地質學的一項新發現近日對板塊構造學說提出挑戰,美國卡內基研究所科學家聲稱,在地球的歷史上,板塊漂移曾至少停頓過一次,而且這種停頓在今後可能會再次發生,研究結果發表在近日出版的美國《科學》雜誌上。
根據板塊構造學說的理論,地球表層附有堅硬的巖石圈,下面是黏滯性很低的軟流圈,剛性的巖石圈重力均衡地位於塑性軟流圈之上,被許多活動帶如大洋中脊、海溝、轉換斷層、地縫合線、大陸裂谷等分割成大大小小的塊體,這些塊體就是所說的板塊。
板塊圍繞著一個旋轉擴張軸可以發生幾千公裡的大規模水平位移,而板塊構造學說的關鍵性理論即是這種位移始終保持緩慢但從未曾停止的狀態。
卡內基研究所科學家指出,作為板塊邊界的活動構造帶,有裂谷、俯衝帶、碰撞帶這三種類型,而現今大多數俯衝帶位於太平洋盆地。按照推測,3.5億年後西移的美洲大陸碰撞到亞歐大陸,太平洋盆地將會呈現閉合,而屆時地球上大部分的俯衝帶也將同時消失。這一現象將使板塊停止位移直到新的俯衝帶出現,但現在人們對於俯衝帶出現的初始狀態知之甚少。
科學家同樣出示了地球化學方面的證據,古代火成巖顯示出,約10億年前,火山與俯衝帶的活動曾呈現一段暫停狀態,這大概可以解釋為什麼地球失去的熱量比現有機制估測的要少。
以往的板塊構造說對於板塊構造活動總的輪廓已比較清楚,但關於其動力學作用和成因演化還不十分明確。卡內基研究所科學家提出的這個理論為板塊運動的歷史過程提出了新細節,昭示著板塊構造的簡單模式也許會被放棄,新的構思和學說正隨著新的研究發現而產生。(張夢然) (來源:科技日報)