喜马拉雅-喀喇昆仑山是陆地上最大的山脉，平均海拔世界最高，它为什么这么高？什么时候就有这么高了？关于喜马拉雅-喀喇昆仑山系隆升、印度河演变、阿拉伯海沉积以及亚洲季风气候变化等重要科学问题，吸引着国内外诸多科学家，取得不少研究进展，但没有获得一致认识，亚洲南部地貌起源与季风气候演变还有诸多不解之谜。

最近，南京大学地理与海洋科学学院鹿化煜教授课题组结合在阿拉伯海大洋钻探（ODP）获得的宝贵样品，研究喜马拉雅-喀喇昆仑山与阿拉伯海演变过程,揭示了亚洲南部山脉-流域的起源和演化，揭示了喜马拉雅-喀喇昆仑山和阿拉伯海体系演变过程，受到同行专家的高度肯定。

数千万年的山脉抬升过程，科学家正在揭开神秘面纱。鹿化煜告诉记者，有很多科学家在青藏高原上开展研究，并得出青藏高原在800万年左右或2000万年左右形成等不同结论。

“我们的思路是，当青藏高原抬升后，会在周围形成一个流域，青藏高原的物质经流水侵蚀、印度河等传输，沉积到阿拉伯海。”鹿化煜说，水深超过3000米的阿拉伯海堆积着上千米的沉积物。这些沉积序列是揭示喜马拉雅-喀喇昆仑山生长和侵蚀演化的重要记录。

此次研究的沉积物样品，来自于各国科学家在1985-2003年期间实施的大洋钻探计划，科学家们于水深三四千米的阿拉伯海打钻取了沉积物样品，保存在日本的样品库，对全球科学家开放。鹿化煜告诉记者，在2015年，课题组博士生冯晗同学赴日本采集到保存的阿拉伯海沉积物钻探样品，随后，他们对沉积物进行了仔细研究，测试了沉积物中锆石的铀-铅年龄分布、沉积物全样锶-钕元素同位素值，以及沉积物中磷灰石的裂变径迹年龄并进行了重矿物组合分析。

沉积物中有很多矿物，选择锆石是因为其较强的化学稳定性，经过长距离的搬运转移后也不会改变其性质，“锆石含有铀-铅元素，铀可以衰变为铅，通过测量锆石中的铀铅同位素比值，我们就能知道锆石的年龄。”鹿化煜教授科普道，不同地方沉积物中锆石的年龄不同，因此有着“指纹”一样的独特印记，通过测试锆石年龄，实际上是抓住了沉积物的性质。

“喜马拉雅山脉绵延2000多公里，比南京到北京的距离还长。海底的沉积物，到底是从喀喇昆仑山来，还是喜马拉雅山而来？或是从印度、阿拉伯半岛而来？”鹿化煜表示，通过了解锆石独特的“指纹”，可较好指示沉积物的源区，比如沉积物是来自于喀喇昆仑山、还是喜马拉雅山，并可与重矿物组合对比和互检；磷灰石的年龄可以估计山脉的侵蚀速率、可检验海底沉积物的年代。

结合前期大洋钻探沉积物序列可靠的年代结果，来自喜马拉雅-喀喇昆仑山的物质在2700万年前就已经冲到了阿拉伯海，这意味着亚洲南部印度河水系格局在渐新世中晚期（老于2700万年）已经形成；从那时开始，喀喇昆仑-喜马拉雅地表被侵蚀的物质通过河流传输，堆积在阿拉伯海甚至于北印度洋，并持续至今，表明亚洲南部的地形和季风气候，那时可能已经初步形成。

同时，结合已有的沉积记录和认识，他们发现喜马拉雅-喀喇昆仑山渐新世晚期以来的侵蚀过程主要受到全球气候变化的控制，与物源变化的关系不大。他们从海洋沉积记录研究山脉生长的思路、以及利用深海沉积物堆积稳定、年代准确等优势开展，使得这项研究具有很强的创新性。由于研究技术路线先进，数据精确可靠，以冯晗为第一作者、鹿化煜教授为通讯作者的相关成果已经在重要学术刊物《Geology》（地质学）发表。

亚洲南部高耸的喜马拉雅-喀喇昆仑山及其南边深陷的阿拉伯海-孟加拉湾，组成了地球表层高程差最大的地形地貌。地形高度差最大有1万多米，这种特殊的地形地貌影响着大气环流型式和大江大河发育，孕育了独有的亚洲季风气候和河流水系格局。鹿化煜告诉记者，此次研究成果也为学界进一步研究该地区的地貌组成，印度-亚洲板块运动和亚洲季风起源提供了重要的证据。

研究团队在南京大学、美国亚利桑那大学完成了实验室测试。研究过程中，得到南大陈骏院士、王颖院士以及美国亚利桑那大学BarbaraCarrapa教授、路易斯安那州立大学PeterD.Clift教授的指导和支持，南大地理与海洋科学学院张瀚之博士帮助完成了锆石年代的测试。