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1901年的某一天，一个青年人慵懒地卧在床上，目光又一次转向墙上那张十分熟悉的世界地图，象往常一样巡睃起来。他虽在病中，却无法改变已牢固形成的浏览地图的习惯，因为他是一位地球物理学家和气象学家。这个青年人就是后来驰名地学界的德国学者魏格纳（Alfred Lothar Wegener,1880—1930）. 魏格纳的目光突然停在了大西洋的位置，反复扫视两岸陆地的形状，久久地陷入沉思之中：为什么南美洲巴西凸出的部分与非洲喀麦隆——几内亚湾沿岸凹进的部分形状如此相似？为什么沿北美洲东海岸到特立尼达和多巴哥的凹形地带与欧洲西海岸到非洲西海岸的凸形陆地形状如此吻合？莫非这几块大陆原来曾连在一起，后来才分离开来？他为自己的新奇想法激动不已，病情也大为减轻。他决心认真研究一番。 魏格纳把所有大陆的形状都进行了对比竟然发现个个大洲的海岸线能够吻合在一起。为了寻找更有力的证据，魏格纳又运用地质学，古气候学和古生物学理论，研究大西洋两岸的地层、岩石和地质构造，发现都有相似之处。他还发现南美洲、非洲、印度半岛和澳大利亚各地等地，在古生代和中生代初期生物及气候分布相同，在中生代以后才有明显的区别。看来，这几块大陆曾经连在一起，后来才逐渐分开。根据这些研究结果，魏格纳大胆提出了轰动世界的“大陆漂移说”。他认为，远古时代的大陆是连成一体的，受自东向西的潮汐摩擦力和从两极向赤道的惯性离心力影响，古大陆分裂并产生漂移，其中美洲大陆漂移最快，亚洲和大洋洲漂移最慢，最终形成今天的大陆格局。 “大陆漂移说”一问世就引起了巨大的反响，对它的评价盛极一时，也引起了更多的疑问，如大陆漂移的动力是什么？大陆是固体，怎样在地球表面上漂浮？大陆今后还会不会继续漂移？这些问题当时还不可能有科学的回答和有力的证明。因此在魏格纳去世以后，“大陆漂移说”一度被人们淡忘。到了20世纪50年代，一系列的科学资料为“大陆漂移说”提供了有力的证据。例如，古地磁的测定表明，磁极的位置有很大的移动，如认为大陆自古不动就很难解释，而用“大陆漂移说”来解释就容易多了。又如，直接观测的结果表明，欧美大陆以每年1—— 5厘米 的速度在相互靠拢。“大陆漂移说”又重新被人们所重视。 知道20世纪60年代，“海底扩张说”的出现才为“大陆漂移说”的确立提供了坚实的理论基础。“海底扩张说”是两位英国地质学家瓦因（F.J.Vine）和马修斯（DrumondH.Mattheus）提出的。这种假说认为，在地壳以下的地幔中，有一个几百千米厚的软流层。这里的物质处于高温高压状态和不断的对流运动之中，对流速度约为每年 1厘米 到数厘米，在对流运动中，较重的物质向地心沉降，较轻的物质缓慢上升，当上升的物质运动到地壳岩层的底部时，受到岩层阻挡而发生分流现象，沿岩层底部向四周扩散流动，同时牵动岩层产生开裂。在岩层开裂的部位，炽热的岩浆会沿着岩层裂缝涌出地表，温度随之降低逐渐冷却。冷却的岩浆在地表堆积成厚厚的象大墙一样的岩石，又把原来的地壳岩层推向两侧。这种现象往往出现在大洋底部。随着岩浆不断涌出，岩墙逐渐增高成为海底的山脉，山脉两侧的大洋底层岩石不断向外延伸移动，离海底山脉越远的洋底岩层越古老，离海底山脉越近的洋底岩层越年轻。在太平洋、大西洋和印度洋的洋底，都有一条条蜿蜒起伏、雄伟壮观的海底山脉，称为“海岭”或“大洋中脊”。不断从海岭向外移动的海底岩层可以一直运动到大洋底部的凹陷地带——海沟，又被下降的软流层物质带动到地球深部，重新融化到地幔软流层之中。经过测定，海底扩张的速度非常缓慢，太平洋洋底岩层的扩张速度是每年约 6厘米 ，大西洋底岩层的扩张速度是每年约 2厘米 。按此速度，大洋底部岩层每经过2亿年左右的时间，就会完全更新一次。地球的年龄已有几十亿年，海底的面貌应该有多次变化。 根据“海底扩张说”的解释，地壳岩层漂浮在软流层物质之上，软流层好像是“传送带”，推动海底岩层的移动和更新，大陆岩层随之产生移动，从远古的整体一块分离为今天的6块大陆。这就较圆满地解释了“大陆漂移说”的动力问题，也回答了地球的地龄已有几十亿年而海底岩石的年龄一般不超过2亿年等事实所引发的问题。 继“海洋扩张说”之后，又诞生了“板块构造学说”，更加丰富和深化了“大陆漂移说”。“板块构造学说”认为，坚硬的地壳绝非铁板一块；甚至地表以下70～100千米厚的整个岩石层也不像蛋壳那样完整。无论大洋层岩或大陆层岩都可以分为几大块，叫做板块。板块的界限是大洋中脊、海沟或大断层。1968年，法国地质学家勒皮雄（X。Lepichon）把全球岩石圈划分为6个大板块，包括太平洋板块、亚欧板块、美洲板块、印度洋板块、非洲板块和南极洲板块。除了太平洋板块全在海底以外，其他5大板块都是既有陆地又有洋底。有的科学家又把大板块分为一些小板块，如美洲板块分为北美洲板块和南美洲板块，太平洋板块中又包括东太平洋板块，亚欧板块中又可分出东亚板块等。所有的板块都漂浮在处于对流运动中的地幔软流层物质之上。 据地质学家的测量和估计，各大板块每年大约移动1～6厘米。按此速度，经过亿万年 的变迁，地球的海陆分布状况就会发生很大的变化。当两大板块逐渐分离时，它们当中就会形成新的凹地或海洋。大西洋和东非大裂谷就是板块分离所造成的。当两大板块相互靠拢并发生碰撞时，会在碰撞的地方发生挤压和抬升，成为高大险峻的山脉。喜马拉雅山就是3000多万年前印度板块从南向北碰撞亚欧板块受挤压并抬升而形成的。有时也会发生这样的事情：当两个坚硬的板块发生碰撞时，接触部分的岩层还没有来得及发生弯曲变形，一个板块就已经深深插入另一个板块的下面，加上碰撞的力量很大，使插入的部位很深，结果把插入板块的老岩层一直带入高温高压的地幔软流层中，很快融化成岩浆，这样，在板块向地壳深处插入的部位形成了很深的海沟，如太平洋西部的马里亚纳海沟深达1万多米，是世界各大洋底部最深的地方。 “板块构造学说”的诞生，又使一些地理和地质现象得到了比较合理的解释，虽然有些理论还没有最终得到证实，需要进一步深入研究，但确实产生了很大影响，不仅在科学界甚至在文艺界都有反映，如著名的科学幻想影片《日本的沉没》就是根据“板块构造学说”的推论拍摄的。 |
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