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地球南极资源与地质学研究综述(3)
2022-02-27 | 阅:  转:  |  分享 
  
地球南极

资源与地质学研究综述(3)

胡经国





1、一个有趣的现象

从地球仪上,可以发现一个有趣的现象:在南极和北极地区,海陆分布似乎恰恰相反。在南极区,以极点为中心向外扩展的南极洲大陆,大陆周围是洋面;相反,在北极区,以极点为中心向外的是北冰洋洋面,洋面周几乎全为陆地或岛屿所包围。比较南极洲和北冰洋的面积,两者竟然非常接近,前者为1425万平方公里,后者为1321万平方公里。若把南极洲大陆自东向西转动100经度,然后再将两极区重合在一起,不难发现,南极的陆几乎正好填充了北极的海域。据此,有人推测,在地球发展史上的某个阶段,似乎有某种宇宙压力施北极一端,造成一块巨大的凹陷区域,使北冰洋的平均深度达1097米这种宇宙压力再通过地球内部传到南极一端,形成一个巨大的隆起区域,使南极大陆平均隆起高达2350米。

上述现象也许仅仅是个偶合,但南极的由来却是有其渊源的。

地学家公认,南极是由分离冈瓦纳陆解体和漂移而成的。超级大陆分布于南极山脉比德莫尔冰川区的三叠纪地层这套地层主要为火山成因的砂岩,厚300米,含硅化木。在含植物碎片的粉砂岩中有Dicroidium二叉羊齿,在上段产Lystrosaurus水龙兽这是冈瓦纳古陆特有的动植物。南极发现的Lystrosaurus水龙兽与印度、南非及南半球其大陆所见相同。由于水龙兽不会游水,是一种大型陆生动物,因而人们认为它们当时应该生活在同一陆地上冈瓦纳古陆未分离,是一大陆南极洲原是冈瓦陆的核心部分。大约在亿年前冈瓦陆先后分裂为非洲南美洲板块、印度板块、澳洲板块并相继与之脱离。大约在亿年前非洲南美板块一分为二,形成了非洲板块南美板块。大约在万年前澳洲板块最后从古冈瓦陆上断裂下来飘然北上,于是只剩下了南极洲。大约在亿年前,冈瓦纳陆又分裂为东、西冈瓦纳大陆东冈瓦纳大陆由南极洲、印度、新西兰和澳大利亚组成。大约在万年前,澳大利亚与南极洲开始分离约在万年前,澳大利亚与南极洲最后分离,并经过逐渐漂移,南极洲移到了现今的位置。根据南极洲有大煤田的事实,可以推想它曾一度位于温暖的纬度地带,才能有茂密森林经地质作用而形成煤田后来经过长途漂移,才到现今的位置。

南极洲是由冈瓦纳陆分离解体而成,是世界上最高的大陆,平均海拔2350米。横贯南极山脉将南极分东西两部分。这两部分在地理和地质上差别很大。东西两部分之间一沉陷带,从罗斯海一直延伸到威德尔海。

东南极从西经30°向东延伸到东经170°,其面积1018万平方公里。它包括:

利奥波德海岸凯尔德海岸科茨地玛塔皇太子妃地毛德皇后地阿斯特里德公主地朗希尔德公主地奥拉夫太子地恩德比地肯普地麦克罗伯逊地伊丽莎白公主地威廉二世地玛丽皇后地诺克斯地威尔克斯地阿德莱德地乔治五世地维多利亚地罗斯陆缘冰南极高原极点

东南极平均海拔2500米,最大4800米。它的中心位于难接近点,从任何海边到难接近点的距离都很远。

东南极为一古老的地盾和准平原绵延于地盾的边缘

东南极是一块很古老的大陆5.64亿年前到地球的冥古宙时代。在此期间,虽然年代长,但是东南极的地盾平坦稳定,在地球上也是具有最古老地质构造的大陆。中国科学家提出,东南极是在距今5亿年前形成的、从普里兹湾拉斯曼丘陵、沿格罗夫山、深入到地盾内陆的泛非期造山带。而构成西南极陆地的地层,是古生代、中生代等较新地质年代形成的地层。

⑶、岩浆活动与火山喷发

南极大陆共有两座活火山是欺骗岛上的欺骗岛火山罗斯岛上的埃里伯斯火山(又译埃拉波斯火山)(ErebusVolcano)埃里伯斯山。罗斯的船队在罗斯岛的岛屿上,发现了一座活火山。这座海拔3780多米的高山上,冒出了大量火焰和烟尘,景色非常壮观。在如此冰天雪地的世界里,竟能看到一座热气腾腾的活火山,这是人们未曾想到的。惊奇之余,罗斯以他的一艘船的名字,命名为埃里伯斯火山。

在东南极罗斯岛上的埃里伯斯火山,南极大陆最大的活火山罗斯海西南的罗斯岛上,即南纬77°3′、东经167°10′处。海拔高度3795米,基座直径约30公里,山体富士山相似。有个喷火口。主火山口呈椭圆形直径米,深约100多米,四壁很陡里面有个已形成多年的熔岩湖。1900年和1902年埃里伯斯火山都曾有过活动火山口内外都有随时的喷气孔。另有两个熄灭的喷火口,储量大。南极洲有许多火山其中有些火山在最近200年内都是活火山,特别是南大洋的一些岛屿火山。由于该区人烟稀,多次喷发并无目击者,直至喷发结束前后均无记载。只有在迪塞帕雄岛的火山危险半径内设有科考站。墨尔本山正位于从罗斯岛越过麦克默多海峡处其埂峰有喷气活动水蒸汽和零下的温度相结合,形成了许多细细的冰柱。

西南极位于西经50°160°之间,面积229万平方公里。包括:南极半岛格拉厄姆地乔治六世地埃尔斯沃思地玛丽·伯德地爱德华七世地彼得一世岛南设得兰群岛帕尔默群岛亚历山大一世岛

南极洲的最高处——5140米文森山位于西南极。

西南极面积只有东南极面积的一半是个群岛,其中有些小岛位于海平面以下。但所有的岛屿都被大陆冰盖所覆盖。西南极为一褶皱带由山地、高原和盆地组成。

西南极由若干板块组成,地质年龄远比东南极年轻。较古老的部分包括玛丽伯德地南部、埃尔斯沃思地、罗斯冰架和毛德皇后地有一由花岩和沉积岩组成的山系。该山系向南延伸至向北突出的南极半岛的中部。

西南极的北部,即较高的部分是由第三纪的火山所造成的。南设得兰群岛是黑色火山岩的小岛是南极洲的活火山之一。据说,20世纪初的某天,南极海域大雾弥漫,几个捕鱼人偶然发现雾中有一个岛可是海水一涨,这个岛又不见了,“欺骗岛”的名字由此而来。

1967年12月4日,烈焰突然从“岛”内福斯塔湾北端的海底喷出,炽热的岩浆和浓烟升腾到几百米的高空,震耳欲聋的响声打破了这块白色大陆的宁静。顷刻间,岛上所有的建筑物被摧毁智利、阿根廷、英国的3个科学考察站化为灰烬挪威的一座鲸鱼加工厂被吞没英国的一架直升飞机被埋在一两米厚的火山灰里。

“欺骗岛”火山在年月曾经喷发,使设在那里的科学考察站顷刻间化为灰烬直到现在,人们仍然对此心有余悸。3500公里的大山脉。从罗斯海(RossSea)的西侧到南侧,沿着大陆边缘排列着连绵不断的山脉群;大陆中心地处霍利克山脉和彭萨拉山脉;接着是威德尔海一侧的沙克尔顿山脉等。人们把这个海拔2000~4000米的、连绵排列的山脉群,总称为南极横断山脉,又叫做横贯南极山脉,有时也称为南极横断山地。

南极横断山脉大体上沿着0°~180°的经度线展布。因此,通常也以南极横断山脉为界,把南极大陆的东半球部分称为东南极,而西半球部分则称为西南极。

⑵、地质概况

据认为,南极横断山脉,是由于在大约距今5亿年前的古生代寒武奥陶纪所发生的造山运动中形成的。

如上所述,南极洲的弗里姆组地层,是分布于南极山脉比德莫尔冰川区的三叠纪地层这套地层主要为火山成因的砂岩,厚300米,含硅化木。在含植物碎片的粉砂岩中有Dicroidium二叉羊齿,在上段产Lystrosaurus水龙兽这是冈瓦纳古陆特有的动植物。南极发现的Lystrosaurus水龙兽与印度、南非及南半球其大陆所见相同。由于水龙兽不会游水,是一种大型陆生动物,因而人们认为它们当时应该生活在同一陆地上





2010年11月4日编写于重庆

2018年12月2日修改于重庆

2022年2月27日修改于重庆

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(本文系胡经国图书...原创)