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三叠纪以来全球板块运动概述(七)

2018/09/21   维加斯新闻报
刘文旺

    下面我们借用科学家杨槐的图示及其描述的现象继续分析太平洋板块运动的事例。
    如下图所示,在太平洋板块西侧的200m厚度沉积区域,西经170º~160º与南纬10º的相交地点,有一小块独立存在的沉积厚度为300m的沉积区。按海洋学沉积原理,沉积物的厚度与海洋存在年龄成正比。这一小块沉积层的出现是个海洋中各种涌流的存在产生的。当然,这些沉积层的存在还说明了两个问题。在暗流的作用下产生的沉积物回想地势最低的地方移动,这体现了我们前面分析过的太平洋板块东北地势低西南方向地势高的观点的正确性;另一方面,这些沉积层远离太平洋板块的边缘,这就否定了地幔对流说认为的,太平洋中脊的对流岩浆推动太平洋板块向西运动,这一作用一方面挤压西侧的亚洲大陆是指隆起产生山脉,同时也否定了存在于大洋板快上的沉积物在板块俯冲区域集中的观点。这些沉积物远离亚洲板块的边缘,这说明了太平洋板块存在向东的移动。
    当然,这一现象也否定了现有的夏威夷群岛的产生理论。太平洋板块根本就没有向西运动,因此,也就不存在被固定的热点烧穿的太平洋板块上出现相对向东移动的夏威夷群岛的产生了。

   
 
    对照图1,我们可以看到:这个小块300m厚度沉积区,刚好处在X力应力场的北面侧锋作用范围;而在这侧锋作用位置的左上方,却存在一个300m厚度的大沉积区;同时,那大沉积区下缘东经170º处,也刚好存在一个小缺口,且其缺口的边缘形态又刚好同小沉积区相邻侧边缘形态相吻合。这一系列的“巧合”无疑是在形象地告诉人们:这个300m小沉积区,当初原是左侧上方那个300m大沉积区下缘所现缺是的组成部分,后受这一应力场东向作用力的侧向牵拉作用,开始脱离大区,向右下方东隆所在地区的平移运动,并达到今天位置,以致出现观察所见这种沉积区的特殊分布。
    关于本文所示的图1,倘若我们再细察一下其上洋壳的地磁年龄带分布特性,则又会发现一个特点,即:数字为“80”以下的地磁等时线,在太平洋东半部从上到下都有分布,惟独在东隆的中段西侧完全缺失,且东侧也部分空白。这东隆两侧缺失地磁记录的地段,应该是东向挤压力作用下东隆于此段褶皱较强,隆起较高、较宽,岩层破坏严重再加上随之而来的岩浆活动,故其上的地磁年龄记录已不明显。
    这些湿湿的存在并不是说明这里存在有外力作用造成的局部的迁徙,体现的是这里的太平洋板块在扩大他的坍塌面积和发生坍塌的区域的变化。沉积物总是在地势最低的地方聚集,而体现出了发生坍塌的位置。发生坍塌,下面岩浆的溢出会造成洋壳的更新从而使这里的磁记录消失或变得不明显。这就出现了上边的事实。
    地学考察,很早便让世界地学界知道了一个事实,那就是:在太平洋地区存在着一道天然分界线,把洋盆本部同与之接触的边缘接触带划分开来;在界线以外,地壳构造中火山熔岩物质以安山岩为主,在界线以内,洋盆的所有构造上(如岛屿、海岭、洋隆等)火山喷出的熔岩,几乎全属玄武岩和橄榄玄武岩,含大量霞石,却完全不含安山岩。这一道界线,就被称为“安山岩-霞石分界线”,又称“安山岩线”( 于活动大陆边缘、分隔不同岩石系列的一条岩相地理分界线。又称马歇尔线。在此线一侧出现以蛇绿岩套为代表的拉斑玄武岩系列,靠陆一侧分布有以安山质火山岩、石英闪长岩和花岗闪长岩为主的钙碱性岩浆岩系列。安山岩线的形成是板块俯冲作用的结果。在环太平洋边缘,安山岩线大致位于从阿拉斯加经日本岛弧、马里亚纳海沟、帛硫群岛、俾斯麦群岛、斐济和汤加群岛至新西兰和查塔姆岛一线。)。
     “安山岩-霞石分界线”,又称“安山岩线”,指以太平洋盆内部橄榄玄武岩、粗岩为代表 的碱性岩系和环太平洋带岛弧及活动大陆边缘钙碱性岩的地理岩石分界线。此线从阿拉斯 加沿西太平 洋岛弧 带、美拉尼西亚群岛、汤加克马德克到新西兰以东的查塔姆岛,以安山岩出现为标志。此线以东,代 表太平洋板块内部,以橄榄玄武 岩和 粗面岩为主;以西代表环太平洋岛弧和活动 大陆边缘,以安山岩、英安岩、流纹岩和玄武岩为主。
    “自海沟向陆地方向岩石有明显的水准分带性,一般随与海沟距离的增大,依次分布为拉斑系列岩石、钙碱性系列岩石和碱性系列的岩石。”我们可以看出,这体现了大陆下岩浆逐渐向东扩张的事实。这证明了我们前面分析的太平洋板块向东移动的,造成亚洲大陆边缘出现坍塌向东扩张。一方面,断裂出大陆岛,另一方面,在太平洋板块的西侧出现新的洋壳。
    这一“安山岩线”的分布,似乎把周边具有平滑曲线的太平洋洋盆,从大洋洲这一侧,用什么东西突然“切”去了一块。
    这意外地一“切”,为什么定然发生在太平洋洋盆的这一侧,而不是其它任何一侧呢?这一被“切”的区域,正是大洋洲地壳向东压进的洋壳区域,并且这一压进的前锋线(即压性的汤加-克马德克海沟一线)刚好同该地安山岩线重合。按照现有的版块理论,这里是大洋板块向日本岛弧“俯冲而来”的方向,这个俯冲作用力怎会让“被俯冲物”(岛弧和它身后大陆)反方向运动呢?而且,通过现代高科技(地球定位卫星系统)监测发现的,这里确实在向东运动。
这些事实的存在,证明了我的太平洋板块向东移的观点及亚洲板块边缘有岩浆溢出,从而形成于大洋板块组成不同的洋壳。太平洋板块的转动惯量小于亚洲板块的转动惯量,特别是伴随大西洋、印度洋的开裂,地下岩浆向着两个区域转移,造成太平洋板块相对于周边的大陆板块发生坍塌、凹陷,这一方面造成了堆积物在这里的堆积——地势低;另一方面,造成其转动惯量进一步减小,东移速度加快。相对东移的太平洋板块逐渐脱离了亚洲板块,使亚洲板块的断裂碎块进入太平洋快中,形成大陆岛,其下面的岩浆溢出与大洋板块的岩浆部分混合,因此,产生的大洋板块拥有不同的组成成分。
    当然,这一事实的存在,也证明了我的亚洲板块东侧的地下岩浆流失到大洋中,从而降低了亚洲东侧的地势,使本来以高原、山脉形式存在的亚洲东、南侧,出现凹陷的湖泊、盆地——四川盆地、太湖等。也行成了这里山脉走向的混乱形式。这一点典型地体现在我们前面分析过的日本岛断裂出,后面产生日本海,朝鲜半岛的产生对饮太过于黄海的出现、山东半岛等的张开对应于渤海湾的出现。以及这里的板块的反向旋转的现象的存在。长江下边对应着这一地下岩浆向东流失的主要路线。
    就中国大陆及其附近的地势可以看出,地下岩浆的向东迁移造成这一地区中心地势低边缘地是高的特征。形成向东敞开的环状。
    当然,按我们的理论,一个新生的大洋板块确实存在着形成后不久的最初的对相邻大陆的挤压作用,之后,在大洋的西侧出现远离大陆的运动,在大洋板块的东侧则是越来越强烈的挤压最终连同中脊一同俯冲消失在其东侧的大陆板块下。
    也就是说,一个旧的大洋板块,并不是像现有的板块理论描述的那样均匀地俯冲消失在四周的大陆板块下,而是主要消失在其东侧的大陆板块下。这一点也具体体现在比斯开湾的产生过程中。现阶段,太平洋板块正在逐渐消失在南北美洲大陆下、大西洋也在其东侧靠近欧洲大陆的区域发生俯冲,而在大西洋的西侧则没有相应的俯冲现象出现。
即在大洋板块的西侧先出现不同程度的挤压、俯冲消失现象,之后,逐渐脱离大陆,并在其西侧出现大陆岛和新生的洋盆。而在大洋的东侧则会出现持续的俯冲消失现象,直到整体消失为止。

   
 
    上图中同心辐射波状的总体排列方式,体现了重力下滑力是板块运动的主要动力观点的正确性。也体现了大洋板块不是地幔对流产生的。而是地幔物质在裂开的地方被动溢出被海水冷却的结果。在上图中随着北太平洋中脊的消失,岩浆只能有南太平洋终极提供,因此,大洋板块的增生区域逐渐向南运动,这就产生了上图中大约以澳大利亚(这里地球重力场最强,形成太平洋板块在这一区域的坍塌中心)为核心的辐射状大洋板块产生、分布的格局。
这里有一个问题,那就是既然产生大洋中脊的热原始持续存在的。那么,当北太平洋中脊消失在北美大陆后,其对流运动应该仍然存在,从而把北美洲再次撕裂使其产生新的版块,同时继续推动北太平洋版块向西运动,而此不是事实。这体现了现有的地幔对流说的错误性。
    在现实的太平洋中大体存在三道呈波状排列、且连贯性很好的线状构造带。其各自组成和次序是:
    近距波——“汤加-克马德克海沟”一线,及其所现浅源、中源、和深源地震带,等;
    中距波——“东隆”本身,及其上现各转换断层,等;
    远距波——中美洲海沟、安的列斯岛弧地震带、南美西岸安第斯挤压带、斯科舍岛弧地震带和南极半岛一线,及其沿线浅源、中源、深源地震带等。
    由于澳大利亚所在地区地球重力场最强,形成太平洋板块在这一区域的坍塌中心,所以产生了环绕这一基点出现长度与向心距离,成正比关系,且凹面向心,凸面向外,依次向东排列的地质特征。
    太平洋板块东北地势低,板块厚度大重力强,因此发生明显坍塌。东南地势高,地下岩浆在自身重力作用下向东南方向移动,挤压这里的版块产生如上的地质形变。反过来,这一事实的存在证明了我的上述思想的正确性。
此外,自大陆坡到汤加-克马德克海沟之间,洋底成三道构造隆起。其中紧靠大陆块的那道,为海底地垒山脉,属典型挤压作用成因。故在它与另一典型压性构造——“汤加-克马德克海沟”之间形成的那一片“海底新西兰高原”,也当属压性构造无疑。而与此地表构造压性特征相映照的,从大洋洲东岸,经新赫布里底、斐济、汤加、并横切“东隆”中轴至秘鲁海盆一线的洋壳厚度剖面。该剖面图上,清楚显示:洋壳下部,在同地表构造隆起作对应增厚;且增厚强度,依“越近大洋洲强度越大,反之则小”的线性关系发展,符合该向应力积累的应有力学原理。
    这个资料,有力地证明了:由于南半球转动惯量较小于北半球的转动惯量,因此,存在相对于北半球的整体向东的运动。从而产生了这里的印度洋、大洋洲板块的向东扩张。从而造成大的相对东移作用的存在。这一地区的洋壳在把板块东向运动产生的压应力向东传递的过程中使自身受到了应力积累,从而于该地形成了一系列特定海底隆起、海底高原、岛弧、贝尼奥夫地震带和深海沟等压性构造与地貌。
    我们知道,地球的不同圈层存在不同的转的角速度差,就整个地壳来说,其自转速度小于地下岩浆(上地幔)的自转速度,因此,整体会受到向东的拖曳作用,转动惯量大的大陆板块加速慢,尤其是处于不断抬升阶段的大陆其拥有的加速度最小,因此,就产生了相对滞后的运动。而大洋板块则在这一拖曳的作用下向东运动速度快,这使其不断脱离西侧大陆向东运动的根本原因。因此,太平洋板块在这一拖曳力的作用下促成了这种圈层性的形变区域。在大洋板块上边突出的区域,其下边也多呈现出较深,因此收到的拖曳力大,反之较小。当然,这个问题比较复杂,还有一个因素就是这样的凸起部位转动惯量也大,惯性也大,因此,就整体上说,凸起部位的东侧会出现拉张,突起的西侧会初现挤压。
    其次是中距波。地下岩浆东南方向的运动拖曳与澳大利亚北侧地球上最强重力场的作用的叠加就产生了这一地区总的应力场。并产生如下作用效果:
    1,构成该波的“东隆”,整体弧形凸面向东,且具较平滑的弯曲形态。在应力场峰值最大构造弧恰向东凸出最多,东隆沿转换断层错位最烈,完全符合该弧东向受力的力学原理。
    2,在该波北端应力所指“东隆”部位,存在一浅源地震带,在其向量力延展方向,存在着“中美洲海沟”和加勒比地区的“安的列斯岛弧地震带”两典型压性构造。而在这两压性构造带之间,恰存在着一大片“阿尔巴特罗斯海底高原”(参见图2)。
    3,再看中距波整体形态,在向量③到向量①之间,波形具有“中部向西凸出,两边向东凹陷”的独特展布特点,也同该地①、②、③三向量作用力在延展方向上所作用物件物理特性相符:在①、③两向量作用力所指的东隆背后,那里是两个“洲际豁口”——中美洲的加勒比海,与南美洲南端同南极洲之间宽阔的德雷克海峡,地层属大洋地壳,较薄,抗压强度较小,且豁口背后无大陆地壳作依托,无法积累应力,只能随应力作用方向向东延展转移应力;该处地壳的这种物理特性,不能为东隆相应部位提供必要的应力支撑,故导致“东隆”在向量①和向量③所指部位发生观察所见的“向东凹陷”及转换断层的相应错动,从而将自身所获压应力作相应东向转移。而向量②所指的“东隆”背后,却不同,那里存在着一个巨大的南美洲。且向量②力锋所指,更系南美洲品质中心范围,地壳厚度大,并纵深宽、相对刚性强,不易发生地壳的剪切、错位而转移应力,相反,极利形成应力积累,造成相关地壳的强烈挤压。其情,如图1中该向量力所指东隆背后、南美洲西岸之前诸多小箭头所示应力积累与挤压之状。同时,在向量②轴线上形成应力积累的这些示意箭头,在应力积累区的西侧,造成“东隆”构造弧弧形曲线向西凸出,在东侧,造成安第斯褶皱带的强烈隆起和秘鲁-智利海沟处贝尼奥夫带的强烈俯冲及相应深源地震带。这两者在强烈程度上都具有平滑的峰值曲线,且两峰值曲线呈新月镜像对称,这都确切证明了该向量应力在此处的积累,及应力场加于该部地壳的构造成因。
现今东隆上观察有大量张性活动存在,岩浆活动也强,表现了很强的扩张性,就是地下岩浆对不同区域向东的拖曳力不同造成的。在大洋板块上边突出的区域,其下边也多呈现出较深,因此收到的拖曳力大,反之较小。当然,这个问题比较复杂,还有一个因素就是这样的凸起部位转动惯量也大,惯性也大,因此,就整体上说,凸起部位的东侧会出现拉张,突起的西侧会初现挤压。
    这些事实的存在也彻底否定了地幔对流说。这是因为,按现有的板块的产生与运动的地幔对流理论,大洋下岩浆的对流方向于我们上边分析的应该正相反,因此,产生的大洋板块的弯曲应该是反向的即以南太平洋中脊为中心画出的一个个弯曲的弧线,而事实恰恰相反。


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