板块构造理论

板块构造理论

全球构造理论——板块构造学说

你知道我所站的陆地并不是固定不动的吗？

在很久以前陆地的分布与现在并不是一样的。你相信世界第一高峰——珠穆朗玛峰所在的喜马拉雅山脉以前是在海底下吗？他是如何有深邃的海底到如今矗立巅峰傲视寰宇？让我们来一窥地球运动的奥秘吧！在了解地壳运动之前,我们必须对地球的组成有一个基本的认识。

地壳为什么会发生运动？运动的力量从哪里来？多少年来，人们一直在探索这个问题。科学家们曾提出过许多不同的学说。这里就介绍一种近代最盛行的全球构造理论——板块构造学说，及其发展历程。

大陆漂移学说——超越时代的理念

大陆漂移的设想早在19世纪初就出现了，最初的提出是为了解释大西洋两岸明显的对

应性。直到1915年，德国气象学家阿尔弗雷德·魏格纳（Alfred Wegener）的《大陆和海洋的形成》问世，才作为一个科学假说受到广泛重视。在这本不朽的著作中，魏格纳根据拟合大陆的外形、地质构造、古生物学、古气候学、古地极迁移等大量证据，提出中生代地球表面存在一个盘古大陆（Pangea），这个超极大陆后来分裂，经过二亿多年的漂移形成现在的海洋和陆地。

基本观点：

大陆漂移学说认为二三亿年以前，地球上只有一整块联合古陆，他的周围是一片广阔的海洋。后来，在地球自传所产生的离心力和天体引潮力的作用下，这一块联合古陆开始分离。由较轻硅铝层组成的陆块，像冰块浮在水面上一样，在叫重的硅镁层上漂移，逐渐形成了现在的海陆分布。

魏格纳是德国气象学家、地球物理学家，1880年11月1日生于柏林，1930年11月在格陵兰考察冰原时遇难。

魏格纳以倡导大陆漂移学说闻名于世，他在《大陆和海洋的形成》这部不朽的著作中努力恢复地球物理、地理学、气象学及地质学之间的联系——这种联系因各学科的专门化发展被割断——用综合的方法来论证大陆漂移。魏格纳的研究表明科学是一项精美的人类活动，并不是机械地收集客观信息。在人们习惯用流行的理论解释事实时，只有少数杰出的人有勇气打破旧框架提出新理论。但由于当时科学发展水平的限制，大陆漂移由于缺乏合理的动力学机制遭到正统学者的非议。魏格纳的学说成了超越时代的理念。

魏格纳去世30年后，板块构造学说席卷全球，人们终于承认了大陆漂移学说的正确性。由此可见到：一种正确的理论在其初期阶段常常被当作错误抛弃或是被当作与宗教对立的观点被否定，后期阶段则被当作信条来接受。但无论如何，人们至今还纪念魏格纳的，不是他生前冷遇与死后热闹，而是他毕生寻求真理、正视事实、勇于探索和不惜献身的科学精神。

理论缺陷：

一个新学说的提出和建立，原本就应受到大家的检视，才能知道这个学说到底是不是真的。魏格纳的大陆漂移学说提出来后，虽然他的学说很有道理，但是仍受到许多的质疑。其最大的挑战，就是如此巨大的陆地，怎么可能会移动呢？我们每天生活于其上，很难去体会到陆地的移动，那是因为陆地其实真的动的非常的慢。就算“陆地真的会动，那是什么力量让他它的呢？”---很多人都会如此问。要让坚硬无比，难以撼动的陆地移动，要多大的力量啊！

很遗憾的，魏格纳对这个问题在当时无法提出解答。也因此，一个学说就因此而被大家所渐渐淡忘了近50年之久。然而，许多地球科学的问题并没有因为韦格纳的大陆漂移学说没被大多数人所接受就有新的学说来解决。比如说，在世界许多的地方，都发现一些不会飞行或游泳的动物化石散布各大陆，在澳洲可以找到，在北美也可以找到。但为什么世界各地均有它们的踪迹？这个问题，用大陆漂移可以很完美的解答，但问题是，这个学说无法解释大陆会移动。也因此，地球科学界陷入了一个纷乱的时期。

所以，科学家们为了探索地壳的运动规律又开始不断地研究…………

大西洋两岸的大陆形状——证据之一

早期的世界地图已清楚地表明非洲和南美洲相对海岸线的“锯齿状拟合”。远在1801年，洪堡（A.Humboldt）及其同时代的著名科学家们已经提出，大西洋两岸的海岸线和岩石都很相似。魏格纳首先提出，应该用深海中的大陆坡边缘进行大陆拟合。凯里（S.W.Carey ）证明，两个大陆的外形在海面以下2000米等深线几乎完全可以拟合。布拉德（E.Bullard）等人借助计算机计算，发现无论用1000米或2000米等深线拟合的结果差别不大。复原拟合工作证明，各大陆可以通过复原形成一个超级大陆，即魏格纳所命名的“泛大陆”。泛大陆是由冈瓦纳大陆（南方各大陆加上印度）和劳亚大陆（北美和欧亚）组成的复合古大陆。

以大陆以大陆斜坡的中心为基准，把大西洋东西两侧的陆地结合起来，可以拼凑的非常吻合，好像拼七巧板一样的完善，同时两边陆地上的岩性和构造也是非常吻合，好像原来是一张报纸，现在被撕成两半一样。很多的地质现象在大西洋一边的海岸突然终止，而在另一边的海岸又告出现。例如東西向的褶皱山脈在非洲南端的好望角( Cape of Good Hope)突告中止，但是在南美洲阿根廷的布宜艾诺斯(Buenos Aires)又有同样构造的山脈出現，其他的构造和岩石性質也在大洋的兩側可以彼此配合，北美洲的阿帕拉契山脈(Appalachian Mts )向東北延到加拿大的纽芬兰突然中止，而越洋到爱尔兰( Ireland)的海岸又再度出現。

古生代早期发生的加利东尼亚(Caledonian)山脉更可以说明这个情形，这个山脉呈东北向延伸，由挪威、格陵兰的东部向西南，延经英国的威尔士及苏格兰，到达北美洲的纽芬兰和新英格兰地区，直达非洲撒哈拉的西北部止。此外有很多的金属矿带包括锰、铁、金和锡等，都可以在大西洋的两边陆地上彼此遥相连接。最重要的一点是大西洋两侧陆地的地质相同情形只有发生在白垩纪以前的地层中，因为大陆漂移是相信在侏罗纪时候发生的。

请选择

地质构造——证据之二

南美、非洲、印度和澳大利亚的地层两两相似，使魏格纳获得了深刻的印象。大西洋两岸所共有的地质现象更加证明这两块大陆曾经是连在一起的。

在北大西洋两岸的两块大陆，有一条非常重大的古山系，被称为加里东山脉。如今在大西洋东岸的挪威看到的是山系的西段，这条山系通过爱尔兰以后似乎淹没在大西洋下。可是在加拿大的纽芬兰则有一个古山系仿佛从大西洋里爬上来，它和欧洲的加里东山脉有许多相同之处。这个在北美出现的山系被称之为老阿巴拉契亚山脉。魏格纳认为北美的阿巴拉契亚山脉曾一度和欧洲的加里东山脉相连。如果把大陆拼合在一起，就形成一条连续的山系。

古生物学——证据之三

魏格纳认为，大陆漂移对现代由海洋分隔的各大陆上动物群和植物群的显着相似性提供了最好的解释。使魏格纳和以后的调查者们获得深刻印象的一些例子有：南美和非洲都能见到的具有类似蝾螈的骨骼构造的淡水爬行动物中龙（Mesosaurus），它不可能游过大洋；大西洋两岸的古生代海相无脊椎动物化石组合很相似；南极洲三叠系中有许多陆生爬行动物的化石在其它大陆上同样存在；二叠纪舌羊齿植物群（一个独特的植物组合）的种子蕨化石，见于南方的各个大陆和印度。

上面这张图，表示了各种动物、植物化石的分布情形，原先未提出大陆漂移学说前，并无法合理的解释为何这些化石在世界各地均有发现。世界上很多生物分布在同一时代的不同大陆之上，大陆间有海洋阻隔，但是这些生物都无法飞越或游过其间广大海洋的。

一种石炭二叠纪的羊齿植物名叫los sopteris现在南美洲、南非洲、澳洲、印度、和南极洲各地。因为这类植物的成熟种子很大，无法由风越洋吹送，所以可以证明这许多南半