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2018-10-01亞洲造山運動三部曲
586 期
Author 作者
范賢娟／科普寫作者。
2018年7月，中研院舉辦第33屆院 士會議，在會議前後期間，中研院也邀請新科院士對社會大眾公開演講。然而本屆的新院士還沒選出，此處演 講的「新院士」指的是2年前、上一 屆新選出的院士，這裡就來介紹數理科學組的鍾孫霖院士的演講內容——「亞洲造山研究：絲路計畫與東南亞實驗」。
造山運動方面的板塊構造學說
仍有不足「板塊運動」是現在大家所熟知的地質學理論，它告訴我們，全球地表不是一個完整的陸地，而是分裂成不同的板塊。板塊底下有軟流圈 （asthenosphere）進行熱對流，相鄰 兩處的移動方向不同時，兩者的相互作用使各板塊發生相對運動。有的地方如中洋脊（mid-ocean ridge）， 持續張裂讓內部的岩漿源源不斷地流出，形成新的海洋地殼；有的地方如板塊交界處會碰撞擠壓，密度比較高的部分就下沉隱沒到地函（mantle）。
經過幾十年的發展，目前板塊構造學說已從最初籠統的樣貌演進到今天越 來越清楚的輪廓，並劃分出全球50 多塊的大小板塊。板塊的邊界是跨越國界的，而且還與地表的山、海和河流等自然界線沒有直接的關係。鍾孫霖特別拿著英國地球物理學家麥克肯澤（Dan McKenzie）年輕時在加州 野外考察的照片來說，當時他雙腳跨 站在一個排水溝的兩側，根據地質 研究，那正是聖安地列斯斷層（San Andreas Fault，圖二）通過之處， 因此他非常霸氣地站在兩個板塊的交界上。
雖說板塊構造學說已是顯學，然而早 在 1975 年，麻省理工學院2 位年輕學者莫納兒（Peter Molnar）與塔波 尼兒（Paul Tapponnier）就根據他 們在亞洲大陸的研究大聲宣告：即便 板塊運動的學說不錯，但在我們研究 的範圍並不適用。
他們挑戰的關鍵在於，板塊構造學說討論範疇，主要是透過海洋下板塊觀察所建立起來的，其可解釋板塊的水平移動，但沒有解釋陸地怎麼碰撞變形、隆起，形成像西藏那樣的大高原。而莫納兒與塔波尼兒的研究範圍主要就在亞洲，這裡的地質相對於全球其他地方而言比較年輕，許多地質過程還在進行，這也吸引著鍾孫霖來這裡尋找研究題目。1995 年，鍾孫 霖先從越南開始進行研究並有了突破性的發現，他認為這裡是印度板塊北移撞上歐亞大陸板塊後，部分質量往中南半島延伸出的「新大陸」，並將此稱為「脫逸作用（continental extrusion）」。不過有些論點跟莫納 兒與塔波尼兒的解釋不一樣，因此在論文審查的過程受到許多刁難，幸好最後仍能發表。至今雙方仍會對此繼續辯駁，卻也各留空間給對方揮灑。目前國內仍有學者繼續研究中南半島，但 1997 年後鍾孫霖的興趣則開 始移到西藏，想以第一手研究的方式了解世界屋脊的成因。
從西藏出發探索亞洲造山運動
鍾孫霖於1997 年參與臺灣地質學者 所領銜的國際研究團隊，以申請國科會（現科技部）「東亞地體構造演化 整合型研究計畫（Comprehensive Research on East Asia Tectonic Evolution, CREATE）」。 此計畫每 3年審查一次，目前21 年已經完成7 期，進入第8期。他的研究主題是亞 洲造山演化與大陸的板塊構造，從印度板塊與歐亞大陸板塊碰撞造山的地 方——西藏出發，然後向西進到CIA （Caucasus-Iran-Anatolia，即高加 索—伊朗—安那托利亞，是阿拉伯跟歐亞大陸板塊碰撞造山的另一塊地方），現在則移到東南亞（South East Asia, SEA）， 那裡是澳洲板塊往 西北前進準備撞上來的新造山角力場。......【更多內容請閱讀科學月刊第586期】