第五章 岩石圈板块运动与地质作用1 从大陆漂移到板块构造

    大陆大规模地漂移，早已是具有直观能力的人们思索的问题，1620年法国的巴肯（Bacon）就在地图上对大西洋两岸相似的部分作了标记。奥地利地质学家修斯（E．Suess，1909）把南半球大陆拼在一起，并推测存在一个冈瓦纳大陆（Gondwanaland）。最为系统地提出大陆漂移观点的是德国青年气象学家魏格纳（A．Wegener，1912，1915），他根据古生物化石、岩石特征和地质构造的相似性提出大西洋两岸曾是一个大陆，随后收集了大量证据，推测3×108年前曾经存在一个全球统一的联合古陆（Pangea），在2×108年前开始破裂，才慢慢分离成现今的大陆布局。

    这种理论1922年曾轰动一时，但由于魏格纳当时认为“硅铝质的大陆漂移在硅镁质的洋壳之上”，这一大陆漂移机制因为与地球物理资料不符（它们之间因粘度之大，远远超过漂移的动力而根本不可能），并且也因古生物学的证据不足，遭到了英国著名地球物理学家杰弗里斯（H．Jeffreys）等强烈的反对与抨击，至30年代几乎消声匿迹。直到50年代，大规模的深海调查和古地磁学的发展，使“大陆漂移”论在新的事实基础上重新抬头，在60年代形成了全球板块构造学说。

    1．1 大陆漂移的证据

    （1）应用电子计算机技术对大陆进行拼接

    布拉德（E．G．Bullard，1965）应用电子计算机对大西洋两侧大陆进行拼合，发现最佳方案并非海岸线而是海平面以下915 m等深线，其平均误差小于一个经度（图5-1）。

    （2）地质构造带对比

    大西洋两岸北美和北欧之间地质构造具有一致性，非洲与南美古生代和中、新生代造山带亦具有相似性，并且可以越过印度洋跟踪至南极和澳大利亚（图5-2）。

    根据放射性测年将大西洋两侧20×108年左右和6×108年的两组古老岩石分布区投影到布拉德拼合的图上，它们各自的位置吻合得很好（图5-1）。

    （3）古生物与冰川、气候证据

    南半球各大陆找到的二叠纪爬行类等陆生生物有惊人的相似性（图5-3）。

    晚古生代南半球各大陆的冰川分布，现在看来是毫无规律的，若把各大洲包括南极在内的大陆拼合在一起，则冰川的分布就不难理解了。此外，古气候的分带性与现代气候带位置亦不协调，如现在位于北极圈内的斯匹次卑尔根群岛发现石炭纪—白垩纪的热带植物群和第三纪温带植物。而现在地处热带亚热带的南美、非洲、澳大利亚和印度存在石炭一二叠纪大陆冰盖，我国西藏和滇西地区则分布着同时代的山岳冰川或海洋冰山影响。

    （4）古地磁极移轨迹

    通过对北半球不同时代古地磁北极位置的测定（图5-4），把各地质时期古地磁极位置在图上连结成一个线，这条线称为地质时代的极移轨迹。大量资料表明，北美和欧洲所测的极移曲线并不相合，但形态大致相似。若将两大陆拼合在一起，则这两条曲线就会基本重合，说明大西洋的确曾经不存在，两个大陆曾经相连在一起。

    以上事实说明，在距今大约2.5×108年以前地球上的确曾经存在一个统一大陆，这个大陆称为联合古陆。联合古陆大约在三叠纪后期，即约2×108年前开始破裂，并逐渐漂移，成为现今的海陆布局。那么大陆是怎样发生漂移的呢？

  
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