2018-10-14 大陸板塊說

地幔對(duì)流說


早在1881年皱碘,費(fèi)希爾(O.Fisher)在《地殼物理學(xué)》一書中就提出了地幔中可能存在著對(duì)流的觀點(diǎn)炕倘。1928年斋陪,英國地質(zhì)學(xué)家霍姆斯(A.Holmes)曾企圖以地幔對(duì)流來解釋大陸漂移的驅(qū)動(dòng)機(jī)理侠草。A.霍姆斯認(rèn)為地幔對(duì)流的上升流處地殼裂開辱挥,形成新的大洋底,對(duì)流的下降流處地殼擠壓形成山脈边涕。1939年D.T.格里格斯提出晤碘,由于巖石熱傳導(dǎo)不良褂微,放射熱的聚集使地幔下層升溫、膨脹园爷、變輕而產(chǎn)生升流宠蚂,導(dǎo)致對(duì)流。

地幔對(duì)流說認(rèn)為在地幔中存在物質(zhì)的對(duì)流環(huán)流童社。在地幔的加熱中心求厕,物質(zhì)變輕,緩慢上升扰楼,到軟流圈頂轉(zhuǎn)為反向的平流呀癣,平流一定距離后與另一相向平流相遇而成為下降流,繼而又在深處相背平流到上升流的底部弦赖,補(bǔ)充上升流项栏,從而形成一個(gè)環(huán)形對(duì)流體。對(duì)流體的上部平流馱著巖石圈板塊作大規(guī)模的緩慢的水平運(yùn)動(dòng)蹬竖。在上升流處形成洋中脊忘嫉,下降流處造成板塊間的俯沖和大陸碰撞

海底擴(kuò)張


六十年代初案腺,美國地震地質(zhì)學(xué)家迪茨(R.Dietz,1961)提出了"海底擴(kuò)張" 的概念庆冕。接著,郝斯(Hess,1962)加以深入闡述劈榨。

迪茨提出:由于地幔中放射性元素衰變生成的熱使地幔物質(zhì)以每年數(shù)厘米的速度進(jìn)行大規(guī)模的熱循環(huán)访递,形成對(duì)流圈,它作用于巖石圈同辣,成為推動(dòng)地殼運(yùn)動(dòng)的主要力量拷姿。洋殼的形成與地幔對(duì)流有關(guān)。洋底就是對(duì)流圈的頂旱函,它在洋底的離散帶形成响巢,并緩慢地向斂合帶擴(kuò)張“舴粒總的看來踪古,洋底構(gòu)造是地幔對(duì)流的直接反映,洋脊是地幔物質(zhì)上涌的部位券腔,海溝是地幔物質(zhì)的下降部位伏穆。

郝斯認(rèn)為大洋中脊是地幔對(duì)流上升的地方,地幔物質(zhì)不斷從這里涌出纷纫,太平洋周圍分布島嶼與海溝枕扫、大陸邊緣山脈以及火山、地震就是這樣形成辱魁。

地幔對(duì)流


大陸板塊學(xué)說


在“大陸漂移說”烟瞧,“地幔對(duì)流說”诗鸭,和“海底擴(kuò)張說”的基礎(chǔ)上,1968——1969年参滴,法國的勒比雄(X.le Pichen)强岸,英國的麥肯齊(D.P.Mckenzin),美國的摩根(W.J.Morgan)又進(jìn)一步把陸地和海底統(tǒng)一起來考慮卵洗,認(rèn)為洋底和陸地都是巖石圈的一個(gè)組成部分,進(jìn)而提出一種全新的大陸構(gòu)造學(xué)說——“大陸板塊學(xué)說”弥咪。

該理論給出了世界板塊分布圖过蹂,以擠壓性(兩側(cè)板塊相對(duì)運(yùn)動(dòng))的海溝、引張性(兩側(cè)板塊向背離去)的全球裂谷系聚至、剪切性(兩側(cè)板塊向背滑過)的轉(zhuǎn)換斷層3類構(gòu)造帶為界酷勺,將整個(gè)地球的巖石圈劃分為6個(gè)板塊,即太平洋板塊扳躬、歐亞板塊脆诉、印度板塊、非洲板塊贷币、美洲及南極板塊击胜。其中除太平洋板塊完全為海洋地殼外,其余板塊都由陸塊和洋盆共同構(gòu)成役纹。這些板塊確實(shí)在以每年1厘米到10厘米的速度在移動(dòng)偶摔。

六大板塊分布圖


板塊學(xué)說很好地解決了魏格納生前一直沒有解決的漂移動(dòng)力問題,使地質(zhì)學(xué)在一個(gè)新的高度上獲得了全面的綜合促脉。隨著板塊運(yùn)動(dòng)被確立為地球地質(zhì)運(yùn)動(dòng)的基本形式辰斋,地學(xué)也進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。

板塊構(gòu)造說認(rèn)為瘸味,相對(duì)剛性的板塊塊體漂移在上地幔的塑性軟流層上宫仗,因地幔流對(duì)流、海底擴(kuò)張的驅(qū)動(dòng)旁仿,各自作大規(guī)模的水平運(yùn)動(dòng)藕夫。板塊在大洋中脊處分離和增生,在海溝處俯沖和消減枯冈,如此周而復(fù)始汁胆,循環(huán)往復(fù)。板塊之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)有分離霜幼、會(huì)合和平移(剪切)3種嫩码,起到相互拉張,擠壓和摩擦的作用罪既。板塊內(nèi)部相對(duì)穩(wěn)定铸题,其周圍邊界是巖石圈較為活動(dòng)的地帶铡恕,地震、火山和斷裂等活動(dòng)比較活躍丢间。板塊之間常以大洋中脊探熔、大陸裂谷、島嶼烘挫、海溝及轉(zhuǎn)換斷層等地殼構(gòu)造活動(dòng)帶為其邊界诀艰。


地幔對(duì)流


六大板塊分布與運(yùn)動(dòng)圖1
六大板塊分布與運(yùn)動(dòng)圖2

按照赫斯海底擴(kuò)張說來解釋,認(rèn)為大洋中脊是地幔對(duì)流上升的地方饮六,地幔板塊構(gòu)造學(xué)說結(jié)構(gòu)分析物質(zhì)不斷從這里涌出其垄,冷卻固結(jié)成新的大洋地殼,以后涌出的熱流又把先前形成的大洋殼向外推移卤橄,自中脊向兩旁每年以0.5~5厘米的速度擴(kuò)展绿满,不斷為大洋殼增添新的條帶。因此窟扑,洋底巖石的年齡是離中脊愈遠(yuǎn)而愈古老喇颁。當(dāng)移動(dòng)的大洋殼遇到大陸殼時(shí),就俯沖鉆入地幔之中嚎货,在俯沖地帶橘霎,由于拖曳作用形成深海溝。大洋殼被擠壓彎曲超過一定限度就會(huì)發(fā)生一次斷裂殖属,產(chǎn)生一次地震茎毁,最后大洋殼被擠到700公里以下,為處于高溫溶融狀態(tài)的地幔物質(zhì)所吸收同化忱辅。向上仰沖的大陸殼邊緣七蜘,被擠壓隆起成島弧或山脈,它們一般與海溝伴生墙懂。太平洋周圍分布的島嶼橡卤、海溝、大陸邊緣山脈和火山损搬、地震就是這樣形成的碧库。所以,海洋地殼是由大洋中脊處誕生巧勤,到海溝島弧帶消失嵌灰,這樣不斷更新,大約2~3億年就全部更新一次颅悉。因此沽瞭,海底巖石都很年輕,一般不超過二億年剩瓶,平均厚約5~6公里驹溃,主要由玄武巖一類物質(zhì)組成城丧。而大陸殼已發(fā)現(xiàn)有37億年以前的巖石,平均厚約35公里豌鹤,最厚可達(dá)70公里以上亡哄。除沉積巖外,主要由花崗巖類物質(zhì)組成布疙。地幔物質(zhì)的對(duì)流上升也在大陸深處進(jìn)行著蚊惯,在上升流涌出的地方,大陸殼將發(fā)生破裂灵临。如長達(dá)6截型,000多公里的東非大裂谷,就是地幔物質(zhì)對(duì)流促使非洲大陸開始張裂的表現(xiàn)俱诸。

板塊運(yùn)動(dòng)1
板塊運(yùn)動(dòng)2
板塊運(yùn)動(dòng)3


問&答


1. 大陸板塊學(xué)說是哪年菠劝,有誰提出的赊舶?

答:1968年睁搭,法國的勒比雄(X.le Pichen),英國的麥肯齊(D.P.Mckenzin)笼平,美國的摩根(W.J.Morgan)

2. 大陸板塊學(xué)說基于哪些學(xué)說园骆?

答:大陸漂移說地幔對(duì)流說寓调,海底擴(kuò)張說

3. 大陸板塊學(xué)說中將巖石圈劃分為哪六大板塊锌唾?

答:太平洋板塊、歐亞板塊夺英、印度板塊晌涕、非洲板塊、美洲及南極板塊

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