特提斯海
特提斯海(Tethys Sea),又名古地中海,是远古时期北方劳亚古陆和南方冈瓦纳古陆间长期存在的古海洋。特提斯最早由奥地利地质学家爱德华·修斯提出,取名自古希腊女海神。现代地中海是特提斯海的残留海域。
晚奥陶世,原特提斯海向南俯冲于冈瓦纳古大陆之下,形成弧后拉张,导致部分板块从冈瓦纳大陆裂开并向位于北部的劳亚大陆运动,古特提斯海开始形成,至早泥盆世,古特提斯海东部打开,在早石炭世,European Hunic板块南部出现俯冲带,古特提斯海开始俯冲,同时古特提斯海西部开始闭合。二叠纪晚期,印度洋板块分离出来以后,以较快的速度向北移动,特提斯海壳受到强烈的挤压,不断发生褶皱断裂和上升。到始新世晚期,印度洋板块与亚欧板块相撞,导致了剧烈的地壳地壳运动,使喜马拉雅山脉地区全部露出海面,特提斯海消亡。
特提斯海曾经覆盖了很大的区域,是很多动物的栖息地,特提斯的形成和消亡过程,相伴生成了多种多样的自然资源。
命名
特提斯这个名词是最早由奥地利地质学家爱德华·修斯提出(德语:Eduard Suess,1831.8.20~1914.4.26)1893年提出的一个宽阔的古海洋的名字,是以希腊神话中的海神之妻特提斯的名字命名的。
历史沿革
形成
晚奥陶世,原特提斯海向南俯冲于冈瓦纳大陆之下,形成弧后拉张,导致European Hunic板块和Asiatic Hunic板块从冈瓦纳大陆裂开并向位于北部的劳亚大陆运动,古特提斯海开始形成。至早泥盆世,AsiaticHunic板块(包括华北板块和华南板块)向北运动,古特提斯海东部打开。这些事件导致了古特提斯海的前身,原特提斯海也逐步收缩,直到晚二叠世一三叠纪华北板块与西伯利亚板块发生碰撞。在早石炭世,EuropeanHunic板块南部出现俯冲带,古特提斯海开始俯冲。冈瓦纳大陆也逐渐向北运动,古特提斯海西部逐渐闭合。石炭纪,劳亚大陆和EuropeanHunic板块之间发生碰撞(阿勒格尼亚造山运动或华力西造山运动)。这一事件使得瑞克洋完全闭合,同时,古特提斯海西部也开始闭合。
消亡
二叠纪晚期,地球上南、北两块大陆开始分裂、漂移,形成板块。印度洋板块分离出来以后,以较快的速度向北移动,特提斯海壳受到强烈的挤压,不断发生褶皱断裂和上升。到始新世晚期,印度洋板块与亚欧板块相撞,导致了剧烈的地壳地壳运动,使喜马拉雅山脉地区全部露出海面,特提斯海消亡,宣告了整个高原地区海洋历史的结束。
发现
1885年,德国学者M·诺伊迈尔提出设想,在中生代存在一个东西向赤道海洋,称为中央地中海。1893年,奥地利地质学家爱德华·修斯(Eduard Suess)根据在阿尔卑斯山脉和喜马拉雅山等内陆山区分布的海洋动物化石,提出在现今的欧亚大陆南缘曾长期存在过一片现已消失了的古海洋---“特提斯海(Tethys Sea),特提斯海主要存在于中生代(2.5 亿~6 500万年前),是现今印度洋和大西洋的前身,那时地处欧亚大陆西南端的阿尔卑斯山、伊朗高原和阿拉伯半岛尚未形成,北非淹没在水下,在大西洋和印度洋之间是宽阔的海道,而不是如今狭长的地中海,特提斯海有漫长的消亡史,现存的地中海、黑海、咸海和里海都是特提斯海消失后的遗迹.
1924年,维也纳学派的科学家阿尔冈发表《亚洲大地构造》,提出现代印度北缘曾存在过广阔的大陆架,它和冈瓦纳古陆北缘的其他大陆架以及印度—澳大利亚之间的海洋水体洼地一起构成了特提斯的南翼。后来,冈瓦纳和劳亚碰撞相接,特提斯消失了,印度北缘的大陆架俯冲而下一直到西藏自治区。这种作用使西藏地境的双倍地壳厚达70千米,并且由于均衡作用使西藏隆起,成为世界上独一无二的高原,而且在亚洲广大地区形成一系列复杂的地质构造变动。特提斯古海经受挤压,褶皱的沉积物出现在高耸入云的青藏高原、喜马拉雅山脉及阿尔卑斯山脉上。特提斯古海的最后阶段,是一部青藏高原形成史。
1924年,探险家诺埃尔·奥德尔首次发现了嵌入珠穆朗玛峰岩石中的海洋化石,这证明了珠峰所在地区曾是一片海洋。1956年的瑞士登山队和1963年的美国登山队首次带回了珠穆朗玛峰的岩石样本。1968年,板块构造学说提出后,这一海区被称为特提斯海。一般将古生代的特提斯海称古特提斯海,而三叠纪后的特提斯海称新特提斯海。
自然环境
地理位置
特提斯海大体沿阿尔卑斯—喜马拉雅山脉褶皱带分布,自西而东,包括今比利牛斯、阿特拉斯、亚平宁、阿尔卑斯、喀尔巴阡、高加索、扎格罗斯、兴都库什山脉、喜马拉雅等巨大山脉,然后转向东南亚,并延伸至苏门答腊岛和帝汶,与环太平洋海域连通。
特提斯海所影响到的区域,在地球科学中被称为特提斯构造域。
生物多样性
在3.5亿年到2亿年前的古特提斯时代,地球上出现了生命:从鱼类到两栖动物,从孢子植物到后来的裸子植物,所有的岛、陆生物在这个多岛屿的古海洋南北间相互迁移交流。特提斯海曾经覆盖了很大的区域,是很多动物的栖息地,全球近 1/3 的生物多样性热点地区仍分布在特提斯海曾覆盖过的地方,例如地中海盆地、伊朗-安纳托利亚地区、中亚山区、喜马拉雅山区、中国西南山区和印度-西太平洋群岛等.
自然资源
特提斯的形成和消亡过程,相伴生成了多种多样的自然资源,包括金属、非金属和能源,还包括其环境效应所产生的环境资源,矿产资源中最突出的是油气能源。特提斯区带的油气资源量占全球的68%。在区带内,80多个重要的沉积盆地中,分布了24个大型含油气盆地,占了特提斯区带的油气总储量的97%;其中,中东地区的中阿拉伯盆地和扎格罗斯盆地就占了特提斯区带的油气总储量的71.5%。
相关争议
Aubouin等曾勾画了特提斯的开启图像。他们认为特提斯以太平洋西部的“永久特提斯”(古生代太平洋)为起点,在联合古陆上由东向西呈剪刀状张开的,三叠纪时分布在西欧亚大陆和非洲大陆之间,到早、中侏罗世时在北美洲和南美洲之间演变为“再生特提斯”。但是,由于现代西太平洋的叠加改造,“永久特提斯”怎样开始了它的特提斯之旅,至今仍是个谜。
2005年赵文津、任纪舜、李廷栋、许志琴等12位中国科学院院士,5月8日齐聚中国地质大学(北京)进行青藏高原地球科学战略研讨。任纪舜在会上作了题为《1:25万地质填图进一步揭开了青藏高原大地构造的神秘面纱》的专论,认为青藏高原地区在古生代并不是一个辽阔的大洋盆地,所谓的古特提斯海实际上并不存在。他说,多年来一些西方地质学家一直认为潘吉亚超大陆形成之后,在其东部古亚洲与东冈瓦纳之间有一个向东呈喇叭口形并与泛大洋相通的海洋,即古特提斯或永久特提斯,按此设想,古生代时期青藏高原是一个辽阔的大洋盆地。但最近的1:25万地质填图和许多地质学家提供的确凿地质事实证明,这个所谓的古特提斯或永久特提斯并不存在;此一时期的青藏高原地区,没有起到分隔古生物、古地理作用的大洋盆地。
参考资料
古希腊神话遗产:从“特洛伊战争”到《神奇女侠》.百家号.2024-07-30
古特提斯.中国大百科全书.2024-07-30
古地中海海底遗迹在新疆喀纳斯首次发现(图).光明日报.2024-07-30
2020年世界地球日.中国地质调查局西安地质调查中心.2023-12-23
聆听石头的“心跳”陈萧伊个展在成都千高原艺术空间开幕.今日头条.2023-12-23
徐永清:遥远的特提斯海.青海人民出版社.2024-07-30
特提斯的魅力——起源、演化和资源环境效应.中科院地质地球所 .2024-07-30
全球构造演化实验室——特提斯构造域. 中科院地质地球所.2024-07-30
中科院院士:青藏高原在古生代并非海洋.中国科学院.2024-07-30