大陆漂移说

  • 格式:doc
  • 大小:664.50 KB
  • 文档页数:9

大陆漂移说论文摘要系统的介绍了大陆漂移说的发展过程,魏格纳和他的大陆漂移说的提出,及其主要内容,并从大陆边缘形态的计算机拟合、地质古生物证据、地层层序的一致性、古生物种属的相似性、古冰川和古气候古地磁等方面进行了论证。

并根据其不足方面经过小组讨论后提出自己的假设和看法。

关键词大陆漂移魏格纳依据讨论结论一、目录(一)、问题的提出1.、。

(二)、大陆漂移说的主要内容(三)、大陆漂移说的主要论据(四)、大陆漂移说的存在的问题二、大陆漂移说的提出今天地球上的地质地貌是怎样形成的, 是整个地球科学的一个基本问题, 对此长期以来有着种种不同的假设和争论。

【4】1.1569 年荷兰地理学家、地图学家基哈德斯墨卡托( G Mercator, I512- 1594) 在地理大发现基础上, 发明了墨卡托投影法, 绘制了第一张世界地图后, 大西洋两岸海岸线形状的互相吻合就引起了人们的注意。

2.1620年,英国哲学家弗兰西斯·培根( Francis Bacon, 1561- 1626)根据大西洋两岸的相似形,提出南美洲大陆和非洲大陆是后期分离的。

3.18 世纪法国博物学家布丰( Georges- LouisdeBuf fon, 1707- 1788) 根据北美和欧亚大陆动物群的相似性, 推测这两个大陆早先一定是相连的, 他将物种组合成动物区系( Faunas) ,并揭示出一些生物地理分布的规律, 他也是第一个对地质史划分时期的人; 4.19 世纪法国科学家斯尼德- 佩利格里尼( A Snider- Penigrini) 根据大西洋两边大陆的生物和古生物亲缘关系, 推测大西洋是因大陆漂移而形成的5.1880年,惠兹坦因认为大陆因太阳对地球的潮汐引力而向西移。

6.1889 年美国地球物理学家达顿( C E Dut ton,1841- 1912) 创立了地壳均衡说, 到了20 世纪初, 地壳均衡说已成为不少入进行深入研究的学说, 并多方计算测定均衡面深度。

魏格纳关于大陆漂移的思想, 无疑受其影响, 因为他已经认识到海洋与大陆是根本不同的, 地壳均衡说的产生就成为大陆漂移说的理论基础。

【1】7.魏格纳最初是怎样提出大陆漂移的设想? 他的这一假说的酝酿过程是怎样的呢? 让我们来看一下, 在海陆的起源中, 魏格纳自己的叙述: 大陆漂移的想法是著者于1910 年最初得到的。

有一次, 我在阅读世界地图时, 曾被大西洋两岸的相似性所吸引, 但当时我也即随手丢开, 并不认为具有什么重大意义。

1911 年秋, 在一个偶然的机会里我从一个论文集中看到了这样的话: 根据古生物的证据, 巴西与非洲间曾经有过陆地相联接。

这是我过去所不知道的。

这段文字记载促使我对这个问题在大地测量学与古生物学的范围内为这个目标从事仓卒的研究, 并得出了重要的、肯定的论证。

由此就深信我的想法是基本正确的。

可见魏格纳首先是受到了大西洋两岸相似性的启发而产生了大陆漂移说的最初思想。

这完全得益于魏格纳那敏锐的洞察力和丰富的想象力。

一张司空见惯的地图, 魏格纳却从中发现了奥秘: 大西洋两岸的形状竟是如此吻合---巴西的亚马逊河口突出的大陆刚好能填进非洲的几内亚湾; 而沿北美的东海岸到特立尼达和多巴哥的凹形地带, 却能镶嵌欧洲西海岸到非洲海岸的凸形大陆。

它们拼合在一起, 简直就像一块完整的大陆。

这是偶然的巧合, 还是原先整块大陆分离成了几块? 在这种思想的支配下, 魏格纳开始大量收集资料, 进行了艰苦的研究工作。

更重要的是魏格纳将自己的论点建立在地质学和古生物学论据的基础上, 而不仅仅是停留在海岸线的高度吻合和凹凸相似上, 他更关注的是大西洋两岸地质学和古生物学的相似性, 从中寻求大陆漂移说的相关证据。

他从地理学、地貌学、地质学、物理学、古生物学、生物学、古气候学、大地测量学等不同的学科角度,对自己的学说进行了广泛而严格的论证。

他从大西洋两岸的海岸线极为相似这一现象出发, 又通过对两岸地貌的对比分析, 发现两岸具有相同的岩石, 岩石具有相同年龄, 甚至岩石中的纹理也是相吻合的; 而且两岸沉积物和溶岩出现的层序几乎完全相同; 两岸岩层中有相同的动植物化石; 两岸的许多动植物有亲缘关系两岸的山系、矿产、古气候等, 都极为相似。

这些发现是当时盛行的陆桥说所解释不了的, 反而为魏格纳论证大陆漂移说提供了大量的事实根据。

我们知道, 一些被海洋相隔的大陆上, 生物和古生物有着亲缘关系的现象曾用陆桥说来解释。

陆桥说认为, 在地质历史时期, 两大陆间有过狭长的陆地的连接, 称为陆桥( Land bridge) , 生物可以通过它迁移或传播。

后来陆桥沉没了, 两大陆才被海洋隔开。

陆桥说维护了传统的大陆固定观念, 所以得到广泛的承认。

陆桥说拥护者企图从生物、古生物的亲缘关系, 来寻找地球上存在过的各个陆桥。

但事与愿违, 工作越深入, 陆桥的说法困难就越多。

例如智利的胡安- 费尔南德斯群岛的植物区系与邻近的智利大陆植物区系没有亲缘关系, 反而同被海洋相隔很远的火地岛、南极洲、新西兰及太平洋诸岛的植物区系有亲缘关系。

又如澳洲动物区系中的有袋类、单孔类和邻近的其他群岛不一样, 而偏偏和远隔重洋的南美的动物有亲缘关系。

诸如此类现象很难再用陆桥说来解释。

而且如果存在长达几百、几千公里的陆桥后来竟完全消声匿迹是不可思议的, 也始终没有找到支持这种现象的任何资料。

但用大陆漂移来解释就顺理成章了。

另外, 相隔很远的两个大陆的古气候、地层、构造、岩相等的相似性、连续性等现象,更不是陆桥说所能解释的, 这就进一步促进了魏格纳大陆漂移思想的形成和发展。

【1】三、大陆漂移的主要内容魏格纳认为,大陆由较轻的刚性硅铝层之上。

石炭纪时全球只有一个统一的大陆Pangaea(泛大陆)和一个围绕大陆的统一的大洋Panthalassa(泛大洋),之后到侏罗纪时,泛大陆开始分裂和漂移,最后转变成现今的海陆分布态势。

大西洋和印度洋都是在大陆分裂的过程中形成的,太平洋则是泛大洋的残余。

大陆漂移的主要趋向,一是,“离极运动”(漂移),即“南极的离散运动”;另一是“向西漂移”。

大陆漂移时,前方的洋底被大陆所掩盖,后方的洋底不断露出来。

大陆漂移的驱动力是:潮汐力和地球自转力与地球自转有关的两种力:1.向西漂移的力2.指向赤道的离极力四、大陆漂移的主要依据(一)、大陆边缘形态的计算机拟合大洋两岸大陆岸线的相似性说明两大路可能相互连接过,最明显的海岸线实例是大西洋两岸的岸线轮廓,特别是南美东岸的直角凸出部分(巴西)与非洲西岸呈直角凹进的几内亚弯。

澳大利亚学者凯里于1958年,以大陆坡中点为界进行了计算机拟合,证明了南美洲与非洲的外形几乎可以完整的拼合。

之后又有人进行了相似的拟合,拟合后的海岸线重叠区和空隙都很少,平均误差小于1度,约在30~90km 之间,最大误差区在尼日尔三角洲,约270km,这是由于大陆分裂后形成的尼日尔三角洲不断向海推进,从而扩大了大陆面积的缘故。

随后在1980年,第次和霍尔登又对全球联合大陆进行了复原,其中大陆被相当精密地拼合起来,为验证大陆漂移提供了最形象的证据。

此外,也还有一些学者对南极洲,澳洲和印度也进行了电子计算机拟合,同样也能把它们完美的拼接在一起,平均误差仅51.9km。

从计算机拟合的概率分析,拟合虽有外在的巧合因素,但不可能都是因偶然因素所造成的,可能的必然因素是现今分离的几个大陆原本是统一的联合大陆。

(二)、地质古生物证据1、地质构造的延续性褶皱:经地质考察证实,在巴西北部的圣路易斯附近的海岸,不仅出露有20亿年前的片麻岩体,而且还出露有4~6亿年的年轻褶皱带及其分界线,这同西非加纳一带二者的岩石构造及其分界线是一致对应的。

此外,在非洲南端从东到西分布着二叠纪的褶皱山----开普山脉,它的向西延伸部分可以在南美布宜诺斯艾利斯南部找到,那里的褶皱山及其岩石结构和开普山脉也是对应一致的。

可以说整个南半球存在着穿越4大洲的连续褶皱带。

三叠纪和侏罗纪的玄武岩及辉绿岩带也是从南非穿过南极洲,延伸到澳大利亚塔斯马尼亚岛。

平移断层:大陆和海底都有大量断距达数十至数百公里的平移断层。

沂沭断裂带左行平移>500千米大陆壳至少可作相同幅度的水平位移。

如:2001年11月14日在青藏高原昆仑山口以西的青海与新疆交界处发生8.1级地震在短短几秒内可产生地表破裂达350千米,平移距离达6米。

由此可推测在漫长的地质历史时期,地壳发生长距离的水平位移是可能的。

2、地层层序的一致性包括南极洲,非洲,澳大利亚,南美洲,印度以及马达加斯加在内的冈瓦纳大陆,虽然现今各部远隔重洋,但各大陆古生代,中生代的地层岩石及古生物群都是相同的。

地层柱底部普遍为一冰碛层和冰水漂砾层。

最著名的为南非的杜伊卡冰碛层,印度的塔尔齐尔漂砾层和巴西的伊塔拉雷的漂砾层。

在冰碛层之上几乎均为冈瓦纳古陆所特有的含舌羊齿植物群的石炭——二叠纪煤系,即冈瓦纳煤系,煤系之上为三叠系和侏罗系,其沉积层序和岩层序列以及火山熔岩又几乎是完全相同的。

特别是非洲和南美洲,这反映了冈瓦纳大陆即将破裂,熔岩之上所形成的同一年龄的海相沉积层即大西洋浅海的前身。

3、古生物种属的相似性冈瓦纳煤系中的舌羊齿属植物群在南美洲,非洲,澳大利亚,印度以及南极洲内距南极480Km的地区都有发现,但在劳亚大陆从未见过。

这种生长于寒冷条件下的舌羊齿属、圆舌羊齿属化石在如此广大范围内迅速传播,说明这些陆块原来是一个位于寒冷地带的整体陆块。

4.古冰川和古气候大陆漂移最令人信服的证据之一是南半球石炭到二叠的冰川作用。

如前所述,组成冈瓦纳大陆的南美洲,非洲,澳大利亚,南极洲以及印度半岛,马达加斯加岛,虽然现今远隔重洋,互不连接,但都在石炭到二叠纪时发生过广泛的冰川作用,都保留了清楚的古冰川遗迹。

这些在同一层位有同一冰川作用遗迹的大陆,除南美洲和非洲南部目前仍处于中高纬度外,其他大陆目前据处于热带或者温带,甚至连印度和非洲接近赤道的地区当时都被冰川覆盖着,与之相反的事实是,现金处于高纬度的北半球各大陆非但在与南半球为同一时代,同一层位的石炭到二叠的地层中没有发现古冰川遗迹,而且在其相当层位的煤系地层中还发现有石膏,岩盐等干旱时期的沉积物。

植物化石组合也表明北半球以及特提斯海内各大陆块当时处于热带和亚热带气候。

(二)、古地磁依据1、岩石的剩余磁性在外磁场非用下,物质获得磁性,当外磁场去掉或改变之后,又保持不变的磁性称为剩余磁性。

岩石剩余磁性,岩浆在地磁场中冷却成岩的过程中,当温度低于居里点(一般为400 度——580 度,最高不超过800度)时,岩石便被磁化,并保留于岩石之中。

这样的磁性称为热剩余磁性,强度较大稳定。

沉积剩余磁性(D R M ): 在沉积岩中,有一部分碎屑是具有磁性的,它们在沉积过程中趋向于按当时的地磁场方向作定向排列,固结后仍保持这种排列,从而使岩石带有微弱的磁性,称为沉积剩余磁性或碎屑剩余磁性。