海底擴張

海底擴張

海底擴張(Sea-FloorSpreading)

到20世紀50年代,地理學家們才能用先進的技術測繪出海底世界。測繪結果顯示:海底有座相當高聳的海洋"山脊",形成了一道水下"山脈",綿延約83683.6千米,穿過世界上所有的海洋,海洋底部的"山脊"也叫斷裂谷,斷裂谷裏不斷地冒出岩漿,岩漿冷卻後,在大洋底部造成了一條條蜿蜒起伏的新生海底山脈,這個過程就叫海底擴張,而這些新生的海底山脈則稱為海嶺。由于斷裂谷裏添了新岩石,斷裂谷兩邊的岩石就逐漸遠離了洋脊中央。所以,距離"山脈"越遠的岩石就越古老。所以科學家們都說"古老的海洋,年輕的洋底。"

當海嶺和新的海底平原形成後,斷裂谷的岩漿還會繼續噴出,它們起著"傳送帶"的作用,把一條條新海嶺從地殼岩層中推送出來,同時又把它們慢慢地從地殼岩層中推落下去,重新熔化到地幔中去,達到新生和消長的平衡。

  • 中文名稱
    海底擴張
  • 外文名稱
    Sea-FloorSpreading
  • 別稱
    板塊移動
  • 表達式
    海嶺地殼張
  • 提出者
    H.H.赫斯和R.S.迪茨
  • 提出時間
    20世紀60年代
  • 套用學科
    地理
  • 適用領域範圍
    地理勘探

假說

假說原理

20世紀60年代,兩位英國海洋地質學家H.H.赫斯(Harry Hess)和R.S.迪茨提出了"海底擴張"的假說。據測定,在太平洋洋底,海嶺兩側的地殼向外擴張的速度是每年5~7釐米,在大西洋是每年1~2釐米。大洋底部的地殼面貌大約需要經過兩三億年的變遷,才會發生一次更新式的巨大變化。海底擴張的學說是大陸漂移學說的新形式,也是板塊構造學說的重要理論支柱。

假說要點

海底擴張說經過不斷地補充豐富,其要點可以歸納為;

1.大洋岩石圈因密度較低,浮在塑形的軟流圈之上,是可以漂移的。

2.由于地幔溫度不均勻而導致密度不均勻,結果在軟流圈或整個地幔中引起對流。較熱的地幔物質向上流動,較冷的則向下流動,形成環流。

3.大洋中脊裂谷帶是地幔物質上升的涌出口,不斷上涌的地幔物質冷凝後形成新的洋底,並推動先形成的洋底逐漸向兩側對稱地擴張。先形成的老洋底到達海溝處向下俯沖,潛沒消減在地幔中,成為軟流圈的一部分。因此,洋底始終處于不斷產生與消亡的過程中,它永遠是年輕的。

海底擴張

假說背景

赫斯用地幔對流機製來解釋海底的地形標志,他構想大洋中脊是熱流上升而使海底裂開的地方,熔融岩漿從這裏噴出,推開兩邊的岩石形成新的海底。赫斯舍棄了早期大陸漂移模型中大陸排開洋底物質進行運動的方式,而認為大陸是被動地受到地殼下部對流作用的推動,好像被放置在一條活動傳送帶上運動。這一充滿想象力的思想于1962年發表在論文《海洋盆地歷史》中。赫斯在論文的引文中說"我的這一構想需要很長時間才能得到證實,因此,與其說這是一篇科學論文,倒不如說是一首地球詩篇。"事實上僅時隔一年,弗雷德裏克·瓦因(Fredrick Vine)就把海底擴張的思想與海底地磁的新資料圓滿結合在一起,奠定了板塊構造學說的基礎。又過了幾年之後,格洛瑪·挑戰者號(Glomar Challenger)的深海勘探成果圓滿地驗證了科學家提出的假說。

最近有學者撰文"海底擴張"-將地學引向歧途的錯誤假說,用大量的事實說明海底擴張可能並不存在,例如美國地質調查局(USGS)近期的GPS測量的結果證明印度洋西南部的大洋中脊並沒有向兩邊擴張,而是向一個方向運動。又例如,眾所周知的冰島是位于大西洋中脊上並向北東漂移的一個島嶼,但並沒有被海底擴張掰開成碎裂的島嶼等等。這些都說明海底擴張仍存在諸多問題,在擴張機理方面還沒有得到很好解決,仍是一個假說。

建造原理

在地球的建造和演變過程中,有大量的小行星、彗星和流星體等小天體瘋狂地轟擊著我們的地球!這些小行星、彗星和流星體的尺度大到數十千米、數百千米,小到數十釐米、數釐米,甚至更小者就是那彌漫于太空的砂塵顆粒。這些小天體在長達千百萬年、甚至數億年向地球轟擊的過程中,逐漸地建造出來了陸地、山脈、山峰和陸性島嶼,小天體帶來的水冰融化形成了海洋。

在小天體對地球狂轟亂炸的過程中,也就是在建造大陸的過程中,與大陸相對的大洋被撞開了大裂縫,地下的岩漿從這裏涌出形成了大洋中脊。在長期的轟炸過程中,大洋中脊又多次地向兩側擴張,形成了海底擴張壯麗景觀!

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