另外一条道大家都熟悉，就是从中亚肥沃的河中地区，通过瓦罕走廊或者费尔甘纳盆地经吉尔吉斯斯坦，翻过天山沿着塔里木盆地边上的绿洲进入河西走廊，来到中原文明的腹地。这条道不仅现在丝绸之路走着，古代丝绸之路走着，青铜时代一样也走。没什么特别，和苦寒的北方草原之路比这条原始丝绸之路虽然也是不易，但还算温和。可是根据目前的考古发掘，这条道在东西文明接触的早期反而并没有使用，先民们选择了貌似更难的北方草原通道。这种情况一直到距今4000年前左右才扭转过来，史前丝绸之路也成为东西交通要道。大家都在纷纷猜测这是为什么？地环所的小谭教授（谭亮成）也带着团队在中亚苦苦搜寻。小谭教授是做石笋的（另一做石笋的老谭教授是地质所谭明），所以一般在大江南北各种溶洞里能看见他。溶洞大家都知道，南方喀斯特地貌比较典型。小谭教授这些年野外，硬是在北方也找到不少材料。不过像这样出发去中亚干旱区找石笋，当初某鱼听到也是惊掉了下巴。跟不熟悉地环所工作的小伙伴们解释下，石笋和溶洞景点里的钟乳石是一类，不过入围古气候指标朋友圈，石笋靠的可不只是颜值。作为众多古气候研究的材料之一，首先得有一个行走江湖的名号：洞穴次生碳酸盐。带小谭教授走上石笋不归路的老蔡（蔡演军）教授这样解释：洞穴次生碳酸盐的形成主要经过三个基本的地球化学作用过程：
一、大气降水在洞穴上覆土壤层或地表岩石裂隙溶解土壤或地表岩石裂隙中由植物呼吸作用或有机质分解释放的CO2，形成能够溶解碳酸盐岩的土壤渗流水；
二、土壤渗流水在经过碳酸盐岩层时，饱和CO2的土壤渗流水溶解碳酸盐围岩，形成富含Ca2+和 HCO3-离子的岩溶渗流水；
三、岩溶渗流水进入洞穴后，由于洞穴CO2分压减小或水分的蒸发，CO2溢出，使得滴水中的CaCO3达到过饱和而发生沉淀，形成洞穴次生碳酸盐。
这三个基本的地球化学作用过程都受到气候和环境因素的影响和控制， 因此洞穴次生碳酸盐中就包含有众多的与这些地球化学作用相联系的气候和环境指标。
用两行化学反应式表达：
H2O+CO2+CaCO3＝ Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2＝ H2O+CO2↑+CaCO3↓
自动跳行的同学来这里看极简翻译：下雨了，雨水落到地面，混合了土壤里的二氧化碳，形成气泡水（绝对天然有机），一起溶解了碳酸盐岩石，然后流入洞穴中。洞穴环境下滴水过饱和，又析出碳酸钙，沉淀日积月累形成石笋，也就保留下当年雨水和土壤中携带的气候信息。稍微读一下就知道石笋的生长和冬天外面房檐下冻着的冰溜子异曲同工。运气好的话，还可以看见地上的一小排冰锥，和顶上的冰溜子对应。溶洞里的石柱就是这样来的。
石笋另一个傲娇的本事是能够利用U-Th放射性测年，在距今 65万年的年代范围内建立准确的绝对年代标尺。有关古气候测年的各种方法以后咱们有机会细聊，总之测年精准这一条就让石笋冠绝一时。当然石笋研究的软肋也很明显，对住宿条件太挑剔，研究区里人家不爱来奈之若何？所以这次小谭教授在吉尔吉斯斯坦的费尔甘纳发现溶洞也是相当不容易。大家不要以为在野外的溶洞和景区里的差不多，宽敞、明亮又通畅。如果对前几年泰国少年足球队被困还有点印象的话，就知道里面弯弯曲曲，迷宫一样，即使不发水也很容易被卡在里面。未开发的原始溶洞就更没人知道里面啥情况。最要命的是伸手不见五指，分分钟发作幽闭恐惧症。当然现在装备跟上了，头灯、安全帽、绳索都是必带的。上边这个就是在吉尔吉斯斯坦Talisman洞采回来的F11样品。剖开打磨后就可以清楚看到细密的年层。因为洞穴中滴水离子浓度、流速、温度等等因素会影响这些微层的生长，所以小谭教授带队把F11按0.1毫米的间距采取粉末样品，去做同位素和元素分析。同时还钻取粉末，去做U-Th放射性定年，来确定石笋的生长年龄。遭受同样酷刑的还有一起带回来的对比石笋F2，就是上面挂蜘蛛侠绳子的那个突起。挂完大侠，F2也英勇献身科研事业了。这样就拿到了下图最上面的那条蓝色变化曲线。这条曲线看似平淡无奇，其实是中亚干旱区目前年代最精确（测年误差 ~6‰）、分辨率最高（~3年），反映7800-3000年当地降雨+降雪的记录。
图5 中亚干旱区7800-3000年降水记录
这条精度逆天的曲线有一段被条状阴影覆盖，也就是5820-5180年间，明白昭示了一场持续达600多年的超级大旱事件。对比一下经常被拿来说事的明清小冰期也才一百多年，把三期都算上也不过400年。这次超级大旱对中亚的生态环境和绿洲产生了相当严重的影响。在干旱最盛期，巴尔喀什湖的湖面至少下降了20米。虽然某鱼一直觉得历史朝代更迭、社会变迁有其自身发展的因素，不能都甩锅给气候变化。但是持续600年的自然灾害确实是超出了当年先民们的能力范围，毕竟不能像三体人一样脱个水啥的。可以想象，当时即使翻过山到了塔里木盆地，绿洲都消失了，也就没法再往前走。相对的，往北走到草原通道的，反而有一线生机。下面这4张图展示的遗址点很清楚的解释了这个过程。
图6 亚洲东西端考古遗址点（10000-5000年前）
供图：谭亮成
图a显示距今1万年到6千年间，东西方早期文明各自发展，各有特色。图b可以看到两类农业文明随着人类迁徙逐渐扩散，在东西方向上也是慢慢靠近。
图7 亚洲东西端考古遗址点 （5000-3000年前）
供图：谭亮成
图7c中出现了一半白一半黑的遗址点，说明在这个遗址点找到了代表东方农业特色的粟黍等遗存，也找到了具有西方农业特色的小麦、大麦、羊等遗存，这无疑是文化交流的体现。这些黑白并存的太极点分布也很有意思，北方草原带有一些，大约都在4500年前后。另外几个太极点出现在甘肃、黄河中游以及胶东半岛上，乍一看好像是从河西走廊传到东边，实际上如果核对这些遗址点的测年数据，就会发现胶东半岛上的年代最老，大约距今4500年，其次是黄河中游，最年轻的在甘肃大约距今4000年。根据目前的测年数据，只能说这几个点的传播路线反而是从东往西的。还是看图2大胆猜测一下，由于中亚地区大旱，一伙中亚先民占据南方大河上游，或者山脚下有水源的地方挣扎求存。另一些要么是极爱探险，要么被排挤，继续往东是塔克拉玛干沙漠，基本上没活路。往南的也应该有，去了印度。顺着天山往北的一群人，辛辛苦苦带着口粮，又是打猎又是种地，终于摸到阿尔泰。去年的研究进展发现，普通小麦和青稞5200年前就到了新疆阿尔泰通天洞附近。很快的，这个洞里住的人群遇到了东边来的小伙伴，不太清楚是打成一片了还是打成一片了，反正洞里面发现4000多年前他们不仅有麦子和青稞，还吃上了中华传统美食——粟和黍。所以你看，东边来的也没有走现今丝绸之路的河西、新疆，也是走的北方通道。到了距今4000年以后，中亚大旱的影响消退殆尽，对卡拉库姆和塔克拉玛干的可怕记忆散去，沙漠上的绿洲生机勃勃，这条史前的丝绸之路理所当然地繁忙起来。从上面图d能看出来，4000-3000年期间，你中有我，我中有你的太极小球已经遍布整个亚欧大陆。麦子就这么万里迢迢从西到东，从原本的地中海气候生长模式适应了季风气候生长模式；在中华家出生的小米、糜子也一路西行，各自找到了新的领地。闲话一句，虽然食材交换了，但是大家的烹饪技艺还是随着老家的习惯没变。东边的还是喜欢煮，西边的仍旧烤。中亚西亚遍地的烤坑，考古学家愣是在咱们地界上找不到几个。麦子也是花了好一阵子才变成面粉，成为咱们北方人民离不开的一日三餐。同样，估计大部分人都想不到咱熬粥的小米到了西边是这样上餐桌的：好了，写在结尾的话：一次大旱，就把人类迁徙的路线改了差不多1千年。不过无论如何艰险，能团结的还是会团结在一起。另外再开个脑洞，咱们现在这么爱喝热水，刨到根上，2万年前老祖宗就开始啦。
