9月30日，中国地质大学（北京）地球科学与资源学院王成善院士团队在国际知名学术期刊《Nature Geoscience》在线发表创新性研究成果，题目为“Recent uplift of Chomolungma enhanced by river drainage piracy”（河流袭夺加剧了珠穆朗玛峰近期的隆升）。该研究由王成善院士团队与英国科学家合作完成，团队博士后韩续为第一作者，戴紧根教授为第二作者及通讯作者，王成善院士为主要合作者，英国合作者包括伦敦大学学院的Adam Smith博士和Matthew Fox研究员，我校为第一作者单位和通讯作者单位。
珠穆朗玛峰与科西河上游河谷（图右上角为喜马拉雅山脉7500 m以上山峰高程排名与海拔关系图）
“珠穆朗玛峰”（简称珠峰）的名称最早见于1721年康熙帝下令编绘的《皇舆全览图》。1852年，珠穆朗玛峰被公认为世界第一高峰；1953年，人类首次被记录成功攀登这座高峰；2020年，中国科学家完成了它的最新测量——海拔8,848.86米。
每位登山家都想征服珠峰，地质学家们却想探寻更深层的奥秘，它为什么如此高？全球科学家多年的研究已经证实，印度板块与欧亚板块的碰撞是喜马拉雅山脉中一系列高峰形成的主要原因。然而，板块碰撞本身无法完全解释珠峰为何有如此异常的高度，它与世界第二高峰乔戈里峰的高度差接近250米，而乔戈里峰与第三高峰干城章嘉峰、第四高峰洛子峰之间的高度差却仅为几十米，这一显著的高度差表明，珠峰的进一步隆升可能受到了某种独特机制的影响。
为了阐释上述问题，王成善院士团队与国际合作者通过对该区多年的野外科学考察，发现珠峰地区存在独特的科西河（Kosi River）流域。该流域的上游河段朋曲位于青藏高原，呈东西走向，而下游河段阿润河则切穿喜马拉雅山脉，呈南北走向（图1a）。
对现代科西河水系的上下游河道特征对比研究表明（图1b），该河流处于不稳定状态，极有可能是古阿润河袭夺（指一条河流通过侵蚀“抢走”另一条河流的水流）古朋曲的结果。为此，研究团队根据野外考察的结果，结合水力侵蚀模型与非线性反演方法，重建了古阿润河袭夺古朋曲的过程。最佳模拟结果很好地拟合了现今的河道剖面（图2a和b），表明袭夺事件发生在距今约89,000年前。袭夺发生后，袭夺点下游的河流因上游流域面积与流量增加而开始快速下切，最高下切速率可达12 mm/yr（图3a）。这种下切不仅降低了河道的高程，还导致周围区域的岩石因均衡反弹而隆起。河流袭夺引发的均衡反弹可使珠峰的隆升速率增加0.2-0.5 mm/yr（图3b），使珠峰增加了15-50米的异常高度。这一过程不仅影响了珠峰还波及了周围的山峰，如洛子峰和马卡鲁峰，二者隆升幅度与珠峰相似，促使它们在高峰排名中上升。
尽管构造活动仍然是控制珠峰高度的主要因素，该研究揭示了河流袭夺导致山峰隆升的新机制。河流袭夺在喜马拉雅造山带及其他造山带中普遍存在，考虑其对山峰隆升的贡献，有助于科研人员更全面地理解造山带演变与高峰形成过程。
【图1】珠穆朗玛峰地区地貌特征图
a. 科西河河网分布
b. 科西河流域χ值图
【图2】科西河流域重建的河流剖面与相关参数
a. 最佳模拟结果残差分布
b. 模拟河流与实际河流剖面对比
c, d. 模拟反演结果，星号显示了最佳模拟结果位置
【图3】科西河下游袭夺导致快速下切和均衡反弹的隆升
a. 下切速率分布图
b. 均衡反弹诱发的隆升速率分布图
该研究得到了国家自然科学基金基础科学中心项目、第二次青藏高原科学考察和中央高校基本科研业务费的联合资助，也是近三年来王成善院士团队在《Nature Geoscience》发表的第二篇研究论文。团队还在《Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America》（三篇）和《Science Advances》等期刊发表了多项创新性研究成果。
该研究引起了学术界和国内外媒体的广泛关注，多家知名媒体都对此进行了报道。新华社以《我国科学家发现：河流侵蚀对珠峰高度产生了潜在影响》为题，全面介绍了研究成果及其深远意义，报道不仅详细解释了研究团队的发现过程，还强调了这一发现对理解山脉形成机制的革新性贡献。央视新闻以《为何珠峰能立于世界之巅？科学家最新研究揭示原因》为标题，从另一个独特角度阐述了这项研究成果，报道不仅介绍了研究的核心发现，还通过生动的图表，使复杂的地质过程变得易于理解。同时，报道特别强调了河流袭夺这一关键概念，并解释了它如何影响珠穆朗玛峰的高度变化。
英国广播公司（BBC）以《喜马拉雅河流可能使珠穆朗玛峰更高》为题，详细介绍了研究内容，并引用了爱丁堡大学Hugh Sinclair教授的评价。华盛顿邮报则以《研究发现珠穆朗玛峰越来越高》为标题，重点介绍了研究的主要发现，同时分享了牛津大学Mike Searle教授的观点。美国有线电视新闻网（CNN）的报道题为《科学家认为河流袭夺使高耸的珠穆朗玛峰升高》，深入解释了河流袭夺的过程及其研究意义，并引用了蒙大拿州立大学Devon A. Orme教授的高度评价。路透社以《科学家解释了珠穆朗玛峰的异常海拔》为题，不仅介绍了河流袭夺与珠峰隆升的过程，还探讨了珠峰在文化和社会领域的重要意义。英国卫报的报道《珠穆朗玛峰正在快速生长》则详细介绍了研究发现的珠峰隆升机制。爱丁堡大学的Mikaël Attal教授和杜伦大学的Elizabeth Dingle都对这项研究给予了高度评价，认为其具有独特性，并对其他地区的相关研究具有重要的启发意义。此外，中国新闻网、美国新闻与世界报道、美国国家广播公司新闻（NBC News）、英国天空新闻台、加拿大电视公司新闻网、奥地利标准报、西班牙世界报、印度电讯报等国内外媒体也对本研究进行了相关报道。这些报道不仅展示了该研究在学术界的重要性，也反映了公众对地球科学研究的浓厚兴趣。
来源：中国地质大学（北京）主办：党委宣传部（新闻中心）
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