作者：冯潞，地理、地质发烧友。从年夏从山西方山县开启踏勘之旅，迄今已经考察县域，以山西为主，涉及冀鲁豫秦蒙等省。研究领域包括地理、历史、古建、旅游、古代军事、社会学、民俗、经济及时政、产业结构调整等。
作者在五台山北台顶操控无人机考察
孤岛归位联袂共生
——初探五台山脉与太行山脉地质成因及关系
在地学方面，笔者才疏学浅，为了完成忻州嘱托，就想到“搬救兵”。于是通过关系，联系到太原理工大学地球科学与工程系的副教授、博士赵金贵老师。
用地质锤进行地质踏勘
赵很给面子。话音一落，笔者征得其同意后，迅速驾车从大营盘赶到迎泽西大街，其办公室位于原山西矿业学院院内，现在属于太原工业大学虎峪校区。在其三楼的两间办公室，我们舍弃客套，直截了当进入讨论正题。
交错层理
赵金贵祖籍新绛县，70后，略小于我，气质淳朴，为人厚道；但在地质学上，他是我的第一个指导老师。随后，我们亦师亦友，交往渐趋深入，互相往来于太原河西那片土地上。笔者就教于赵金贵博士的方式主要是赵讲述、笔者问询并做好记录；而后笔者撰文，再由赵批改。而后在汾河支流虎峪河畔、九峪河畔及滨河路多处，我们共同打破文理工之分界，把知识、理论重新整合，共同探讨五台山脉与太行山脉成因及关系。
地质科考活动
在此十分感谢赵博士的指导、修改，使笔者能够打破文理工魔障，将文理工结合起来，作跨学科研究，实为本人的一次学术突破；想来颇有趣味和挑战感，毕竟仨科之间存在着巨大鸿沟。同时，笔者对五台山脉展开多次踏勘；而太行山脉则已积累许久，厚积于我的心里。下面是我俩研究后的解释，特披露如下，以就教于各位方家、读者：
在五台山北台顶航拍夷平面
一、有关五台山脉的研究史
在年李希霍芬开启了对五台山脉的地质考察。此后，这位德国学者未再踏访。而且，20世纪前半夜叶，访问者稀寥，已知的信息仅有美国学者维理斯和布拉克威尔德(B．WiIlisE．Blackweider)，他们在～年，提出了五台纪概念[1]。
一带一路提出者、德国地理学家李希霍芬
德国舒密特赫教授于年在五台山科考时，发现了冰缘地貌。之后国内第一批学者杨杰、王日伦、赵宗溥、马杏垣等，先后对五台群的层序、岩石类型和特点进行了深入的地质研究。研究开始于上世纪60年代，他们在五台山地区开展了较大规模的地质填图和地质科研，其内容涉及到多学科、多方法，将五台山地质的认识大大推进了一步；年五台山举办了顶级的美国彭罗斯国际地质研讨会，进一步确定了五台山是经典地层的分布区。
多年来，地学界对五台群的认识进展颇大，有关五台山的地质论著、报告已经超过篇。先介绍一下地质术语“某某群”。群，是最大一级的岩石地层单位，岩石地层单位是岩相相近，沉积环境相同的地层组合。地学界意识到，五台山是研究亚洲大陆早期地质演化的经典示范区，“五台山地质是我国早前寒武纪的标准地层单元和研究地质构造、地球发展史，建立大地动力学的活标本”。五台山成为地质尊崇之地，众多专家学者趋之若鹜。但遗憾的是，对其层序和时代归属至今仍存有争议。
铁质结核
笔者走访赵金贵等多位地质专家及查考有关地质资料后，认为：对五台山的成因尚不能确定，而处在推想阶段；若要确认五台山与太行山脉的关系，需要从“形成时间是否一致”“具体成因”“岩性”等多方面考察研究。接下来，笔者结合多位地质专家的观点做一一论述。
二、五台山、太行山地质年龄
为了使读者清楚，这里必须使用地质概念。我们借用“五台群”，代表五台山脉岩层，五台群范围以五台山北部、东部为主；借用“阜平群”，代表其东侧的北太行岩层；借用“云中山群”，代表其西侧的云中山岩层；借用“恒山群”，代表其北侧的恒山岩层。阜平群被视为太行山脉北部岩层，分为两部分：北为龙泉关地层，南为阜平群。
直立的火山岩
经地质调查与研究，一种意见认为五台群属古元古代（Paleoproterozoic），介于25—16亿年之间；一种意见认为五台群属新太古代介于28—25亿年前；另一种意见认为五台群的下层为太古代（Archaeozoic），介于46-25亿年之间，中上层为古元古代；还有一种意见认为五台群的中下层为太古代，上层属古元古代。上述四种意见中，以前两种较多。[2]
明为背斜实为向斜结构
由此看出，学界对五台群内部层序划分和时代归属存在不同的认识。但根据高凡亚群、滹沱群底界和侵入五台群岩体等年龄资料确定，五台群的顶界年龄大致为25亿年左右，底界年龄大致在28亿年。[3]
由此形成一个浅识：
1.五台山脉与太行山脉岩层年龄存有差异
五台群地层以花岗岩—绿片岩为主，年龄约25亿年；而阜平群以片麻岩为主，岩体年龄约28-30亿年，花岗岩年龄18亿年。这是太行山最古老的岩层，也包含了中国大陆不多见的古老岩石之根。有人说，从地质结构来看，南太行与北太行的分界线，画在山西五台至河北平山一带似乎更合适。
太行山之赤壁丹崖景观
2.五台山脉与太行山脉形成历史有先后。
常态认为，五台山脉形成于燕山运动时期（约在1.25亿年），太行山形成于新生代（万年以来），两者形成时间不一致。也有说法五台山形成于新近纪（距今约23Ma～2Ma），Ma为百万年符号，距今万年到万年之内；太行山形成于上新世（—.8万年之间），约在万年前。总之，两山形成时间不一致。
五台山绿片岩
三、出头椽子先烂：五台、太行地质成因
造山运动是一种极为复杂的地质组合活动。既有物理活动，又有化学活动。迄今为止，地质界对于造山运动与褶皱山脉成因，仍然众说纷纭，难于定论。下面是一种研究后的推测：
华北克拉通板块
这里需要先引进一个概念——华北克拉通板块。华北克拉通，又称华北地台、华北古陆、华北地块等，是地球上最古老的大陆之一，形成于18.5亿年前，曾经很稳定。其大致包含现在的华北平原——山西高原——鄂尔多斯高原三部分。
克拉通板块示意图
这个地质板块基底由许多微型陆块组成，譬如有云中杂岩—五台群—阜平群，以及恒山杂岩、涑水杂岩等，他们的岩性不一样。这个板块与华夏文明的活动范围相对应，堪称华夏文明板块。华夏族就是在这个板块上繁衍、成长起来的。在—年，红军长征抵达陕甘宁后，直至定都北京，14年革命的主体就是在克拉通板块上活动的。
此后，华北克拉通在形成过程中经历了太多地质变化。包括“多期构造变动，伴生多期岩浆活动和多期变质作用以及不同程度混合岩化和深熔作用的影响，岩石已遭受强烈叠加改造，因此具有复杂的构造—岩浆—变质演化历史”[4]。
岩层褶皱断裂
其地质活动原理是：在18.5亿年前，多个陆块拼接成华北克拉通基底。在18.5亿至5.4亿年间，华北克拉通东北部和西南部分别遭受了多期海侵，以及多期火山侵入与喷发；在约5.4-4.4亿年间，华北克拉通下沉到侵蚀基准线以下（海平面），接受海相沉积。
火山喷发示意图
所谓海相沉积，需要普及一下：“相”，应是“样子”、某种状态。“沉积相”指所处环境的沉积岩特征综合。存在两层含义，一是沉积岩特征，二是揭示沉积岩环境。共包括陆相、海相、海陆过渡相三类。海相即海洋环境沉积状态。
约在4.4-3.2亿年间，华北克拉通整体出露地表（海平面以上），遭受剥蚀夷平，形成华北克拉通上最大的夷平面——加里东期夷平面，缺失了志留纪、泥盆纪和早石炭纪的沉积。
褶皱山体
所谓加里东期，指较强烈的岩浆活动期。不同的岩石体现在不同地域，譬如火山岩和碱性岩以秦岭地区最为发育；中性-酸性侵入岩以西北、华南为主；还有其他岩石分布。加里东期夷平面，可以理解为这一时期形成的夷平面。而“夷平面”的百度解释是：英文是planationsurface，指各种夷平作用形成的陆地平面。包括各类平原。夷平作用是外营力作用于起伏的地表，使其削高填洼，逐渐形成平面。请注意买就是由不平到平，就是以平面，所谓“踏平坎坷成平地”。
五台山台顶夷平面
五台山脉崛起
约在3.2-2亿年间，华北克拉通成为一个巨型盆地，先后接受了来自北部阴山、南部秦岭的陆相碎屑沉积物。碎屑，好理解，琐碎也。自2亿年前开始的侏罗纪与白垩纪，华北克拉通东部的华北平原地块和中部的山西地块上岩浆侵入与喷出频繁，并经历跷跷板式的杠杆运动[4]，东高西低，东部的华北平原地块翘起，西部的鄂尔多斯地块下沉，中部的山西地块之上出现了诸多穹隆状山脉，如大同盆地、忻州-定襄盆地四周及云中山脉等，此时，处于忻定盆地及云中山脉与东部地块之间的五台山脉，开始在天塌地陷中隆起。
火山喷发导致恐龙灭绝
在白垩纪末期，克拉通板块上的一种巨型动物——恐龙，在称霸地球1.6亿年后，开始一批批死亡，尸骨被天翻地覆的岩层所填埋。至今我们从化石中仍能发现蜷曲着的恐龙骨骼。
这种“地球霸主”是如何集体灭绝的呢？
恐龙化石
存在多种分析，有“陨石撞击地球”，引发海啸地震说；有火山爆发，将地心中的E元素传播到恐龙体内导致的中毒说；还有气候变迁说，地磁变化说，植物中毒说……而从克拉通板块跷跷板运动，笔者更倾向于造山运动说。正是这种翻天覆地的地壳运动，造成沼泽地干涸，气候变化，植物改变，最终导致了食草性恐龙的集体消失。
太行山脉成型
万年前，对于恐龙是一个生死门槛。地球生命几乎归于寂静。之后，地球迎来了新的时代，这就是新生代，一切又变得欣欣向荣起来。期间，太行山山前断裂开始形成，曾处于高位的东部地块逐渐沉降，一升一降中，伟大的太行山脉与华北平原，以反向力的运动同时形成。恐龙以集体牺牲的代价，催生了两大地貌的诞生。
太行红色砂岩地貌
在此期间，裂解后的华北克拉通东部与中部地块上，基底异常活跃起来，出现了大量侵入岩、喷出岩，火山喷发的岩浆运动威力开始显现。它包括岩浆溢出地面、爆炸、喷射气体和碎屑物质等，以及岩浆由地下向地面运动等。岩浆来自地幔，是一种高温下的塑性固态物质，至少在℃以上，等顺着裂缝钻到地壳里后方形成。此刻，克拉通板块竟然开始一点点出现裂解，但裂块还彼此连着，且比较平静，任岩浆慢慢涌出！这种地质变化，应了一个俗语——“苍蝇不叮无缝蛋”。
追溯其裂解成因，由于华北克拉通基底由多个不同岩性的微陆块组成，在遭受到太平洋板块俯冲其底部，使之丧失了原有的稳定性，造成按下葫芦浮起瓢的效果。譬如在五台山脉东西一线的阜平群、云中群（对应宁武、忻定盆地一带）冒得最快，五台群起得较慢。冒的最快的地层受漫长岁月的风雨冲刷，剥蚀多，上面地层渐渐消失，老地层出露，——这个过程好比牙周附近肌肉组织腐蚀掉，露出牙龈一样；而起得慢的地层剥蚀少，年轻地层仍然保留着。
地幔示意图
这套理论，可以解释忻定盆地下面（属于云中群区域）无煤原因，原因是出露的煤层被剥蚀掉了。至今，我们仍能看到25亿年前的五台群绿岩带，就是因为五台群隆起得慢导致的。而阜平群（代表太行山阜平区）与云中山群剥蚀得最厉害，上面的五台群地层没了，下伏的老地层出露，造成原因就是起得太快，剥蚀掉了。这犹如社会学意义上的“出头椽子先烂”，“先革命的往往多牺牲”；反过来说或“迟饭是好饭”。
北太行白石岩地貌
穹隆山与断块山
接着，赵金贵博士又提出一个地质概念：穹隆山。查考百度词条，所谓“穹”，是穷尽、大、深、高之意，可引申为“天”讲。所谓“天形穹窿，其色苍苍”[5]。进而把“穹”字解释为“隆然上高也”[6]。经过演绎，“穹窿”就被被形容为“中间隆起，四边下垂。”穹窿建筑学则是指一种构造，又称穹顶、拱顶，中西兼纳，俗称“圆顶”，是迈向圣殿的通道。而在地质学上，是指一种特殊形态的褶皱，平面上地层呈近同心圆状分布，核部出露较老的地层。
太行山沉积岩
太行山脉：断块山
白垩纪末，太行山前发生大断裂，太行山脉开始形成，太行山区断块隆起区与华北平原裂陷盆地区出现构造分界线，时间大致在第三纪初万年前。对于太行山脉，阜平群一带曾经与五台群同岛弧、同穹隆，但太行山脉的地质活动相对更为剧烈。由于太平洋板块俯冲，导致华北克拉通基底遭受底辟、裂解，形成伸展（平面运动）+浮升（垂直运动），导致一升一降——西侧太行山脉抬升，形成断块山；东侧华北平原下沉，中间连接处就是大断裂带，初步形成了太行山脉的基本轮廓。
“背斜陈谷、向斜为山”造山原理
太行山脉这种来自平面、立体的剧烈运动，导致五台—阜平穹隆遭到破坏，五台穹隆与太行山脉一起隆升，阜平穹隆与河北平原一起下沉。可谓此消彼长，沧海桑田。其表现出的特征是出露岩层年代不一样。经过河流剥蚀，山体变得支离破碎，一片沧桑状。
从实地科考发现，太行山脉造山运动复杂，速度不均衡，有水流侵蚀，这是外动力原因；有构造叠加，这是内动力原因。这就造成了各段出露的岩层年代不一样。譬如南太行王莽岭地层岩石约6-4.5亿年左右，在其附近的锡崖沟盆地、云台山岩层则高达18亿年；而太行山脉北端的阜平群岩层有30亿年左右，小五台岩层仅有2-1.5亿年。
王莽岭地貌
有人说，五台山脉比太行山脉古老，不尽准确。我们不能把地理概念与地质概念混为一谈。地理学更
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