【海洋地质】板块构造论

板块构造论

1 ^# A: R0 x, E. D. q, Z( P' u, X                                登录/注册后可看大图 板块构造论，或称“板块构造假说”、“板块构造说学”或“板块构造学”，是为了解释大陆漂移现象而发展出的一种地质学理论。该理论认为，地球岩石圈板块拼合而成的；全球分为六大板块（1968年法国勒皮顺划分），海洋和陆地的位置是不断变化的。根据这种理论，地球内部构造的最外层分为两部分：外层的岩石圈和内层的软流圈。这种理论基于两种独立的地质观测结果：海底扩张和大陆漂移。 : e/ y3 K4 l7 h; D# w7 N# S 前寒武纪 2 `3 v( _& c. `+ q% n2 x; e& r % G0 D: G  e  }8 s前寒武纪晚期超大陆和“冰室”世界（距今6亿5千万年前） ! z" ^3 W/ o% F+ ]0 z! v形成于11亿年前的罗迪尼亚超大陆这时开始分裂。前寒武纪晚期的世界与现在的气候十分相近，是一个“冰室”世界。 + B. A4 r5 j8 `% u! k2 e% F& ?6 @ 罗迪尼亚大约在7.5亿年前分裂成两半，形成了古大洋（Panthalassic Ocean）。 寒武纪 # w4 `/ X6 v/ h# f寒武纪：古生代的开始（距今5亿1,400万年前） ' E2 g4 T8 t. a+ \4 X: Q具有硬壳的生物在寒武纪第一次大量出现。诸大陆为浅海所泛滥。超大陆冈瓦那开始在南极附近形成。 5 d! q9 o3 M, h9 M   L6 r) r; ~8 L2 \  w, q+ x/ f巨神海（Iapetus Ocean）在劳伦西亚（Laurentia，北美）、波罗地（Baltica，北欧）和西伯利亚（Siberia）这几个古大陆之间扩张。 奥陶纪   f, w$ y( L& E8 ?0 K9 [  Q) T 古海洋隔开诸大陆（距今4亿5,800万年前） * y" b3 w4 k1 R; P0 m 6 _' @  r/ N: z* ~7 K+ Z! d3 d奥陶纪时，古海洋分隔开劳伦西亚、波罗地、西伯利亚和冈瓦那大陆。奥陶纪末期是地球历史上最寒冷的时期之一。冈瓦那大陆的南方完全为冰所覆盖。 巨神海(Iapetus Ocean)隔开了波罗地和西伯利亚大陆，古地中海(Paleo-Teyhys Ocean)分隔开冈瓦那大陆、波罗地和西伯利亚大陆，古大洋(Panthalassic Ocean)则覆盖了北半球的大部分。 ' z2 P0 r; Q; o# Y# ~" L; V) n, e# [# } 志留纪 % G9 Y5 G7 @2 B( m, ~. g古生代海洋闭合，诸大陆开始碰撞（距今4亿2,500万年前） 劳伦西亚与波罗地大陆的碰撞闭合了巨神海的北面，并形成了“老红砂岩”（Old Red Sandstone）大陆。珊瑚礁扩张，陆生植物开始覆盖荒芜的大陆。 大陆碰撞导致斯堪地那维亚半岛上的加里东山脉(Caledonide Mts.)的形成，以及大不列颠北部、格陵兰和北美东海岸的阿帕拉契山脉(Appalachian Mts.)的形成。 0 i- Q& w$ F* E8 m! P: W ) T, w. Y+ z6 q) _$ A泥盆纪 - Q1 L4 Z! L4 y9 _* I 3 |8 y" V# Z1 O8 K4 H泥盆纪：鱼类的时代（距今3亿9千万年前） & `9 {, b% t; ]8 l$ x6 T/ b 泥盆纪时，古生代早期海洋闭合，形成“前盘古（pre-Pangea）”大陆。淡水鱼类从南半球迁徙至北美和欧洲。森林首次在赤道附近的古加拿大生长。 $ i# w) Y' @/ ^/ B% U/ [- E植物大量生长，形成了今天加拿大北部、格陵兰北部和斯堪的纳维亚的煤炭。 石炭纪早期 0 d9 \) T! z7 Z, w+ k 石炭纪早期盘古大陆开始形成（距今3亿5,600万年前） 石炭纪早期，欧美大陆(Euramerica)和冈瓦那大陆间的古生代海洋闭合，形成阿帕拉契山脉(Appalachian Mts.)和维利斯堪山脉(Variscan Mts.)。南极开始形成冰帽，同时四足脊椎动物在赤道附近的煤炭沼泽开始发展。 7 X$ y/ X8 o6 c8 [! y 石炭纪晚期 0 I9 n/ q3 Y  P, h& D( t6 {0 @ 石炭纪晚期：巨大煤炭沼泽的时代（距今3亿600万年前） 5 f' b) F8 _; p/ v- {" p7 c 石炭纪晚期，由北美及欧洲组成的大陆与南方的冈瓦那大陆碰撞，形成了盘古大陆(Pangea)的西半部分。南半球大部分被冰所覆盖，而巨大的煤炭沼泽则沿着赤道形成。 $ Z# H' e. b/ k   L4 e/ P: q" g9 J以赤道为中心，盘古大陆从南极延伸至北极，并将古地中海(Paleo-Tethys Ocean)与古大洋(panthalassic)分隔在东、西两侧。   |1 b+ n8 \4 q/ ?# Y ; n8 _+ L& i( w; `二叠纪 + L2 y, q/ q: F; C- ` 二叠纪末期：自古至今最大的灭绝（距今2亿5,500万年前） 0 g' \6 b3 S/ o) P 0 V$ n% r1 J+ {: q  M& w二叠纪时，巨大的沙漠覆盖了西盘古大陆。同时爬行动物扩散到整个超大陆。99%的生物在灭绝事件中消失，标志着古生代的终结。 三叠纪 1 w- F  g, C- |; B2 ~ 三叠纪末期，盘古大陆形成（距今2亿3,700万年前） . g# W7 E  W+ J % c2 i2 C& n2 m形成于三叠纪的盘古超大陆使陆生动物可以从南极迁徙到北极。在二叠纪-三叠纪大灭绝之后，生命开始重新多样化。同时，暖水生物群落扩散到整个古地中海（Tethys Ocean）。 侏罗纪 侏罗纪早期：恐龙遍布盘古大陆（距今1亿9,500万年前） 侏罗纪早期，中南亚开始形成。宽广的古地中海将北方大陆与冈瓦那大陆分隔开。尽管盘古大陆依然完整，不过可以听到大陆开始分裂的隆隆声。 : _3 P5 E2 C+ s! j 侏罗纪晚期   S* _6 B9 Q: b6 P; r 盘古大陆开始分裂（距今1亿5,200万年前） 侏罗纪中期，盘古大陆开始分裂。侏罗纪晚期，中大西洋是将非洲与北美东部隔开的狭窄海洋。东冈瓦那大陆开始与西冈瓦那大陆分离。 ) H* N9 I" O2 c% f白垩纪 新的大洋张开（距今9,400万年前） 3 N; b  ], \/ U+ Y- F+ m0 t1 x7 ? ( V6 c. h$ g/ e  X% U6 S3 D" i白垩纪时南大西洋张开。印度从马达加斯加分离，加速向北对着欧亚大陆撞去。值得注意的是，北美仍与欧洲相连，澳大利亚仍然是南极洲的一部分。 7 ?- V0 B" H5 ?5 V ; T9 g6 i; }$ M: X& T" T7 i白垩纪时全球的气候比现在要温暖。恐龙与棕榈树出现在现在的北极圈，南极洲以及澳洲南部。虽然白垩纪早期的极区可能会有一些冰帽存在，但是整个中生代都没有任何大规模的冰帽出现过。 白垩纪是海盆迅速张裂的时期。中洋脊迅速扩张导致了海平面的上升。 , J5 ~% }9 i6 h2 l- `% x 白垩纪-第三纪灭绝 恐龙时代的终结（距今6,600万年前） - }$ {8 X& `5 Q4 z- V, m 希克苏鲁伯（Chicxulub）撞击地球。这个直径16千米的彗星的撞击导致了全球气候变化，恐龙和许多其他种类的生物因此而灭绝。白垩纪晚期，海洋继续拓宽，印度接近亚洲南缘。 ; r7 f) d! E: ~. v% J$ g# z 始新世 ; E8 D# x' a: v+ a新生代早期：印度开始撞击亚洲（距今5,020万年前） 4 I% J' y$ G0 x! J. ]8 `2 {/ v# l5千万至5千5百万年前，印度开始撞击亚洲，形成了青藏高原和喜马拉雅山脉。原本与南极洲相连的澳洲，此时也开始迅速向北移动。 / e$ e/ h2 i4 S$ R: e3 F & C2 L" x1 ~" a0 v4 h中新世 . ^1 ?! a, V1 @, A  b 世界显出现代构造（距今1,400万年前） ' f( B' F5 ~, O1 W! l( o2千万年前，南极洲被冰雪所覆盖，同时北方各个大陆迅速冷却。世界看起来和现代相似，不过请注意佛罗里达和亚洲的一部分仍然在海洋之下。 . ^. j. X. T8 u ( n5 L0 k4 w+ D# F- S2 X$ D冰川时代晚期 5 s, _$ @. ]$ T6 t * n9 O, a1 y. S$ U过去3千万年来地球进入冰室气候（距今18,000年前） - N" n' r( K! \ 0 r" |5 e; K! H. b5 x0 V/ p' D当地球处于“冰室”气候时，两极皆被冰雪覆盖。极区冰盖因为地球轨道变化（米兰柯维奇旋回Milankovitch Cycle）而扩张。最后一次极区冰盖扩张发生在18,000年前。 3 W/ L. e8 Q8 F7 Z, ^) h5 Q+ B% D4 u " T; O: N2 `$ l! x! R5 Y$ X现代世界 现今世界有定义明确的气候带 " S, h* S/ y& i( H& x2 ^ 3 n' e, i5 e9 P" v+ y) [5 L我们进入了大陆碰撞的新阶段，这最终会在未来形成新的盘古超大陆。全球气候在变暖(参看全球变暖，存在争议），因为我们正在脱离冰川时代，同时也因为我们向大气层中排放温室气体。 2 V0 a# O  V- J* U; O) B7 X' r  Q 未来世界 这可能是地球5千万年后的样子（距今5千万年后） 4 ]' K( H: G. n0 Y" w' J, G4 B 9 ^/ |' G8 }0 A5 o" z0 z如果今天的板块继续运动，大西洋将会拓宽，非洲会与欧洲碰撞，并使地中海闭合，澳洲将会与东南亚碰撞，加利福尼亚将向北滑移到阿拉斯加海岸之上。 1 f4 n" @5 Q: A, V : z2 F  I" {5 o1.5亿年后 , g; K9 f+ b/ K5 m: G- \ 2 {) j6 R6 c5 u) ?4 b大西洋开始闭合（距今1亿5千万年后）   r" X$ O6 ^- J% c; [6 e 3 ]4 x0 C! P% c1 R沿着北美和南美东海岸将产生新的潜没带，这将消耗掉分开北美和非洲的海底。距今1亿年后大西洋中脊将潜没，各个大陆将逐渐靠拢。 2.5亿年后 终极盘古大陆将在2亿5年万年后形成（距今2亿5千万年后） 6 m9 v  C  I1 r北大西洋和南大西洋的海底将会潜没在北美和南美之下，结果产生第二个盘古大陆——“终极盘古大陆”。这个超大陆中央会陷下一个小洋盆。 7 q# A8 y& C3 k/ `3 V; z# O' @