科学家新解＂罗布泊之谜＂:古代西湖叠加在古东湖上

“我们的研究表明，在古代罗布泊，西湖是叠加在古东湖上的，而东湖面积超过1万平方公里。”中科院遥感所邵芸研究员告诉记者。
邵芸带领团队承担的国家863计划“新型成像雷达地下目标探测与隐伏特征提取技术研究”课题日前通过了科技部组织的验收。3年多来，课题组共开展了5次野外调查，采集了大量野外样品，进行了实验室分析，探地雷达的探测验证，充分利用雷达遥感技术对干沙层、干燥盐壳层的穿透能力，探测了被埋藏的罗布泊古湖岸线，对罗布泊“大耳朵”的成因之谜提出了新的见解。
罗布泊位于新疆维吾尔自治区若羌县境内。历史上，它曾是一个烟波浩渺的湖泊，物产丰富，景色秀美，养育了众多文明，包括楼兰、米兰、小河等文明，是丝绸之路的要冲，古代中西方文明交流、多民族交融的重要区域。今天的罗布泊已经彻底干涸，只剩下广袤无边的干涸湖盆，剧烈起伏的盐壳层、风成沉积物和沙漠，没有任何生命迹象，被称为“死亡之海”，地球“旱极”，是中国和亚洲大陆的干旱中心，塔里木盆地的积水积盐中心，其环境演变对于全球变化研究具有重要的指示性意义。上世纪70年代，科学家在遥感图像上发现干涸的罗布泊呈现神奇的耳朵形状，从此，罗布泊“大耳朵”就因其特殊的形态及成因不明而引起了地学界的广泛关注。
邵芸团队通过多源雷达遥感图像解译以及极化雷达特征分析，取得三项重大科学发现：
首先，在遥感图像上呈现“大耳朵”形状的罗布泊是由于罗布泊古东湖的西半部分为西湖所覆盖，使得原来圈闭的湖岸线被部分切割和掩盖，因此在遥感图像上能看到古东湖的东半部分，故呈现“耳朵”形状。利用雷达遥感技术能够透视风成沉积层和极端干燥盐壳层的能力，发现了埋藏于西湖湖相沉积物之下的古东湖湖岸线，证实了古东湖连续向西延伸的湖岸线的存在，说明西湖（咸淡水混合）是叠加在古东湖（咸水）之上的。这一科学发现表明罗布泊古湖岸线原来是呈圈闭状态的，而不仅仅是“耳朵”状的。
其次，在野外科学考察中，找到了罗布泊古东湖的北部和西部湖岸线，确认了罗布泊的边界，由此推测，罗布泊古东湖分布范围可能远远大于原来测量的5350平方公里，初步测算超过1万平方公里。
第三，罗布泊古东湖的干涸过程可以划分为6期，在雷达图像上表现为明暗相间的6个条带。明条带为高含盐量湖相沉积层，代表了罗布泊较强烈的萎缩，湖面快速缩小，盐分快速结晶析出。暗条带为低含盐量湖相沉积层，代表了罗布泊的相对较弱的萎缩，湖面缩小，但是过程缓慢，依然有西侧的河水、山上的融雪水，进行一定的补给，故含盐量较低，掺杂着较多的泥沙质沉积物。上述过程重复出现与持续推进，是罗布泊古湖区越来越小的真实记录，说明在罗布泊逐渐萎缩、干涸的过程中出现了6个期次的湖相沉积环境变迁，代表了至少6个期次的干—湿气候变化，对于干旱地区环境演变研究具有重要意义。