海底扩张

----更新时间:2022-07-05

20世纪60年代,两位英国海洋地质学家H.H.赫斯和R.S.迪茨提出了“海底扩张”的假说。据测定,在太平洋洋底,海岭两侧的地壳向外扩张的速度是每年5~7厘米,在大西洋是每年1~2厘米。大洋底部的地壳面貌大约需要经过两三亿年的变迁,才会发生一次更新式的巨大变化。海底扩张的学说是大陆漂移学说的新形式,也是板块构造学说的重要理论支柱。

简介

到20世纪50年代,地理学家们才能用先进的技术测绘出海底世界。测绘结果显示:海底有座相当高耸的海洋“山脊”,形成了一道水下“山脉”,绵延约83683.6千米,穿过世界上所有的海洋,海洋底部的“山脊”也叫断裂谷,断裂谷里不断地冒出岩浆,岩浆冷却后,在大洋底部造成了一条条蜿蜒起伏的新生海底山脉,这个过程就叫海底扩张,而这些新生的海底山脉则称为海岭。由于断裂谷里添了新岩石,断裂谷两边的岩石就逐渐远离了洋脊中央。所以,距离“山脉”越远的岩石就越古老。 当海岭和新的海底平原形成后,断裂谷的岩浆还会继续喷出,它们起着“传送带”的作用,把一条条新海岭从地壳岩层中推送出来,同时又把它们慢慢地从地壳岩层中推落下去,重新熔化到地幔中去,达到新生和消长的平衡。

学说

海底扩张学说是在大陆漂移学说的基础上所发展出的进阶地球地质活动学说。在各大洋的中央有一带状分布的海岭,这些带状海岭是下方地幔软流层的出口。不断涌出的熔岩自海岭流出,冷却而成为刚性强的大洋地壳。大洋地壳不断的受到新由海岭涌出的溶岩所推挤而向两旁移动,使海面积扩大,同时大陆地壳受到推挤而分离。导致海底扩张的原因是海水不平衡的压力导致的板块漂移。

地球上大约3/4的表面由海洋覆盖,海水的总量巨大,对海底以及周围陆地的压力也十分巨大。由于受到月球的引力作用和不同区域海水温度不同等因素的影响,海水对不同板块的压力是不平衡的,这就使得板块发生漂移,同时也就产生了海洋带状岭。

随着地球温室效应的加剧,地球两极冰川的溶化,海水总量的增加,海水对板块漂移的作用将增大,即大陆漂移的速度将增大,由此导致的结果就是地震和火山喷发增多。

  

假说背景

  赫斯用地幔对流机制来解释海底的地形标志,他设想大洋中脊是热流上升而使海底裂开的地方,熔融岩浆从这里喷出,推开两边的岩石形成新的海底。赫斯舍弃了早期大陆漂移模型中大陆排开洋底物质进行运动的方式,而认为大陆是被动地受到地壳下部对流作用的推动,好像被放置在一条活动传送带上运动。这一充满想象力的思想于1962年发表在论文《海洋盆地历史》中。赫斯在论文的引文中说“我的这一设想需要很长时间才能得到证实,因此,与其说这是一篇科学论文,倒不如说是一首地球诗篇。”事实上仅时隔一年,弗雷德里克·瓦因(Fredrick Vine)就把海底扩张的思想与海底地磁的新资料圆满结合在一起,奠定了板块构造学说的基础。又过了几年之后,格洛玛·挑战者号(Glomar Challenger)的深海勘探成果圆满地验证了科学家提出的假说。