海底扩张说

地学基本知识 

广东省705地质大队 胡岗山

 

 

6、海底扩张说 

这一学说认为,大洋中脊顶部乃是地幔物质上升的涌出口,见图—2所示。

 

 

图—2大洋中脊岩浆喷出示意图

 

 

上升的地幔物质就冷凝形成新的洋壳,并推动先形成的洋底逐渐向两侧对称的扩张。随着热地幔物质源源不断地上升并形成新的洋底,先形成的老洋底不停地向大洋两缘扩张推移,洋底移动扩展的速度大约是每年几厘米。靠近大洋中脊的岩石相对较新,往外相对较老,见图—3

 

图—3 海底新老沉积物的磁化与磁异常条带形成示意图

 

 

    整个地球的大洋中脊长达数万公里,见图—4

在不同的海区,海底扩张可以有两种情况。一种是扩张着的洋底同时把邻接的大陆向两侧推开,大陆仿佛冻结在相邻的洋底上,与洋底一起向同一方向移动。这样,随着新洋底不断的生成和向两侧扩展,新生的大洋不断张开,两侧大陆逐渐漂移。像大西洋这样宽的大洋,在速度每年几厘米的海底扩张作用下,大约一二亿年便可形成。见图—5

另一种情况是当洋底扩展移动至大洋边缘的海沟处时,向下俯冲潜没,重新返回到地幔中去。这时,洋底并不推动相邻大陆向两侧漂开,相反,大陆逆掩于洋壳俯冲带上。太平洋就是这样的情况,它本是一个古老的大洋,其洋底不断地在洋脊处新生,同时不断地在海沟处潜没消亡,好似一条运动不息的传送带,大约2亿年洋底就可以更新一次。

由于洋底一直在生长与更新着,所以,不管是新生的大西洋或印度洋,还是古老的太平洋,它们的洋底地壳都相当年轻,不老于中生代(2.5亿年),接受的海洋沉积层就比较薄。大洋中脊顶部因为是热的地幔物质涌出的地方,故出现高热流值;而海沟因为是冷的、轻的地壳物质俯冲潜没的地方,故出现低热值和重力负异常。

太平洋西侧的日本、琉球群岛、台湾、菲律宾岛弧就位于太平洋俯冲带的上部,其东侧为日本海沟,由于俯冲带向下不断俯冲过程中,同时也就不停的与岛弧带发生摩擦、生热,在岛弧带上就经常出现火山与地震。见图—6

全世界大体上可划分成三大地震带:

环太平洋地震带

地中海——喜马拉雅——印度尼西亚地震带

大洋中脊及大陆裂谷地震带

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