|
晚中新世以来趋于干旱的中亚古环境
晚中新世以来,不仅印度与亚洲板块的碰撞持续进行,阿拉伯板块也在晚中新世与亚洲板块碰撞导致伊朗高原的隆升,同时非洲板块也持续与欧亚板块汇聚,二者进一步加剧了副特提斯海的退缩。此外,自距今 1 400 万年以来由于东南极冰盖的持续扩张,海平面也持续下降。在板块汇聚和全球变冷的共同作用下,曾经烟波浩渺的副特提斯海在晚中新世已经大幅退缩(图 4)。
而且更为重要的是,大量地质证据表明,在晚中新世(距今 700万年—500 万年),帕米尔高原的前端(北帕米尔)与南天山相撞,帕米尔前缘断裂开始活动,逐渐关闭了进入塔里木盆地的水汽通道(图 5),加速了塔里木盆地极端干旱气候的出现。这一时期,尽管在塔里木盆地中部的麻扎塔格剖面和罗布泊钻孔仍然显示出以湖泊沉积为主的特征,但在塔里木腹地的麻扎塔格剖面中显示此时已有零星的古风成砂夹层出现在晚中新世的湖湘地层中,这指示塔里木盆地极端干旱气候开始出现。尽管塔里木盆地的干旱历史仍有争议,但更多的证据表明更干旱的气候出现在距今 500 万年以来。这一时期塔里木盆地的湖湘地层消失,代之以河流相与古风成砂相为主的沉积,塔里木盆地进一步向极端干旱气候迈进。同时,这也与柴达木盆地发现的骨骼超常粗大的伍氏献文鱼化石指示的上新世以来柴达木盆地干旱化加剧的地质记录,以及中亚其他地区的晚中新世干旱化加剧的证据相印证。
尽管我们现在并不清楚,中国的其他沙漠,如巴丹吉林、腾格里、乌兰布和、库布齐、毛乌素沙漠等,何时形成;但是中国黄土高原六盘山以东广泛分布的距今800万年—700万年以来的第三纪风成红黏土,指示了这一时期,其物源区的中亚干旱-半干旱区已经初具规模。(作者:孙继敏中国科学院地质与地球物理研究所新生代地质与环境重点实验室、中国科学院青藏高原研究卓越中心、中国科学院大学;刘卫国中国科学院地球环境研究所;柳中晖香港大学地球科学系;付碧宏中国科学院遥感与数字地球研究所。《中国科学院院刊》供稿)