阿爾卑斯山脈位於歐洲中南部,呈弧形,長1200千米,寬130~260千米,平均海拔約3000米。其中有82座山峰超過4000米的海拔,最高峰是勃朗峰,海拔4810米,位於法國、義大利和瑞士的交界處。
一項關於新的研究表明,瑞士阿爾卑斯山正經歷著高速增長,該山脈的一部分上升的速度快於其被侵蝕的速度。
這一發現與之前兩項研究的結論背道而馳,前兩項研究表明阿爾卑斯山既沒有增長也沒有萎縮。
在這項最新研究中,國際研究小組發現,在分析歐洲阿爾卑斯山數百條河流的沙子中的不同同位素或元素的不同形式後,情況並非如此。
研究小組表示,一種特殊的同位素鈹10(10Be)揭示了有關阿爾卑斯山不同地區侵蝕速率的信息。
同位素10Be的形成部分是因為宇宙射線或質子、電子和帶電原子核等原子碎片流經地球大氣層並達到地球表面,當這些宇宙射線撞擊地面時,它們會引發石英中氧原子的核反應,從而形成10Be。
由於這一特性,這種同位素只在地球最上層地表積累,這意味著科學家可以通過測量已經存在至少幾千年的沉積物中10Be的水平來確定地表年齡。
瑞士伯爾尼大學地質科學研究所的地質學家弗裡茨·施呂納格在一份聲明中表示:「這個原則也可以用來量化阿爾卑斯山幾千年來的平均侵蝕速度。」
在阿爾卑斯山,含有10Be的巖石顆粒被衝入山間溪流和河流,將其帶到平原。因此,如果在河床中發現許多濃度很低的10Be,則表明沉積物較新,而山脈正在以相當快的速度侵蝕。
為此,研究人員對流經阿爾卑斯山的350多條河流中的石英顆粒進行了大規模研究。「
該研究的第一作者,瑞士伯爾尼大學地質科學研究所的地質學家羅曼·德洛內爾(Romain Delunel)說:「有了這個方法,我們可以第一次繪製出整個歐洲阿爾卑斯山的侵蝕圖,並探索其驅動機制。」
結果顯示,阿爾卑斯山的高度變化並不一致。在瑞士南部的州瓦萊州,阿爾卑斯山正在縮小,侵蝕速度接近每1000年7.5米;瑞士東部圖爾河附近的山區侵蝕速度最慢,每1000年僅侵蝕1.4釐米。
阿爾卑斯山的形成與板塊運動有關,兩個板塊碰撞擠壓,並且還在不斷運動。由於上升速度超過了侵蝕速度,阿爾卑斯山中部正在增長。
研究人員發現,考慮到侵蝕,阿爾卑斯山中部地區每隔1000年就要增長大約80釐米。這意味著阿爾卑斯山中部仍在增長,而且增長速度驚人。
為什麼侵蝕發生在阿爾卑斯山的部分地區呢?。研究人員發現,這或許和坡度地形有關,許多巖石表面是由最後一次大冰川雕刻而成的。此外,「非常陡峭的地貌」不會導致侵蝕加劇。
這一發現和科學家此前認為的陡峭地形會很快被侵蝕的看法不同。而其中的原因目前還不得而知,還需要進一步研究。
編譯/前瞻經濟學人APP資訊組
原文來源:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0012825220304530?via%3Dihub
https://www.livescience.com/swiss-alps-growing-taller.html