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什么是板块构造学说?
板块构造学说是当代最有影响的全球构造理论,它归纳了大陆漂移学说和海底扩张学说所取得的重要成果,其基本思想是:地球上部的刚性岩石圈在下垫的塑性软流层上做大规模漂浮;刚性的岩石圈又分为若干大小不一的板块;板块内部是相对稳定的,而边缘则是强烈的构造活动地带;板块之间的相互作用从根本上控制着各种地质作用的过程,同时也决定了全球岩石圈运动和演化的基本格局。
板块构造学说把地球分成了6大板块:太平洋板块、欧亚板块、非洲板块、美洲板块、南极洲板块和印度—澳大利亚板块。此后,在上述六大板块的基础上,人们将原来的美洲板块进一步划分为南美板块、北美板块及两者之间的加勒比板块;在原来的太平洋板块西侧划分出菲律宾板块;在非洲板块东北部划分出阿拉伯板块;在东太平洋中隆以东与秘鲁—智利海沟及中美洲之间(原属南极洲板块)划分出纳兹卡板块和可可板块。
板块运动机制是引起板块运动的原因,但这一机制始终是尚未解决的难题。一般认为,板块运动的驱动力来自地球内部,可能由地幔中的物质对流引起。新生的洋壳不断离开大洋中脊向两侧扩张,在海沟处,大部分洋壳变冷变致密,沿板块俯冲带潜没于地幔之中。但由于地幔对流学说仍存在许多无法说明的疑问,因此有些人不赞成将地幔对流当做板块运动的驱动机制。总体而言,板块构造学深刻地解释了地震、火山、地磁、岩浆活动、造山运动等地质作用和现象,阐明了全球性的大洋中脊、裂谷系、大陆漂移、洋壳起源等重大问题,更新了地质学中的许多概念,是地球科学领域中的一场革命。
位于中国西南边界处、青藏高原南部边缘的喜马拉雅山脉是现在世界上最高的山脉,其平均海拔高度超过6000米,且每年仍在以几至十几毫米的速度上升着。其主峰珠穆朗玛峰位于中国和尼泊尔两国边界上,根据2005年5月测量的最新数据,海拔高度为8844.43米。
中国有个成语叫“沧海桑田”,它反映了地球表面形态发生的巨大变化,反映了海洋和陆地这两种状态之间的相互转换,而这种变化在喜马拉雅山脉地区就表现得非常典型。
按照板块构造学说的理论,喜马拉雅山脉的形成是板块之间碰撞、挤压的结果。远古时代,青藏高原地区曾经被浩瀚的古地中海所覆盖。在地质历史年代的第三纪早期(距今约7000万年前),南方来的印度洋板块向北,与我们所在的亚欧板块相撞,碰到了一起。两者的相互挤压,使这里的地壳开始向上抬升,海水逐渐向西退去。海洋逐渐消失,陆地逐渐形成。岁月如梭,两个板块的相互挤压和碰撞虽然缓慢,但却持续不断地进行着。
到了第三纪晚期(距今约300万年前),发生了地质历史上的一次较大规模的地壳运动,叫做喜马拉雅运动。印度洋板块从雅鲁藏布江一线附近处向亚欧板块下俯冲。在此过程中,强大的挤压作用使亚欧板块一侧发生较大面积的整体抬升,大致就形成了今天我们所看到的“世界屋脊”——青藏高原。高原上部的岩层在挤压力的作用下,弯曲、重叠,向上隆起,形成了高大的喜马拉雅山脉及其他高原上众多的山脉。
1964年,我国的登山队员在喜马拉雅山脉希夏邦马峰山麓海拔4300米的地方,发现了身长超过10米,世界上最大的鱼龙化石。这证明今天白雪皑皑、雄伟多姿的喜马拉雅山一带,曾经是东西横亘、波涛万顷的古地中海的一部分。
有科学事实证明,喜马拉雅山从一片汪洋横空出世以后,一直在不断地上升,然而成为今天的世界屋脊却是在最近1万~2万年地壳运动的结果。科学家认为这里的上升速度是1亿年以来为0.04厘米/年,50万年以来为0.2厘米/年,10万年以来为1~1.5厘米/年,7000年以来达到4~7厘米/年。有人根据印度板块的漂移速度计算出喜马拉雅山目前正在以1~2厘米/年的速度上升着。建国后,我国测量工作者在西藏高原东部进行过重复水准测量,测得那里的上升速度为0.5~1厘米/年。科学家们断定,只要印度板的向北漂移俯冲运动不停止,喜马拉雅山的这种上升运动亦不会止息。
板块构造理论的主要内容有哪些
(1)地球岩石圈不是一个整体,而是被一些构造带分成多个板块;
(2)板块在软流层上漂移运动;
(3)板块内部比较稳定,板块交界地带地壳比较活跃;
(4)世界上的地震带、火山带主要分布在板块交界地带。
一、板块构造学说
1.板块构造学说是在大陆漂移学说和海底扩张学说的基础上提出的。根据这一新学说,地球表面覆盖着不变形且坚固的板块(岩石圈),这些板块确实在以每年1厘米到10厘米的速度在移动。
2.由于地球表面积是有限的,地球板块分类为三种状态:其一为彼此接近的汇聚型板块边界;其二为彼此远离的分离型板块边界;其三为彼此交错的转换型板块边界。板块本身是不会变形的,地球表面活动便都在这三种状态下集中发生。
二、基本内容
板块构造学说是1968年法国地质学家勒皮雄与麦肯齐、摩根等人提出的一种新的大陆漂移说,它是海底扩张说的具体引伸。
三、板块构造
板块构造,又叫全球大地构造。所谓板块指的是岩石圈板块,包括整个地壳和莫霍面以下的上地幔顶部,也就是说地壳和软流圈以上的地幔顶部。新全球构造理论认为,不论大陆壳或大洋壳都曾发生并还在继续发生大规模水平运动。但这种水平运动并不象大陆漂移说所设想的,发生在硅铝层和硅镁层之间,而是岩石圈板块整个地幔软流层上像传送带那样移动着,大陆只是传送带上的"乘客"。
板块构造的理论是什么?
板块构造理论,是从海底研究得出的,是了解地球形态的一把钥匙。
地球表层是由一些板块合并而成。这些板块就像浮在海面的冰山,在熔融的地幔岩浆上漂浮运动。所谓板块构造,讲的就是这些坚硬的岩石板块以及它们的运动体系。地球表层主要有6个基本板块。板块坚如磐石,内部稳定,地壳处于比较宁静之中;而板块之间的交界处是地壳运动激烈的地带,经常发生火山喷发、地震、岩层的挤压褶皱及断裂。
六大板块中,太平洋板块完全由大洋岩石圈组成;而大西洋由洋中央海底山脉分开,一半属于亚欧板块和非洲板块,一半属于美洲板块;印度洋,也由人字形的海底山脉分开,使印度洋洋底分别属于非洲板块、印度洋板块和南极板块。所以,这些板块是由大洋岩石圈及大陆岩石圈组成,包含了海洋与大陆。
板块为什么会运动?它的动力来自何处?目前的科学知识告诉我们,主要是地幔深处的热对流作用。地球深部的核心称地核,它是高温熔融的。它给地核外围的地幔加热,致使温度很高,靠近地核的岩层也熔化。地幔下部的导热性不能有效地将地核的热量散发出去,使热量积聚,致使地幔逐渐升高温度。地幔物质成为塑性状态,形成对流形式的运动。地幔的热对流是在大洋中的海底山脉(又称大洋中脊)处上升,沿着海底水平运动,到达大洋边缘的海沟岛弧带,经过水平长距离运动后冷却,而沿海沟带下沉,又回到高温的地幔层中消失。
由于地幔的对流运动,使得漂浮在它上面的板块也被带动做水平运动。所以,地幔的热对流是带动板块运动的传送带。板块从大洋中脊两侧各自做分离的运动。这运动的板块最终总会有相遇的,相遇时会相互碰撞。当大洋板块与大陆板块相碰撞时,由于大洋板块密度大而且重,就插到大陆板块之下,在碰撞向下插入处就形成大洋边缘的深海沟。假使是两个大陆板块相碰撞,则互相挤压,使两个板块的接触带挤压变形,形成巨大的山系。如喜马拉雅山系就是由于欧亚板块与印度板块挤压而形成的。因此,大洋底部的运动,形成大洋边缘岛弧海沟复杂的地貌,也构成大陆上巨大的山系。板块构造控制了整个地球的地表形态。
板块构造理论的特点是什么?
“板块构造”理论特点:把地球分成一个一个大的板块,然后在每一个板块中再细分成一个个小的板块,板块的力学理论和运动方式主要是水平运动为主的漂移、碰撞,然后再产生升降运动。
压应力作用方式主要为主压应力、主张应力和扭应力相互作用。应力的来源于地球自转速率的不均衡变化。
理论简介
板块构造理论(plate tectonics)通过几十年的迅速发展,已经较为彻底的动摇了传统的地质理论。
板块构造理论最初的简单但严格的假设是:刚性和弹性岩石圈之下均为塑性软流圈,将岩石圈划分为少数几个大板块,严格按照Euler定理运动着的这些板块间有三种相互作用,板块俯冲和扩张完全是一致的相互补偿,以使地球体积保持不变,板块运动的直接条件是软流圈中的对流作用。
随着理论的发展与完善,以上的这些假设均经历了一定程度的修正和扩展,这一演变史正是地学界这些年来发展的浓缩。同时,板块构造本身也存在许多的不足和难以验证的特点。