地质“容颜”的变与不变

无论是“山无棱，天地合，乃敢与君绝”的海誓山盟，还是“今人不见古时月，今月曾经照古人”的感慨与思索，都表达出人们认为世间的山川、湖海与岩石都貌似亘古不变。事实上，与动植物等生命体不断进化一样，在地球几十亿年的演化过程中，海洋、大陆、山川、湖泊和岩石等同样经历着分分合合与循环往复，世间万物的变化始终存在。

板块构造

——合久必分，分久必合

地球在约46亿年前形成，地壳、地幔和地核构成地球的3个重要圈层。产生于20世纪60年代的现代地球科学理论——板块构造理论认为，地球表层（岩石圈）是由厚度大约为100～150千米的巨大板块构成，全球岩石圈可分成六大板块，包括：太平洋板块、印度洋板块、美洲板块、非洲板块、南极洲板块和亚欧板块。无论是海洋还是大陸所在的板块，其所在位置的岩石圈就像木块漂浮在水中一样，存在于软流圈之上，洋陆是人们看到的地理现象，板块才是其基底或本质。

地球地质构造示意图

根据科学家的研究，地球的六大板块不是固定的，它们在地幔对流、俯冲拖曳等动力作用下进行运动。原因是地球存在着炽热不均的圈层，形成流动的力量，当圈层在垂向上趋于相对成型而出现板块构造后，板块运动就出现了。所以，现今的六大板块是在以往板块基础上活动而来，也将继续活动下去。

三大类岩石——你中有我，我中有你

海洋、大陆在缓慢运动着，那岩石又会怎样呢？

沉积岩、岩浆岩和变质岩是地球上的三大类岩石。沉积岩是已有的任何一类岩石，经风吹日晒、剥离原地、水或风或重力等搬运和沉积作用而形成；岩浆岩是地球软流圈的岩浆在内外压力差下，沿着岩石圈的薄弱地带而上涌，其中喷发到地表而迅速冷却的称之为火山岩，如玄武岩，未喷发出来就冷却成岩的为侵入岩，如花岗岩；变质岩是已有任何一种岩石在一定的温度和压力下发生变质作用而形成的，如大理岩。

人们时常用“花岗岩脑袋”来形容一个人冥顽不化。其实，花岗岩不是一成不变的。岩石生成和种类改变的循环过程分为3步，与板块运动密切相关。

第一步：各类岩石在重力作用下，经水流由高及低搬运，在低洼处及最终于大洋盆地沉积下来，形成沉积岩。

第二步：当沉积厚度加大或构造作用加剧且温压条件合适时，一部分沉积岩会成为变质岩；一部分大洋盆地的沉积岩会随着板块俯冲作用，与洋中脊处产生的岩浆岩一道进入俯冲带，接受变质作用形成变质岩。

第三步：当板块俯冲到达一定程度则发生熔融作用成为岩浆，后续随着岩浆作用上涌，在地下不同深度和地表冷却后分别成为侵入岩和火山岩，统称为岩浆岩，在此过程中部分还经变质作用成为变质岩。

 地球的六大板块不是固定的，它们在地幔对流、俯冲拖曳等动力作用下进行运动（供图/渠洪杰）

经构造作用，上述3步形成的各类岩石若出露到地表，将会继续重复这一过程。板块运动不息，则岩石循环不止，并呈现出“你中有我、我中有你”的交错。

尽管板块构造有旋回、山川大地与岩石有循环，但这些相比人的寿命而言是如此缓慢，所以，人们才会将“从未停歇”的变化误以为“亘古不变”。当我们带着地质学的时间概念去看待地理与人文，不但会产生对自然的敬畏，还会在构建休戚与共的命运共同体时增添一份友好。

 板块作用下地球上三大类岩石的循环过程（供图/渠洪杰）

知识链接

板块构造运动：漂移+旋回

东非大裂谷

大陆漂移和威尔逊旋回是与板块构造运动关联极为紧密的两个地质学说。

大陆漂移学说

大陆漂移学说是由德国气象学家魏格纳在1912年提出的一种假说，并在3年后出版的一部专著中加以发展和完善。

大陆漂移学说是解释地球的地壳运动和海陆分布演变的学说。大陆彼此之间以及大陆相对于大洋盆地之间的大规模水平运动，称为大陆漂移。该学说认为，地球上所有大陆在中生代（距今2.52亿～6600万年）以前曾经是统一的巨大陆块，称之为泛大陆或联合古陆。在中生代时，大陆板块开始分裂并漂移，逐渐到达现在的位置。

然而，这一假说在当时被认为是荒谬的。直到20世纪60年代，随着地球科学的进步，大陆漂移学说才最终得到证实。

威尔逊旋回学说

威尔逊旋回学说是人们为了纪念加拿大地质学家威尔逊而命名的地质学说，是对大陆漂移学说的发展，更进一步说明板块不仅在运动，而且有种“分久必合、合久必分”周而复始的现象。

具体来讲，该学说是指大陆岩石圈在水平方向上彼此分离与拼合运动的全过程，即：大陆岩石圈因伸展作用而裂解，以裂谷为中心继续伸展而成为洋中脊和大洋盆地，而后大洋板块向周边或两侧的大陆岩石圈下俯冲直至消亡，再后来位于大洋两侧的大陆可能继续碰撞，出现大型的造山带并逐渐构成一个新的大陆。

据科学家研究，最近一次的超级大陆裂解始于2.37亿年的早三叠世，当时的统一大陆被称为潘吉亚（Pangea）古陆，由罗迪尼亚（Rodinia）经近5亿多年裂解并聚合而来。经过亿万年的构造运动，潘吉亚裂解为现在的板块或地理格局，而这一过程将持续下去。

按照威尔逊旋回学说的概念，未来2～3亿年里，地球上的板块构造运动将有如下过程：东非大裂谷继续伸展扩张，非洲大陆裂解，发展成如大西洋一般宽广的海洋，但扩展到一定程度将会似太平洋一样向两侧大陆之下俯冲，海洋规模缩小；随着俯冲加剧，海洋会缩小至最终完全闭合而使两个大陆碰撞，形成如喜马拉雅山一样的造山带，构建成一个新的大陆。

地球表面洋陆格局的转变与威尔逊旋回学说（供图/ 渠洪杰）