时间，是人类抵达海底的另一种方式

人类并不一定要下潜才能触摸深海。有时候，只要站在合适的地方，经历足够漫长的岁月，脚下就是海底。

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第一眼看到下面这幅图，你的第一反应是什么？大家往往会想到火星。

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但事实上，这是一片来自远古海洋的遗迹，位于哈萨克斯坦西部的曼吉斯套。这里干旱、荒凉、灰白，岩石裸露，地表像是被巨大的力量反复刮削过，呈现出一种超现实景观。

一片并不遥远的古海

也许你很难相信，把时间倒回两亿年前，这里并非荒原，而是海岸。

海水曾在这里涨落，洋流曾在这里穿行，生命曾在浅海中繁盛。覆盖这片区域的，是一片横贯欧亚与非洲的古老海域——古特提斯海。它并不仅存在于传说中，而是地球历史中真实存在过的大型海洋系统。

“古特提斯海”这个名字，并不是现代地理意义上的命名，而是源自古希腊神话。在神话中，特提斯（Tethys）是象征原初海洋的女神，代表滋养万物、连接世界的水域本身。

19 世纪末，奥地利地质学家爱德华·苏斯在研究欧亚大陆南缘的山脉时发现，从阿尔卑斯到喜马拉雅，从中东到青藏高原，许多距离遥远的地区却共享相似的海相沉积和化石组合。他据此推断，这些山脉在抬升之前，曾被一片连续而广阔的古海所连接，并借用“特提斯”这一意象，为这条横贯东西的古老海域命名。

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在古生代早期，南半球由庞大的冈瓦纳大陆主导，而在它北侧，是一系列尚未稳定的陆块。板块运动使大陆边缘拉伸、下沉，海水顺着裂谷不断侵入，一片狭长而温暖的海域逐渐形成。随着时间推移，这片最初的浅海持续扩展，海域范围不断加大，最终发展成一个横贯欧亚大陆南缘的大型海洋体系。按照今天的地理位置对照，它大致分布在现今的地中海、中亚、青藏高原南缘以及更东侧的区域，是当时地球低纬度地区一条重要而连续的海洋带。

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在随后漫长的地质时期里，这片海域没有剧烈的板块碰撞，整体构造环境相对平稳。正是在这种长期稳定的条件下，来自陆地的碎屑被河流缓慢带入海中，海洋生物死亡后的钙质骨骼逐渐沉降，细密的碳酸盐泥在温暖、清澈的浅海中不断堆积。年复一年，毫米级的沉积在海底叠加，最终形成了厚达数百甚至上千米的海相沉积岩层。

那么科学家们如何知道这里曾是海？

地球不会留下文字记录，但岩石会。

在曼吉斯套及其周边地区，地质学家发现了大量典型的海相沉积结构：水平分层清晰的石灰岩、富含贝壳碎片的生屑灰岩以及只有在浅海环境中才能形成的波痕和交错层理。更重要的是，这些岩层中保存着清晰的化石证据——贝类、海胆、微体浮游生物，甚至珊瑚的残骸。这些生物无法在陆地环境中生存，它们的存在，本身就是海洋最好的证明。此外，岩石的化学成分也提供了线索。碳酸钙含量、稳定同位素比例，都指向一个长期稳定、温暖的海洋环境。

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海洋并不永恒。进入晚古生代后，地球的板块运动格局发生改变。原本向外扩张的洋盆，开始承受来自两侧大陆的挤压。古特提斯海下方的洋壳逐渐变冷、变重，在重力作用下向地幔俯冲。

这是持续数千万年的缓慢过程。海域先是变窄，然后被分割成多个盆地和海湾；深海逐渐消失，浅海占据主导；最终，随着印度板块等陆块向北推进，与欧亚大陆发生碰撞，古特提斯海被彻底关闭。曾经位于海底的沉积层被整体抬升，发生褶皱、断裂，成为陆地和山脉的一部分。海水退去了，但它留下的“骨架”仍然支撑着今天的大陆结构。

海退之后，时间换了一种方式工作

曼吉斯套所在的区域，逐渐进入干旱气候带。降水减少，植被稀疏，岩石几乎完全暴露在空气之中。没有土壤和植物的保护，风和重力成为主导力量。

曼吉斯套在哈萨克斯坦的位置 来源：维基百科

于是，侵蚀开始接管这里的命运。不同硬度的岩层，被一寸寸削去。柔软的层位先行退让，坚硬的岩层保留下来，形成断崖、孤峰、台地和尖塔。曾经水平铺展的海底沉积，被雕刻成起伏的地貌。对匆匆行人来说，这是一片荒原；对地质学者而言，却是一部摊开的地球史。

一片古海，如何塑造今天的世界

古特提斯海虽然消失，但它的影响从未中断。

今天的地中海、黑海、里海，以及中亚广阔的沉积盆地，都是这片古海不同阶段的遗产。青藏高原南缘、土耳其、伊朗和中亚地区复杂的山系，也正是古特提斯海关闭过程中形成的结果。现代地图上的海陆分布、山脉走向，甚至部分气候分界线，都仍然沿着古特提斯海留下的构造框架展开。

正因为这种“结构保留”，曼吉斯套常被称为“地球上最像火星的地方之一”。并不是因为它来自外星，而是因为这里保留了一种极端而纯粹的地质状态——干旱、裸露、结构清晰。

NASA拍摄的火星景象 来源：科学人

研究地球上这些“类火星”地貌沉积与侵蚀的过程，或许可以帮助我们回答一个更遥远的问题——在另一个星球上，海洋是否也曾存在过。

参考文献

朱日祥，赵盼，赵亮. 新特提斯洋演化与动力过程[J]. 中国科学:地球科学, 2021. DOI: 10.1360/SSTe-2021-0147

来源：石头科普工作室

编辑：LYang

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