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山脉的兴起

时间:2019-07-26    点击: 次    来源:网络    作者:佚名 - 小 + 大

山脉的兴起

 

大陆上与海洋中的山脉和岭系是怎样形成的呢?

1852 年法国科学家鲍蒙认为,造山的原因是由于地球逐渐冷却,而物质

在温度下降后体积会相对缩小,由此地表皮形成了剧烈的褶皱山脉。后来德

国的休斯在《地球之面貌》一书对此观点又作了进一步解释,他认为促成其

形象犹如干瘪的小枣一样,随着温度的下降,地面上布满了皱纹似的山系。

可是后来又有人经过多次计算发现,如果数千米高大的山脉都是由地层的重

叠程度来推算其收缩量的话,那么地球上的现在温度,还需要再低下几千度。

由此可见巨大典型的山脉,绝对不可能单纯归于地球冷缩来促成。至于某些

皱折和断层,即便是由于地壳的收缩或地壳的挤叠变动,但也绝对不可能构

成巨大的山系。

那么巨大的山脉又是怎样在地球上形成的呢? 60 年代后期,在海底扩

张说的基础上产生了板块构造学说。它是怎样解释山脉的形成呢?这个学说

认为全球是由 6 个大板块——太平洋、欧亚、印度洋、非洲、美洲和南极洲

板块所构成。据说综合以往所有资料可以证明,距今 1000 万年~2000 万年

的中新世中期,其中一块向北移动的印巴次大陆块,由于受到了欧亚大陆块

的阻挡,使得它的一部分大陆物质插入到了欧亚陆块下面的地壳深处,而另

一部分物质在继续向北移动的过程中,则发生相互的碰撞,从而导致地面褶

皱、断裂、混杂变形,结果使地球一部分逐渐升起。这个过程,地质学家称

之为喜马拉雅造山运动。据说像阿尔卑斯山和高大世界屋脊的喜马拉雅造山

运动。据说阿尔卑斯山和高大世界屋脊的喜马拉雅山脉都是这样形成的。

这种说法虽然能解释褶皱山脉的起源,但对为什么地壳中强烈褶皱构造

只能在一定地方出现,并兼有方向性则无法解释了。比如南北出现高大山系

又如何成立?对此魏格纳的见解是这样的,地层产生褶皱,不仅不需要冷却

收缩慢慢地进行,而且当大陆移动时,如果前沿受到巨大的阻力,就可能发

生褶皱。这就好像船在水上轻快地行驶,在船头前面产生的波浪一样。他举

例说:“当向西前进的南北美大陆运动时,一方面在其东面形成了大西洋,

另一方面依上述原理在其西边便形成了连绵不断的落基山脉和安第斯山脉。

但是人们不禁要问:如果大的山脉是由于大陆漂移促成的,那么其巨大


的动力源何在?为什么和南美位置近似的非洲大陆东海岸却有高大的东非高

原,而西部反倒平坦呢?再则,亚洲中国境内没有处在船头的前面,它又怎

样形成青藏大高原呢?可见大陆漂移造山学说是很难成立的。

新说认为:自从地球最初被月球撞击后,当时内部熔岩滂沱于全球,随

着地面上温度的普遍下降又会出现第 2 次第 3 次的凝结,每次形成薄薄的新

地壳由于承受不了地壳不平衡和沉浮影响,于是又重新撕裂分成新的板块个

体。虽然可能又新流溢出大量内部沸腾岩浆,但它们基本上不会推动大陆使

之漂移,大陆也不会由此而移动很远或拥挤形成高大的山脉。

那么最原始巨大的山脉又是怎样诞生的呢?

新说认为最早大陆上的山脉,应该是这样形成的:即当地球最初被撞击

之后,月地连成一片火海,大地轰鸣,熔岩滚滚,整个地球表面布满了沸腾

的岩浆,频繁的冲击和涌动,形成了一个个原始山丘,进而登上了古地壳上

下各个领域,后来随着温度的下降渐渐固定化了,也有的固守丘陵状态,有

的被覆埋,有的又重新裸露……

值得骄傲的是我国早在明朝时期,叶子奇在《草木子》一书中叙述山的

起源时已写出“山形如波浪之势”的天才推测和见解了。

至于特别典型巨大的山脉,像喜马拉雅山、青藏高原、南美洲的安第斯

山脉及北美洲的落基山脉等,当然是不同原因造成的了。

那么这些山脉究竟是怎样形成的?新说认为,喜马拉雅山和青藏大高

原,确实是被挤压造成的,其中包括褶皱作用。由于该处是月球首先着落重

点,所以此处地壳中有相当一部分壳体被挤压的极深,构成了深陷的大地槽,

槽内淤积了相当可观的岩浆。后来这些岩浆也凝固了,又加上后期的沉积物,

随着下部的地壳和整个大陆壳的拱抬重新漂起时,它就成了大陆上一块突出

的部分,这部分就构成了高大的世界屋脊——喜马拉雅山和青藏高原。

有人对喜马拉雅山进行考察发现,主脊一带主要是由前寒武纪结晶岩的

各种沉积岩所组成,它们和印度出露的那些结晶岩相同,雅鲁藏布江一带还

曾发现了大量的超基性岩。

科学家业已探明,在地壳下面,地慢上层主要是由比较均匀刚硬的超基

性的橄榄岩物质所组成。而地面上出现了这种物质,只能是作为从地球深处

外溢托浮出来的证据。

此外南欧的阿尔卑斯山脉的赫赫伦尼得等地区也是从世界标准地槽区上

升起来的,从它的地质成分可以推测出它的起源。

但是,南北美洲的山脉形成就根本不同了。南美洲的安第斯山脉和北美

洲的落基山脉,都是被月球向前运动推拥岩浆集成的,月球在其向东运动过

程中除了造成这样特殊典型的山脉之外,也还留下了世界上最大的推拥峡

谷,如美国科罗拉多大峡谷,至今遗留下长达数百千米的谷沟。与此相反,

观察一下非洲,同样可以发现它的东部也有着南北伸延着的大高原,如埃塞

俄比亚高原、东非高原等,平均高达 2500~3000 米,个别山峰达 4600 米,

乞力马扎罗山高达 5895 米。

这些非洲山脉以东的高原是怎样形成的呢?

新说认为,当时地壳中有相当一部分岩浆,由于被来自于东部太平洋地

区——月球扩张压力的排挤,从而使非洲东部也涌进了大量岩浆,最后就堆

积构成了较大的东非高原和南北山脉。

地球上个别地区确实也有一些倾斜的山脉和断层以及更小范围内的褶皱


类型山脉,这些可能都是后来基于地壳进一步收缩、冷却、挤压或从内部涌

起的新岩浆造成的,例如海洋内的一些山脉,有时在它拥起喷发后就可能构

成一个个小山脉,或突出海面形成一个新的小岛。当然具体情况应具体分析,

不能一概而论。

有的人也许会问,海底厚度仅有 5000~6000 千米,有些地方甚至更薄,

为什么不发生挤压性的褶皱和挠曲却能做刚体运动?相反厚达近万米的大陆

壳上边,如原苏联境内的褶皱山高加索山脉,反而能形成褶皱呢?这一方面

是由于高加索山脉可能是历史上在欧亚大陆块从地槽上升时上下错动拥挤的

边缘,所以很可能形成褶皱山脉。另一方面,海洋里有相当部分岩层是后期

流溢出来的岩浆凝固的,所以尽管薄但它必定也是平坦光滑的,因而它的山

脉也特别,只有一些典型特大的山脉系统是例外,而且有的是新近形成的,

也有很多是月球推拥和早期奠定下来的基础遗迹反映,基于形成时代不同、

条件各异,所以通观地球表面才会出现各种特殊情况,造成各种特殊山系。

综合上述,山脉形成的历史条件不同,因此山的特色表现也就必然各异

了。

例如在太平洋和夏威夷群岛上的奇拉维亚火山,就总是在熊熊不断地燃

烧,并流出大量的火热岩浆,千百年来也从不间歇。这一事实说明,地球内

部至今还与它相通,它的涌起可能与历史上小行星撞入有关,因此它有着难

以穷尽的新能源。而位于意大利的维苏维火山却只能喷发一会儿。蒙古高原

上的火山,非洲的乞力马扎罗山,却大睡起来了。这些山脉的活动和形成的

地壳破裂后与地球内部影响有关。换言之,“死火山”底下一般都是因为覆

着大面积的、比较厚实的古地壳。这古地壳挡住了地热岩浆和热气压力的供

应,使这些山脉无力活动了。所以人们看到世界上其他仍活动着的“活火山”,

大都分布在太平洋沿岸,另一些则集中在地中海和非洲东部,这一切都不是

偶然的。丁侯歇尔爵士在调查后说道:“我们知道在过去 150 年中喷发过的

255 个大火山中,只有一个是距离海洋 250 英里以上”。即指波斯的第马温

得山,也还是在世界最大的内海——黑海的边缘。

再如南大西洋和南美洲东部,尽管西部经常发生地震,但东部由于被原

始古地壳挂住了,所以那里只有极少的地震和火山喷发。

由于地质历史上各种陆块包括散碎块体沉浮时间不同,在其塑性地质边

缘拱起时,很可能在它的周围挤压成褶皱山脉,例如像我国境内西南部川藏

一带褶皱山脉,很可能就是这样形成的。所以这种山脉可以是东西走向也可

以是南北走向,它们与地球自转关系不大。喜马拉雅山脉一部分也属于典型

的褶皱山脉,特别是西伯利亚大陆块与印度地块夹钳式的挤压拱抬作用,可

能为它褶皱提供了巨大力量,所以喜马拉雅山脉才能呈现出极高的雄姿。

只有一些极小的特殊形式的山脉,如某些历史上或后来因某种地质又翘

立起来的花岗岩形成的山脉个体,由于风化作用被修饰成奇形怪状的花岗岩

山,像我国著名的黄山、华山等。

海洋中的山脉又是怎样形成的呢?

一般来讲海底山脉同样是由于海底岩浆上涨或喷射后的火山构成的,当

然也有一些特殊原因造成的。

上世纪中期敷设横穿大西洋海底电缆时,就已发现,那里地形很高,看

去好像是鱼脊梁骨,这就是所谓大西洋底的中央海岭山脉。它北起北极海,

经过大西洋底中间、非洲南部好望角而伸到印度洋。它的海岭中央高达 3000


米,宽超过 2000 千米,占了大西洋的 1/3 的面积,其规模超过了阿尔卑斯与

喜马拉雅山山脉。关于这种山脉与上述山脉形成又根本不同,可以认为这个

巨大山脉的形成是由于受南北美洲历史上大陆的东移运动与非洲陆块相挤造

成的。

至于中央海岭山出现的破碎带,很可能是由于最初地壳破裂,南北美洲

向东拥挤,大西洋中间拥成了一个圆滑的曲线型突出的岭脊,后来经过了若

干万年,由于太平洋海底继续膨胀扩张,使南北美洲与非洲中间的挤力加大,

以致使已经早期凝固的圆滑凸岭发生了新的相反错动,从而导致中央海岭的

破碎。以上就是各种陆地与海洋中山脉形成的一般过程。

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