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【原创】板块构造学说
时间:2022-2-7 23:44:30 | 作者 : 叫叫粑粑 | 分类 : 分享|科普知识 | 浏览: 次 | 已有 0 人对本文发表了看法

板块构造学说产生于上世纪六十年代,是在大陆漂移学说(注1)、海洋扩张学说基础上发展而来的。其核心理论为:地球表层的地壳/岩石圈(注2),是由厚度为100公里(海洋)到150公里(陆地)的几个大板块组成的。这些板块就像冰山漂浮在海面上一样,在位于地幔上部的软流圈之上缓慢移动。板块之间的分界位置,分布着海岭、海沟、褶皱山脉、裂谷等。

全球分为六大板块:太平洋板块(太平洋,美国加利福利亚南部)、印度洋板块(印度洋大部,印度(南亚次大陆),阿拉伯半岛,澳大利亚(澳洲大陆),新西兰)、亚欧板块(欧洲,除印度外的亚洲,大西洋东北部,北冰洋一部分)、非洲板块(非洲大陆,大西洋东南部,印度洋西部)、美洲板块(北美洲大部,南美洲,大西洋西部,格陵兰岛,北冰洋一部分)、南极洲板块(南极洲大陆,印度洋-太平洋-大西洋南部)。其中太平洋板块基本上全部是海洋,其它板块都同时包括大陆和海洋。

板块的运动和变化主要有三种形式:

第一种是离散边界:新板块形成,原来两个板块分离。主要是软流圈的熔岩向上涌出,然后冷却,从而产生新的板块。如果这种情况发生在海底,大多会沉积。但如果这种情况发生在陆地,则会造成两侧陆地的裂开和分离。

东非大裂谷就是这种情况,是全球最大的陆地上断裂带,有“地球伤疤”之称。东非大裂谷宽几十公里到两百多公里,南北全长约5800公里(相当于地球周长的1/6),深1000米到2000米。东非大裂谷位于非洲板块和印度洋板块交界处,最初形成于3000万年前,目前以每年几毫米到几十毫米的速度不断扩张,预计在2亿年之后,将会把非洲大陆彻底撕开,让海水涌入。东非大裂谷遍布着火山,包括位于赤道上,海拔5895米,终年积雪的死火山——乞力马扎罗山,这也是非洲的最高点,附近平原海拔约900米。火山喷发,地下熔岩涌出,造就了大量山峰、熔岩高原和湖泊,并产生强大张力,使得地壳发生大断裂,从而形成大裂谷。东非大裂谷集中了非洲大陆的大部分湖泊,其中最大和最具代表性的有维多利亚湖、坦噶尼喀湖、马拉维湖等等。东非大裂谷形成的早期,阿拉伯半岛与非洲大陆裂开,中间出现红海,马达加斯加岛也与非洲大陆相分离。

第二种是汇聚边界:两个板块碰撞,或俯冲为海沟,或挤压成山脉。如果是海洋板块与海洋板块,或是海洋板块与陆地板块,由于海洋板块密度较大,位置较低,会俯冲到大陆板块或另一个海洋板块之下,形成海沟,俯冲过程中,还会造就地震带,或是被融化,形成火山喷发。如果是陆地板块和陆地板块,就不会发生塌陷,而是相互碰撞,挤压,不断抬高,形成巨大的山脉。

喜马拉雅山脉就是印度板块和亚欧板块碰撞而成的,这两大板块都是大陆板块,印度板块目前仍以每年大于5厘米的速度向北推进。喜马拉雅山脉最初形成于4000万年前到4500万年前,南北宽200-350公里,东西长2450公里。喜马拉雅山脉平均海拔在7000米以上,号称“世界屋脊”,主峰珠穆朗玛峰高8848米,平均每年增高1厘米。

喜马拉雅山脉东南方向,中国与印度、缅甸交界的横断山脉,也是印度板块和亚欧板块碰撞的成果。库页岛-日本列岛-琉球群岛-台湾岛-菲律宾群岛这一条线,也称作“第一岛链”,则是亚欧板块和太平洋板块碰撞的成果,岛上遍布着火山,并且多地震,是“环太平洋火山/地震带”的组成部分。

第三种是转换边界:两个板块在碰撞过程中相互滑开。美国加利福利亚州附近的断层,就是太平洋板块向北滑动,美洲板块向南滑动所致。

目前地球上许多地方的地层、矿产、动植物分布,都可以用板块构造学说来解释。

注1:大陆漂移说由德国科学家魏格纳在1912年提出,其主要内容是:远古时期存在一个泛大陆,由于受到地球自转等作用,在侏罗纪开始分裂,而后在漫长的年代里不断脱离漂移,最终形成现在的全球大陆分布。

下图中的几块大陆,有相同时代古生物化石,说明这些大陆在远古时期有着相同的环境,以后逐渐漂移远离。

注2:关于岩石圈的范围,地理学界有两种观点,一种观点认为可以等同于地壳,另一种观点认为包括地壳全部和地幔顶部。岩石圈与软流圈相对,地震波在岩石圈高速传播,在软流圈则为低速。

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