[科普中國]-海洋板塊

概念

板塊可分成大陸板塊和海洋板塊。海洋板塊是由來自于洋脊深部的巖漿涌出來并冷凝固結(jié)產(chǎn)生的。大陸板塊比海洋板塊厚且輕，形成陸地和高山，而海洋板塊則被海水所覆蓋。板塊并不是靜止的，而是處于不斷運動和變化的狀態(tài)中。2

內(nèi)容在海洋地殼中主要的成分便是巖石圈，這些巖石圈主要是由密度比較大的硅鎂質(zhì)巖石構(gòu)成，其比較偏向于基性。相對于大陸地殼而言，海洋地殼中的硅酸鹽成分比較少，其密度卻比較大，平均密度大約為3克/厘米3，而大陸地殼的密度僅僅只有2.7克/米3。因為海洋地殼的密度比較大的緣故，依據(jù)地殼均衡學(xué)說可以推斷，海洋的地殼是無法像大陸地殼那樣在地幔上浮得非常高的。

存在于海洋地殼中的主要組成物質(zhì)是玄武巖，其地殼的厚度大約在5～10千米之間。在海洋的中洋脊處則是由來自于深部的巖漿涌出來而產(chǎn)生的海洋板塊，在淺處是玄武巖，在深處是輝長巖。在海洋地殼之上最大的當(dāng)屬太平洋海板塊，其他的都是一些比較小的板塊。依據(jù)海底擴張學(xué)說，人們可以得知，海洋板塊以2厘米每年的速度不斷向外部擴張，一直到其與大陸板塊邊緣相交處。因為海洋板塊比較重，所以它會隱沒到大陸板塊之下并產(chǎn)生聚合板塊的邊緣。聚合板塊的邊界是由兩種不同性質(zhì)的板塊發(fā)生碰撞所產(chǎn)生的擠壓而不斷累積形成能量，這種能量如果超出了巖石所能承受的極限，使得累積的能量在一瞬之間爆發(fā)出來，就會導(dǎo)致地震的發(fā)生。由于碰撞的力量巨大，令聚合板塊的邊緣出現(xiàn)許由淺到深、逆沖斷層式的大地震。由于海洋板塊會沿著隱沒帶俯沖下插到大陸板塊下的大約700千米處才會發(fā)周圍的物質(zhì)同化，因此，地震的發(fā)生最深可以出現(xiàn)在大陸板塊下700千米的地方。3

形成原因地球是由地核、地幔、地殼組成的。地幔的厚度達(dá)2900千米，是由硅鎂物質(zhì)組成，占地球質(zhì)量68.1%。因為地幔溫度很高，壓力大，像沸騰的鋼水，不斷翻滾，產(chǎn)生對流，形成強大的動能。大陸則被動地在地幔對流體上移動。因為熱對流，洋脊下方的地幔中較熱的物質(zhì)變輕、往上漂移，然后因為壓力降低，部分橄欖巖開始熔解。就橄欖巖而言，最后熔解產(chǎn)生的液體成分，和地表所見的玄武巖類似。這些液體慢慢形成液體巖漿。一旦巖漿所占比例超過橄欖巖的20%，兩者就要分離。然后由于巖漿較輕，會因為浮力往上升。熔解的巖漿往上移動到接近海底時，有的巖漿會在地下凝固，成為海底地殼。這類固化的巖漿就是玄武巖。另一方面，巖漿流出后剩下的部分，已經(jīng)沒辦法產(chǎn)生新巖漿，于是再度變成堅固巖石，黏在新形成的海底地殼下方。這些熔解剩余巖石也是橄欖巖，因此，整體而言橄欖巖的量是增加的。洋脊下方地幔上升，形成的橄欖石后來分解成構(gòu)成海底地殼的玄武巖，以及黏在海底地殼下方的其他種類玄武巖。如此一來，就會形成上下兩層的海底板塊，也就是所謂的“海洋板塊”。1

形象地說，當(dāng)巖漿向上涌時，海底產(chǎn)生隆起是理所當(dāng)然的，巖漿不停地向上涌升，自然會沖出海底，隨后巖漿溫度降低，壓力減少，冷凝固結(jié)，鋪在老的洋底上，變成新的洋殼。當(dāng)然，這種地幔的涌升是不會就此停止的。在繼之而來的地幔涌升力的驅(qū)動下，洋殼被撕裂，裂縫中又涌出新的巖漿來，冷凝、固結(jié)、再為涌升流動所推動。這樣反復(fù)不停地運動，新洋殼不斷產(chǎn)生，把老洋殼向兩側(cè)推移出去，這就是海底擴張。同樣板塊的內(nèi)部分離，也是這樣的。4

特點我們將古洋殼開始形成到古海洋頓塊俯沖消減結(jié)束所經(jīng)歷弦時間稱之謂古海洋板塊舊演化期，將古海洋盆地演化的仝過程所歷經(jīng)的時間稱之謂威爾遜旋回期，藍(lán)提出了相應(yīng)的計算方法，算得古秦嶺海洋板塊的演化期為179ma，其古洋殼開始形成的時代為561ma相當(dāng)于寒武紀(jì)早期；開始關(guān)閉的起始時代為433.3ma相當(dāng)于奧陶紀(jì)末期，關(guān)閉的終止時代為382ma相當(dāng)于泥盆紀(jì)早期。

翻開貢建的亞洲大陸與西太平洋古地理圖，在180百萬年或130百萬年，古太平洋板塊，即法拉龍和伊薩納基海洋板塊，正以每年20厘米的速度向北移動。海洋板塊的移動速度每年約為5厘米，大陸板塊的速度約為1.5厘米，海洋板塊之間的邊界移動速度約為2厘米，海洋和大陸板塊之間的邊界移動速度約為1.5厘米。

根據(jù)目前板塊構(gòu)造學(xué)和運動學(xué)研究結(jié)果。海洋板塊的內(nèi)部及邊緣形變與大陸板塊相比是比較小的。因為海洋板塊一般都對應(yīng)有海溝消減帶，受到的阻力與陸陸相撞邊界相比要小得多，海洋巖石圈板塊對應(yīng)的洋脊和海溝邊界形變區(qū)也比較窄。海洋板塊發(fā)生碰撞時，其中一塊板塊下移到另一塊之下，造成火山。若熔巖沖出表面并慢慢地累積起來，便會形成火山島。5

板塊與海洋能天然氣水合物儲藏在300～4000米深的海洋中、高緯度大陸地區(qū)永久凍土帶以及水深100～250米以下的極地陸架海中，而以在海洋中為主。它是通過海洋板塊的活動形成的，海洋板塊下沉?xí)r，海底石油和天然氣由板塊的邊緣涌上來，當(dāng)在深海的壓力下接觸到冰冷的海水時，天然氣就與海水形成水合物。水深500米的海底溫度約為5℃，1000米的海底溫度約為10℃，在這樣的條件下，可燃冰能夠保持穩(wěn)定狀態(tài)。隨著陸域資源的開發(fā)利用，在陸上資源日益短缺的今天，海洋對人類的生存具有十分重要的意義。人們正在向海洋區(qū)域?qū)ふ倚碌慕?jīng)濟(jì)發(fā)展空間。6