大陆漂移说·海底扩张说·地球构造说<br> 公元1538年,在比利时出生的麦卡托,依据人类长期积累的地理资料,并结合地理大发现,绘制出第一张较完整的世界地图。从此,人们对地球陆、海分布状况有了较准确的概念。<br> 1910年,30岁的德国人魏格纳生病住院,躺在病床上,面对一幅世界地图出神。他忽然发现大西洋两岸轮廓非常吻合,非洲一边的海岸线与南美洲一边的海岸线凹凸相对,看上去像一张被撕成两半的报纸。美洲和非洲原来连在一起的念头一闪而过。<br> 1912年1月,魏氏在法兰克福发表演说,第一次提出了大陆漂移的论点。他认为,在石炭纪以前,全球各大陆是连在一起的,后来分裂成几块,产生了离极漂移和向西漂移,逐渐接近当代的海陆分布。<br> 1928年11月,美国地质学会在纽约举行大陆漂移说讨论会,魏氏未出席。14名地质学家分成两派,5人支持,2人保留地支持,7人反对。大会主持人瓦特舒特面对意见分歧,作了一个具有远见卓识的总结。他说,大陆漂移说对于生物分布及大西洋两岸地质吻合的解释,比别人的学说更合理,但存在证据不完整,漂移机制(动力)不明确等欠缺。瓦氏指出,不能讲漂移说毫无根据,随意否定也是不妥当的。<br> 大陆漂移说的命运,在创始人魏格纳1930年11月于探险途中遇险后,大陆固定论者大加反对,认为魏氏学说是灵机一动的虚构。<br> 20世纪50年代,英国剑桥的朗科恩等人对古地磁学的研究,美国拉蒙特地质观测站对全球海底地貌的考察,给大陆漂移说提供了新的证据。60年代,美国人赫斯与迪茨又提出新论据,支持魏氏理论,使大陆固定论者再也无力反对。<br> 赫斯对大陆漂移说作了补充修正。在二战期间,他供职于美国海军,勘测过海底地貌是崎岖曲折、坎坷不平的,有高耸峻削的山岭、深陷的峡谷,悬崖陡壁绵延不断,海底三角洲比中国长江三角洲还要宽广。他断定,海底是不平坦的。<br> 60年代,对地球表面大规模测量,也使人类对海洋的认识深化。通过地震测量,测出地球岩石圈在海底是如此之薄,只有约6.4公里厚,而陆地岩石圈厚度为40公里。地震测量成果,发现海洋中的山脉贯穿各大洋海底,长达7.56万公里。这是当代地理学的伟大发现。在洋中山脉顶上有一连串巨大的纵裂,称洋中断裂。正是这种断裂,地幔中炽热的熔岩便从中溢出,向两侧分流,凝成新的海洋地壳,并推动原有海底向两边扩张,于是大陆与海底随着地幔流体漂移。这种理论称为海底扩张说。魏格纳没有解决的漂移机制问题也就迎刃而解了。自此以后,大陆漂移说,海底扩张说成为世界地学界讨论的热门话题。海底扩张说的出现是那么神奇,那么有说服力,把自大陆漂移说提出以来地学中几个环节一个接一个联系起来,最终形成一个完整的学说,就是板块构造学说,也叫地球构造学说。<br> 大陆漂移说研究的是大陆,海底扩张说关注的是海洋,地球构造说则兼顾大陆与海洋。<br> 地球构造说认为,整个地球表面是由几个坚硬板块构成的。因为地球内部温度、密度不均匀分布,地幔内的物质发生对流,于是带动各大板块发生相对运动,或拉开,或碰撞,或挤压,引发地震,并为火山提供岩浆。<br> 1968年,法国人勃比雄进而提出全球六大板块说,即亚欧板块、非洲板块、美洲板块、印度洋板块、南极洲板块、太平洋板块。他认为,板块是地球岩石圈构造的基本自然单元,厚约100公里,一般都包含有陆壳、洋壳,漂移在地幔“软流圈”上,每年移动1~10厘米。板块边界是地球最迷人的边界。板块运动活跃而强劲。正是在各个板块的分而又合、合而又分的运动过程中,勾勒了地球的地貌。<br> 板块学说的形成,使大陆固定论和海洋永存的观念走到了尽头,展现出一种新景象:大陆是漂移的,海底是扩张的,板块是运动的。大陆有分有合,海洋有生有灭。天地万物,合也有时,分也有时。<br> 1980年,有17个国家的地学专家在北京参加青藏高原科学讨论会。中国专家说,经过多年测量,青藏高原确实是印度板块向北漂移与欧亚板块碰撞的产物。现在,印度洋板块北移势头不减,青藏高原仍以每年10毫米速率继续上升。<br> 地质学家认为,再过5000万年,南美洲和北美洲将大步向西移动;澳大利亚整体将北移到一个新位置。<br> 中国五大地质构造学派<br> 大地构造是地球科学的一个分支学科,是研究地球科学的基础理论之一,不仅对认识地球发展史和地壳、岩石圈运动有重要理论意义,而且对研究成矿条件、地表成因以及预测矿产资源等都有实际意义。<br> 中国地处环太平洋构造带和特提斯构造带丁字接合处,具有中国特色大地构造特征。“波浪状镶嵌构造学说”“地质力学”“多旋回构造说”“断块构造说”和“地洼说”是中国地质学家对我国大地构造的总结,被称为“中国五大地质构造学派”<br> 一、波浪状镶嵌构造说<br> 该学说创始人是张伯声院士。他是河南荥阳人。生于1903年6月,1994年4月去世。波浪状镶嵌构造说,是他创立的一种地壳构造和地壳运动理论学说,从地球自身的运动探讨了这一学说的形成机制,赋予“地球四面体理论”以新的含义。他指出,由于地球以收缩为主的脉动,使地表产生四个地壳波浪系统。它们各自不停的传播及相互交积,形成地壳的波浪状镶嵌构造网。该学说以地壳波浪运动三种基本形式(蚕行式、蛇行式和蠕行式)形象地说明地壳各大小板块的运动是以水平方向传递为主,但“漂而不远,移而不乱”。该学说的实践意义,在于它强调的地壳运动波浪性以及不同系统地壳波浪的交织。这种交织,使地壳的不同部位显示出不同的地质特征,从而与之相应地发育着不同的矿产资源。这个学说与地震也有关联。<br> 二、地质力学<br> 该学说是著名地质学家李四光(1889—1971)创立的。他从20世纪初在研究中国和东亚构造的基础上而创建的地质科学中的一门边缘学科。李四光历任中国科学院副院长、地质部部长、中国科协主席,是中国地质力学创立者。李四光说:“地质力学是一门边缘学科,它的一条腿站在地质学方面,另一条腿站在力学方面”。他主张用地质力学研究地壳现象、探索地壳运动和矿产分布规律,把各种构造形迹看作是地应力的结果。地壳的岩层、岩块中的褶皱、节理、断层等地质现象,称为构造形迹,其规模大小不一,大到地壳上的山脉,小到矿物晶格位移和矿物定向排列所形成的片理等。它们是地壳、岩体在应力作用下永久变形形成的足迹。从中国大地构造轮廓看,有三条呈东西向山脉,形成横亘东西的巨型纬向构造体系,由北往南:阴山一天山构造带、秦岭一昆仑构造带和南岭构造带。纵向构造体系又称南北向构造体系,主要出现在四川西部和云南中部,其中以大雪山—戛贡山为主体,称为川滇南北向构造带。<br> 三、多旋回构造运动说<br> 该学说是黄汲清教授于1954年提出的,是在地槽发展单旋回学说基础上的进一步发展。单旋回,是德国地质学家史蒂勒提出的地槽褶皱带发展的模式。1954年,黄汲清指出,地槽的发展不是单旋回,而是多旋回。他说,自中生代以来,亚洲出现了三种不同构造格局:古亚洲型、太平洋型、特提斯喜马拉雅山型。他认为板块运动是长期的、多旋回发展的,如澳大利亚塔斯满地槽,是由六个褶皱旋回组成,西南日本地槽褶皱带向洋迁移运动明显,发生了五个褶皱旋回。<br> 四、断块构造说<br> 该学说继承与发展了地质力学思想,吸取“地槽地台说”“板块说”合理部分,在分析大量地质、地球物理资料基础上发展的。由中国科学院地质研究所张文佑等创立。该学说认为,地壳变形主要取决于力和介质两个因素的相互作用,二者都是不均一的,应力的集中与释放往往发生在介质的不均一处。这个学说已在石油、铁矿、地震地质、水文工程等项实践中收到实践效果。<br> 五、地洼说<br> 该学说由中南大学陈国达院士(1912—2004)倡导。他认为自1859年以来,地质界传统理论是大陆地壳发展过程只有两个阶段:先出现活动区—地槽区,后来变为“稳定”区—地台区。1956年,陈氏指出,中生代中期以来,地壳演化进入新阶段,经受断裂作用和拱曲作用后所形成的狭长形或长圆形的凹地或凸起,其大地构造性质既非地台区,也非地槽区,是一种新型活动区,是地台区向活动区转化的产物。其主要特征是区内出现地洼盆地,故称地洼区。<br> 地球四极<br> 地球有最南极、最北极、最高极和最深极。<br> 地球四极,互相对称,互为平衡。<br> 在很长的历史时期中,南极和北极只是一个抽象的概念。公元前200年,古希腊地理学家观察星象时发现,天上的星星明显地分为两组:一组星全都能看见,且有固定轨道绕北极星旋转;另一组星季节性地出现。其分界线是由大熊星座划出的一个圆,在北纬66度34’处,古希腊人称这个圆为北极圈,且有陆地群。既然地球北半球存在陆地群,被称之为北极,要保持地球平衡,地球另一端也应该存在一片大陆。古希腊人给“未知大陆”的定位是:比经度方向更远的纬度方向。<br> ……
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