在印度洋寬廣的藍(lán)色海域中，呈南北向展布著一個(gè)島鏈，其中有一串被白沙環(huán)繞的綠色島嶼，它們就是馬爾代夫群島。白沙多位于熱帶、亞熱帶海域，是珊瑚貝類(lèi)等破碎化的產(chǎn)物，主要成分是碳酸鈣等，因此呈現(xiàn)出白色。
除了清澈的海水、白沙灘和熱帶的晴朗天氣，馬爾代夫豐富的植被也為游客提供了返璞歸真的自然體驗(yàn)。很多游客在領(lǐng)略過(guò)馬爾代夫的藍(lán)、白、綠三色后，都認(rèn)為它是地球上最后的樂(lè)園。有人形容馬爾代夫是上帝抖落的一串珍珠，也有人形容這里是一片碎玉。這兩種形容都很貼切，白色沙灘環(huán)抱的海島就像一粒粒珍珠，珍珠旁的海水就像是一片片的美玉，西方人因此喜歡稱(chēng)呼馬爾代夫?yàn)椤笆涞奶焯谩薄?/p>
這個(gè)美麗的群島是怎樣形成的呢？
謎樣成因
在解釋這個(gè)問(wèn)題之前，我們先來(lái)了解一下馬爾代夫群島的基本情況。
馬爾代夫位于印度南方650千米的海域，由北向南經(jīng)過(guò)赤道形成了一條長(zhǎng)長(zhǎng)的礁島群帶。它由26組環(huán)礁組成，這些環(huán)礁包括1190個(gè)珊瑚礁島，其中199個(gè)島嶼有人居住，991個(gè)為荒島。這些島嶼都是因?yàn)楣糯５谆鹕奖l(fā)而成，有的中央突起成為沙丘，有的中央下陷成環(huán)狀珊瑚礁圈。
印度洋中北部有兩個(gè)明顯的海嶺：東側(cè)的叫九十度東海嶺；中間的叫查戈斯拉克代夫海嶺，馬爾代夫群島只是查戈斯拉克代夫海嶺北部的一小段。
馬爾代夫群島總面積約為9萬(wàn)平方千米（含領(lǐng)海面積），陸地面積約為298平方千米。群島南北長(zhǎng)約820千米，東西寬約130千米，島嶼平均面積為一兩平方千米，地勢(shì)低平，平均海拔1.2米。由于位于赤道附近，馬爾代夫因而具有明顯的熱帶氣候特征，無(wú)四季之分。年降水量2143毫米，年平均氣溫28℃。
地球上大洋中的島嶼按成因可分為沖積島、大陸島、火山島和珊瑚島。馬爾代夫群島是在火山島基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的珊瑚島。這些火山島為什么會(huì)有規(guī)律地呈線(xiàn)性排列，火山從地下深處噴發(fā)出來(lái)又為何會(huì)形成這些島嶼，一直是一個(gè)謎。
不成立的假說(shuō)
關(guān)于馬爾代夫的成因機(jī)制，在地球科學(xué)領(lǐng)域一直存在很大爭(zhēng)議。前人對(duì)馬爾代夫群島的成因有兩種解釋?zhuān)阂环N觀點(diǎn)認(rèn)為是地幔柱成因，另一種觀點(diǎn)認(rèn)為它是一條古洋中脊。
地幔柱假說(shuō)認(rèn)為，地下深處存在一個(gè)類(lèi)似燃燒著的火爐，它在地球深部烘烤著大洋板塊，使其發(fā)生熔融，為火山噴發(fā)提供巖漿來(lái)源。這個(gè)熱點(diǎn)是不會(huì)移動(dòng)的，隨著印度洋板塊的不斷漂移運(yùn)動(dòng)，在印度洋底產(chǎn)生一系列線(xiàn)性分布的火山島。這些火山島的形成年齡具有嚴(yán)格的時(shí)間-空間線(xiàn)性變化特征。不過(guò)，對(duì)于馬爾代夫的形成原因，上述觀點(diǎn)顯然說(shuō)不通，原因有二：一是在馬爾代夫島鏈上的巖石測(cè)年數(shù)據(jù)大多在40Ma~60Ma（Ma為百萬(wàn)年）之間，而且沒(méi)有嚴(yán)格的時(shí)間-空間線(xiàn)性變化特征；二是很難解釋這個(gè)地方的深處為何一直存在一個(gè)熱點(diǎn)，并且這個(gè)熱點(diǎn)一直待在原地不動(dòng)。
古洋中脊（已經(jīng)死掉或者不活動(dòng)的洋中脊）的觀點(diǎn)也難以成立：一是洋中脊上應(yīng)該存在所謂的轉(zhuǎn)換斷層（轉(zhuǎn)換斷層通常應(yīng)該垂直于洋中脊分布），但在馬爾代夫島鏈上根本不存在這樣的轉(zhuǎn)換斷層；二是印度洋的地質(zhì)演化歷史并不支持該區(qū)域存在這個(gè)古洋中脊。
既然這兩種成因假說(shuō)都不成立，那么，馬爾代夫群島到底是怎樣形成的？
成因機(jī)制新認(rèn)識(shí)
要弄清楚馬爾代夫的成因，需要先了解大陸漂移和海底擴(kuò)張兩個(gè)地球科學(xué)中的基本假說(shuō)。
大陸板塊存在大規(guī)模水平漂移是地球上的普遍現(xiàn)象，而且大陸板塊目前還在運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)代精確的GPS測(cè)量和古生物古地磁都有確鑿證據(jù)表明，大陸板塊會(huì)漂移。大陸漂移的源動(dòng)力是什么呢？
早在100多年前，德國(guó)科學(xué)家魏格納就提出了大陸漂移學(xué)說(shuō)。他認(rèn)為，大陸板塊自己會(huì)漂移，動(dòng)力主要有兩個(gè)：一是因地球自轉(zhuǎn)存在一個(gè)指向赤道的離極力，二是因地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生向西的地轉(zhuǎn)偏向力。
其后，地球物理學(xué)家經(jīng)過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)，這兩個(gè)力非常小，不足以推動(dòng)巨大的板塊克服阻力發(fā)生漂移。更不符合邏輯的是，這兩個(gè)力都是系統(tǒng)作用力；也就是說(shuō)，它們針對(duì)地球上的所有大陸板塊都是一樣的。按照這個(gè)觀點(diǎn)，現(xiàn)實(shí)中應(yīng)該發(fā)生大陸板塊統(tǒng)一向赤道漂移或向西漂移的情況，事實(shí)上并沒(méi)有出現(xiàn)這種情況。魏格納提出的漂移動(dòng)力因而被業(yè)界否定。
魏格納后來(lái)也承認(rèn)，大陸運(yùn)動(dòng)起因這一難題的真正答案仍有待尋找，大陸漂移理論中的“牛頓”還沒(méi)有出現(xiàn)。
為了解釋大陸漂移的動(dòng)力來(lái)源，美國(guó)科學(xué)家赫斯于1961年提出了海底擴(kuò)張假說(shuō)。海底擴(kuò)張假說(shuō)認(rèn)為，由于洋中脊不斷噴發(fā)玄武巖造成了海底擴(kuò)張，像傳送帶一樣拖動(dòng)大陸板塊發(fā)生漂移。基于泛大陸的裂解（泛大陸，也叫超級(jí)大陸，是指侏羅紀(jì)末期的那個(gè)全球唯一的超級(jí)大陸，當(dāng)時(shí)全球的主要大陸板塊都拼合在一起。這些大陸包括歐亞大陸、北美大陸、南美大陸、非洲大陸、澳大利亞大陸和南極大陸，它們后來(lái)發(fā)生了裂解漂移，最終形成了當(dāng)前的地形地貌），其結(jié)論是現(xiàn)代海洋中的洋殼板塊都是160Ma以后的，洋中脊附近因?yàn)槎际切律傻膸r石，其年齡應(yīng)該是0。事實(shí)果真如此嗎？
我國(guó)著名地學(xué)科學(xué)家任紀(jì)舜院士于2015年在《地質(zhì)評(píng)論》上發(fā)表了標(biāo)題為《尋找消失的大陸》的論文。該論文稱(chēng)，全球深海鉆探、海洋地質(zhì)和地球物理調(diào)查表明，全球大洋中存在大量的古大陸殘片。按照海底擴(kuò)張假說(shuō)，洋中脊上的巖石年齡應(yīng)該接近于0；但事實(shí)上并不是這樣的，在赤道大西洋洋中脊附近，發(fā)現(xiàn)大量古老的大陸巖石分布。這些巖石年齡少則300Ma~330Ma，多則1600Ma~1850Ma。這與傳統(tǒng)的海底擴(kuò)張假說(shuō)完全不符。大洋中的古大陸殘片的發(fā)現(xiàn)否定了海底擴(kuò)張假說(shuō)。
赫斯等人是基于太平洋東北角和大西洋北部局部的磁異常帶（海底擴(kuò)張假說(shuō)認(rèn)為，地磁異常會(huì)平行于洋中脊，并呈對(duì)稱(chēng)分布）與洋中脊平行，進(jìn)而提出海底擴(kuò)張假說(shuō)的，那么，全球所有的磁異常條帶都與洋中脊平行嗎？
2007年，法國(guó)地質(zhì)局編繪了目前全球唯一的世界磁異常圖。遺憾的是，該圖否定了條帶狀磁異常與洋中脊平行的這種所謂普遍規(guī)律。
眾所周知，紅海是一個(gè)新生代才裂開(kāi)的新海洋。按照海底擴(kuò)張假說(shuō)，磁異常條帶必定和洋中脊呈現(xiàn)條帶狀平行分布，但實(shí)際上并非如此。在紅海西部，磁異常條帶幾乎與洋中脊垂直；但在紅海東部，磁異常并不呈條帶狀，而是呈現(xiàn)團(tuán)塊狀沿著洋中脊分布，沒(méi)有平行分布的特征。也許有人會(huì)說(shuō)，紅海是一個(gè)還沒(méi)有被完全擴(kuò)張開(kāi)的海洋，所以磁異常條帶與洋中脊不平行。
我們接下來(lái)看看與紅海鄰近的印度洋。印度洋是一個(gè)成熟的大洋，那里的洋中脊按照海底擴(kuò)張假說(shuō)應(yīng)該與磁異常帶平行?？啥咧g并沒(méi)有平行關(guān)系。事實(shí)上，在太平洋和大西洋等全球各區(qū)域，大多數(shù)地區(qū)的磁異常條帶并不平行于洋中脊。
既然海底擴(kuò)張不存在，那么到底是什么原因使大陸板塊發(fā)生了大規(guī)模的水平漂移呢？
根據(jù)地?zé)釋W(xué)常識(shí)，我們知道，大陸上的平均地溫梯度是每百米增溫3℃，超深鉆探也驗(yàn)證了這個(gè)地溫梯度的正確性。這就意味著，在地表之下40千米處的溫度可達(dá)1200℃。大洋地溫梯度遠(yuǎn)高于大陸，在1200℃的高溫下，絕大部分巖石會(huì)變成熔融狀態(tài)的巖漿。
新的大陸漂移說(shuō)認(rèn)為，大陸板塊是飄浮在大洋板塊之上的，其主體部分沉入大洋板塊中，隨著距地表深度的增加，溫度逐漸增高，巖石逐漸由彈性變?yōu)檐浰苄?，?dǎo)致大陸板塊底部飄浮在大洋深處的巖漿上。
我們可以形象地把大陸漂移比喻成“平底熱鍋里會(huì)自己跑的黃油”。這個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程是基于大陸板塊首先發(fā)生裂解，產(chǎn)生了一個(gè)裂縫，使得大洋深處的巖漿上涌。在初始階段，大陸漂移與海底擴(kuò)張一致，但洋中脊噴出的巖漿很快被溫度較低的海水熄滅，因此海底擴(kuò)張不能持續(xù)，但大陸板塊漂移后在其后面持續(xù)不斷地涌出巖漿并不斷被海水熄滅，這個(gè)熱力推動(dòng)過(guò)程持續(xù)推動(dòng)大陸板塊向前漂移。其基本邏輯很簡(jiǎn)單：在大陸板塊的運(yùn)動(dòng)中，其前方處于擠壓環(huán)境，地下深處的巖漿無(wú)法外泄，其后部處于開(kāi)放環(huán)境，地下深處的巖漿持續(xù)上涌，推動(dòng)大陸板塊向前運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)這個(gè)模型，大陸板塊漂移后會(huì)留下尾跡，也可能會(huì)留下火山島鏈、大陸碎片遺撒物。據(jù)此我們可以很容易地通過(guò)大陸板塊漂移過(guò)后的尾跡來(lái)追蹤其來(lái)源及漂移方向。這與刑事鑒識(shí)活動(dòng)中對(duì)足跡的分析類(lèi)似，通過(guò)簡(jiǎn)單分析，就可以大致判斷嫌疑人的去向。
位于印度洋的馬爾代夫群島就是這樣一個(gè)典型。眾所周知，印度大陸板塊（主要包括當(dāng)前的印度陸地）是從南往北正快速移動(dòng)的一個(gè)較大板塊，印度大陸板塊從印度洋中部漂移到當(dāng)前位置，并與歐亞板塊碰撞拼合，前端形成了著名的青藏高原和喜馬拉雅山脈。它漂移后在印度洋上留下了深切割的海溝，使得這些區(qū)域的洋殼變薄，引起印度洋深處的巖漿沿著這條薄弱的深切割海溝噴（涌）出，產(chǎn)生了這些島鏈。我們可以很清楚地看出，印度板塊向北漂移中在尾部遺留下來(lái)一個(gè)明顯的刮痕，形成了馬爾代夫火山島鏈。
新大陸漂移模型能合理解釋大洋中存在的諸多地形地貌特征，也能合理解釋太平洋中那些線(xiàn)狀火山島的成因機(jī)制，推測(cè)出它們?cè)?jīng)是大陸板塊漂移后留下的軌跡和薄弱地帶。
這就是說(shuō)，大陸板塊漂移后會(huì)在大洋中留下類(lèi)似車(chē)轍的深溝，這些深溝是大洋板塊的薄弱地帶。在大陸板塊漂移過(guò)后，大洋板塊深部的巖漿可能會(huì)涌（噴）出。按照這個(gè)推論，大陸板塊漂移后應(yīng)該在洋殼上留下切割深度差不多的海溝，噴發(fā)出連續(xù)的火山島。
但是為什么馬爾代夫島鏈上不是連續(xù)噴發(fā)的火山島，而是隔一段出現(xiàn)一個(gè)火山島并且呈不均勻分布呢？
道理其實(shí)很簡(jiǎn)單。由于地球演化的歷史上溫度不斷變化，造成了全球海平面的持續(xù)性非穩(wěn)定周期變化：有時(shí)候氣溫升高，海平面上升，在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)，大陸板塊浮力增大，其漂移過(guò)程中切割洋殼的深度就淺一些；當(dāng)氣溫下降時(shí)，全球海平面隨之下降，這個(gè)時(shí)間段內(nèi)大陸板塊的浮力相應(yīng)減小，其漂移過(guò)程中切割洋殼的深度就大一些。因此，最終在洋殼深部受壓的情況下，巖漿會(huì)在切割深的區(qū)域噴出。
仔細(xì)觀察可以發(fā)現(xiàn)，在馬爾代夫島鏈最北部出現(xiàn)一個(gè)掃尾特征，這個(gè)島鏈并沒(méi)有指向印度板塊的最尾端，而是出現(xiàn)一個(gè)大轉(zhuǎn)彎。這又是為什么呢？
這是由于印度板塊在向北漂移的過(guò)程中伴隨著逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。古地磁和現(xiàn)代GPS測(cè)量表明，印度大陸板塊在北漂過(guò)程中的確伴隨著逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。在這種強(qiáng)勁的旋轉(zhuǎn)漂移過(guò)程中，由于受力不均衡，使得斯里蘭卡板塊裂解，脫離了印度大陸板塊，同時(shí)也使印度板塊尾部出現(xiàn)了一個(gè)明顯的掃尾特征。
現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)已經(jīng)證實(shí)，印度板塊在北漂過(guò)程中，其前方（北面）存在一系列大小不一的板塊，它們被印度板塊推著在新生代向北漂移。印支板塊（主要包括泰國(guó)、老撾和柬埔寨）是一個(gè)克拉通板塊（克拉通，來(lái)自希臘語(yǔ)kratos，意為“強(qiáng)度”，是大陸地殼上的古老而穩(wěn)定的部分），推測(cè)其處于印度板塊的東側(cè)（該推測(cè)是根據(jù)在印度洋上存在的九十度海嶺而來(lái)的，這個(gè)海嶺是一個(gè)很重的克拉通板塊留下的刮痕），在印度板塊前面獨(dú)自漂移，由于克拉通板塊切割較深，在印度洋海底留下明顯的尾跡，據(jù)此可以推測(cè)出處于馬爾代夫東部的九十度海嶺是印支板塊在北漂中留下的尾跡。印支板塊在印度板塊和歐亞板塊碰撞后，又被擠出形成了現(xiàn)今的地形地貌特征。
被證實(shí)的假設(shè)
既然新大陸板塊漂移模式對(duì)上述問(wèn)題給出了合理的解釋?zhuān)敲此欠衲艿玫降刭|(zhì)學(xué)家的認(rèn)可呢？
給出了美國(guó)一個(gè)石油勘探公司在印度洋孟加拉灣所做的一條人工反射地震勘探剖面。從該剖面，我們可以看出，其勘探深度可達(dá)40千米，如果考慮到地下深處的溫度變化規(guī)律，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，該剖面正好位于新大陸漂移模型的尾部，完全吻合新的大陸漂移模型。也就是說(shuō)，美國(guó)這家公司所做的地震勘探剖面出現(xiàn)的變化符合前文所做出的大陸漂移模型假設(shè)。地質(zhì)學(xué)家已經(jīng)證明，印度板塊是自白堊紀(jì)開(kāi)始從遙遠(yuǎn)的南極洲分離出來(lái)并漂移到當(dāng)前位置的。
該模型不但合理解釋了馬爾代夫島鏈的成因機(jī)制，也能合理地解釋其附近發(fā)現(xiàn)的大陸板塊殘片，它們應(yīng)該是印度板塊漂移過(guò)程中遺撒的大陸殘片。同時(shí)，該模型也能合理解釋新西蘭、冰島、日本、中國(guó)臺(tái)灣陸塊的成因及西北太平洋島弧的成因。
綜上可知，本文給出的證據(jù)說(shuō)明馬爾代夫的成因機(jī)制是大陸漂移，它源于印度大陸板塊從印度洋中部漂移到當(dāng)前位置，并與歐亞板塊碰撞拼合，前端形成了著名的青藏高原和喜馬拉雅山脈。印度大陸板塊漂移后在印度洋上留下了深切割的海溝，使得這些區(qū)域洋殼變薄，引起印度洋深處的巖漿沿著這條薄弱的深切割海溝噴（涌）出，產(chǎn)生的這些火山島鏈就是馬爾代夫。
梁光河
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