珠穆朗玛峰又增高了15-50米 科学家发现隐藏的增长引擎
一项研究显示,由于附近阿伦河的侵蚀,珠穆朗玛峰的高度增加了多达 50 米。 侵蚀过程导致珠穆朗玛峰通过等静力反弹每年上升约 2 毫米,从而使珠穆朗玛峰异常地比喜马拉雅山脉的其他山峰高。
由于阿伦河的侵蚀作用,珠穆朗玛峰又增高了 15 到 50 米。这种侵蚀引发了等静压反弹--地壳因地表质量减少而上升的过程,导致珠穆朗玛峰每年上升约 2 毫米。
伦敦大学洛杉矶分校(UCL)研究人员的一项新研究发现,珠穆朗玛峰之所以比原来高出约 15 至 50 米(50 至 165 英尺),是因为附近的侵蚀河谷造成了隆起,而且珠穆朗玛峰还在继续增长。
这项发表在《自然地球科学》(Nature Geoscience) 上的研究发现,距离珠穆朗玛峰约 75 公里(约 50 英里)的河网侵蚀正在形成一个巨大的峡谷。 在过去的 8.9 万年里,珠穆朗玛峰的高度已经增加了 15 到 50 米。
珠穆朗玛峰海拔 8849 米,是地球上最高的山峰,藏语称其为 Chomolungma,尼泊尔语称其为 Sagarmāthā,比喜马拉雅山脉第二高峰高出约 250 米。 珠穆朗玛峰被认为是喜马拉雅山脉中异常高的山峰,因为其后三座最高的山峰:K2、甘孜康定的贡嘎山和洛子峰--彼此只相差大约 120 米。
这种反常现象的很大一部分原因是,附近的一条河流侵蚀了大量岩石和土壤后,来自地壳下方的压力造成了隆起。 这是一种被称为等静力反弹的效应,即失去质量的地壳部分会弯曲并向上"漂浮",因为下面液态地幔的强大压力大于失去质量后的向下重力。 这是一个渐进的过程,通常每年只发生几毫米的变化,但在地质年代中会对地球表面产生重大影响。
研究人员发现,由于这一过程,珠穆朗玛峰在过去的8.9万年里增长了约15至50米,因为附近的阿伦河与邻近的戈西河河网合并了。
共同作者、博士生亚当-史密斯(UCL 地球科学)说:"珠穆朗玛峰是一座充满神话传说的非凡之山,它仍在不断增长。 我们的研究表明,随着附近河流系统的深入,物质的流失导致山体进一步向上飙升。"
如今,阿伦河流向珠穆朗玛峰以东,在下游与更大的科西河水系汇合。 千百年来,阿伦河在河岸凿出了一条巨大的峡谷,冲走了数十亿吨泥土和沉积物。
共同作者、中国地质大学的戴金根博士说:"珠峰地区存在一个有趣的河流系统。 上游阿伦河向东流淌,河谷海拔较高,河谷平坦。 然后突然转向南流,成为科西河,海拔下降,河谷变得更加陡峭。 这种显示不稳定状态的独特地形很可能与珠穆朗玛峰的极高高度有关。"
隆起并不局限于珠穆朗玛峰,还会影响到邻近的山峰,包括洛子峰和马卡鲁峰,它们分别是世界第四和第五高峰。 等静压反弹对这些山峰高度的提升幅度与珠穆朗玛峰相似,但最靠近阿伦河的马卡鲁峰的隆起幅度会稍高一些。
共同作者马修-福克斯博士(UCL 地球科学)说:"珠穆朗玛峰及其邻近山峰之所以不断增长,是因为等静力反弹使它们上升的速度快于侵蚀对它们的磨损速度。 我们使用GPS仪器可以看到它们每年增长约两毫米,现在我们对驱动它的因素有了更好的了解。"
通过观察阿伦河、科西河和该地区其他河流的侵蚀率,研究人员能够确定,大约在 8.9 万年前,阿伦河与科西河河网汇合,这一过程被称为"排水海盗"。 这样,更多的水被引入科西河,增强了其侵蚀能力,并带走了更多的土壤和沉积物。 随着更多的土地被冲走,引发了更快的隆起,将山峰越推越高。
这项研究的主要作者、中国地质大学的徐晗博士是在中国国家留学基金委对伦敦大学洛杉矶分校进行研究访问期间完成这项工作的:"珠穆朗玛峰高度的变化确实凸显了地球表面的动态性质。 阿伦河的侵蚀和地幔向上的压力相互作用,为珠穆朗玛峰提供了动力,将其推向比原来更高的位置。"
编译自/SciTechDaily