台灣的山脈是最有特色的地景，山脈的隆升在地質學上稱之為造山運動，台灣的造山運動已經在我們腳底下如火如荼的進行了500萬年。聽起來好像己經很久了，但和大家熟知的喜瑪拉雅山有6500萬年的造山歷史比起來，台灣的山有如嬰兒般幼小。全世界的山脈絕大多數是發生在板塊聚合的位置，台灣的山脈升起是島弧與大陸碰撞引起的小型造山的經典，喜瑪拉雅山則是大陸與大陸碰撞引起的大型造山的經典。雖然大家都說是經典，但對於過程與機制的細節的爭論從沒停過。到底這個碰撞作用是如何升起台灣這些美麗的山脈的呢？總而言之有兩派說法，用地球科學家常用的俗稱來講，就是薄皮理論和厚皮理論，他們各執證據互不相讓，已爭論了數十年。薄皮理論主張在呂宋島弧與歐亞大陸相撞時，島弧與陸板塊下部基本上安然無恙，不參加上層的變形活動，所以造山只在上層進行。厚皮理論則駁斥這種觀念，認為整個板塊在弧陸碰撞下一起參加擠壓、增厚、隆起而造山。薄皮與厚皮之所以各有論點互不相讓，是因為一直沒有創新的、決定性的證據出現。

最近，台大地質科學系、台大海洋研究所及中研院地球所組成研究團隊，進行了一項”沒有地震”的地震學研究。這項研究特別利用｢環境噪音｣代替地震波，突破了長年來傳統地震學的限制，雖然難度很高，但研究團隊以細膩的分析技巧克服了困難，終於發現了新證據來正確的詮釋台灣的造山。

這個研究發現，台灣的地殼上下都參加了變形，無一處倖免；這一點與厚皮理論相近似與薄皮理論不符。然而，仔細的分析發現，上層受到的是擠壓變形，而下層是剪切變形，看起來碰撞、擠壓、造山都在上層進行，這樣又相近於與薄皮理論。這項研究徹底的改變地球科學家的思考方式，簡單來說過去薄皮厚皮之間的爭議，其實只是觀測不足的結果，薄皮與厚皮各僅能解釋一部分的自然物理現象，都不能全面通用，唯有結合二者的物理行為特點，才能正確描述台灣的造山運動。

這項由國內團隊在台灣完成的研究，之所以為頂尖期刊收納登出，是這個成果在科學上不但解決了台灣造山運動數十年的爭議，也是一個典範來驅動對其它地球上山脈形成機制的重新檢驗。另外，研究團隊使用的非傳統的”沒有地震”的地震學方式，也將成為其他科學研究的借鏡，思考如何走出傳統的限縮，用創新的技術方法去再探未知的自然世界。這項研究從發想到完成，參與人全為國內研究人員與學生，是一個不假手國外資源在台灣完成的研究，說明了我國經過去數十年的努力後，科學研究環境的建置已臻妥善，期待我國的學者有更多更有影響力的科學成果可以走上國際頂尖舞台。

The paper

http://www.sciencemag.org/content/349/6249/720.abstract

and the perspective

http://www.sciencemag.org/content/349/6249/687