海洋地质学发展历程

海洋地质学发展历程

Development of Marine Geology

刘金鑫

（大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院 2016中队船舶与海洋工程1班

学号：2220163863）

摘要：本文从海洋地质学历史上的三大学说出发，指明了大陆漂移学说、海底扩张学说和板块构造理论的主要内容，反映了作者对海洋地质学发展的认识和了解。文章指出三个学说的立足点和主要证据，进一步论述了学说从猜想变为事实的发展过程，也指出了部分学说的缺陷性，论述了其在当时不为地质学界接受的主要原因。三大学说按历史时间论述，体现了学科从缺陷到完备的过程。结语中，作者表明了对海洋地质学发展历程的一些思考和其给予的启迪，也展望了未来海洋地质学发展的方向和格局。

关键词：大陆漂移学说、海底扩张学说、板块构造理论。

一、引言

本学期《深海地理与地球科学》课程，主要学习了地球地理属性、海洋地质构造和海洋地质学发展的一些内容。其中，活动论的演化深深吸引了我，我认为它的演化过程是人类海洋科学领域巨大的一个突破，也是人类漫长的历史中对自然的认识从无到有的一个缩影。

海洋地质学的三大学说相辅相成：板块构造说是海底扩张说的发展和延伸，而从海底扩张到板块构造，又促进了大陆漂移的复活。因此，人们也称大陆漂移、海底扩张和板块构造为不可分割的“三部曲”。

图 1：海洋的地质学发展历程

二、海洋地质学发展历程

1.海洋地质学

1)定义：以传统的地质学理论和板块构造理论，以海洋高新探测和处理技术为依托，

在地球系统科学理论的指导下，研究大洋岩石圈地质过程及其与地球相关圈层（尤其是大气层、水圈和地幔）间相互作用，为人类开发资源，维护海洋权益和保护环境服务的科学。

2)海洋地质工作任务

图 2：海洋地质工作任务

2.大陆漂移学说

1)提出：1912年，德国气象学家A.魏格纳（1880—1930）在总结前人有关大陆漂移概念的基础上，提出一种大地构造假说——大陆漂移说，引起全世界科学界的重视。

2)主要论点：石炭纪（3亿年）前，全球只有一个大陆、一个大洋（泛大陆、泛大洋）；大陆由较轻的刚性的硅铝层组成，它漂浮在较重的粘性硅镁层之上；从中生代开始，在潮汐力和离心力的作用下，大

陆逐渐破裂、分离，造成现在的海陆分

布；大西洋、印度洋是在大陆分裂漂移

过程中形成的，太平洋是泛大洋的残余；

大陆在向赤道和向西漂移过程中，前缘

受挤压而形成山脉，后缘由于硅镁层的

粘性，拖曳而脱落形成岛弧、岛屿。

3)主要证据：大陆边缘的形态、造山带

与地层学的证据、古冰川及古气候的证

据、古生物的证据、地磁学的证据。图 3：大陆漂移示意图

4)缺陷：刚性的花岗岩层不可能在刚性的玄武岩层上漂移；潮汐力与离心力小，不

足以引起大陆漂移；大陆如何拼合的一些具体问题没有妥善解释；魏格纳不是地质界出身的学者，备受地质界质疑。

3.海底扩张学说

1)基于的主要事实：大洋中脊体系的轴部有强烈的火山活动；沟-弧体系及其强烈的地震和火山活动；自中脊向两侧沉积物依次变厚；年轻的大洋地壳，且自中脊向两侧年龄依次增加。

2)基本观点：大洋中脊是洋

壳生长的地方——增生带；洋

壳到达海沟时俯冲下沉融入，

重返软流层——消减带；洋中

脊是对流体上升带（发散带），

海沟是对流体下降带（汇聚

带）；刚性的岩石圈块体驮在

软流层之上运动，，其驱动力

是地幔对流。图 4：海底扩张示意图

3)证据：海底磁异常条带、深海钻探验证；转换断层的发现。

4.板块构造理论

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)，这些板块在以每年1厘米到10厘米的速度在移动。

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。

全球的岩石圈分为亚欧

板块(又译“欧亚板块”)、非

洲板块、美洲板块、太平洋板

块、印度洋板块和南极洲板

块，共六大板块。其中太平洋

板块几乎完全是在海洋，其余

五大板块都包括有大块陆地

和大面积海洋。大板块还可划

分成若干次一级的小板块。这

些板块漂浮在"软流层"之上，

处于不断运动之中。图 5：全球板块示意图

一般说来，板块内部的地壳比较稳定，板块与板块之间的交界处，是地壳比较活动的地带，地壳不稳定。地球表面的基本面貌，是由板块相对移动而发生的彼此碰撞和张裂而形成的。在板块张裂的地区，常形成裂谷和海洋，如东非大裂谷、大西洋就是这样形成的。在板块相撞挤压的地区，常形成山脉。当大洋板块和大陆板块相撞时，大洋板块因密度大、位置较低，便俯冲到大陆板块之下，这里往往形成海沟，成为海洋最深的地方;大陆板块受挤上拱，隆起成岛弧和海岸山脉。

三、结语

大陆漂移学说的尘封与复活，地质学界各种假说的提出与消亡，二战潜艇的惊人发现，测量船精密的海底绘图……这一幕幕精彩好戏无不体现着科学进步的艰辛和技术发展对科学探索的有力支持。

从魏格纳的大陆漂移猜想到海底扩张学说，再到集大成的板块构造理论，是先辈们智慧与汗水的结晶，体现了一代学者的缜密思维与钻研精神，他们不仅对人类科学有所贡献，他们的思维与精神也启迪着我们新一代的年轻人在科学探索的道路上越走越远。我们应秉承着先辈勇于探索、求问真知的精神在科学的道路上砥砺前行。

展望未来，海洋地质学将在区域调查的基础上，从深度和广度两方面加强基础理论和资源开发研究。洋壳结构，尤其是深部结构，洋壳生长、扩张和俯冲、消亡机制的研究，以及沉积动力学和古海洋学将进一步得到发展，海底资源的调查和开发试验将加紧进行，海底石油在人类能源结构中的比例将继续增长，一个综合开发海底资源的时代已为期不远；成矿作用的研究将出现一个勃兴的局面。此外，大规模的国际合作和新技术、新方法的应用，也必将促进海洋地质学的高速发展。

参考文献：

《海洋地质学》徐茂飞、陈友飞 2015.12

《漂移的大陆-板块-解读地球密码》韩代成 2016.06

《海底扩张说与板块构造》袁家义