黃沙滾滾漫天飛舞，黃土高原在現代人眼中，是物產匱乏、土地貧瘠的代名詞，然而在科學家眼里，黃土高原是一個無與倫比的寶庫。
黃土高原在歷史上究竟是什么樣的自然景觀？是森林區？還是像現在這樣光禿的荒草區？黃土高原是怎么形成的？高原上的黃土是土生土長，還是來自異國他鄉？她又經歷了怎樣的變遷……中科院南京地質古生物研究所、中科院南京地理與湖泊研究所、蘭州大學西部環境教育部重點實驗室的專家唐領余、李春海、安成邦、汪衛國等人，利用植物“孢粉文字”破譯出了黃土高原的歷史變遷，還原出黃土高原4萬年來的“變臉”過程。
種種疑問———疑問一：黃土高原曾是森林區？
黃土高原歷史上究竟是什么自然景觀？是森林區？還是像現在這樣光禿的荒草區？有人認為黃土高原歷史上就不是森林區，而屬草原帶。但大量事實證明：黃土高原歷史上確是森林和森林草原地區，這是在黃土高原上進行過大量認真考察研究的科學家的共識。例如，我國古生物學家楊鐘健于1929年到晉西陜北考察時，根據大量考證和調查材料斷定當地原為森林地帶，并對晉西陜北破壞森林后到處是荒山禿嶺、溝壑縱橫的情景很感慨地說：“這樣摧殘森林是可怕的?！?955年中國科學院黃河中游水土保持考察隊在考察報告中明確指出：“從殘存的原生植被來看，可以肯定，本區在農耕以前原始植被是屬于森林和森林草原”。這一科學結論為大量歷史資料所證實。
疑問二：高原上的黃土從何而來?
關于黃土的來源，長期以來，中外學者有過不同的爭論。一種認為是這一地區盛行的偏北風把新疆、寧夏北部、內蒙古乃至遠在中亞沙漠中的大量粉沙刮到黃土高原地區堆積下來，因為黃土高原與黃土底部的基巖成分不一樣。黃土下部地貌形態多樣，起伏比較大，但上部沉積黃土厚度大體相似，并有從東到西逐漸變薄的趨勢，同黃土來源于西部的方向是一致的，這說明黃土是從別處搬過來的；但有不少科學家發現，黃土層的底部有一礫石層，而這渾圓的礫石層卻是典型的河流沉積物，于是他們認為，黃土的原籍在黃河的上游，是河流把黃土沖刷下來形成的；還有一種觀點認為黃土既不是風成的，也不是水成的，它是在原來的基礎上不斷風化形成的，是土生土長的；也有一種綜合性觀點，認為黃土高原既來自西北、中亞，由大風刮來，又有綿綿流動的河流攜帶而來，還有本地土生土長的基巖風化的，是在這三種力的共同作用下形成的。
1966—1999年間，發生在我國的持續兩天以上的沙塵暴竟達60次。中科院劉東生院士認為，黃土高原應該說是沙塵暴的一個實驗室，這個實驗室積累了過去幾百萬年以來沙塵暴的記錄。中國西北部沙漠和戈壁的風沙漫天漫地灑過來，每年都要在黃土高原上留下一層薄薄的黃土。
就像人們對黃土高坡吟唱不已一樣，人們對黃土高原的來源也爭論不休。
疑問三：黃土高原是地球保存最完整的“天書”？
地球上，歷史痕跡的變化都或多或少可能通過地質現象來保存，但是這樣的“天然記錄”多是片斷性的，不連續和不全面的，而黃土高原卻是個“異類”。專家說，黃土高原的形成和青藏高原的隆升，加快了侵蝕和風化的速度，在高原周圍的低洼地區堆積了大量卵石、沙子和更細的顆粒。每當大風驟起，在西部地區便形成飛沙走石、塵土彌漫的景象。被卷起的沙和塵土依次沉降，顆粒細小的粉塵最后降落到黃土高原區域，形成了一條荒涼地帶。
印度板塊向北移動與亞歐板塊碰撞之后，印度大陸的地殼插入亞洲大陸的地殼之下，并把后者頂托起來。從而喜馬拉雅地區的淺海消失了，喜馬拉雅山開始形成并漸升漸高，青藏高原也被印度板塊的擠壓作用隆升起來。
然而東西走向的喜馬拉雅山擋住了印度洋暖濕氣團的向北移動，久而久之，中國的西北部地區越來越干旱，漸漸形成了大面積的沙漠和戈壁。這里就是堆積起了黃土高原的那些沙塵的發源地。體積巨大的青藏高原正好聳立在北半球的西風帶中，240萬年以來，它的高度不斷增長著。青藏高原的寬度約占西風帶的三分之一，把西風帶的近地面層分為南北兩支。南支沿喜馬拉雅山南側向東流動，北支從青藏高原的東北邊緣開始向東流動，這支高空氣流常年存在于3500—7000米的高空，成為搬運沙塵的主要動力。與此同時，由于青藏高原隆起，東亞季風也被加強了，從西北吹向東南的冬季風與西風急流一起，在中國北方制造了一個黃土高原。
專家說，從學術角度來講，青藏高原隆升帶來的干旱，使黃土高原成為地球上唯一一本保存完整的陸相沉積而成的“天書”。
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