套蛇綠巖保存最好的連續(xù)剖面;比方說(shuō),來(lái)回六渡巴塘河,讓從沒(méi)見(jiàn)過(guò)大卡車像船一樣過(guò)河的當(dāng)?shù)厝丝磯蛄诵缕?,直夸司機(jī)“膽大藝高”。后來(lái)當(dāng)笑話講的,是這個(gè)地質(zhì)組出過(guò)的一次“洋相”。
是在橫斷山野外第一年,剛剛結(jié)束了夾金山考察,跟蹤線索來(lái)到金沙江畔得榮縣海拔2900米的下絨村。由于缺乏對(duì)干熱河谷這類特殊地貌的了解,哪里知道垂直高差氣候多變,從炎熱到嚴(yán)寒不過(guò)十?dāng)?shù)公里呢!潘裕生帶隊(duì)從營(yíng)地出發(fā),要去一個(gè)名叫“甲背”的山脊尋找硅質(zhì)巖。河谷里9月中旬的陽(yáng)光依然燥熱,動(dòng)身時(shí)大家身著單衣,隨帶一件薄毛衣,心想上得山去足夠了。豈料沿坡上行到林帶,已感陰涼;走出密林雖是正午,然而氣溫驟降,飄起的雪花漸變?yōu)轾Z毛大雪鋪天蓋地,竟是寒氣襲人了。大家一個(gè)個(gè)縮頭聳肩,倉(cāng)皇奔走,但疏林中不見(jiàn)聊避風(fēng)寒處。正為難間,隱約聽(tīng)到牛叫聲傳來(lái)。尋聲而去,還好,看見(jiàn)林間草地上的牛了,看見(jiàn)草地上的小窩棚了,還看見(jiàn)鉆出窩棚的放牛人。
一老一少兩位藏族人,熱情迎進(jìn)這伙狼狽而來(lái)的不速客,加旺了火,小小窩棚暖氣四溢。大家脫下濕淋淋的衣服烘烤,一邊等待天氣轉(zhuǎn)好??墒亲蟮扔业龋婏w大雪沒(méi)有稍息的意思,無(wú)奈冒雪下山。下山的路走得飛快,鉆出密林再回首,那雪只下在山上,河谷地帶豈止無(wú)雨雪,夕陽(yáng)燦爛輝煌。大家好氣更好笑,說(shuō),一整天好像就為體會(huì)嚴(yán)寒和尋找避雪處,老天爺真會(huì)開(kāi)玩笑!
好在為第二天積累了經(jīng)驗(yàn),什么都可以不考慮,唯獨(dú)鴨絨衣不可不帶。山路走得熟悉,半上午就到了昨天避雪的牛廠小窩棚。往上走,灌叢草甸里,巖石露頭多起來(lái),心里正想著硅質(zhì)巖,硅質(zhì)巖就迎合了期待現(xiàn)身啦!硅質(zhì)巖內(nèi)含放射蟲(chóng)化石,依此可確定巖石的形成年代。當(dāng)潘裕生站上甲背頂峰,意會(huì)了這個(gè)地名多么形象:夾金雪山北延的甲背山,原來(lái)是一條古冰川鰭脊,呈龜魚(yú)背脊?fàn)畹莫M窄山梁??!盡管大雪飄飛如昨,但大家滿面是喜,從內(nèi)到外感覺(jué)暖洋洋。
——金沙江縫合線的西向延伸,至可可西里西金烏蘭湖畔,之被發(fā)現(xiàn),已在1990年另一次考察中。再往西,就同其他四條縫合帶一樣,全都越出國(guó)境線。橫斷山之后,還要考察西昆侖—喀喇昆侖和可可西里,涉及第四條縫合帶重新確認(rèn)和第五條縫合帶被發(fā)現(xiàn),到那時(shí)青藏高原大地構(gòu)造輪廓才算得上完整清晰。
由中科院地質(zhì)所、古生物所、地球化學(xué)所共同承擔(dān)的“橫斷山脈形成原因和地質(zhì)歷史”課題,搜集到多方面證據(jù):上述構(gòu)造關(guān)系、沉積特征和蛇綠巖套以外,古生物地層提供了橫斷山區(qū)首次發(fā)現(xiàn)的中奧陶統(tǒng)距今4億年前的古生物化石,其后二疊紀(jì)2億多年前的箭石菊石化石;老第三紀(jì)古桉樹(shù)化石群;發(fā)掘到包括老第三紀(jì)、晚始新世到第四紀(jì)幾千萬(wàn)年以來(lái)的脊椎動(dòng)物化石群十余處……
橫斷山區(qū)海陸滄桑的來(lái)龍去脈初步弄清,潘裕生做了最初的描述:大約4億年前,這里不見(jiàn)陸地平原,廣闊大陸架為不深的海水覆蓋。淺海中氣候溫暖,生物繁盛;日復(fù)一日,古生物遺體沉埋于各種砂巖、頁(yè)巖、石灰?guī)r中,變成化石。之后地殼產(chǎn)生破裂,繼而擴(kuò)大形成深海槽或串珠狀深水大洋盆地,水深可達(dá)數(shù)千米,之間被尚未露出海面的陸島隔離。此為特提斯第二期海洋——古特提斯階段,現(xiàn)今橫斷山區(qū)當(dāng)時(shí)盡在洋面之下。古特提斯洋的消亡與3億年前的岡瓦納大陸破裂、破裂的地體向北漂移并推擠這一地區(qū)有關(guān)。過(guò)了1億年,距今大約兩億年前,海水向西退至怒江帶,橫斷山區(qū)全部脫海成陸。
新大陸出現(xiàn)生機(jī),新大陸生機(jī)勃勃,經(jīng)歷爬行動(dòng)物時(shí)代,恐龍為王。溫暖期持續(xù)上億年之久,但是不必等到5000多萬(wàn)年前印度板塊撞上來(lái),這個(gè)地區(qū)造山運(yùn)動(dòng)先行一步,并且在白堊紀(jì)時(shí)已隆升到一定高度,以至于恐龍世家也不必等到全球性的滅頂之災(zāi),就已提前離去,群居在四川盆地繼續(xù)稱霸。待到印度板塊撞上來(lái),只是青藏各地體拼合的最終完成,橫斷山從此與高原主體一道,共同經(jīng)歷脫胎換骨的改造,360萬(wàn)年以來(lái)被命名為“青藏運(yùn)動(dòng)”的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng),最終使它變成今天我們所看到的模樣。
早于“青藏運(yùn)動(dòng)”概念提出的,恰恰是“橫斷運(yùn)動(dòng)”。提出者是中科院成都地理所(山地災(zāi)害與環(huán)境研究所前身)陳富斌先生。由于地利之便,該所一直作為橫斷山脈的守望者、研究者和建設(shè)者,自稱是青藏研究“獨(dú)立支隊(duì)”,很有自豪感。1979年,原地理所負(fù)責(zé)人程鴻先生提議研究橫斷山—貢嘎山,特設(shè)橫斷山研究室,鐘祥浩和陳富斌分任正副主任。老所長(zhǎng)丁錫祉主張從氣候地貌角度研究,第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)家陳富斌則從地球內(nèi)部動(dòng)力角度予以補(bǔ)充,主攻橫斷山新構(gòu)造專題。野外考察歷時(shí)數(shù)年,他發(fā)現(xiàn)了距今360萬(wàn)年前橫斷山的隆起,與高原邊緣外圍斷陷盆地的生成,以及統(tǒng)一夷平面的解體,三者同步的跡象,遂名之為“橫斷運(yùn)動(dòng)”?!稒M斷事件:亞洲東部晚新生代的一次重大構(gòu)造事件》1992年在《山地研究》發(fā)表后,國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界認(rèn)為這一理論突破,解決了多年來(lái)對(duì)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的下限爭(zhēng)論,是對(duì)青藏研究的重要貢獻(xiàn)。繼后,依據(jù)青藏高原多方面證據(jù)的宏觀觀照,李吉均院士正式提出“青藏運(yùn)動(dòng)”,合并了“橫斷運(yùn)動(dòng)”:最近一次高原整體、強(qiáng)烈隆升的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng),始于距今360萬(wàn)年前。
是建樹(shù),也是靶標(biāo)。正像所有新理論新假說(shuō)那樣,有待后人去證實(shí)或證偽。本來(lái)位居高原東緣的橫斷山區(qū)就是研究地殼隆升、增厚、擠壓縮短、地表侵蝕以及與鄰近地體間相互作用的關(guān)鍵地區(qū),2008年5月12日汶川8.0級(jí)大地震發(fā)生后,更是促使地質(zhì)學(xué)者檢討已有的認(rèn)識(shí),進(jìn)一步思考青藏高原形成的動(dòng)力學(xué)機(jī)制以及能量聚集和釋放方式、條件和背景。國(guó)內(nèi)多家機(jī)構(gòu)多個(gè)團(tuán)隊(duì)利用最新最精密技術(shù)手段參與研究,都是科學(xué)問(wèn)題,觀點(diǎn)不一,其中關(guān)于這一地區(qū)新生代以來(lái)的隆起和高地形的形成年代,看似有別于上述青藏隊(duì)結(jié)論。有兩種新觀點(diǎn):一是一次性隆升,約在1300萬(wàn)~900萬(wàn)年前;二是兩時(shí)段隆升:3000萬(wàn)~2500萬(wàn)年及1500萬(wàn)~1000萬(wàn)年前。后者論文《青藏高原東緣新生代兩階段隆升》發(fā)表于2012年9月出版的《自然》雜志(NatureGeoscience),美國(guó)加州大學(xué)戴維斯分校MichaelE.Oskind在同一期刊發(fā)表評(píng)述文章,題為《活化的青藏高原東緣》,對(duì)該論文的科學(xué)意義予以高度評(píng)價(jià)。
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