什么是大陆漂移?
麦卡托是荷兰学者。16年底,他结合人类长期积累的地理资料,根据地理大发现绘制了人类第一张世界地图。由此,人们对地球表面的基本地理状况有了更准确的了解,许多人也对大陆情况感兴趣。19年底,科学家发现了一种叫“直蚯蚓”的蚯蚓,它广泛分布于欧亚大陆和美洲东海岸,而不在美洲西部。这清楚地表明,蚯蚓很可能是从大西洋彼岸的欧亚大陆“迁徙”到美洲东海岸的。这一发现当时困惑了许多科学家。
魏格纳是德国气象学家,1910。30岁时因病住院。有一天他躺在床上,陷入了沉思,床对面的墙上有一张世界地图。突然,他从地图上得到了一些灵感,发现大西洋两岸的轮廓非常一致。他还发现,非洲一边的海岸线和南美洲另一边的海岸线看起来就像一张被撕成两半的报纸,凹凸有致。他认为美洲和非洲原本是连在一起的,但这个想法一闪而过,没有深入进去。
在1911的秋天,魏格纳读了一本迈克尔逊写的关于蚯蚓奇怪分布的书。看完之后,魏格纳不禁想起了一年多前他注意到的奇怪现象,那就是非洲西海岸和南美洲东海岸之间的一个大陆的凸出部分,恰好与大陆的凹进部分隔海相望,遥相呼应。他不禁猜测,原本是一整块的大西洋两岸的大陆,后来破裂漂流而去,成为了今天的两条海岸线。如果是这样,蚯蚓就不会漂洋过海了。沿着这条思路,他进行了更多的研究。魏格纳在1912发表了一篇论文,提出了大陆漂移学说。1915年,他出版了一本名为《大陆与海洋的起源》的书,在世界地质学界引起了轰动。他认为地球在古代只有一块陆地,叫做“盘古”;一个统一的海洋围绕着这个泛大陆,称为“泛海洋”。大约2亿年前,地球上发生了一场巨变,盘古大陆在这场巨变中开始解体。裂开的大陆在地球自转和天体引力的作用下向外漂移,就像一艘在水面上航行的船。这些漂移的大陆最终在大约两三百万年前漂移到今天的位置,形成了七大洲四大洋的基本特征,也就是现代的地球地图。
许多人对大陆漂移理论持怀疑态度,因为人们不相信一块巨大的大陆能在水中漂移。此外,限于当时的研究水平,魏格纳的理论也有许多缺陷和不足。1930年,第四次远征格陵兰期间,魏格纳被杀,大陆漂流论的主要倡导者也不在了。这个理论一度几乎被人们完全遗忘。
随着海洋地质研究的深入和古地磁研究总结出的大量数据,魏格纳的大陆漂移学说在20多年后又在新理论的基础上重获生机。
英国物理学家布莱克特是专门研究古代地磁的专家。1954年,他发现了大陆漂移的直接证据。1961年,英国人赫兹基于沿洋脊对称分布有磁带的新发现,提出了地幔对流和海底扩张理论。他设想新地壳的诞生之地是海洋的洋脊,地幔中的物质从洋脊的裂缝中流出,在洋脊两侧凝结,导致洋脊向外扩张,呈波浪式运动。根据赫兹的说法,这种运动过程仍在继续。
1968年,法国人乐丕雄提出了板块构造学说。根据这一理论,地壳由20多个大板块组成,其中最基本的是太平洋板块、印度洋板块、美洲板块、欧亚板块、非洲板块和南极板块。根据他的板块构造理论,地壳是不断变化的,承载大陆的板块在整个地质时代都在运动。地球大陆其实在很长一段时间里已经被“撕裂”过好几次了。新的海洋是在它们被撕裂的时候形成的,但有时当板块相互碰撞时,大陆粘在一起,原来的海洋区变成了陆地,它在其他地方被撕裂成新的海洋。
通过洋脊的扩张,海底也在扩张,这成功地解释了目前地球上陆地和海洋的分布。板块理论是一个全新的地理学概念,它指出大陆和海洋既分又合,不是永恒的。
随着更多观测事实的积累,大陆漂移学说在20世纪60年代以后在新理论的基础上复兴了。现在,通过卫星的精确测量,已经确认大西洋正以每年1.5厘米的速度扩张,太平洋上的夏威夷群岛正以平均每年5.1厘米的速度向南美大陆和北美大陆靠近,澳大利亚正以每年1厘米的速度从美洲大陆分离。但是,这并不意味着这个理论已经被所有人无条件接受。
今天,人们仍然不相信这个理论。有科学家认为“大陆漂移说”的前提是地球的体积和总表面积是固定的,这是建立在对地壳变化的认识基础上的,因此存在很多无法解释的疑点。他们认为类似的“板块构造理论”也是成立的。然而,乐丕雄关于大陆最初是相连的想法启发了许多研究人员,包括后来怀疑和反对他的人。
大陆漂移说是否成立的争论还在继续,很多新的理论还在涌现。现在还没有定论。但可以肯定的是,随着对这个问题讨论的深入,人类对它的认识会越来越接近真相。