打开世界地图,我们看到地球表面一片乱象。群山深谷纵横交错,高原平地割据纷争,海洋湖泊交相辉映,火山口、陨石坑星星点点,遍布全球。不止这些,在茫茫大海里,不时冒出来一串串岛屿,好似在海水里时隐时现的游龙。大陆边缘交相呼应,像是被某种巨大的力量生生撕裂开来。在漫漫历史长河中,我们的地球经历了什么,导致她老人家伤痕累累、癍迹重重?那自然是一次次的造山运动、火山喷发、大陆漂移、板块运动,以及陨石轰击的结果。
地球上,陆地面积只占地球表面积的29%左右。然而,就在这比例不大的陆地面积当中,海拔2000米以上的山脉和高原却占据着陆地面积的11%。至于海拔1000米以上的山地,竟占据着陆地面积的28%以上,共约4200万平方千米。这个面积也恰巧与整个亚洲面积相当。再加上一些低山和丘陵,可以说地球的陆地上到处布满了山丘。
如果地球上没有水,把海底的山脉都暴露在我们的面前,我们会发现,海底的山比陆地上的山更加雄伟壮观。陆地上最高的山峰是喜马拉雅山的“珠穆朗玛峰”,其岩面高度是海拔8844.43米。地球上最深的“马里亚纳海沟”深达10909米,如果把喜马拉雅山放在这么深的海沟里根本就露不出头。
那么,地球为什么不是标准的球形,或者说不是标准的椭球体(因为地球自转离心力的作用,赤道应当略高于两极)?地球奇特的地形地貌是怎样形成的?
陨星说
陨星说认为,大约在40亿年前,地球表面比现在相对平滑,不过温度相当高,它就像一个小太阳,既发光也发热。因为表面都是液态的岩浆,尚未形成岩石圈。大约就在那个地质年代,地球被一个特大的彗星撞击。撞击中心点在现在的太平洋区域,撞击力使这一区域凹陷,并通过地球内部的地核传到背对太平洋的一面,从而隆起原始古陆的雏形。这便成了地球当初的“泛大陆”。
陨星说认为,太平洋中的有些大海沟,就是撞击出来的裂痕。裂痕深入到地球内部,大量的岩浆受撞击的挤压,被推向海沟的两边,使海沟两边凸起高高的山脉。这就是为什么海洋地壳比大陆地壳要薄的原因,还有就是海洋地壳缺失岩层的原因所在。同时,由于这次撞击的陨星质量巨大,这次撞击的损伤,也以太平洋为中心波及全球,也就是说,全球只要是这个时期形成的山脉,都与这颗彗星有关。
但是,陨星说并没有得到地质学上的证据支持,陨星撞击出来的应该是环形山,但我们平时所见到的山脉走势,大多不是环形,而是以条带状结构为主。而且,陨星带给地球的矿物没能找到。
地球收缩说
为了解释地表岩石的褶皱和逆冲现象,1830年法国地质学家E.德.博蒙于提出了“地球收缩说”。认为地球形成之初,是一个炽热、熔融的球体,由于不断变冷而收缩。随后,物理学家、地球物理学先驱L.开尔文,提出了地球冷凝的物理模式。之后,J.D.丹纳提出,地槽是在地球收缩而形成的凹陷基础上演化来的。就这样形成了一套较为完整的地球收缩理论体系,收缩说成为19世纪末到20世纪初的主流学说。
收缩说认为,地球由于放热变冷而导致不断收缩。在这个模式中,几百公里以下的地球内部,现在仍然接近于初始的温度。而最外部的圈层,包括现今所说的岩石圈和上地幔,已经变得相对较冷。由于“热胀冷缩”,在最外部圈层之下的部分由于迅速变冷收缩,而向地球内部分离。分离所留下的空间,由最外部圈层在重力作用下向内收缩来填充,这一收缩、填充作用使地球最外部的圈层处在一种横向挤压的状态中。
收缩说首次提出了具有明确物理基础的全球性动力地质原因,较之以前各学派对地壳运动认识上的一个明显进步,在于它揭示了地壳水平运动的存在。
但后来的研究表明,强烈的地壳运动只是在某些地区和某些时代发生。冷缩说也不能解释地球上山脉的分布为什么具有一定的构造方向,呈现出条带状结构,而不是像皱缩的干苹果那样杂乱无章。另外,像在阿尔卑斯山所发现的强烈褶皱,地表只有在皱缩到原先距离的1/4至1/8才能出现,而要达到这样的收缩,当时的地球就必须降温2400度以上。根据计算,过去的地球绝对不可能有如此高的温度。收缩说从提出开始,就遇到难以克服的困难,主要是无法证实地球表面的构造确实是由收缩造成的。
20世纪20年代,放射性射线发现后,人们认识到,地壳中同位素衰变放热可能导致地球(或地壳)热胀。冰期和间冰期的发现和证实,表明地球表面可变冷也可变热。20世纪30年代以后,由于“地球膨胀说”,尤其是“海底扩张说”的提出和证实,收缩说走向衰落。
地球膨胀说
大地深处发出隆隆巨响、地面裂开巨缝……
这一常常在灾难影视作品中,用于描写天灾降临的恐怖场景,在埃塞俄比亚真实上演了。这一裂谷出现在埃塞俄比亚首都亚的斯亚贝巴东北方300余千米处的阿法尔盆地。从2005年9月起,仅仅7个星期的时间,埃塞俄比亚东北部就出现了一条60千米长、8米宽的裂缝。
为了解释地球表面大陆撕裂、山脉纵横、海陆分界等现象,有人提出了“地球膨胀说”。
地球膨胀说认为,原始地球有一个封闭的硅铝圈,因地球内部膨胀而破裂、离散,形成现在分离的大陆,而从地幔膨胀出的物质充填在离散的大陆之间,使洋盆不断扩大。
20世纪20~30年代,B.林德曼和O.C.希尔根贝格分别提出了地球膨胀假说,指出地球表面的拉张裂谷和大洋的形成都是地球受热膨胀,其直径不断增大,导致地壳拉伸、破裂的结果。膨胀说根据物质相变。即在一定温度和压力条件下,地壳下层物质与地幔上部物质可以互相转化的原理。当地壳底部增温时,由于体积膨胀,引起地壳上升,隆起成山脉。上升地区遭受剥蚀,而受到破坏的物质,则被搬运至沉积区。沉积区地壳下部压力加大,物质增多变重,导致地壳下降。由于沉积岩是不良导体,地球内部热量不易散失,逐渐积累,温度升高,引起物质相变。地幔体积再次膨胀,地壳受到张力,进而破裂形成大洋中脊或大陆裂谷。
此说与当代板块构造学说观点相若,但因对地内物质的性状尚待进一步研究,故其立论的依据尚需充实。而且,地质历史上大量事件也难以用地球单纯膨胀来解释。
除上述的学说外,还有所谓“定期膨胀收缩说”,定期膨胀收缩说主张各大洋盆底的地形也会周期性膨胀和收缩,地球像是一个跳动着的大心脏,忽大忽小。
大陆漂移说
1910年,德国气象学家魏格纳,偶然发现大西洋两岸的轮廓极为相似。此后经仔细研究、推断,他在1912年发表了《大陆的生成》,1915年发表了《海陆的起源》,提出了“大陆漂移学说”。该学说认为,大约在二、三亿年前的古生代后期,地球上存在一个“泛大陆”,相应地也存在一个“泛大洋”。后来,在地球自转离心力和天体引潮力作用下,泛大陆的花岗岩层分离,并在分布于整个地壳中的玄武岩层之上发生漂移,逐渐形成了现代的海陆分布。
大陆的漂移
该学说成功解释了许多地理现象,如大西洋两岸的轮廓相互吻合的问题,非洲与南美洲发现相同的古生物化石及现代生物的亲缘问题,南极洲、非洲、澳大利亚发现相同的冰碛物,南极洲发现温暖条件下形成的煤层,等等。但它有一个致命弱点,那就是动力。
大陆漂移示意图
根据魏格纳的说法,当时的物理学家立刻开始计算,利用大陆的体积、密度计算陆地的质量。再根据硅铝质为主的花岗岩层与硅镁质为主的玄武岩层之间摩擦力的状况,算出要让大陆运动,需要多么大的力量。物理学家发现,日月引力和潮汐力很小,根本无法推动广袤的大陆。因此,大陆漂移学说在兴盛了十几年后就逐渐销声匿迹了。
由于导致大陆漂移的动力问题没能解决,在相当一段时间里,地球科学家对大陆漂移说不予理会,不过大陆漂移说却因古地磁学的发现而峥嵘再现,从而使得“大陆漂移说”的更新版——“海洋扩张说”崭露头角。
海洋扩张说
1950年代,在第二次世界大战中开发的新技术被广泛用于海洋观测。例如,采用声呐装置观测海底地形,利用海洋磁场仪探测海底磁场异常情况等。通过这些探测,科学家终于搞清了,全球海底被称为“海岭”的巨大海底山脉,是彼此相连的,人们称这种连接一起的海岭为“大洋中脊”。
海洋探测的发展,同时也证实了海底岩层薄而且年轻,最多有二、三亿年,而陆地上却有着数十亿年的岩石;另外1956年开始的海底磁化强度测量,发现大洋中脊两侧的地磁异常是对称的。据此,美国学者赫斯提出“海底扩张学说”,认为地幔软流层物质的对流上升,使海岭地区形成新岩石,并推动整个海底向两侧扩张,最后在海沟地区俯冲沉入大陆地壳下方。
洋中脊
在海底山脉中,位于大西洋中部的“大西洋中央海岭”,在魏格纳在世时人们就已不陌生。后来的探测发现,类似的海岭存在于太平洋、印度洋、北冰洋等地球所有的海洋,像网络一样分布在海底。在大西洋中部南北走向绵延1万公里以上的中央海岭的中段,还存在一个大规模的“中央谷地”,科学家还发现,这个中央谷地与中央海岭并排相连。于是有科学家提出,大西洋正是地球的裂缝,海底也许就是在这里扩张的。随后科学家又测定出从地球内部涌流出的地壳热流量,也了解到从海岭之下的深处似乎正在喷涌出热物质。
根据以上探测结果以及科学家得出结论:中央海岭下的地幔对流升腾,形成海洋地壳,海底由此扩张,这种结论支持了“海底扩张说”,而海底扩张说也解释了大陆的分裂和移动。构成大陆地壳的物质密度小,地幔就会上浮。根据海底扩张说,大陆下的地幔对流升腾造成大陆分裂,进而地幔向水平方向的运动将大陆推开。
1963年,弗莱德·瓦因和德拉蒙多·马修兹提出了一个大胆的假说:加利福尼亚的地磁异常带,是地球磁场逆转的反映。在中央海岭,由于高温岩浆的冷却生成了海底地壳,也就形成了具有当时地球磁场方向的磁场的岩石。瓦因等人认为,地球磁极曾多次逆转,具有各个地质时期磁场方向特征的海底地壳,在海底并列呈条纹状,这个事实为观测所确定。由于海底向海岭两侧扩张,如果瓦因等人的见解符合实际,那么观测得到的反映磁场异常的条纹,相对海岭两侧应当是对称的。这种对称性也被实际观测所确认。汇集来的有关观测数据都在支持“海洋扩张说”,而且根据海底磁场异常的数据,使迄今科学家掌握的只有几百万年的地球磁场的逆转史,一下子扩大至2亿年。
正是海底扩张学说的支持,加上古地磁研究新的证据,说明大陆确实很可能发生过漂移,从而使大陆漂移学说开始死而复生,形成了新的大陆漂移学说,也称作“板块运动说”。
板块运动说
1968年法国地质学家勒皮雄,与麦肯齐、摩根等人共同提出的一种新的大陆漂移说,它是海底扩张说的引申。
板块构造又叫全球大地构造。所谓板块指的是岩石圈板块,包括整个地壳和“莫霍面”以下的“上地幔”顶部,也就是说地壳和软流圈以上的地幔顶部。新全球构造理论认为,不论大陆壳或大洋壳都曾发生,并还在继续发生大规模水平运动。但这种水平运动并不像大陆漂移说所设想的,发生在硅铝层和硅镁层之间,而是整个地幔软流层,像传送带那样移动着,大陆只是传送带上的“乘客”。
勒皮雄在1968年将全球地壳划分为六大板块;太平洋板块、亚欧板块、非洲板块、美洲板块、印度洋板块(包括澳洲)和南极板块。其中除太平洋板块几乎全为海洋外,其余五个板块既包括大陆又包括海洋。此外,在板块中还可以分出若干次一级的小板块,如把美洲大板块分为南、北美洲两个板块,菲律宾、阿拉伯半岛、土耳其等也可作为独立的小板块。板块之间的边界是大洋中脊或海岭、深海沟、转换断层和地缝合线。这里提到的海岭,一般指大洋底的山岭。在大西洋和印度洋中间有地震活动性海岭,海岭也称之为“中脊”,由两条平行脊峰和中间峡谷构成。两大板块相撞,接触地带挤压变形,构成褶皱山脉,使原来分离的两块大陆缝合起来,叫地缝合线。一般说来,在板块内部,地壳相对比较稳定,而板块与板块交界处,则是地壳比较活动的地带,这里火山、地震活动以及断裂、挤压褶皱、岩浆上升、地壳俯冲等频繁发生。
按照赫斯的海底扩张说来解释,大洋中脊是地幔对流上升的地方,地幔物质不断从这里涌出,冷却固结成新的大洋地壳,以后涌出的热流又把先前形成的大洋壳向外推移,自中脊向两旁每年以0.5~5厘米的速度扩展,不断为大洋壳增添新的条带。因此,洋底岩石的年龄是离中脊愈远而愈古老。当移动的大洋壳遇到大陆壳时,就俯冲钻入地幔之中,在俯冲地带,由于拖曳作用形成深海沟。大洋壳被挤压弯曲超过一定限度就会发生一次断裂,产生一次地震,最后大洋壳被挤到700公里以下,为处于高温熔融状态的地幔物质所吸收同化。向上仰冲的大陆壳边缘,被挤压隆起成岛弧或山脉,它们一般与海沟伴生。现在太平洋周围分布的岛屿、海沟、大陆边缘山脉和火山、地震就是这样形成的。所以,海洋地壳是由大洋中脊处诞生,到海沟岛弧带消失,这样不断更新,大约2亿~3亿年就全部更新一次。因此,海底岩石都很年轻,一般不超过2亿年,平均厚约5~6公里,主要由玄武岩一类物质组成。而大陆壳已发现有37亿年以前的岩石,平均厚约35千米,最厚可达70千米以上。除沉积岩外,主要由花岗岩类物质组成。地幔物质的对流上升也在大陆深处进行着,在上升流涌出的地方,大陆壳将发生破裂。如长达6000多千米的东非大裂谷,就是地幔物质对流促使非洲大陆开始张裂的表现。
随着软流层的运动,各个板块也会发生相应的水平运动。据地质学家估计,大板块每年可以移动1~6厘米距离。这个速度虽然很小,但经过亿万年后,地球的海陆面貌就会发生巨大的变化:当两个板块逐渐分离时,在分离处即可出现新的凹地和海洋;大西洋和东非大裂谷就是在两块大板块发生分离时形成的。当两个大板块相互靠拢并发生碰撞时,就会在碰撞合拢的地方挤压出高大险峻的山脉。位于我国西南边疆的喜马拉雅山,就是三千多万年前由南面的印度板块和北面的亚欧板块发生碰撞挤压而形成的。有时还会出现另一种情况:当两个坚硬的板块发生碰撞时,接触部分的岩层还没来得及发生弯曲变形,其中有一个板块已经深深地插入另一个板块的底部。由于碰撞的力量很大,插入部位很深,以至把原来板块上的老岩层一直带到高温地幔中,最后被熔化了。而在板块向地壳深处插入的部位,即形成了很深的海沟。西太平洋海底的一些大海沟就是这样形成的。
板块边界为不稳定地带,地震几乎全部分布在板块的边界上,火山也特别多在边界附近,其他如张裂、岩浆上升、热流增高、大规模的水平错动等,也多发生在边界线上,地壳俯冲更是碰撞边界划分的重要标志之一,可见板块边界是地壳的极不稳定地带。
自地球收缩说、地球膨胀说、定期膨胀收缩说,再到大陆漂移说、板块运动说,几乎囊括了所有的可能性,但都没能完整地解释造成的地球表面杂乱状况的原因,也没有找到地壳运动的动力来源。也许这些科学家只是根据地球某些局部区域地壳运动现象而得出的结论,它们都很难完满解释地面乱象的成因。
从收缩说的衰落和膨胀说的困难中,人们逐渐认识到,企图用单一的某种地球内部过程,来说明全球一切大地构造问题,不现实也不合理。20世纪70年代以来,大多数地球科学家不再单一地寻找造山运动的动力,转而寻求较为全面的动力解释,对地幔对流说等反映地球内部动力解释表现出较大的兴趣。
那么,究竟是什么机制,推动了板块运动的?笔者认为,地球整体膨胀,海洋底部扩张,加之这两种作用附带造成的非扩张区域被挤压,造成了地球表面岩层的板块运动:
地球整体膨胀
科学家研究发现,里米亚半岛每年向外扩张约2厘米。贝加尔湖也在每年2厘米的速度向外扩张。这些区域的扩张也在表明地球正在不断地膨胀与扩大。而且通过测量发现,地球确实在以每年2毫米的速度扩大。如果按照这个数据计算,地球每年膨胀出来的面积约为515平方千米。
地球膨胀的动力,是地球内部深处存在的奇异物质这种超大原子核连续分裂成小的原子核以及超重物质的“正常化”过程中体积膨胀造成的。
地球膨胀有以下支持证据:
一、地球“内内核”在不断在膨胀
我们已经介绍过,在地核内部还存在一个“内内核”。这是一项由美国伊利诺伊大学和中国南京大学的一个联合科研组,利用在1992年到2012年这二十年间全球宽频地震台阵积累起了最新一批的数据,进行了研究分析,也发现了深埋在地球最深处的新端倪。他们研究发现,地核并非仅仅由外核和内核这样一个双层结构,在内核里面还埋着一个更小的核心内内核。
根据目前流行的理论,整个地核都是由铁这种均一的成分所组成的。岩浆主要由六大元素——氧、硅、铝、铁、钙、镁所组成。正如一杯水静置时比重大的物质会率先沉入杯底似的,在宇宙中漂浮的这么一大团液态岩浆里,重的物质自然也会聚集到“杯底”。对于太空中的球体来说,“杯底”自然便是重力势最低的部位——球心了。在六种主要元素里,铁的比重最大,于是,这团岩浆球中的铁元素率先沉入岩浆最深处,沿着平行于球面的重力势,形成了地球最早的结构——地核。
而科学家最新发现内核的内部深处不连续反应,则是固态大前提之下的物性不连续。表明在固态地核的最深处,晶体结构并非均一不变的,在固态内核之中,还坐落着一个在晶体结构上截然不同的内内核。
新发现的“内内核”在外壳内转动,而其熔融合金外壳正以小于每年1毫米的速度稳步变大。此前有关“内内核”是什么物质构成的,为什么膨胀,科学家没有给出解释。
笔者认为,内内核极有可能是我们称之为“奇异物质”的特殊物质。
奇异物质是原本存在于白矮星内部,经受着白矮星外部强大的内聚压力。当发生“热核爆炸”型超新星爆发时,白矮星中心物质进一步压缩成为中子态,并释放出大量的热量。星体在爆炸中被炸碎解体,中心的中子态物质没能成功凝结成为“中子星”,而被抛射出来。这些物质会发生一系列变化,具有如下特性:
奇异物质是原本是中子态物质,在上一代天体发生变故时被抛撒出来,由于失去了强大压力,自身发生了膨胀,虽然再也没有中子态物质那样致密,但仍然比普通物质致密很多,在地球形成的过程中,这样的物质进入地球内,必定居于核心部位。它在缓慢吸收能量后体积发生膨胀,并且具有很强的放射性,给地心源源不断补充热量。
二、地球自转在变慢,很可能是膨胀所致
地球的自转是指地球绕中心轴的轴线自西向东的转动。现今的地球自转一圈的时间,大约是23小时56分。每绕太阳公转一周,就会自转365圈多一点,也就是一年365.2422天。然而,科学家研究发现在几亿年以前,地球的一年大约有400天。这个证据是来自对珊瑚化石的研究。
珊瑚每天必定分泌碳酸钙,在躯体上留下一条一条纹路,就像树木年轮一样。每日一圈小纹路线,称为“日纹线”,每年一条较大的带,称为“年带”。
科学家研究了4亿年前的珊瑚化石,在这些化石上,每个“年带”中有400条“日纹线”,也就是说,那时候每年有400天。
科学家在研究这一问题时,并没有发现地球公转速度在加快的证据,也就是说没有发现“年”在缩短的迹象。那就只有一种解释,是“天”的时间在延长。这种变化,在一个世纪内,会使一天的时间大约增长1~2毫秒。这就是说,在地球绕太阳公转速度基本不变的情况下,将来的一天,并不是现在的24小时,也许每天30小时、40小时或者更多。而一年也将会变成300天、200天或者更少。
珊瑚
地球自转速度在减慢,但科学家们却没有发现诸如质量增加或者其他别的什么原因。由于角动量守恒,所以我们推断是地球膨胀所致。这就像是一个冰上运动员,单脚着地在冰上旋转,当他收缩四肢时,旋转速度会加快,伸开四肢时,转速就减慢。地球自转变慢,在质量没有明显增加的情况下,极有可能是地球体积膨胀了。
三、外星球提供的证据
火星峡谷是1972年由水手九号宇宙飞行器探测火星时拍摄到的。其长度与纽约到洛杉矶的距离相当,是太阳系最大的峡谷,将火星脸上划出一道宽大的割痕。水手号峡谷总长度超过4500公里,最宽处超过600公里宽,深约8公里。水手号峡谷东西范围为东经267.3度至东经331.1度,南北范围则是南纬2.96度至南纬19.09度。
我们将水手号大峡谷的形成,解释为火星地面局部膨胀造成的,是微弱地壳运动导致的破裂最为顺理成章。
另外一颗提供佐证的星球是土卫八。1705年,科学家们在土星的东侧发现了土星的第八颗卫星土卫八。为了探索这颗土星卫星,1997年10月,美国发射了卡尼西号探测器,它是专门用来探测土星及其卫星的探测器。这颗探测器一直运行到2017年9月,才因燃料耗尽而自行焚毁。在这二十年时间里,它带来了土卫八的很多的图像及其他资料,为我们研究它提供了非常重要的依据。
土卫八的南北半球颜色有着显著的差异,在其赤道位置有一道长度约1300公里的赤道脊,看上去就好像焊接起来的一样。土卫八的脊状突起宽100千米,高20千米,它的分布沿着土卫八的赤道,覆盖了这颗卫星接近75%的面积。
水手号大峡谷
土卫八的脊状突
对于土卫八赤道脊的形成有着各种各样的猜测,但笔者认为,由于星球凝固成型后,星球核心内部仍有少量奇异物质和超重物质在逐渐膨胀,将整个星球胀裂开来,并将内部熔融的岩浆挤压出来,冷凝后形成“焊接缝”样结构。
除了上述几个佐证证据,还有另外一个可以对比的证据,就是新诞生的恒星和中老年恒星之间相互对照,也有类似的情况。金牛座T型变星都是新生的年轻恒星,他们的自转周期在1至12天之间。太阳是中年恒星,自转周期在一个月左右,两者自转周期比较,年轻的恒星显得是非常活跃,自转速度很大。反过来,就是太阳这样的中年恒星,自旋速度比刚刚形成的新恒星自旋速度变慢了不少。
海底扩张
2016年7月,科学家在研究地球内部结构时,发现地底深部有两个“大液滴”状结构,每个的厚度都比珠穆朗玛峰高100倍。这些大小与大陆相当的大液滴位于地核之上,距离地表约2900千米。研究者认为它们是与地幔其他部分不同的物质所组成的。
这两个大液滴正好分处地球两端,一个在太平洋下方,另一个则在大西洋之下。科学家通常被称它们为“热化学异常体”。长期以来,科学家一直认为热化学异常体是由地幔物质构成,但温度高于平均值。这是热地幔岩石缓慢搅动、上升导致的结果,与熔岩灯的原理类似。
不过,研究者现在提出,地幔中的热化学异常体可能具有独特的化学性质。新研究显示,这些大液滴中含有板块构造向下挤压的物质,甚至可能是由地球在46亿年前形成时的残余物质所组成。
如果这两个大液滴中的所谓“残余物质”,就是两块较小的奇异物质的话,地面乱象和地下迷局就会迎刃而解了。
被原始地球所擒获的两小块奇异物质,或者是地核那块较大的奇异物质脱落、分裂出来的两个小块,游离于地核之上,就处在我们如今的太平洋、大西洋底的地幔中,持续不断滋生出放射性重金属物质,形成两个大型核裂变反应堆,不断加热周围地幔物质,形成了如今的两个大液滴。大液滴内部物质温度远超周围其他物质温度,形成上涌岩浆流。岩浆流到达地幔上层后,与顶部的岩石层交换热量而降温,并向四周散开。在大液滴中心持续加热、上升、散开这一作用下,地幔岩浆形成泉水般上涌、推动作用,成为海底扩张的动力来源,推动洋底裂开,进而形成了今天的太平洋和大西洋。
如果我们这一理论无误的话,可以设想,在其他扩张中的海底下面也应该存在类似的“中液滴”或者“小液滴”。
局部皱缩
既然地球在整体在膨胀,自然是40多亿年前的原始地球的体积远远小于今天的地球体积,表面积也远远小于今天地球的表面积。
地球形成之初,由于物质收缩的势能转化而成的热能以及地心“奇异物质”释放出来的放射性物质蜕变产生的热量,使得原始地球处于熔融状态。当原始地球向外释放热量,表面逐步凝固成固体表面后,这个较小地球表面的曲率远大于今天地表曲率。
曲率是描述曲线弯曲程度的量,曲率越大,表示曲线的弯曲程度越大。曲率的倒数就是曲率半径。对于一个星球来说,星球半径越小,表面积就小,星球表面曲率越大。反之,星球半径越大,表面积就大,表面曲率就小。
依照我们前面所说,地心在缓慢膨胀,原始地表必然被地心膨胀而胀破。地表下的岩浆涌出,填充到地表裂缝处。当这些填充物因向宇宙空间散发热量后冷凝、“焊接”住原来地表裂缝,地球表面扩大了。与此同时,按照原有的体积凝结而成的地表也因此失去原有标准的椭球形了。在远离裂缝的地方表面曲率仍然还是原来的那么大,新形成的地表曲率要小一些。
时光荏苒,经过长时间的积累,地球表面的曲率差异会逐步增大。大曲率的地方隆起、悬空,失去地下岩浆的托举。这就像是一块鸡蛋壳,套在一只鹅蛋外面一样,中间部位被悬空,从而失去支撑。失去支撑的中间部位,在自身重力和两侧横向支撑力的共同作用下,隆起的地方被挤压皱缩,形成或直或曲的条状皱缩结构,也就形成了原始的山脉。这也许是导致有人误以为地球在收缩的原因。
时光继续流转,随着地球体积的进一步增大,最先开始断裂、溢出岩浆的地方,曲率变化将被其他地方的超越,成为地表曲率最大的地方。这些地方也要重复其他地方被悬空、挤压、皱缩的过程。风水轮流转,这样的抬升、挤压、皱缩过程,将会落到最先破裂,最先溢出岩浆的地方。这样的地壳运动周而复始地进行。这也许是导致有些人误以为地表定期膨胀收缩的原因。
这种地球整体膨胀导致的地表断裂,裂缝有纵有横,导致地壳成为几大板块,几大板块进而分裂为若干次级的板块,并且相对均衡,有规律。
同时,这种抬升、皱缩、塌陷,重新形成新的较小曲率,地表形成一次小的循环。对于某一个具体的地方来说,就会造成了“沧海桑田”,时起时落的升降起伏。
地球整体膨胀,海底局部扩张,加之非扩张区域的挤压皱缩,导致了今天地球表面的一片乱象。