海洋的生命周期
文章來源： | 發(fā)布時間：2017-07-03 | 【打印】 【關(guān)閉】
面對大海，梟雄曹操有“東臨碣石，以觀滄海。水何澹澹，山島竦峙”，以大海的波瀾壯闊、驚濤拍岸來表達(dá)雄心壯志；宋朝蘇軾在《前赤壁賦》中以“寄蜉蝣于天地，渺滄海之一粟”來感慨人類相對于天地海洋的渺小與微不足道；當(dāng)代詩人海子的一句“面朝大海，春暖花開”，不知點(diǎn)亮了多少人對大海的美好向往。大海一直以納百川的廣闊、供魚蝦的慷慨、載覆舟的無常展現(xiàn)在人類面前，然而，當(dāng)站在地質(zhì)時期的尺度上看，海洋是否也同地球上的生命一樣具有不可抗拒的生老病死呢？
1915年魏格納在《大陸與大洋的起源》一書中提出了大陸漂移的概念，然而他所提出的證據(jù)未能使地學(xué)界相信大陸漂移的真實(shí)性。60年代初H.Hess提出了海底擴(kuò)張的概念，并得到古地磁學(xué)、地球年代學(xué)以及海洋地質(zhì)學(xué)和地球物理等方面一系列新證據(jù)的支持。地學(xué)界普遍接受了活動論的觀點(diǎn)，并逐漸形成了板塊運(yùn)動學(xué)說。由于板塊構(gòu)造學(xué)說的發(fā)展，迄今被視為不解之謎的地球活動大多得到了解釋。70年代以來，以證實(shí)板塊構(gòu)造學(xué)說為目的的世界規(guī)模的地球觀測蓬勃開展。通過這些觀測，海底的年代分布被詳盡確定，弄清了以往地質(zhì)時期板塊運(yùn)動的過程，更由于空間觀測技術(shù)的發(fā)展，就連每年一厘米的板塊運(yùn)動，也能夠連續(xù)數(shù)年進(jìn)行觀測。
板塊構(gòu)造，又叫全球大地構(gòu)造，其主要內(nèi)容有：
（1） 固體地球在垂向上可劃分為物理性質(zhì)截然不同的兩個圈層——上部剛性的巖石圈和下部塑性軟流圈；
（2） 巖石圈在側(cè)向上又劃分為大小不一的板塊，板塊之間以洋脊、海溝、轉(zhuǎn)換斷層及地縫合線為界。板塊邊界是地震、火山、構(gòu)造活動集中的地帶；
（3） 巖石圈板塊在地球表面作大規(guī)模水平運(yùn)動。洋脊處擴(kuò)張?jiān)錾?，海溝處壓縮消亡，以保證地表面積不變；
（4） 板塊運(yùn)動的驅(qū)動力來自地球內(nèi)部。
全球主要分為六大板塊，及太平洋板塊、亞歐板塊、美洲板塊、非洲板塊、印度洋板塊以及南極洲板塊。其中太平洋板塊幾乎完全是在海洋，其余五大板塊都包括有大塊陸地和大面積海洋。大板塊還可劃分成若干次一級的小板塊。這些板塊漂浮在“軟流層”之上，處于不斷的水平運(yùn)動之中。一般說來，板塊內(nèi)部的地殼比較穩(wěn)定，板塊與板塊之間的交界處，是地殼比較活動的地帶，地殼不穩(wěn)定。地球表面的基本面貌，是由板塊相對移動而發(fā)生的彼此碰撞和張裂而形成的。在板塊張裂的地區(qū)，常形成裂谷和海洋，如東非大裂谷、大西洋就是這樣形成的。在板塊相撞擠壓的地區(qū)，常形成山脈。當(dāng)大洋板塊和大陸板塊相撞時，大洋板塊因密度大、位置較低，便俯沖到大陸板塊之下，這里往往形成海溝，成為海洋最深的地方；大陸板塊受擠上拱，隆起成島弧和海岸山脈。太平洋西部的深海溝和島弧鏈，就是太平洋板塊與亞歐板塊相撞形成的。在兩個大陸板塊相碰撞處，常形成巨大的山脈。喜馬拉雅山就是印度板塊在向亞歐板塊碰撞過程中產(chǎn)生的。
從板塊構(gòu)造觀點(diǎn)來看,洋殼盆地并非永恒存在,一般都經(jīng)歷開裂、擴(kuò)張、收縮、閉合的發(fā)展過程。大陸巖石圈在水平方向上彼此分離與拼合運(yùn)動的一次全過程被稱為威爾遜旋回。1974年由J.F.杜威和K.C.A.伯克提出。為紀(jì)念加拿大地質(zhì)學(xué)家J.T.威爾遜而命名。威爾遜旋回的起始和終結(jié)用胚胎期→嬰幼兒期→青壯期→衰落期→殘留期→消亡期來表達(dá)，相對應(yīng)的實(shí)例為東非裂谷→紅海亞丁灣→大西洋→太平洋→地中海→喜馬拉雅山。
（1）胚胎期
陸殼在構(gòu)造薄弱帶因拉張形成大陸裂谷，但未形成海洋環(huán)境，例如東非大裂谷；
（2）嬰幼兒期
陸殼繼續(xù)開裂，開始出現(xiàn)狹窄的海灣，局部已經(jīng)出現(xiàn)洋殼，例如紅海、亞丁灣；
（3）青壯年期
由于大洋中脊向兩側(cè)不斷增生，海洋邊緣又未出現(xiàn)俯沖、消減現(xiàn)象，所以大洋迅速擴(kuò)張，例如大西洋；
（4）衰落期
大洋中脊雖然繼續(xù)擴(kuò)張?jiān)錾?，但大洋邊緣一?cè)或兩側(cè)出現(xiàn)強(qiáng)烈的俯沖、消減作用海洋總面積漸趨減小，例如太平洋；
（5）殘留期
隨著洋殼海域的縮小，終于導(dǎo)致兩側(cè)陸殼地塊相互逼近，其間僅存殘留小型洋殼盆地，例如地中海；
（6）消亡期
海洋消失，大陸相碰，使大陸邊緣原有的沉積物強(qiáng)烈變形隆起成山，例如喜馬拉雅山脈，阿爾卑斯山脈。
洋盆開與合雖具周期重復(fù)性，但其時間可長可短，幾億年至2000萬年不等，并無一定規(guī)律性，與洋中脊生長邊界的擴(kuò)散速率、消亡邊界的板塊俯沖速率、被動大陸邊緣的特征等因素有關(guān)。雖然這個過程叫“威爾遜旋回”，但是裂解的大陸不可能重新閉合，即使重新閉合了，也不可能再在原處裂開，從這個意義上說不具有旋回性。由于地殼上陸地的總面積不變，當(dāng)海洋進(jìn)入收縮階段，同時也意味著其他海洋的擴(kuò)大或者新生。
由此可見，海洋和我們一樣具有生命周期，周期的長短由多種因素決定，一個生命的結(jié)束又會以新的生命所接替。同樣，天體例如太陽、地球等也處于不斷的運(yùn)動之中，具有壽命，那么宇宙呢？宇宙之外呢？這不正應(yīng)了老子的“萬物有道，道法自然”的思想了？
威爾遜旋回示意圖
供稿人：孔秀
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