時間，是人類抵達海底的另一種方式

人類并不一定要下潛才能觸摸深海。有時候，只要站在合適的地方，經歷足夠漫長的歲月，腳下就是海底。

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第一眼看到下面這幅圖，你的第一反應是什么？大家往往會想到火星。

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但事實上，這是一片來自遠古海洋的遺跡，位于哈薩克斯坦西部的曼吉斯套。這里干旱、荒涼、灰白，巖石裸露，地表像是被巨大的力量反復刮削過，呈現出一種超現實景觀。

一片并不遙遠的古海

也許你很難相信，把時間倒回兩億年前，這里并非荒原，而是海岸。

海水曾在這里漲落，洋流曾在這里穿行，生命曾在淺海中繁盛。覆蓋這片區域的，是一片橫貫歐亞與非洲的古老海域——古特提斯海。它并不僅存在于傳說中，而是地球歷史中真實存在過的大型海洋系統。

“古特提斯?！边@個名字，并不是現代地理意義上的命名，而是源自古希臘神話。在神話中，特提斯（Tethys）是象征原初海洋的女神，代表滋養萬物、連接世界的水域本身。

19 世紀末，奧地利地質學家愛德華·蘇斯在研究歐亞大陸南緣的山脈時發現，從阿爾卑斯到喜馬拉雅，從中東到青藏高原，許多距離遙遠的地區卻共享相似的海相沉積和化石組合。他據此推斷，這些山脈在抬升之前，曾被一片連續而廣闊的古海所連接，并借用“特提斯”這一意象，為這條橫貫東西的古老海域命名。

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在古生代早期，南半球由龐大的岡瓦納大陸主導，而在它北側，是一系列尚未穩定的陸塊。板塊運動使大陸邊緣拉伸、下沉，海水順著裂谷不斷侵入，一片狹長而溫暖的海域逐漸形成。隨著時間推移，這片最初的淺海持續擴展，海域范圍不斷加大，最終發展成一個橫貫歐亞大陸南緣的大型海洋體系。按照今天的地理位置對照，它大致分布在現今的地中海、中亞、青藏高原南緣以及更東側的區域，是當時地球低緯度地區一條重要而連續的海洋帶。

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在隨后漫長的地質時期里，這片海域沒有劇烈的板塊碰撞，整體構造環境相對平穩。正是在這種長期穩定的條件下，來自陸地的碎屑被河流緩慢帶入海中，海洋生物死亡后的鈣質骨骼逐漸沉降，細密的碳酸鹽泥在溫暖、清澈的淺海中不斷堆積。年復一年，毫米級的沉積在海底疊加，最終形成了厚達數百甚至上千米的海相沉積巖層。

那么科學家們如何知道這里曾是海？

地球不會留下文字記錄，但巖石會。

在曼吉斯套及其周邊地區，地質學家發現了大量典型的海相沉積結構：水平分層清晰的石灰巖、富含貝殼碎片的生屑灰巖以及只有在淺海環境中才能形成的波痕和交錯層理。更重要的是，這些巖層中保存著清晰的化石證據——貝類、海膽、微體浮游生物，甚至珊瑚的殘骸。這些生物無法在陸地環境中生存，它們的存在，本身就是海洋最好的證明。此外，巖石的化學成分也提供了線索。碳酸鈣含量、穩定同位素比例，都指向一個長期穩定、溫暖的海洋環境。

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海洋并不永恒。進入晚古生代后，地球的板塊運動格局發生改變。原本向外擴張的洋盆，開始承受來自兩側大陸的擠壓。古特提斯海下方的洋殼逐漸變冷、變重，在重力作用下向地幔俯沖。

這是持續數千萬年的緩慢過程。海域先是變窄，然后被分割成多個盆地和海灣；深海逐漸消失，淺海占據主導；最終，隨著印度板塊等陸塊向北推進，與歐亞大陸發生碰撞，古特提斯海被徹底關閉。曾經位于海底的沉積層被整體抬升，發生褶皺、斷裂，成為陸地和山脈的一部分。海水退去了，但它留下的“骨架”仍然支撐著今天的大陸結構。

海退之后，時間換了一種方式工作

曼吉斯套所在的區域，逐漸進入干旱氣候帶。降水減少，植被稀疏，巖石幾乎完全暴露在空氣之中。沒有土壤和植物的保護，風和重力成為主導力量。

曼吉斯套在哈薩克斯坦的位置 來源：維基百科

于是，侵蝕開始接管這里的命運。不同硬度的巖層，被一寸寸削去。柔軟的層位先行退讓，堅硬的巖層保留下來，形成斷崖、孤峰、臺地和尖塔。曾經水平鋪展的海底沉積，被雕刻成起伏的地貌。對匆匆行人來說，這是一片荒原；對地質學者而言，卻是一部攤開的地球史。

一片古海，如何塑造今天的世界

古特提斯海雖然消失，但它的影響從未中斷。

今天的地中海、黑海、里海，以及中亞廣闊的沉積盆地，都是這片古海不同階段的遺產。青藏高原南緣、土耳其、伊朗和中亞地區復雜的山系，也正是古特提斯海關閉過程中形成的結果?，F代地圖上的海陸分布、山脈走向，甚至部分氣候分界線，都仍然沿著古特提斯海留下的構造框架展開。

正因為這種“結構保留”，曼吉斯套常被稱為“地球上最像火星的地方之一”。并不是因為它來自外星，而是因為這里保留了一種極端而純粹的地質狀態——干旱、裸露、結構清晰。

NASA拍攝的火星景象 來源：科學人

研究地球上這些“類火星”地貌沉積與侵蝕的過程，或許可以幫助我們回答一個更遙遠的問題——在另一個星球上，海洋是否也曾存在過。

參考文獻

朱日祥，趙盼，趙亮. 新特提斯洋演化與動力過程[J]. 中國科學:地球科學, 2021. DOI: 10.1360/SSTe-2021-0147

來源：石頭科普工作室

編輯：LYang

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