越过丝路的摩登探险家──钟孙霖的地质调查之路(1)

作者:中央研究院《研之有物》

钟孙霖与团队在西藏进行地质调查。(《研之有物》提供)

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为什么要到世界各地采集火成岩?

中研院地球所所长钟孙霖院士,在 1997 年展开“东亚地体构造演化整合型研究计划 (CREATE) ”,二十年间到西藏、高加索、伊朗、东南亚等地做地质调查。利用火成岩样本的地球化学分析结果,重新诠释东亚地体构造的历史,揭开山脉形成的奥秘,也有助于人们了解台湾周围的板块活动。

地质学家过着什么样的生活呢?“有些朋友开玩笑,说我们到处去游山玩水”钟孙霖笑着说。

实际上,地质调查相当辛苦,工作的地方都在荒郊野外,吃、住经常感到克难。在西藏、云南做调查的时候,找到能住的地方就住,虽然是冬天,但是棉被味道很重而无法直接盖在身上。附近有公共水池,但是冬天实在太冷,在野外多日都无法洗澡。

走遍天涯海角追寻线索

我们像福尔摩斯探案、或是李昌钰博士探案。他们研究的是人的犯罪纪录,我们研究的是“老天爷”的犯罪纪录。大自然的纪录,主要就保留在石头里面。

钟孙霖跑遍世界各地,做地质调查。先去了越南,又到了西藏。接着沿着丝路,往伊朗、安纳托利亚高原前进。近几年,则转向东南亚探勘。走遍天涯海角,目的就是想要解答:地球的板块过去如何活动?世界上的大山,如何在板块的挤压下诞生?

孙霖团队的 CREATE 计划,从 1997 年发展至今,调查过西藏、 CIA 地区、东南亚等地。 (资料来源/钟孙霖提供 图说重制/欧柏昇、张语辰)
孙霖团队的 CREATE 计划,从 1997 年发展至今,调查过西藏、 CIA 地区、东南亚等地。
(资料来源/钟孙霖提供 图说重制/欧柏昇、张语辰)

地质学家想追寻板块活动留下来的蛛丝马迹,需要跑野外找石头,甚至要经历长途跋涉的探案过程。

最初,因为“南海张裂”与“台湾岛的诞生”相关,钟孙霖想了解南海张裂的过程,于是到南海另一端的越南,寻找红河断裂带的地质纪录。“红河断裂带”的形成,则来自于一件重大的地质事件──“印度与欧亚大陆碰撞”。为了寻找碰撞的线索,钟孙霖先追到云南,又继续追到西藏。

追查世界屋脊的诞生

地球的故事是这样的:恐龙灭绝 ( 6500 万年前)以来,最重要的造山事件,就是约 6000 万年前发生的印度与欧亚大陆碰撞。这次碰撞造就了“世界屋脊”,造出喜马拉雅山和青藏高原。此外,还引发诸多效应。

一方面,印度撞上亚洲,后来阿拉伯也撞上来,把特提斯洋(古地中海)关掉,改变全球洋流系统。另一方面,有一块陆地在挤压过程中脱逃出去,那就是中南半岛。红河断裂带的脱逃,就造成南海的张裂。

钟孙霖谈到,世界屋脊的地质研究有许多天然限制。可能在地质图上看到某个区域值得采样,却发觉位在海拔七千公尺的高山上,根本到不了。就算能够到达,可能因为冰雪覆盖而无法取得石头样本。就算取得样本,也可能经过风化、侵蚀,不再保持原来的地质纪录。

钟孙霖前往西藏研究世界屋脊的诞生。图为羊卓雍错。(摄影/钟孙霖)
钟孙霖前往西藏研究世界屋脊的诞生。图为羊卓雍错。(摄影/钟孙霖)

在断简残编的地质纪录当中,钟孙霖的团队仍然得出了不少成果,包括把西藏的岩浆纪录整理了出来,找出规律。

过去有个说法, 3000 公里宽的印度撞上欧亚大陆,是西边的角先撞上,东边的角稍晚旋转过来撞上。不过,钟孙霖经由地球化学的分析,推翻过去的说法,证实碰撞过程是东、西两端“齐头并进”。#

──转自中央研究院《研之有物》(本文限网站刊登)

责任编辑:杨真

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