地球的起源和演化(二)
地球的进化
地球表面的基本轮廓可以清楚地分为两个主要部分,即大陆盆地和海洋盆地。大陆是地球表面的高地,而海洋盆地是一个相对低洼的地区,充满了大量的海水。大陆盆地和海洋盆地共同构成了地球岩石圈的基本组成部分。因此,岩石圈的演化也是大陆和海洋盆地的构造演化。关于地球内部的结构,请参阅地球各层结构一节。
目前,大多数地球科学家确认大陆漂移现象,并同意地球上海洋和陆地的结构分布和变化与大陆漂移直接相关。相对坚硬的地球岩石圈板块作为一个单元在它下面的地球软流圈上移动。由于岩石圈板块的相对运动,大陆漂移并形成了今天地球上海洋和陆地的分布。地球岩石圈可分为海洋岩石圈和大陆岩石圈。一般来说,前者的厚度是后者的一半。海洋岩石圈的厚度非常不均匀,最厚的部分达到80公里。
大部分地球板块由大陆岩石圈和海洋岩石圈组成,而大太平洋板块由单一的海洋岩石圈组成。地球上的陆地面积约占整个地球面积的30%,其中约70%的陆地分布在北半球,并且位于北半球的赤道和中纬度地区,这可能与地球自转引起的大陆岩石的极移有关。
在全球范围内,几乎所有分布在大陆附近的大陆壳岛都位于大陆的东海岸。大陆的一些东部边缘被一系列由大陆壳岛组成的彩色岛群所包围,形成了一个引人注目的向东突出的岛弧。这些岛屿在全球大陆地壳中的分布特征可以用岩石圈板块的总体西移和边缘海床的扩张理论来解释。长期以来,人们已经注意到地球表面的一些大陆结构可以拼接在一起,这就像一个拼图游戏,尤其是非洲西海岸和南美洲东海岸之间的巧合最为明显。这种现象可以用大陆岩石圈的直接破裂和大陆岩体的长期漂移来解释。这就是我们以后要谈论的。杜托提出的当前大陆是由北半球劳亚大陆和南极洲附近冈瓦纳大陆的破裂和漂移形成的。
1966年,梅纳德等人收集了当时所有关于海洋深度的勘探数据,再次进行了世界海洋深度的统计。全球陆地平均海拔为0.875公里,海洋平均深度为3.729公里。在大陆和海洋之间,有一个被海水淹没的几十公里宽的边缘地带。该区域包括大陆架和大陆坡,占地球表面积的10.9%。大陆地壳和海洋地壳的区别非常明显。大陆地壳的化学成分主要是花岗岩,而洋盆下的岩石主要由玄武岩或辉长岩组成。因此,整个地壳可分为两种类型:大陆硅铝壳和大洋硅镁壳。
关于大陆的起源,1937年,地质和地球物理学家杜托伊特在他的著作《我们漂流大陆》中提出了地球上两个原始大陆的模型。如果这一模型成立,两个原始大陆将分别被称为兰拉夏和冈瓦纳大陆。这实际上就像魏格纳和其他人以前主张的那样,将全球大陆合并成一个古老的大陆。杜托特认为这两个原始大陆最初是在地球两极附近形成的,其中劳亚古陆在北部,冈瓦纳古陆在南部。在它们形成之后,它们逐渐破裂并漂移到今天的大陆板块的位置。
早在19世纪末,地质学家E.Suess就意识到地球南半球各大洲的地质结构非常相似,并把它们组合成一个古老的大陆进行研究。他称之为冈瓦纳古陆,这个名字来源于印度中东部的一个标准地层区名称(冈瓦纳)。冈瓦纳包括今天的南美洲、非洲、马达加斯加、阿拉伯半岛、印度半岛、斯里兰卡、南极洲、澳大利亚和新西兰。它们都形成于同一地质时代,岩层中有相同的植物化石,称为冈瓦纳岩。杜托特曾证明劳阿古鲁和冈瓦