板塊構造之氣球效應與基本地貌的形成--對原理論的批判

2021年10月11日23:08:05 科學 1039

我們回顧一下曾經的大陸漂移假說,大陸漂移假說認為,地球上所有大陸在中生代以前曾經是統一的巨大陸塊,稱之為泛大陸或聯合古陸,中生代開始分裂並漂移,逐漸達到現在的位置。大陸漂移的動力機制與地球自轉的兩種分力有關﹕向西漂移的潮汐力和指向赤道的離極力。較輕硅鋁質的大陸塊漂浮在較重的黏性的硅鎂層之上,由於潮汐力和離極力的作用使泛大陸破裂並與硅鎂層分離,而向西、向赤道作大規模水平漂移,並且向附近移動的活動。再看看之前的板塊構造理論,板塊構造理論認為,地球表層(岩石圈)是由厚度大約為100-150km的巨大板塊構成,全球岩石圈可分成六大板塊,即太平洋板塊、印度洋板塊、亞歐板塊、非洲板塊、美洲板塊和南極洲板塊,其中只有太平洋板塊幾乎完全在海洋,其餘均包括大陸和海洋。大陸漂移假說及板塊構造理論是認為地球在宇宙大爆炸後的最初幾分鐘內形成,其大小在幾十億年的時間內都沒有什麼變化,其形成發生在大約45億年前。那麼這裡就有個疑問:板塊為什麼會分裂?為什麼會從那個位置分裂?這些疑點如果得不到很有說服力的解答,我想我還是有機會提出自己的一些看法,儘管我提出的問題可能不那麼科學、深奧,但的確困惑了我好幾年,或許有人還有更好的解答能讓我滿意。在第一篇文章里,我的觀點很顯然不支持關於力的理論,因為我們無法找到力的根源在哪裡,也就是第一施動力。沒有第一施動力,宇宙就不能用力來解釋。那麼板塊分裂就不能用莫須有的離極力和潮汐力來解釋。至於將岩石圈劃分成六大板塊,那只是從視覺上判斷得出的錯誤結論。社會上流行的版本之板塊構造理論可取的地方也就是認為地球表面是板塊構成,但板塊的劃分和數量都是不確切的。實際上的板塊並沒有漂移,而只是舊大陸隨著球面的增大與其它板塊的距離在拉大,這就好比在氣球表面作上不同的記號,向氣球吹氣時,隨著氣球的膨脹,不同的記號之間距離拉大並遠離。因此地球從小到大成長,從而迫使板塊分裂就更具有說服力。地球表面開始斷裂,一定是在泛大陸之前,也就是當地球表面積處於現在表面積的大約三分之一的時候或更早時間,地殼就開始出現斷裂,那個時候地球上還不一定有水、生物,不一定有適合生物生存的環境,但也有可能完全被水覆蓋,因此,在同一緯度具有相同物種、相同特徵的物種活體證據與化石證據證明古大陸是連在一起,這顯然是不科學的。這些證據只能說明具有相當的環境條件,至於大陸或板塊是否相連,無法從物種的化石或相同、相似的形態得到證明。我所認為的宇宙天體,都是由小到大成長的,最初是粒子,然後經過幾億幾十億年,甚至上百億年的時間成長起來的。地球是由太陽中的某些粒子氧化後,內部粒子裂變成長起來的。剛開始的時候在太陽附近,體積小,自轉和公轉周期快,赤道與公轉軌道幾乎垂直。很顯然,由太陽誕生而來的地球對太陽的能量有依賴性,不離不棄繞著太陽旋轉。地球內部產生的物質受太陽輻射影響,形成軟流體環流。大約過了15億年,第一層地殼在地表形成。此時,太陽直射在南北緯度60度之間的南北極圈。這個時候軟流體在南北方向,形成三個交匯處。向東西方向,東西經180度和西經30度左右,也形成兩個交匯處。地球總是在不停地成長,內部物質向地表擠壓,而交匯處首當其衝被擠開,形成斷裂。第一層地殼斷裂,產生六大板塊,分別是亞歐北非板塊、澳洲南非板塊、北美板塊、南美板塊、南板板塊、格陵蘭板塊(北極板塊)。而在地球內部產生了八個腔室。在這八個腔室里,軟流體方向從地心向地表,再回到地心流動,同時在腔室靠近地表平面,也形成了大致平行於平面的環流。非洲大陸在表面上看南北方向在赤道邊緣沒有斷裂,貌似不符合交匯外斷裂原理,而實際上地面以下的軟流體環流是規則的,只是地殼撕裂的不規則。第一層板塊分裂大約發生在16億年-30億年,也是第二層板塊的形成時期。到南北回歸線之間,地球的表面積是原來的兩倍多。自轉和公轉速度變慢,離太陽的距離也變遠。第二層板塊形成後,地球表面出現四大洋。地球繼續成長,第二層板塊開始分裂,時間大約發生在30-45億年。在緯度上,這次分裂的發生在南北極圈、南北回歸線以及赤道附近;在經度上,分裂發生在西經30度,東經60度,西經150度,西經120度。從南極圈到北極圈,地殼內部形成了16個腔室,與之對應的板塊也應該是16個,加上南北極的兩個,地表的板塊總共有18個。第三層板塊形成主要參考依據是火山帶。地殼演變史至今可能經歷三層地殼,原大陸是第一層地殼;在原大陸以下形成並且包括第一次斷裂區域新產生的覆蓋於整個地表的是第二層地殼;在第二層地殼以下形成、覆蓋於整個地表的是第三層地殼。地殼的形成是地球內部軟流層物質遇冷降溫的結果。地殼是堅硬的岩石層,來自地球內部代謝的能量在堅硬的岩石層內鬱積,可能使一部分的岩石融化或者在那裡發生核裂變。原大陸以下形成的第三層地殼因為高溫而軟化,變成軟流層。在原大陸以下,夾在第一層、第二層與第三層地殼之間的物質受到來自地球內部的擠壓,分別向地球外部與內部排放,而第三層地殼是剛剛形成的軟流層,因此夾在第二層與第三層之間的高溫流體物質直接向地球內部排放與融合,形成對流,同時由於地球的成長,表面積擴大,原大陸開始斷裂,成為薄弱環節,而第二層地殼則相對堅硬,使夾在第一層與第二層之間的能量向地球外部爆發,形成火山或地震。在大西洋區域由於只有兩層地殼,而且內層地殼可能是正在形成中的軟流層,易於輸導能量,夾在兩地殼之間的能量無法鬱積而無法產生火山。火山主要分布於第三層板塊的形成區域,地震主要分布於地殼三次斷裂處。在南極區域,第二層地殼在遠離南極大陸的大洋中脊斷裂,並且南極大陸受到的擠壓不僅來自地球內部,而且南極圈以南的整個半球面拱形弧度變大、趨向平面化,致使南極原大陸中部不會出現斷裂,並且可能受到橫向擠壓,夾在原大陸與第二層地殼之間的高溫物質則出現水平疏散或者可能撕裂第二層地殼向地球內部輸導,而不是向外爆發。所以在地殼第三次斷裂期南極區域不會出現斷裂,也不會出現火山地震帶。北極區域與南極區域不同,北極區域只有兩層地殼,第二層地殼可能受到周圍橫向擠壓,使北冰洋中部收緊而不能產生斷裂,同時在第二層與第三層地殼中間的高溫物質無法鬱積,或與第三層地殼融合向地球內部擴散。因而北冰洋區域也不會有火山地震帶產生。在大西洋中脊,因為只有兩層板塊,所以只有地震帶而沒有火山帶。第一層板塊形成後期,第一次分裂前,第一層板塊邊緣受內部擠壓,形成山脈或高地,形成四邊高中間低的地勢,這些區域就是板塊交匯處。比如北美西部洛基山脈和東部的拉布拉多高原以及阿巴拉契亞山脈,南美西部安第斯山脈,東部的巴西高地。歐洲南部的阿爾卑斯山脈高加索山、亞洲伊朗高地、喜瑪拉雅山、華南武夷山脈。亞洲北部西伯利亞高地。澳洲東部大分水嶺,非洲東部的埃塞爾比亞高原、東非高原南非高原。南極大陸周邊高地。第二次板塊分裂出現在大洋中脊居多,板塊邊緣也出現山脊。軟流層交匯處同樣出現低谷和海溝。比如大西洋中脊、太平洋中脊、印度洋中脊。在亞歐大陸的烏拉爾山就是板塊第二次分裂形成的,同時期地中海、北美五大湖區形成。地球內部沿地表的軟流體與地心到地表的對流體已經無法形成一一對應關係,已經開始模糊,也就是說當前的板塊已經無法體現內部的軟流體流動方向,只能大體地推測。諸如中非裂谷、紅海、格菱蘭島西部巴芬灣等區域出現分裂,可能是內部對流層的交匯處,也可能是下層板塊衝擊上層老化的板塊造成分裂。但,不管怎麼解釋,一定是地球膨脹,物質向外擠壓造成的板塊斷裂,而不是什麼離極力。從兩次板塊斷裂可以推測其根本原因是太陽輻射,直接原因是地殼內部的軟流體環流。第一次斷裂出現在北緯60度附近,當時的地球表面積只有現在的三分之一大小,太陽的直射在南北極圈之間徘徊。在北半球,軟流體在北緯60度與赤道間呈逆時針方向循環,與北極圈的順時針軟流體會合,並且在北極圈附近硬化。這種流向是由地心向地表形成的內外流。而南半球軟流體的流動方向相反,在南緯60度附近會合硬化。而軟流體的橫向流會合處則出現在西經30度和東西經180度附近,這種流向也是內外流。而由於受到地球內部的擠壓,會合處的斷裂自然而然就成為板塊的裂口。那麼此後15億年,太陽輻射的拐點出現在南北回歸線上,軟流體的會合點也出現在此處。因而緯線斷裂帶出現在南北回歸線附近,經線斷裂帶依然出現在西經30度,東經60度,西經150度,西經120度附近。六大陸板塊附近的島嶼,其成因都與地殼斷裂有關,曾經都處於大洋中脊的位置。在第二層板塊形成初期,北美北部的伊利沙白女王群島、中美洲的一系列島嶼、南亞及大洋洲的一系列島嶼包括澳洲的北島和南島、亞洲東部的台灣島、日本、歐洲的冰島、大不列顛島、東非的馬達加斯加島,這些島嶼都是與第一層板塊斷裂後若干億年,也曾處於大洋中脊位置,受地球內部擠壓而拱起形成的。目前在大洋中部沿火山地震帶分布的島嶼其成因也是內部物質擠壓而拱起。比如太平洋上的夏威夷群島馬紹爾群島土阿莫土群島,大西洋中脊附近的亞速爾群島。理論上講,這些島嶼都處於上升狀態。

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