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板块构造学说全球构造理论01演化历史构造划分运动区别基本内容运动原因板块移动目录030502040607板块边界错误与问题面临问题目录0908基本信息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,地球表面覆盖着内部相对稳定的板块(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。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。演化历史演化历史1910年,德国气象学家魏格纳(AlfredLotharWegener,1880-1930)偶然发现大西洋两岸的轮廓极为相似。板块构造学说示意图1912年德国气象学家兼地质学家魏格纳(A.Wegner)最先提出大陆漂移说。他认为在前寒武纪时,地球上存在一块统一的大陆:泛大陆。以后经过分合过程,到中生代早期,联合古陆再次分裂为南北两大古陆,北为劳亚古陆(Laurasia),南为冈瓦那古陆(Gondwanaland)。到了三迭纪末,这2个古陆进一步分离及漂移,相距越来越远了,其间由最初一个狭窄海峡,逐渐发展成印度洋、大西洋等巨大的海洋。到了新生代,因为印度洋板块已北漂到亚欧大陆的南缘,两者发生了碰撞,青藏高原隆起,造成了宏大的喜马拉雅山系,古地中海东部完全消失了;非洲继续向北推进,古地中海西部逐渐缩小到现规模;欧洲南部被挤压成了阿尔卑斯山系,南、北美洲在向西漂移过程里,它们的前缘受到太平洋地壳的挤压,隆起为科迪勒拉-安第斯山系,同时两个美洲在巴拿马地峡处复又相接;澳大利亚大陆脱离南极洲,向东北漂移到新生代的位置。于是海陆的基本轮廓发展成新生代的规模。由于受当时科技水平和认识水平的限制,大陆漂移说也未能正确说明大陆漂移的动力机制,未能提供大陆拼合的最佳方案。大陆漂移学说在当时学术界引起很大争议,大陆漂移理论提出后不久,便被视为是一种荒唐的臆想。随着魏格纳本人在科学探险中献身于格陵兰雪原,大陆漂移说一度陷于沉寂。基本内容研究成果板块构造基本内容板块构造板块构造,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,板块构造学说模型图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”。地球是唯一一个适合板块构造学说的行星太阳系外发现的巨大类地行星被命名为“超级地球”。“超级地球”引发科学家们研究他们在哪些方面可能像地球的浓厚兴趣。2014年,哈佛大学科学家们指出,这些类地行星也适用于地球板块构造学说。板块构造学说是指构成地球固态外壳的巨大板块的运动学说。板块运动常导致地震、火山和其它大地质事件。从本质上来讲,板块决定了地球的地质历史。地球是人们所知道的唯一一个适合板块构造学说的行星。地球板块运动被认为是生命进化的必要条件。“超级地球”也适合适合板块构造学说的行星板块构造学说示意图然而,哈佛行星科学家黛安娜·巴伦西亚和她的同事在《天体物理学》杂志上发表的一篇论文预测,“超级地球”(其质量是地球的一倍至十倍大)同样也会通过板块构造来提供维持生命的必要条件之一。研究成果研究小组发现随着行星质量的增大,切变力就会增加,板块厚度减小。这两种因素削弱了板块,使板块减少,这是板块构造学说中的关键部分。因此科学家们称,“超级地球”很容易满足板块变形和潜没所需要的条件。他们的研究结果显示,板块构造学说特别适用于更大质量的超级地球。巴伦西亚说,“人们的研究证明,‘超级地球’存在板块构造运动,即使这些行星上没有水存在。”未来,人们可以使用美国宇航局的陆地行星探测者或欧洲航天局的达尔文项目来验证这些结论。欧洲航天局达尔文项目将由三个天文望远镜组成,旨在于搜寻类地行星。构造划分海底地形六大板块构造划分六大板块勒皮雄在1968年将全球地壳划分为六大板块;太平洋板块、亚欧板块、非洲板块、美洲板块、印度洋板块(包括澳洲)和南极洲板块。其中除太平洋板块几乎全为海洋外,其余五个板块既包括大陆又包括海洋。此外,在板块中还可以分出若干次一级的小板块,如把美洲大板块分为南、北美洲两个板块,菲律宾、阿拉伯半岛、土耳其等也可作为独立的小板块。板块之间的边界是大洋中脊或海岭、深海沟、转换断层和地缝合线。这里提到的海岭,一般指大洋底的山岭。海底地形在大西洋和印度洋中间有地震活动性海岭,另名为中脊,由两条平行脊峰和中间峡谷构成。太平洋也有地震性的海岭,但不在大洋中间,而偏在东边,它不甚崎岖,没有被中间峡谷分开的两排脊峰,一般叫它为太平洋中隆。海岭实际上是海底分裂产生新地壳的地带。转换断层,是大洋中脊被许多横断层切成小段,它不是一种简单的平移断层,而是一面向两侧分裂,一面发生水平错动,是属于另一种性质的断层,威尔逊称之为转换断层。两大板块相撞,接触地带挤压变形,构成褶皱山脉,使原来分离的两块大陆缝合起来,叫地缝合线。一般说来,在板块内部,地壳相对比较稳定,而板块与板块交界处,则是地壳比较活动的地带,这里火山、地震活动以及断裂、挤压褶皱、岩浆上升、地壳俯冲等频繁发生。运动原因运动原因板块构造学说结构分析什么力量驱使板块进行运动,按照赫斯的海底扩张说来解释,认为大洋中脊是地幔对流上升的地方,地幔物质不断从这里涌出,冷却固结成新的大洋地壳,以后涌出的热流又把先前形成的大洋壳向外推移,自中脊向两旁每年以0.5~5厘米的速度扩展,不断为大洋壳增添新的条带。因此,洋底岩石的年龄是离中脊愈远而愈古老。当移动的大洋壳遇到大陆壳时,就俯冲钻入地幔之中,在俯冲地带,由于拖曳作用形成深海沟。大洋壳被挤压弯曲超过一定限度就会发生一次断裂,产生一次地震,最后大洋壳被挤到700公里以下,为处于高温溶融状态的地幔物质所吸收同化。向上仰冲的大陆壳边缘,被挤压隆起成岛弧或山脉,它们一般与海沟伴生。太平洋周围分布的岛屿、海沟、大陆边缘山脉和火山、地震就是这样形成的。所以,海洋地壳是由大洋中脊处诞生,到海沟岛弧带消失,这样不断更新,大约2~3亿年就全部更新一次。因此,海底岩石都很年轻,一般不超过二亿年,平均厚约5~6公里,主要由玄武岩一类物质组成。而大陆壳已发现有37亿年以前的岩石,平均厚约35公里,最厚可达70公里以上。除沉积岩外,主要由花岗岩类物质组成。地幔物质的对流上升也在大陆深处进行着,在上升流涌出的地方,大陆壳将发生破裂。如长达6,000多公里的东非大裂谷,就是地幔物质对流促使非洲大陆开始张裂的表现。根据板块学说,大洋也有生有灭,它可以从无到有,从小到大;也可以从大到小,从小到无。大洋的发展可分为胚胎期(如东非大裂谷)、幼年期(如红海和亚丁湾)、成年期(如大西洋)、衰退期(如太平洋)与终了期(如地中海)。运动区别运动区别板块构造学说原理图板块构造学说将地球表面划分为若干刚性的岩石圈板块,板块之间为俯冲、碰撞带,中洋脊,以及转换断层等活动带。板块构造学说认为地球表面的运动主要由板块之间的断层活动来完成,而板块边界之间的宽阔的块体变形很小,在全球尺度上可以忽略不计,也就是可以认为板块是刚性的。板块运动认为刚性的岩石圈(包括大陆与大洋的地壳)的薄板在上地幔中粘性较小的软流圈上移动。它是从大陆漂移说发展起来,而却不同于大陆漂移说。它们的差别主要为:(1)魏格纳等把大陆只包含大陆硅铝层;而板块学说中岩石圈板块包含地壳与软流圈之上的岩石圈(岩石圈地幔)。(2)魏格纳等把大陆看成是主动的单元,而板块学说中大陆是被动的。大陆漂移说认为大陆是穿过壳下硅镁德国气象学家魏格纳层而漂移的;而板块学说引入了象在传送带上被携带的被动大陆的概念。由于它们在组成上密度较低,通常较有浮力并能逃脱被消减的命运,成为输送带上稳定的被动浮性块。(3)魏格纳等把大陆硅铝层看成是与地幔硅镁层互相独立的、完全不同的东西;而板块学说认为陆地是地幔分异产生而上浮的化学产物,陆地与其下伏的部分地幔是在一起的。板块构造为地幔对流说提供了发展的空间。板块移动板块移动随着软流层的运动,各个板块也会发生相应的水平运动。据地质学家估计,大板块每年可以移动1-6厘米距离。这个速度虽然很小,但经过亿万年后,地球的海陆面貌就会发生巨大的变化:当两个板块逐渐分离时,在分离处即可出现新的凹地和海洋;大西洋和东非大裂谷就是在两块大板块发生分离时形成的。当两个大板块相互靠拢并发生碰撞时,就会在碰撞合拢的地方挤压出高大险峻的山脉。位于我国西南边疆的喜马拉雅山,就是三千多万年前由南面的印度板块和北面的亚欧板块发生碰撞挤压而形成的。有时还会出现另一种情况:当两个坚硬的板块发生碰撞时,接触部分的岩层还没来得及发生弯曲变形,其中有一个板块已经深深地插入另一个板块的底部。由于碰撞的力量很大,插入部位很深,以至把原来板块上的老岩层一直带到高温地幔中,最后被熔化了。而在板块向地壳深处插入的部位,即形成了很深的海沟。西太平洋海底的一些大海沟就是这样形成的。根据板块学说,大洋也有生有灭,它可以从无到有,从小到大;也可以从大到小,从小到无。Developmentoftheoceanscanbedividedintotheembryonicperiod(suchastheGreatRiftValley),childhood(suchastheRedSeaandGulfofAden),adulthood(Atlantic),aperiodofrecession(Pacific)andendingon(suchastheMediterranean)。大洋的发展与大陆的分合是相辅相成的。在前寒武纪时,地球上存在一块泛大陆。以后经过分合过程,到中生代早期,泛大陆再次分裂为南北两大古陆,北为劳亚古陆,南为冈瓦那古陆。板块边界板块边界地震几乎全部分布在板块的边界上,火山也特别多在边界附近,其它如张裂、岩浆上升、热流增高、大规模的水平错动等,也多发生在边界线上,地壳俯冲更是碰撞边界划分的重要标志之一;可见板块边界是地壳的极不稳定地带。面临问题面临问题板块的驱动机制尽管已经提出了各种可能的设想,如地幔对流,板块自大洋中脊向外推动,海沟的牵引作用,地幔的拖曳力作用以及重力影响下从中脊向两侧的下滑作用等,但至今还没有人能确切地核实是什么力量在驱使板块运动。因而,驱动机制问题能否完善的得以解决,可能是板块构造学说最终成败的关键。

垂直运动板块构造学说认为,岩石圈板块的水平运动是地球的主要构造运动,并且只有在板块收敛处,它们才有可能转变为斜向的和垂直运动。因此,岩石圈内的垂直运动和斜向构造运动都未能为该学说视作独立的主要运动,而只当做是水平运动的分量。果真如此的话,该学说就全然不能解释代表下伏地幔中物理化学作用的直接垂直反映的那些地壳运动——例如,整个大陆或其某一部分的造陆性质的隆起和拗陷。有人认为,岩石圈的垂直运动,倘若不是更重要的话,至少也会是与水平运动同等重要的。所以,为了弄清楚板块的基本水平运动是如何在何处可能与垂直运动有关,就要求板块构造学说作出进一步的阐明。错误与问题问题与错误1问题与错误2问题与错误3问题与错误4问题与错误5问题与错误6010302040506错误与问题问题与错误1原来的地壳哪里去了?依据板块学说绘制的板块生长与消亡图,大西洋和印度洋均向东西两侧扩张。在大西洋的南部,大西洋由中脊向东扩张3000多公里,因为大西洋宽度6000公里以上。印度洋向西扩张3000多公里。二者合计6000多公里,这原有的6000多公里宽地壳哪里去了?印度洋和太平洋向南扩张,使南极洲板块移动到现在的南极位置,那么原来的南极洲地壳那里去了?问题与错误2海脊扩张方向和板块相撞方向矛盾,怎么解释?印度洋海脊为“入”字型,北部海脊为南北向,而且还有两条次级南北向海脊并行分布,大洋由海脊向两侧扩张,即印度洋北部向东西向扩张。那么,印度洋板块怎么会向北与欧亚板块相撞?怎么会形成青藏高原隆起?问题与错误3海底地形与海底扩张不吻合,怎么解释?板块学说的观点是:大洋地壳是由大洋中脊向两侧扩张而形成的。已经形成的大洋海脊地形不会消失,随着大洋海脊向两侧扩张而张开向两侧移动。以此理论,大洋洋底地形应全为海脊。通过海底地图,清楚标明大洋中脊位于大洋中心,中脊两侧是大洋盆地。大洋盆地怎么形成的?大洋地形否定了板块学说。问题与错误4两条大洋中脊相交处是怎么扩张的?大西洋中脊与印度洋中脊呈“⊥”型连接,两条大洋中脊向外扩张的方向是“对抗”的,怎么扩张?在印度洋的大洋中脊呈“入”字型连接,两条大洋中脊向外扩张的方向也是“对抗”的。怎么向外扩张?问题与错误5在大西洋海底存在两条海沟,怎么解释?大西洋波多黎各海沟:最深9219米,位于大西洋北部,波多黎各岛北9218公里,长约1550公里,平均宽度120公里。大西洋新赫布里底海沟:最深9174米,位于万那杜岛(新赫布里底岛)与新喀里多尼亚岛之间的珊瑚海边缘。长约1200公里,平均宽度70公里。板块学说的观点是大洋板块由大洋中脊诞生,然后向两侧扩张增生,在海沟处

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