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第2章 海洋地理大观(2)

说起来真是令人难以置信,我们居住的各个大陆还在漂移。当然,海陆变迁的演变过程是异常缓慢的,人们无法直接感觉到。这样,横跨海域的长时间大地测量也就应运而生了,而且精度越来越高。愈来愈多的测量数据表明,地球各大陆朝着各个方向漂移的情况是相当普遍的。美国航天局在卫星上安装激光射线和精巧的原子钟观测发现:目前,大西洋东西两岸的漂离速度是每年1.5厘米,夏威夷岛与美洲大陆之间则以每年5.1厘米的速度靠近,澳大利亚与北美大陆的距离每年扩大1厘米。

从数万米高空俯视地球时,一片片色彩斑斓的陆地就像漂浮在蓝色海面上的瑰丽航船,正悄悄地发生着细微而深刻的变动。这变动是不知不觉的,但却是确定无疑的。

袋鼠是怎样从南美到达澳大利亚的?

一说起澳大利亚,人们立刻就会想到已成为澳大利亚标志的袋鼠。以前,大多数人一直认为澳大利亚是袋鼠的故乡。原因是1770年6月,英国探险家库克率“努力”号来到澳大利亚大堡礁近岸,发现了袋鼠。但是,其实澳大利亚并不是袋鼠的故乡!

若干年前,科学家在南美的圣克鲁斯的地层中找到了有袋动物的化石,它不但同澳大利亚的袋鼠很相似,而且也比澳大利亚发掘到的袋鼠化石更古老。有一种与袋鼠有“亲戚”关系的有袋动物——负鼠,迄今它们仍然生活在南美洲和中美洲的热带地区。那么,袋鼠又是怎样来到澳大利亚的呢?海洋学家认为,合乎逻辑的推理应当是,在几十万年前,澳大利亚同南美洲之间有一个陆桥相连,袋鼠正是通过这个陆桥从南美到达澳大利亚的。

海底是怎样扩张和移动的呢?

海底为什么会不断地扩张和移动呢?原来,在地壳的下面是厚达2900千米的地幔,由于地幔温度很高,压力很大,使地幔物质处于熔融状态,就像沸腾的钢水一样不断翻滚、对流。

当岩浆上涌对流到岩石圈的底部时,地幔流受到了阻碍,于是就分成两股分别朝两侧流动。它的力气可真不小,能把岩石圈撕开,地下的岩浆就趁此机会冲出海底喷射出来,低温海水使它冷却凝结,铺在老的洋底上,变成新的洋壳。当然,地幔涌升绝不会如此停止,在继之而来的地幔涌升力的驱动下,新洋壳又被撕裂,裂缝中又涌出新的岩浆来,冷凝固结,再为涌升流所推动,把原来的海底挤向两侧。渐渐地在这儿隆起了一座高高的海岭,横贯大洋的中央。分开的海底就像驮在传送带上似的,慢慢地向两侧推移开去,这就是海底扩张。

大洋底还在继续扩张吗?

我们都知道,地球各大洋的海底都有高高耸立的水下山脉,由于它们大多位于大洋的中部,人们称之为“洋中脊”。令人惊讶的是,顺着全球性洋中脊的脊顶,还有一道切割颇深的海底裂谷,约有65000千米长,被地质学家称为“全球性裂谷系”。自20世纪60年代以来,许多地理、地质学家经过对洋中脊的分析研究后,认为大洋底还在继续扩张。

据估算,大洋底的平均扩张速度大约每年为3厘米。在这种地壳的运动中,大洋地壳一边生长,一边消失,不断更新,今天的海岭数万年后可能成为海盆或海沟,今天的海沟数万年后也可能成为海岭或海盆。这真是太奇妙了!

大洋底的年龄为什么年轻?

在20世纪50年代,海洋科学家们惊奇地发现,已有30多亿年生命史的海洋,其海底地壳的年龄却很少超过1.6亿年。那么,古老的洋底哪里去了?在其后的十多年间,人们通过各种测量和测试手段,最终拨开了笼罩在这个问题上的云雾。原来,被浩瀚的海水覆盖的海底是不断地扩张和移动着的。

通过科学考察,人们已经知道大洋底部不是“一马平川”,而是布满了海沟和“山峰”。如果我们把地球比作一头怪兽的话,那么这些“山峰”和海沟就是它的两个血盆大口。大洋中脊吐出地球内的物质,营造新的海底,而海沟吞没着旧的洋底,让它重新回到地底下去。海洋的底就是这样被替换更新着,大约每2亿年一次。如果把整个海洋比作一只大脸盆,海水是脸盆中的水,海底扩张就像是给脸盆换了个新盆底的过程。盆底换新了,而海洋却还是老样子。

怎样形成了太平洋的?

太平洋在世界上4个大洋中充当“霸主”的地位,它浩淼无际,神秘广阔。人们一直在不断地思考着太平洋是怎样形成的?

20世纪50年代以来,由于天体地质学研究的进展,人们发现,地球的邻居——月球、火星、金星、水星上都广泛发育着陨石撞击坑,有的规模还相当大。这不能不使人联想到,地球也有可能遭受过同样的撞击。1955年,法国人摩契尔提出了新的太平洋成因假说。他宣称:太平洋是一次重大灾难事件的产物。他判断在2.45亿年前,有一颗直径约200千米的陨星猛烈地撞击在太平洋地区,在那里撞击出了一个直径4000千米、深3千米~4千米的大坑,海水涌进了这个大坑,从而形成了太平洋。

谁是最古老的大洋?

太平洋不仅是世界上最大、最深,岛屿最多的大洋,而且它还是最古老的海洋。5亿年前的亚洲和欧洲,大部分的区域全为“泛古洋”所浸没,这就是太平洋的前身。在距今2亿~1.6亿年间,大西洋的扩张导致美洲大陆向西漂移,印度洋的扩张导致澳大利亚向北推进,正是大西洋和印度洋扩张的结果,造成古老广阔的太平洋逐渐收缩。大片古洋底已经俯冲消亡于亚洲和美洲之下。“泛古洋”的发展经历了好几个时期,最终的“泛古洋”距今约3亿年,这就是人们所称的“古太平洋”。算起来,太平洋现已步入晚年,经过了约3亿个生日!

谁是最年轻的大洋?

在四大洋中,太平洋是地球上最古老的大洋。那么,最年轻的大洋是谁呢?它就是地球上的第三大洋——印度洋。

在20世纪初期到中期,随着大陆漂移和板块构造学说的兴起,科学家们对大洋形成演化年代有了比较清楚的认识。距今1.6亿~1.4亿年间,非洲、南极洲和澳大利亚之间出现洋中脊,印度洋的雏形开始形成。在距今1.0亿~0.8亿年间,印度、马达加斯加岛与非洲分离。在约6000万年前,澳大利亚才与南极大陆分离。印度洋的现代轮廓直到100万年前才形成,它是上述板块分离和漂移运动的最终结果。

如果从大洋演化初期开始计算大洋的年龄,太平洋的年龄有9亿多岁,大西洋约有2亿岁,印度洋却只有1.6亿~1.4亿岁。由此可见,印度洋是他们中年龄最小的一个。

板块构造学说是怎样的?

20世纪60年代。可以说是地球科学史上最为激动人心的年代。1967年,有几位才华横溢的地质学家在英国剑桥大学聚会,威尔逊、赫斯、摩根、马修斯、瓦因和勒皮雄,这些在各自的专业领域对“海底扩张说”做出不同贡献的科学家,展开了热烈的讨论。正是在这种自由的探讨中,逐渐形成了一种新的地球观,这就是“板块构造学说”。

板块构造学说的科学家们认为,地球最外层的刚性岩石圈犹如在传送带上一样,被不断推移着。但这岩石圈并非铁板一块,而是被各种断裂或构造活动带分割成许多的块体,这就是“板块”。这些板块被驮在地幔层顶部的软流层之上,随着地幔的对流而不停地漂移。板块构造理论认为,每个板块的厚度约为100千米。实际上,大陆是坐落在板块上的,当板块运动时,同时也载着大陆向前漂移,大陆只不过像乘客一样,乘坐在板块之上行进的。

最先提出“板块构造”观点的应是美国普林斯顿大学的年轻教授贾森·摩根教授,但遗憾的是,他只是在1967年的一个学术会上做了口头论述,其论文是在一年之后才在《地球物理学研究杂志》上发表。在此之前,英国《自然》杂志也发表过英国剑桥大学麦肯齐和美国加利福尼亚大学帕克合著的类似论文。致使这一理论的发现,谁先谁后还在争论中,更多的人认为法国地球物理学家格扎维埃·勒皮雄是首次系统提出“全球板块运动模式”的学者,他系统深化了摩根的观点,并在1968年3月的《地球物理学研究杂志》上发表了《全球板块运动模式》的论文,第一次比较全面系统的论述了“板块构造学说”的内容。

全球大陆的发源地是北冰洋吗?

众所周知,北冰洋与南极大陆分别位于地球的两端。几年前,有位中国地质学者提出了全球大陆的发源地在北冰洋,也就是说陆地是从大洋中溢出并蔓延到地球的其他位置的。

持这种“古怪”假说的人认为,地球表面原来就没有海洋和陆地,后来在一定条件下,地球内部的熔融物质,从现在的北冰洋这个“窗口”中源源不断涌出来,按一定方式沿原始地表自北向南滚滚而去,并逐渐固结为最初的大陆地壳。据推测,当时的大陆可能是连成一体的,而且面积没有现在这么大;陆地面积越小,它就更靠近北极地区,沿北极周围呈星星状分布。当你打开世界地图仔细观察,就会发现地表所有陆块除南极洲外,全都簇拥在北冰洋外侧,呈放射状向南展布,而且越靠近北极,越明显地显出倒三角形的形状,分布在大洋水体上。这不正是地球内部物质由北极而出向南流动的痕迹吗?惟一例外的南极洲则是已经到达终点的陆块。

相信不久的将来,人类会用科学和智慧来验证出北冰洋是全球大陆的发源地这个假说。

太平洋和大西洋在“斗争”吗?

大地测量专家利用最新技术测出,大西洋洋底自6500万年以来,一直以平均每年4厘米的速度向两侧分离开来,也就是说,大西洋仍在逐年变宽。大西洋的另一边是太平洋,一个变宽了,另一个当然就非变窄不可。可是,大西洋真能把太平洋挤掉吗?

对此,也有一些科学家表示异议。美国芝加哥大学的一位地质学家利用电脑,对地球上各片大陆将来的漂移情况进行了模拟推算,得出的结论是:太平洋目前的收缩只是暂时的,随着地质历史的演进、各大陆板块的漂移方向和互相作用的结果,将来太平洋有可能会对大西洋进行全面“反攻”。电脑显示,在1.5亿年之后,大西洋不仅不会挤掉太平洋,反而会被太平洋挤成一个“小西洋”,甚至有可能从地球上消失。

太平洋是世界第一大洋,大西洋是世界第二大洋,它们似乎在为夺取或保住“世界第一”的桂冠而顽强较劲。至于究竟谁能斗得过谁,也许只有时间才是最好的证明吧!

哪里是陆地上最大的“伤疤”?

如果乘飞机航行于东非高原,可清楚地看到地上有两条阴森恐怖的大壕沟,这就是陆地上最大的“伤疤”——东非大裂谷。

在世界地图上很容易找到这条“伤痕”,因为这里就像被人用刀深深地划开一条长口子,“无孔不入”的水注入那些割裂最深的“伤口”,形成了40多个与众不同的条带状或串珠状湖泊群。这条著名的大裂谷北起约旦河谷和死海,通过红海登上非洲大陆,到达图尔卡纳湖以后分为两支继续南下。西支沿艾伯特湖、爱德华湖、基伍湖,至坦噶尼喀湖;东支则穿过肯尼亚和坦桑尼亚境内的一系列小湖,在马拉维湖北岸又合二为一,南延至赞比西河口。东非大裂谷跨越50多个纬度,总长超过6500千米,仿佛是由推土机在大地上开出的一道深壕,人们称它是“大地上最大的伤痕”。大裂谷宽约数十千米至二三百千米,裂谷两侧,谷壁陡峭,地势险峻,而谷底则较平坦,一般谷壁高出谷底1000米~2000米。

喜马拉雅山是怎样形成的呢?

我国青藏高原南缘的喜马拉雅山,平均海拔6000米以上,是地球最高的山脉。就是这样一座山脉,却是从古老的大海里长起来的,这真是不可思议的事。那披着冰雪的盔甲、绚丽多姿、气象万千的世界屋脊,怎么能和碧波万顷的大海扯到一起呢?

事情确是如此。在喜马拉雅山的岩层中,地质学家常常能见到古代海洋里的生物化石,包括三叶虫、鹦鹉螺、菊石、苔藓虫、海胆、介形虫、有孔虫、海藻和鱼龙等。为什么在高出海面几千米的雄伟山脉会有海洋里的生物化石呢?这是地壳上升引起的海陆变迁的结果。原来,在很久很久的以前,喜马拉雅山脉一带曾是一片汪洋大海,地质学家称它为“喜马拉雅古海”。据地质学家研究,喜马拉雅山脉一带由汪洋变山脉,经历了漫长的地质历史时期,一直持续到距今约3000万年前,地壳发生了一次强烈的造山运动,在地质上称“喜马拉雅运动”。那时,印巴地块向北移动而和亚洲地块相撞,使这一区域逐渐隆起,终于成了世界上最高的山脉。

喜马拉雅山在慢慢的“长高”吗?

自6500万年前以来的新生代,随着印度古陆与欧亚大陆碰撞挤压,古地中海东部和喜马拉雅海逐渐封闭,喜马拉雅山的雏形开始出现。在5000万年前的新生代早期,喜马拉雅山主体的北部仍有残留的浅海,到了3750万年前,由于著名的喜马拉雅造山运动,喜马拉雅山地区的海水全部退出,从而结束了它那漫长的海洋历史。其后,喜马拉雅山主体上升为陆地,推测当时喜马拉雅山主体的海拔高度在2500米左右。在最近的300万年中,喜马拉雅山迅速上升,总计上升了约3000米,平均每一万年上升10米。而最近的一万年来,它却上升了500米,即一年上升5厘米,至今它还在以不易被人觉察的速度缓慢上升。

喜马拉雅山最终能够长到多高?

经过科学家的预测,喜马拉雅山目前每年约升高1厘米左右,10万年之后,它的主峰珠穆朗玛峰将突破10000米大关!那么,喜马拉雅山会不会无限制地长高呢?

经验告诉我们,如果用一块块白嫩的豆腐来玩“叠罗汉”的游戏,不消几下,最底下的一块必定会放下它的“豆腐架子”,变成一堆毫无形状的“豆腐泥”,因为上面豆腐的重量大大超过了底下豆腐的承受能力,它只得坍塌如泥了。一些科学家认为,上述情形对地球上的山脉也完全适用,他们通过计算得知,地球上的高山极限约为10000米,喜马拉雅山绝不可能突破万米大关。那么,喜马拉雅山究竟能长到多高呢?到底能不能突破10000米,看来只有时间是最好的证明了。

怎样形成了如此美丽的西湖?

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