中國從哪裡來？

本文經星球研究所授權轉載

碰出一個大中國

文 | 星球研究所

本文由

中國科學院青藏高原研究所

與 星球研究所 聯合製作

身為人類

我最好奇的問題是

我從哪裡來？將往何處去？

而身為中國人

最好奇的問題會變成

中國從哪裡來？將往何處去？

解答這個問題的

角度多種多樣

地學家

的答案或許

最為特別

因為它是一個行星尺度的宏大視角

答案不在掌控中國經濟命脈的繁華都市

北京、上海、廣州、深圳

而在這顆星球上最突出的一塊寒冷高地

青藏

高原

（製圖@Anton Balazh/123RF）

▼

我們對青藏高原的全面了解

始於40多年前

當時中國正處於文化大革命的混亂之中

一批科學家憑藉簡陋的裝備

毅然

進入高原

開展了第一次綜合科學考察研究

幾乎踏遍了高原的角角落落

40多年後的

2017年

第二次青藏高原綜合科學考察研究

作為國家戰略任務再次啟動

數千名科研工作者被組織起來

持續時間將長達十餘年

是迄今為止全球

地學界最具影響力的

項目之一

（科考隊員行進在冰川上，圖片源自@青藏科考）

▼

憑藉這些科學考察研究

科學家們不但知道了「中國從哪裡來」

還依稀看到了「中國將往何處去」的遠期圖景

答案會是什麼樣的呢？

1

大碰撞

類似於宇宙起源於一次

大爆炸

現今中國的地理格局

則與一次

大碰撞

6500萬年前

印度板塊與歐亞板塊相撞

撞擊速度如此之快、能量如此之大

以至於我們可以用

「

迅猛」

（印度板塊與亞歐板塊碰撞示意圖，原視頻製作

@

Christopher Scotese，星球研究所有修訂

）

▼

在地球最近的5億年間

這樣的板塊碰撞曾發生過多次

但只有此次碰撞引發了超大幅度的地表隆起

地球上

最高

、

最厚

、

最年輕

青藏高原

誕生了

它平均海拔超過4000米

厚度可以達到80千米

可與地球南、北極並列

人稱

「第三極」

（青藏高原地形及範圍，製圖

@王朝陽

/星球研究所

）

▼

地球上全部14座8000米級山峰

絕大多數的7000米級山峰

以及數不盡數的5000-6000米級山峰

統統雄居高原之上

堪稱

5億年來

最重要的造山事件

其中

珠穆朗瑪峰

高達8844.43米

為世界最高峰

（珠峰，位於中國尼泊爾邊界，攝影師

@

楊漢平

）

▼

喬戈里峰

海拔8611米

為世界第二高峰

（喬戈里峰，位於中國與巴基斯坦邊界，下圖拍攝於中國一側，攝影師

@

狼大濕

）

▼

第14名

希夏邦馬峰

則完全位於中國境內

海拔8027米

（希夏邦馬峰，攝影師

@

魏煒

）

▼

其他如位於西藏林芝的

南迦巴瓦峰

（南迦巴瓦峰，攝影師

@

張揚的小強

）

▼

位於阿里的

岡仁波齊峰

（岡仁波齊，攝影師

@鍾躍

）

▼

位於雲南的

卡瓦格博峰

（梅里雪山卡瓦格博峰，攝影師

@

戚偉民

）

▼

位於新疆

的

慕士塔格峰

（慕士塔格峰

，

@

許先強

）

▼

位於四川甘孜的

貢嘎山

（貢嘎，攝影師

@小隊長

）

▼

位於稻城亞丁的

央邁勇峰

（央邁勇，攝影師

@姜曦

）

▼

這一眾聲名赫赫的極高山

形成了中國西部的擎天之柱

在它們的周圍

群峰

更是組合成

一列列綿延無盡的

超級山脈

如

長約800千米的

念青唐古拉山脈

（

為表現山脈全景，下列三幅圖需要連續橫屏觀看；下圖為

）

▼

長約1200千米的

祁連山脈

（祁連山脈團結峰周圍群峰，攝影師@邱建軍

）

▼

長約2450千米

相當於從北京直貫海南島的

喜馬拉雅山脈

（喜馬拉雅山脈珠峰周圍群峰，攝影師@索以

）

▼

然而

大碰撞的洪荒之力還沒有釋放完畢

青藏高原誕生的同時

力量開始向外圍傳導

此前已經有了一定海拔高度的另一些地方

也受到擠壓進一步抬升

包括

黃土高原

（請將手機橫屏觀看，黃土梯田，注意上方的人，圖片源自

@VCG

）

▼

雲貴高原

（雲貴高原東川紅土地，攝影師

@崔永江

）

▼

內蒙古高原

中國四大高原

無不受到大碰撞的巨大影響

（內蒙古高原，攝影師@馬俊

）

▼

至此

中國大地上

出現了顯著

的

三級階梯

青藏高原海拔最高

為

第一級階梯

海拔1000-2000米的

內蒙古高原、黃土高原、雲貴高原等

構成了

第二級階梯

大興安嶺、太行山、雪峰山以東

大部分海拔在500米以下

為

第三級階梯

中國的基本地理格局就此定形

（三級階梯，製圖

@王朝陽/張靖

）

▼

三級階梯的差異

使得中國的地貌景觀極富變化

萬千山嶺、大美山河

就在這三級階梯上依次展布

（請將手機橫屏觀看，年保玉則，攝影師

@

卡卡

）

▼

可以說沒有大碰撞

就沒有今天的中國

更沒有因為三級階梯的差異

而造成的地貌景觀的千變萬化

（請將手機橫屏觀看，太行山，攝影師@付有良

）

▼

但是

大碰撞對中國的影響不止於地貌

科學家們發現

作為大碰撞的最大產物

青藏高原

「風機」

它將要顛覆原本控制中國的

「行星風系」

2

高原風機

如果不考慮地形等諸多因素

地球上接近地面的大氣層

將以一種非常規律的方式流動

這便是「

行星風系

」

（行星風系示意圖，製圖@張靖/星球研究所）

▼

在北緯30

°附近的亞熱帶地區

行星風系控制下的氣流

不斷從高空下沉至地面

溫度越來越高

水汽也越來越不易凝結

難以形成降雨

（下沉氣流示意圖，製圖@張靖/星球研究所）

▼

受此影響

北緯30°附近出現了大面積的

乾旱地帶

從北非到西亞

幾乎連成一片

如果沒有意外

同樣位於北緯

30°附近的中國南方地區

也會比現在乾燥得多

（北緯30°

，製圖@王朝陽/星球研究所）

▼

但是「意外」還是降臨了

平均海拔4000米的青藏高原

會比平原地區接收到更多太陽輻射

在夏季

高原地表吸收的太陽能

不斷加熱地表上方的空氣

相當於一塊巨大的太陽能電熱毯

被放到4000米高的大氣層中

（地表加熱空氣示意圖，製圖

@張靖/星球研究所

）

▼

大氣受熱上升

地面氣壓降低

高原開始「抽吸」外圍的氣流進行補給

一個大型

「抽風機」

南亞季風、東亞季風

兩大季風都被「抽吸」進入大陸

（「抽風機」示意，製圖

@/星球研究所

）

▼

南亞季風

從印度洋呼嘯北上

季風裹挾的大量水汽

瀰漫群山

（藏東南的雲海，攝影師@

李珩

▼

氣流或是從山間

峽谷

魚貫而入

形成洶湧的水汽通道

（水汽奔流的雅魯藏布江峽谷，

攝影師@姜曦）

▼

或是在喜馬拉雅山脈南緣聚集

形成大量降水

藏南的墨脫、察隅等地

都是中國降水最豐富的地區之一

（雨霧瀰漫的林海，

攝影師@桂圓）

▼

源於太平洋的

東亞季風

勢力大大增強

可以從海洋深入中華腹地

（四川盆地與青藏高原分界線上的雲海，右側為四川盆地，攝影師@曹鐵）

▼

它擊退了「行星風系」對中國南方的控制

充沛的水汽驅散了北緯3

0°的

一個

「煙雨江南」

山水宜人、詩文昌盛、經濟發達

如果沒有青藏高原這個巨型「風機」

一切或將不復存在

（浙江省縉雲縣

鼎湖峰，

▼

但大自然是追求平衡的

煙雨江南誕生的同時

青藏高原也

阻擋了印度洋水汽的北上

地處內陸而乾旱少雨的中國西北地區

變得更加乾旱

戈壁、沙漠大範圍出現

（新疆塔克拉瑪干沙漠，攝影師@趙來清）

▼

冬季

強勁的西風也受到青藏高原的阻擋

不得不改變路徑

它們吹起西北沙漠戈壁中的沙塵

沿著青藏高原北部邊緣向東推進

沙塵顆粒在太行山以西、秦嶺以北降落

形成了黃土堆積厚度高達400米的

黃土高原

（黃土高原形成示意圖，製圖@王朝陽/星球研究所）

▼

煙雨江南、大漠西北

再加上

隨著海拔的隆升

氣候高寒的

中國的

三大自然區

東部季風區、西北乾旱區、青藏高寒區

就此成形

（三大自然區，製圖

@王朝陽/星球研究所

）

▼

高原風機重塑了中國的氣候

一座超級水塔又在高原上豎立起來

中國的水系也將為之一變

3

超級水塔

隨著海拔上升

青藏高原大氣層中的水汽凝結

形成大量降雪

（雪後長坪溝與婆繆峰，攝影師@大川健三）

▼

降雪日積月累

壓實

形成冰川

厚度可達數百米

猶如絕境長城

（請將手機橫屏觀看，

夕陽下的

▼

長度從數千米到數十千米

又如一條條巨龍

沿著山谷傾瀉而下

（來古冰川群，攝影師@

李珩

▼

又或像樹枝一樣延伸

漫流無際

（藏東南冰川，為典型的樹枝狀山谷冰川，攝影師@曹鐵）

▼

青藏高原究竟有多少冰川呢？

答案是4萬多條

面積4.4萬平方千米

比一個台灣島還大許多

佔全國冰川面積的80%以上

同時也是全球

同緯度最大的冰川活動中心

（青藏高原中國境內冰川分布圖，製圖@王朝陽/星球研究所）

▼

此外

青藏高原還擁有

地球上

海拔最高、數量最多的高原湖群

面積大於1km2的湖泊1000多個

約佔全國湖泊總面積的50%

（青藏高原湖泊及水系分布圖，製圖@王朝陽/星球研究所）

▼

而且青藏高原的湖泊類型極其豐富

從珍珠般的

高山海子

（稻城亞丁牛奶海，攝影師@

伊倫迪爾

▼

到巨大的

淡水湖

（請將手機橫屏觀看，鄂陵湖，攝影師@

YCC

▼

咸

水湖

（嘎仁錯的湖岸線，攝影師@

孫岩

▼

鹽湖

（扎布耶茶卡，攝影師@

陸雨春

▼

如此眾多的冰川、湖泊

再加上地下水、地表河流

（巴日雄曲，典型的辮狀河，攝影師@

魏煒

▼

青藏高原化身為

一座

平均海拔4000米的

超級水塔

當水塔「閘門」打開

便可以高屋建瓴之勢向四周奔流

中國乃至亞洲的水系布局從此奠定

（發源於青藏高原的主要河流分布圖，製圖@王朝陽/星球研究所）

▼

在中國西北部

黑河、塔里木河

流向

河西走廊、塔里木盆地

滋潤出一片片沙漠綠洲

（塔里木河，發源於喀喇昆崙山，是我國最長的內流河，攝影師@趙來清）

▼

在中國東部

5464千米的黃河、6397千米的長江

順著三級階梯奔流而下

孕育出華夏文明

（黃河在晉陝交界形成的5個S形大轉彎

，攝影師@許兆超）

▼

在中國西南部

2139千米的瀾滄江、2013千米的怒江

2207千米的雅魯藏布江

以及象泉河、獅泉河、孔雀河、獨龍江

它們流出國門

成為亞洲諸多文明的源泉

（以上河流長度均為中國境內長度；下圖為瀾滄江，攝影師@

李珩

▼

超級水塔孕育超級大河

這些河流蘊藏的水能

佔到全國的44%

是世界上河流水能蘊藏量最集中的地區之一

強大的水流切割山地

還形成了「三江併流」「大拐彎」等奇麗景觀

（金沙江虎跳峽，攝影師@

杜鵬飛

▼

至此

中國的地貌、氣候、水系都已形成

最後該輪到生命登場了

可是像青藏高原這樣高寒之地

又能如何影響生命呢？

4

生命之舟

西藏阿里

札達盆地

土林

溝壑縱橫

看起來乾旱荒蕪、了無生機

（請將手機橫屏觀看，札達土林，攝影師

@唐僑

）

▼

2010年8月7日

科學家在這裡發現了幾件化石

它們屬於

世界上已知最古老的豹類

布氏豹

（布氏豹頭骨復原，製圖@Mauricio Anton/曾志傑）

▼

隨後更深入的研究

揭開了一個驚人的秘密

豹亞科動物

居然都起源於

青藏高原

它們曾走下高原進入東、南亞

演化出了古中華虎、

雲豹

又進入美洲

演化出了美洲獅

還進入非洲

演化出了非洲獅、金錢豹

（豹亞科的起源遷徙，圖片源自@第二次青藏高原綜合科學考察古生物科考隊）

▼

此後

更多化石在札達盆地被找到

包括數以千計的脊椎動物化石標本

科學家發現不僅是豹亞科

許多

北極動物

同樣起源於

青藏高原

而非人們通常認為的北極

原來

隨著青藏高原的隆升

高原上的動物們為適應寒冷不斷演化

包括長出厚厚的皮毛

（距今530萬年-260萬年的札達盆地生物復原圖，製圖@Julie Selan）

▼

距今260萬年前

大冰期降臨

原本溫暖北極地區

也變得更加寒冷

但青藏高原上的動物們卻早已適應

包括

北極狐、披毛犀在內的動物

順利從青藏高原擴散到北極

開闢出了全新的家園

（北極狐的起源與擴散，製圖@王曉鳴等；第二張為披毛犀的起源與擴散，製圖@鄧濤等）

▼

可以說

起源於青藏高原動物的擴散和演化

奠定了第三極及更廣闊地區的生物多樣性

現今青藏高原廣袤的土地上

眾多的垂直山地間

依然生活著中國40%的維管植物

43%的陸棲脊椎動物

堪稱

中國生物多樣性的基石

包括布氏豹的姊妹物種

雪豹

（考眼力：圖中有幾隻雪豹？攝影師@次丁/野性中國）

▼

藏狐

（藏狐，圖片源自@可可西里管理局）

▼

藏羚羊

（藏羚羊，攝影師@張揚的小強）

▼

就連在青藏高原上生活的人類

也在

獨特的環境中

創造了

獨特的文化和精神崇拜

成為中華文明的獨特一員

（請將手機橫屏觀看，

布達拉宮，

▼

5

未來

大碰撞碰出了一個大中國

並影響到中國的地貌、氣候、水系

以及生命等諸多方面

這一影響目前還在繼續

印度板塊仍在以每年44-50毫米的速度北進

力量不斷向外圍傳導

近年發生的汶川地震、墨脫地震都與此有關

（2008年5月30日俯拍地震後的北川，攝影師

@

朱建國

）

▼

高原風機也在持續抽吸著季風

在甘肅南部、四川、雲南形成大量降水

造成洪水、泥石流多發

再者

冰川退卻、凍土融化、湖泊擴張

青藏高原正在變得愈發暖濕

超級水塔影響下的

大江大河

也會因此出現重大消漲

甚至影響著周邊30億人的生存和發展

（白線為冰川曾經推進的位置，攝影師

@朱海峰

）

▼

未來

青藏高原將帶給我們怎樣的改變？

我們又將如何應對？

為尋找答案

第二次青藏科考的科研工作者們

才再次啟程

他們登上雪山

（第二次青藏高原綜合科學考察研究工作場景，圖片源自@青藏科考）

▼

深入大湖

（第二次青藏高原綜合科學考察研究工作場景，圖片源自@青藏科考）

▼

挑燈夜戰

（第二次青藏高原綜合科學考察研究工作場景，圖片源自@青藏科考）

▼

有了這種對科學真知的孜孜探索

中國的未來才能走得更遠、更堅實

請

關注青藏高原

關注青藏科考

P.S：

主要參考文獻：

《中國科學院院刊·青藏高原綜合科學研究進展》、

吳國雄等《青藏高原感熱氣泵影響亞洲夏季風的機制》、

朱大崗等《青藏高原河流湖泊生態地質環境遙感調查與研究》、

劉時銀等《基於第二次冰川編目的中國冰川現狀》、

鄧濤等《中國新近紀哺乳動物群的演化與青藏高原隆升的關係》

P.P.S.  星球研究所長期招聘地理、地質、城市規劃、天文、歷史、考古、生物、建築等各領域撰稿人，以及視頻編輯、原畫師、手繪師、設計師、產品經理、商務策劃等，

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一群國家地理控，專註於探索極致風光

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