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“突围”的陆块

2019-10-22 马丽华 《青藏光芒》

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  从成都前往拉萨的空中旅行甫一开始,仿佛还没来得及过渡呢,当机翼穿云破雾而出,一下子就从盆地凭眺了高山。峰岭相连,江河成线,湖泊点点,间有积雪的峰峦银白如绸,为刚硬的质地覆被柔和。俯瞰山族的盛大仪仗,初次相见者欣喜惊异,即便多番进藏的人,忍不住还要凭窗张望,再一次体会心动感觉。

  1300公里航程,近半飞临横断山区上空。往西,可见喜马拉雅,冈底斯,念青唐古拉。但见仪仗改变了列队方向,由纵而横,当然更应当倒过来说,先横后纵——这正是横断山特别之处:构成青藏高原主体的超大山脉,从最南端喜马拉雅,经冈底斯、念青唐古拉、唐古拉,到北方边界的昆仑和祁连,无一不沿循纬度带呈东—西或准东西方向排列;到达东部边缘,忽然拧转,“横断”了的是人的视线,是通往高原的陆路交通。转向同时,空间距离被压缩,某些地段不足百公里宽度,甚至狭仄到60多公里,竟可容纳四山夹三江比肩而行——群山高耸,河谷深切,如此大面积的高山峡谷地区诚为稀世之有。

  西藏大地走遍,国际盛会已毕,青藏队再出发,奔赴横断山区。1980年,孙鸿烈带队先行预察,跑面选点。地理学家李炳元随行,确认该区范围是他的首要任务。行前做案头,查资料,“横断山”概念出处,最早见诸教科书,出现在北京大学前身京师大学堂《中国地理讲义》中:“……迤南为岷山、为雪岭、为云岭,皆成自北而南之山脉,是谓横断山脉。”

  至于确切范围,不仅这份教材未曾论及,直到本次大规模综合考察前,对于这片山地的划界众说不一,计有“三脉说”“四脉说”“五脉说”“六脉说”乃至“七脉说”(三山夹二江、四山夹三江,依此类推),此为东西界;南北界起讫位置同样模糊,特别是与云贵高原颠连一气,缺乏哪怕不太明显的标志。

  依据地质构造、相对高程、地貌地形、习惯认知,结合卫片地形图和实地踏勘所得,李炳元认可宽度的“七脉说”:西界为伯舒拉岭—高黎贡山,东界至岷山;前人不曾描述的南北界,也首次得以确认:北起类乌齐—囊谦—邓柯—马尼干戈附近,东北延至玛曲,南界大致位于盐源—丽江—泸水一线。这样算下来,横断山区总面积36.6万平方公里,其中近90%隶属青藏高原。

  ——不仅横断山区,连同青藏高原边界轮廓,我们今天所知250多万平方公里的高原面积,也都是自然地理学家郑度和李炳元最早给出的,待地理所年轻同事张镱锂加入,共同厘定,结合信息技术方法,对青藏高原范围与界线位置进行了精确的定位和定量分析,进入地理信息系统数据库。

  横断山,中国陆地第二级阶梯,基本骨架由高原主体山脉延伸而来,一同经历多次洋陆变迁、拼合造山过程。这是地质学家给出的解释:在印度洋板块俯冲之下,大高原难以向北推进,皆因华北地体和塔里木地体这类古老陆块构筑起坚固防线,青藏高原被迫南北缩短兼向上长高的同时,巨大体量的物质唯有东向“突围”,但前方又有连接华南地体的扬子板块阻挡,因此改向南逸。然而印度板块仍以不少于5厘米的年速持续北进,这一地带不免纠结了地球内部运动的矛盾,不仅地质构造复杂,千百万年来的新构造运动也相当活跃。即便当今,仅在川西龙门山断裂带,2008年和2013年就相继发生汶川8.0级、芦山7.0级大地震,盖因应力积累至临界点,从而集中释放。

  自打1973年地质学家常承法提出青藏高原多地体、以多条缝合带多次拼合的理论框架以来,寻找证据和验证理论的工作,就成为大地构造学家潘裕生历次考察的重要内容。此时他已走过西藏中、西部,这一次轮到东部了,目标明确:追查第二条、第三条缝合带踪迹。寻找缝合线就是寻找代表海洋地壳的蛇绿岩套。蛇绿岩套系总称,一系列岩石混合物,学名包括超基性岩、基性岩、中基性火山岩、枕状熔岩,以及覆盖其上的深海相沉积物——放射虫硅质岩,以此证实深海大洋盆在此确曾存在。所以地层古生物学家总会与地质学家结伴偕行。

  寻找第二条缝合带进展顺利:根据已掌握的线索,判断这条来自西部阿里班公湖、连接怒江的缝合带,理应通过藏东丁青县境南下,遂远行丁青,果然不负所望,一举拿下——

  扎营在县城东南30公里外沙贡区驻地,“岩石侦探”们每天上山下山,往返于海拔5154米的打加拉山,每天都是满载而归:头一天在北坡发现了辉绿岩岩墙群,那是洋壳组成部分,大洋中脊扩张的证物;第二天从山顶到山底,又见辉长岩、辉石岩、橄榄岩、纯橄岩层理交互出现,那是洋壳的重要标志;第三天继续清理剖面,计算出这一重复出现的堆积岩层出露厚度达五六百米,宽度上千米。三天一个剖面,以足够快的速度,圆满完成丁青东岩体从沙贡到打加拉北坡的经线地质调查,确认了第二条缝合线的东部存在。

  相比之下,考察金沙江缝合带就没那么轻而易举,首先是走了很远的路,从云南境内白马雪山山顶,经川、藏交界沿江一线,北上青海玉树,总计穿越四省区,一路追踪而去,一路屡见保存完好的沿江蛇绿岩套,经历相当丰富,可说的故事就多。比方说,怎样在白马雪山3500米到5000米坡地发现两亿多年前一整套蛇绿岩保存最好的连续剖面;比方说,来回六渡巴塘河,让从没见过大卡车像船一样过河的当地人看够了新奇,直夸司机“胆大艺高”。后来当笑话讲的,是这个地质组出过的一次“洋相”。

  是在横断山野外第一年,刚刚结束了夹金山考察,跟踪线索来到金沙江畔得荣县海拔2900米的下绒村。由于缺乏对干热河谷这类特殊地貌的了解,哪里知道垂直高差气候多变,从炎热到严寒不过十数公里呢!潘裕生带队从营地出发,要去一个名叫“甲背”的山脊寻找硅质岩。河谷里9月中旬的阳光依然燥热,动身时大家身着单衣,随带一件薄毛衣,心想上得山去足够了。岂料沿坡上行到林带,已感阴凉;走出密林虽是正午,然而气温骤降,飘起的雪花渐变为鹅毛大雪铺天盖地,竟是寒气袭人了。大家一个个缩头耸肩,仓皇奔走,但疏林中不见聊避风寒处。正为难间,隐约听到牛叫声传来。寻声而去,还好,看见林间草地上的牛了,看见草地上的小窝棚了,还看见钻出窝棚的放牛人。

  一老一少两位藏族人,热情迎进这伙狼狈而来的不速客,加旺了火,小小窝棚暖气四溢。大家脱下湿淋淋的衣服烘烤,一边等待天气转好。可是左等右等,纷飞大雪没有稍息的意思,无奈冒雪下山。下山的路走得飞快,钻出密林再回首,那雪只下在山上,河谷地带岂止无雨雪,夕阳灿烂辉煌。大家好气更好笑,说,一整天好像就为体会严寒和寻找避雪处,老天爷真会开玩笑!

  好在为第二天积累了经验,什么都可以不考虑,唯独鸭绒衣不可不带。山路走得熟悉,半上午就到了昨天避雪的牛厂小窝棚。往上走,灌丛草甸里,岩石露头多起来,心里正想着硅质岩,硅质岩就迎合了期待现身啦!硅质岩内含放射虫化石,依此可确定岩石的形成年代。当潘裕生站上甲背顶峰,意会了这个地名多么形象:夹金雪山北延的甲背山,原来是一条古冰川鳍脊,呈龟鱼背脊状的狭窄山梁啊!尽管大雪飘飞如昨,但大家满面是喜,从内到外感觉暖洋洋。

  ——金沙江缝合线的西向延伸,至可可西里西金乌兰湖畔,之被发现,已在1990年另一次考察中。再往西,就同其他四条缝合带一样,全都越出国境线。横断山之后,还要考察西昆仑—喀喇昆仑和可可西里,涉及第四条缝合带重新确认和第五条缝合带被发现,到那时青藏高原大地构造轮廓才算得上完整清晰。

  由中科院地质所、古生物所、地球化学所共同承担的“横断山脉形成原因和地质历史”课题,搜集到多方面证据:上述构造关系、沉积特征和蛇绿岩套以外,古生物地层提供了横断山区首次发现的中奥陶统距今4亿年前的古生物化石,其后二叠纪2亿多年前的箭石菊石化石;老第三纪古桉树化石群;发掘到包括老第三纪、晚始新世到第四纪几千万年以来的脊椎动物化石群十余处……

  横断山区海陆沧桑的来龙去脉初步弄清,潘裕生做了最初的描述:大约4亿年前,这里不见陆地平原,广阔大陆架为不深的海水覆盖。浅海中气候温暖,生物繁盛;日复一日,古生物遗体沉埋于各种砂岩、页岩、石灰岩中,变成化石。之后地壳产生破裂,继而扩大形成深海槽或串珠状深水大洋盆地,水深可达数千米,之间被尚未露出海面的陆岛隔离。此为特提斯第二期海洋——古特提斯阶段,现今横断山区当时尽在洋面之下。古特提斯洋的消亡与3亿年前的冈瓦纳大陆破裂、破裂的地体向北漂移并推挤这一地区有关。过了1亿年,距今大约两亿年前,海水向西退至怒江带,横断山区全部脱海成陆。

  新大陆出现生机,新大陆生机勃勃,经历爬行动物时代,恐龙为王。温暖期持续上亿年之久,但是不必等到5000多万年前印度板块撞上来,这个地区造山运动先行一步,并且在白垩纪时已隆升到一定高度,以至于恐龙世家也不必等到全球性的灭顶之灾,就已提前离去,群居在四川盆地继续称霸。待到印度板块撞上来,只是青藏各地体拼合的最终完成,横断山从此与高原主体一道,共同经历脱胎换骨的改造,360万年以来被命名为“青藏运动”的新构造运动,最终使它变成今天我们所看到的模样。

  早于“青藏运动”概念提出的,恰恰是“横断运动”。提出者是中科院成都地理所(山地灾害与环境研究所前身)陈富斌先生。由于地利之便,该所一直作为横断山脉的守望者、研究者和建设者,自称是青藏研究“独立支队”,很有自豪感。1979年,原地理所负责人程鸿先生提议研究横断山—贡嘎山,特设横断山研究室,钟祥浩和陈富斌分任正副主任。老所长丁锡祉主张从气候地貌角度研究,第四纪地质学家陈富斌则从地球内部动力角度予以补充,主攻横断山新构造专题。野外考察历时数年,他发现了距今360万年前横断山的隆起,与高原边缘外围断陷盆地的生成,以及统一夷平面的解体,三者同步的迹象,遂名之为“横断运动”。《横断事件:亚洲东部晚新生代的一次重大构造事件》1992年在《山地研究》发表后,国内学术界认为这一理论突破,解决了多年来对新构造运动的下限争论,是对青藏研究的重要贡献。继后,依据青藏高原多方面证据的宏观观照,李吉均院士正式提出“青藏运动”,合并了“横断运动”:最近一次高原整体、强烈隆升的新构造运动,始于距今360万年前。

  是建树,也是靶标。正像所有新理论新假说那样,有待后人去证实或证伪。本来位居高原东缘的横断山区就是研究地壳隆升、增厚、挤压缩短、地表侵蚀以及与邻近地体间相互作用的关键地区,2008年5月12日汶川8.0级大地震发生后,更是促使地质学者检讨已有的认识,进一步思考青藏高原形成的动力学机制以及能量聚集和释放方式、条件和背景。国内多家机构多个团队利用最新最精密技术手段参与研究,都是科学问题,观点不一,其中关于这一地区新生代以来的隆起和高地形的形成年代,看似有别于上述青藏队结论。有两种新观点:一是一次性隆升,约在1300万~900万年前;二是两时段隆升:3000万~2500万年及1500万~1000万年前。后者论文《青藏高原东缘新生代两阶段隆升》发表于2012年9月出版的《自然》杂志(NatureGeoscience),美国加州大学戴维斯分校MichaelE.Oskind在同一期刊发表评述文章,题为《活化的青藏高原东缘》,对该论文的科学意义予以高度评价。

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