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飄蕩的大陸
大陸漂移的設(shè)想最先由德國氣象學(xué)家韋格納(Alfred Wegener, 1880~1930)提出。早在1910年,韋格納就注意到,巴西東部凸出的部分與非洲西岸的幾內(nèi)亞灣相當(dāng)吻合,之后在1912年提出了大陸漂移的猜想,隨后于1915年在一本名叫《大陸與海洋的起源》的書中做了詳情的論證。韋格納的猜想可以概括為:巴西東部凸出的部分與非洲西南部凹進(jìn)去的部分相吻合,是因?yàn)槊乐薮箨懪c非洲大陸最初是連在一起的,后來逐漸分開成為兩塊大陸。

在韋格納提出大陸漂移假說的時期,在美洲的東西部和非洲的西部都發(fā)現(xiàn)了生活在27億年前的一種蜥蜴的化石。當(dāng)時流行的解釋是:兩塊大陸之間可能曾經(jīng)存在過某種聯(lián)接,后來,這些聯(lián)接兩塊大陸的大陸橋慢慢被海水淹沒,留下了兩塊分離的大陸。不過,韋格納把這個發(fā)現(xiàn)看做是支持大陸漂移假說的另一個證據(jù)。他認(rèn)為,非洲和美洲發(fā)現(xiàn)處于同一時代的蜥蜴化石,原因是在大約1億年前,兩塊大陸是連在一起的,他把這塊大陸稱為泛大陸或聯(lián)合古陸,后來,由于大陸板塊的漂移,它們才分開了。 在韋格納那個年代,人們很難相信有這么大的力量驅(qū)使這些巨大的板塊移動,因此,這個假說在很長的時期里沒有得到人們的認(rèn)同。

韋格納的猜測其實(shí)還有更多的證據(jù)。比如說,紐芬蘭一帶的褶皺山系與斯堪的納維亞半島的褶皺山系都屬于早古生代時期;非洲南部和阿根廷南部晚古生代的巖石層序和化石種類一致;大西洋兩岸古生物群具有親緣關(guān)系。種種跡象顯示,美洲、歐洲和非洲幾塊大陸很可能曾經(jīng)連接在一起。

20世紀(jì)60年代,由于深海探測技術(shù)的發(fā)展,人們對海洋進(jìn)行了系統(tǒng)的綜合性調(diào)查研究,發(fā)現(xiàn)了海底山脈和全球裂谷系、海底熱流異常以及海底巖石的古地磁分布,號稱20世紀(jì)海洋研究的三大發(fā)現(xiàn)。在這些重大發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,科學(xué)家們提出了海底擴(kuò)張假說和板塊構(gòu)造學(xué)說,使大陸漂移假說重新受到重視。

根據(jù)板塊構(gòu)造學(xué)說,地殼由若干大陸板塊和大洋板塊組成,它們漂浮在熾熱的地幔上。由地球內(nèi)部能量的釋放導(dǎo)致的溫度和密度的不均勻?qū)⒁鸬蒯N镔|(zhì)產(chǎn)生對流,這導(dǎo)致組成地殼的板塊在緩慢地移動。如果地幔物質(zhì)沿著海底的裂谷涌出,就會形成新的海底,同時把舊的海底推向兩側(cè)。當(dāng)舊的海底接近大陸的邊緣時,就會插入大陸地殼下面,導(dǎo)致大陸發(fā)生一系列的構(gòu)造活動。于是,海底的擴(kuò)張將導(dǎo)致大陸板塊的運(yùn)動,板塊的相互擠壓造就了巨大的山脈或者深淵。這個過程是極其緩慢的,但是,它的力量卻是相當(dāng)驚人的。

板塊構(gòu)造學(xué)說用物理學(xué)的基本理論解釋了地球表面的一系列構(gòu)造活動,成功地再現(xiàn)了地球在漫長的地質(zhì)年代期間的演變歷史。這是20世紀(jì)地球科學(xué)的重要特征,它利用物理學(xué)的基本原理和基本技術(shù)來探索地球的地質(zhì)活動規(guī)律,這樣一個領(lǐng)域叫做地球物理學(xué)。

現(xiàn)代地球物理學(xué)為我們理解創(chuàng)世紀(jì)的神話提供了另類的基礎(chǔ)。這塊世世代代養(yǎng)育著我們的大地、我們可愛的家園,確確實(shí)實(shí)是被一只神奇的金龜背負(fù)著。這只神奇的金龜就是熾熱的地幔,我們的大地就漂浮在它的上面,地幔物質(zhì)的對流導(dǎo)致大陸板塊在緩慢地移動。由于大陸的周圍就是海洋,因此,我們的家園就好像大海中的一葉扁舟,隨著起伏的波濤四處飄蕩,而我們則世世代代生活在它的上面,四海為家。

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