三分鐘了解海底歷史

我愛你文摘 2019-03-29

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浩瀚的海洋占據(jù)著地球約71%的表面積，然而人們對幽深的海底世界卻所知甚少。經(jīng)過探索，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了海底世界的各種復(fù)雜地形和奇特的地質(zhì)現(xiàn)象，證明海底世界是歷經(jīng)滄海桑田的變化而形成的，并提出了多種學(xué)說，用來解釋海底的變遷。

對大洋的探索

20世紀(jì)20年代，科學(xué)家們開始加大探索浩瀚海洋的力度，發(fā)現(xiàn)了大西洋底部的海底山脈。隨后的全球大洋探索過程中，科學(xué)家們又相繼在其他各大洋底發(fā)現(xiàn)了全球規(guī)模的海底山脈。除了海底山脈，科學(xué)家們還在大洋邊緣發(fā)現(xiàn)了深海的海溝和島弧，為解釋地球上的地震、火山活動提供了科學(xué)依據(jù)。在20世紀(jì)50年代的海洋底部地震探索過程中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)大洋地殼與海洋的形成歷史有差別。科學(xué)家們對此展開了一系列的研究，解釋海底世界變遷的學(xué)說應(yīng)運(yùn)而生。

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老海洋少海底

在對大洋底部探索的過程中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)海底的沉積層平均厚度只有約500米，分布也不均衡。若按照海洋的存在歷史推算，沉積層的厚度至少要有1萬米。這種特殊的地質(zhì)現(xiàn)象說明：現(xiàn)在的海底地殼是在海洋存在后才形成的。

海底擴(kuò)張學(xué)說

1960年，美國科學(xué)家赫斯提出大洋盆地的形成模式，初步形成了“海底擴(kuò)張”的概念。1961年，美國科學(xué)家迪茨在世界著名科學(xué)雜志《自然》上發(fā)表論文，提出了“海底擴(kuò)張”的專業(yè)術(shù)語。1962年，赫斯發(fā)表《大洋盆地的歷史》一文，闡述了大洋盆地的形成、大洋底部運(yùn)動與大陸消長的關(guān)系，引發(fā)了地球科學(xué)的革命。

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海底如何擴(kuò)張

根據(jù)海底擴(kuò)張學(xué)說，大洋中脊是大洋地殼的誕生處。大洋中脊軸部的中央裂谷帶會涌出熱地幔物質(zhì)，這些物質(zhì)涌出后遇到海水冷卻凝固，形成新的大洋底。隨著積累，新的大洋底會推動先期形成的較老的大洋底向兩側(cè)擴(kuò)展，這樣就形成了海底的擴(kuò)張。世界各大洋的洋殼變化幾乎都可以用海底擴(kuò)張理論解釋，但是不同洋底的擴(kuò)張方式稍有不同。

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大西洋的洋底擴(kuò)張

大西洋的洋底在擴(kuò)張時，大西洋東側(cè)的歐洲、非洲和西側(cè)的北美洲、南美洲隨相鄰的洋底向同一方向移動，導(dǎo)致大西洋東西兩側(cè)大陸之間的距離逐漸變大。大西洋洋底以每年數(shù)厘米的速度向外推移，經(jīng)過1億~2億年，就形成目前的寬度。

太平洋的洋底擴(kuò)張

太平洋的洋底擴(kuò)展移動到一定的程度后，驅(qū)動力不能繼續(xù)推動洋底和兩側(cè)大陸向兩側(cè)移動，洋底也就不能繼續(xù)擴(kuò)張了。這時，洋底就會向下俯沖進(jìn)入地幔，洋底上原來沉積的各種物質(zhì)會堆積在大陸一側(cè)，并且形成一系列高地，被稱為“島弧”或“大陸邊緣山弧”。與此同時，洋底的俯沖位置處還會形成深海溝，如著名的馬里亞納海溝。

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板塊構(gòu)造學(xué)說

海底擴(kuò)張學(xué)說解釋了洋底在水平方向上的運(yùn)動，而珠穆朗瑪峰上發(fā)現(xiàn)的古海洋生物化石說明洋底在垂直方向上也存在著變遷。為了更科學(xué)地解釋大洋的形成和洋底的變遷，威爾遜在1965年提出“板塊構(gòu)造”的概念。摩根、麥肯齊等科學(xué)家對這一概念加以綜合完善，在1968年提出板塊構(gòu)造學(xué)說。板塊構(gòu)造學(xué)說認(rèn)為：大洋的張開和閉合與大陸的分離和拼合是緊密相連的。

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海陸變遷

地球巖石圈裂開形成裂谷，孕育了海洋。裂谷完全裂開，地幔物質(zhì)上涌冷凝形成新的大洋殼，海水涌來就誕生了一個新的大洋。海洋兩側(cè)的大陸持續(xù)向兩側(cè)推移運(yùn)動，洋底不斷變寬，形成宏偉的大洋中脊和開闊的大洋盆地，這標(biāo)志著大洋進(jìn)入成熟期。隨后，大洋進(jìn)入衰退期，洋盆減小至閉合，海水退出，兩側(cè)大陸相互碰撞擠壓，形成巨大的山脈，如喜馬拉雅山脈。

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