“大陆漂移学说”是怎提出来的?
1、“看图顿悟”的故事地球表面被浩瀚的海洋和坚如磐石的大陆所覆盖。在任何一张地图上,七大洲、四大洋的海陆轮廓是那么分明!自古以来就是这样分布的吗? 1910年的一天,年轻的德国科学家魏格纳躺在病床上,目光正好落在墙上一幅世界地图上。 “奇怪!大西洋两岸大陆轮廓的凹凸,为什么竟如此吻合?”他的脑海里再也平静不下来:非洲大陆和南美洲大陆以前会不会是连在一起的,也就是说他们之间原来并没有大西洋,只是后来因为受到某种力的作用才破裂分离。 大陆会不会是漂移的?以后,魏格纳通过调查研究,从古生物化石、古气候、地层构造等方面,找到了一些大西洋两岸相同或相吻合的证据。对此,魏格纳作了一个简单的比喻:“...全部
1、“看图顿悟”的故事地球表面被浩瀚的海洋和坚如磐石的大陆所覆盖。在任何一张地图上,七大洲、四大洋的海陆轮廓是那么分明!自古以来就是这样分布的吗? 1910年的一天,年轻的德国科学家魏格纳躺在病床上,目光正好落在墙上一幅世界地图上。
“奇怪!大西洋两岸大陆轮廓的凹凸,为什么竟如此吻合?”他的脑海里再也平静不下来:非洲大陆和南美洲大陆以前会不会是连在一起的,也就是说他们之间原来并没有大西洋,只是后来因为受到某种力的作用才破裂分离。
大陆会不会是漂移的?以后,魏格纳通过调查研究,从古生物化石、古气候、地层构造等方面,找到了一些大西洋两岸相同或相吻合的证据。对此,魏格纳作了一个简单的比喻:“这就好比一张被撕破的报纸,不仅能把它拼合起来,而且拼合后的印刷文字和行列也恰好吻合。
”其实,远在1801年,洪堡(A.Humboldt)及其同时代的著名科学家们已经提出,大西洋两岸的海岸线和岩石都很相似。早期的世界地图已清楚地表明非洲和南美洲相对海岸线的“锯齿状拟合”。但魏格纳不同于前人之处,是他没有满足于定性描述,首先提出应该用深海中的陆坡边缘进行大陆拟合复原的思路。
沿着这个思路,凯里(S.W.Carey )证明,两个大陆的外形在海面以下2000米等深线几乎完全可以拟合。布拉德(E.Bullard)也等人发现,无论用2000米或1000米等深线拟合的结果差别不大。
所有的复原拟合工作证明,各大陆可以通过复原形成一个超级大陆,而且现在世界上的七大洲都是从这个超级大陆漂移出来的。2、魏格纳的大陆漂移说1915年,魏格纳在他的巨著《海陆起源》一书的前言写道:“任何人观察南大西洋的两对岸,一定会被巴西与非洲间海岸线轮廓的相似性所吸引住,不仅圣罗克附近巴西海岸的大直角突出和喀麦隆附近非洲海岸线的凹进完全吻合,而且自此以南一带,巴西海岸的每个突出部分都和非洲海岸的每个凹进的海湾相呼应。
反之,巴西海岸有一个海湾,非洲方面就有一个相应的突出。”在这部书中,魏格纳提出了著名的“大陆漂移说”,开创了地球科学史上的一次革命。魏格纳大陆漂移说的主要论点是:现在的美洲、非洲、亚洲、欧洲、澳洲及南极洲,在古生代是一个单一的超级大陆——魏格纳称之为“泛大陆”。
花岗岩质大陆像冰山在海洋中一样漂浮在玄武岩质基底上。由于潮汐力和地球自转离心力的作用,泛大陆在中生代分裂成几大块:最先是美洲、欧洲、非洲分离出去,中间形成大西洋,接着澳大利亚、南极和亚洲分离出去,中间形成印度洋。
移动大陆的前沿遇到玄武岩质基底的阻挡,便发生挤压和褶皱,隆起为山脉、而移动过程中脱落下来的大陆“碎片”,便成了岛屿。这个漂移过程很缓慢,直到第四纪初期才形成现今地球上海陆分布的轮廓。魏格纳的大陆漂移说较好地解释了今天大西洋两岸的轮廓、地形、地质构造、古生物群落的相似性及南半球各大陆古生代后期冰成层的分布等一系列问题。
并可解释许多地质学上以前无法解释的难题,如过去人们对南极发现煤层迷惑不解,其实,根据大陆漂移说就很容易解释:在石炭纪时,南极正好位于南纬25度附近,是热带雨林地带,有足够的原始森林为煤层的生成准备物质条件。
3、大陆漂移说遇到困难魏格纳的大陆漂移说发表后,在全世界地学界引起很大震动,有人为之喝彩;也有人斥之为“诗人的梦”,更有人称之为“疯子的话”。魏格纳本人也由于证据不够充分而遗憾自责:“漂移理论中的牛顿还没有出现”。
魏格纳为了大陆漂移说找到更多的证据,1930年4月,魏格纳率领一支探险队,迎着北极的暴风雪,第4次登上格陵兰岛进行考察。在零下65℃的酷寒下,他和两个追随者胜利地到达中部的爱斯密特基地。1930年11月1日,他在庆祝自己50岁的生日后返回西海岸基地的路上,在白茫茫的冰天雪地里,他失去了踪迹。
直至第二年的4月才发现他的尸体。他冻得像石头一样坚硬,与冰河浑然成一体了。在魏格纳去世后的相当一个阶段,大陆漂移说几乎销声匿迹了。为什么魏格纳的学说当时不能被接受?1965年,为海底扩张学说做出重要贡献的科学家威尔逊,曾回顾这段历史,深情的说:“地球科学面临一次革命的时机已经成熟。
它现在的处境就好象当年哥白尼和伽利略的观念尚未被接受之前的天文学一样;有如原子与分子的观念尚未被引入的化学;亦如同演化论提出之前的生物学,以及量子力学之前的物理学一般。每次革命之前,一切都似乎格格不入,于是便顿悟到势必放弃旧有的理论体系而另谋他途,否则问题无法迎刃而解。
假如地球科学家们想把地球运动史硬嵌入陆块刚硬而死板的体系中,那自然是解决不了主要的问题。这并非是我们的研究方法或是观察有所偏差,而是我们的基本观点有错误。所有这些重要的革命,都曾蕴育一段颇长的时期。
哥白尼受了早他两千年的希腊天文学家之影响;达尔文由他祖父那里得到演化的概念。因此我们实不必奇怪,为何魏格纳及福尔摩斯的想法明明在我辈以前提出而不能被当世接受了”。威尔逊指出根深蒂固的“固定论”观念限制人们对新思想的接收。
这仅是事物的一个方面,魏格纳学说本身的不完善也影响新思想的普及。真理一时不能被接受,但不会被永远淹没。基于观测事实、充满先进的“变化论”思想的大陆漂移说,正是在曲折的道路上探索着、发展着,并且以更新的内容和创新的形式获得新生。
4、大陆漂移说的新生20世纪50年代,由于古地磁学的兴起以及遥感技术和电子计算机技术的发展,通过大量观测和计算,不仅证明各大陆确实发生过大幅度的漂移,为大陆漂移说提供了过硬的证据,并且以大陆漂移说为基石,科学家提出了海底扩张学说,为大陆漂移说的驱动力问题找到根据。
20世纪70年代被科学界首肯的板块构造学说,又把海底板块和大陆板块在认识上综合为一体,让地球表层整体“运动”起来。人类认识史上一条完美的知识大“链接”,“大陆漂移-海底扩张-板块构造”问世了。
我们不能把这个认识链条上的三个阶段孤立开。请看下面的一张“大陆漂移-海底扩张-板块构造”的大事年表:1908年 泰勒(美) 首先提出大陆漂移可能的科学观点1912年 魏格纳(德) 首次发表大陆漂移学说1915年 魏格纳(德) 《大陆与海洋的起源》首版刊行1929年 福尔摩斯(英) 解释大陆漂移的动力1930年 魏格纳(德) 逝于格陵兰冰原1945年 福尔摩斯(英) 在《普通地质学原理》中提出地幔对流说1962年 海斯(美) 提出海底扩张说1963年 威尔逊(加) 用地幔对流解释大陆漂移及海底扩张1963年 范恩与马修斯(英)以及摩尔利与拉洛契利(加)指出:海底扩张说可以解释海洋地壳的磁力异常带状排列现象1965年 威尔逊(加) 提出转换断层观念1965年 西克(美) 用地震学研究并证实转换断层观念1968年 摩根(美)、麦肯锡(英)、帕克(英)及勒皮琼(法)等提出板块构造学说“板块构造学说”,简称“板块学说”,是这个知识链条的总称。
因此,我们今天来说“大陆漂移”,不是魏格纳当年的简单的假说,既包括原创的合理内核,更有“海底扩张”的新发现和新成果,是在板块学说的指导下大陆板块的漂移。“板块学说”,被认为是地学史上的一次伟大革命,堪与哥白尼的日心说和达尔文的进化论相媲美的人类文明史上的璀璨之星。
但是这个伟大学说的成长并不是一帆风顺的。
参考资料 %AE%B6%E5%8E%9F%E5%88%9B%E7%A7%91%E6%99%AE/%E9%AD%8F%E6%A0%BC%E7%BA%B3%E5%92%8C%E5%A4%A7%E9%99%86%E6%BC%82%E7%A7%BB%E7%9A%84%E6%95%85%E4%BA% m。收起