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板块运动是中国科技名词。

世界上最古老的四大文字系统,一是5500年前两河流域苏米尔人创造的楔形文字[1],二是5000多年前尼罗河流域古埃及人创造的圣书字[2],三是3300年前中国殷商时期的甲骨文,四是1500年前起源于中美洲的玛雅文字。其它文字都早已消亡,只有中国文字的发展未曾断裂,从商代一直传承至今,汉字是世界上现存最古老的文字,这是我们中华民族宝贵的文化遗产。

名词解释

板块运动(plate motion)是指地球表面一个板块对于另一个板块的相对运动。1968年,法国地质学家勒皮顺把地球的岩石层划分为六个大板块,所有这些板块,都漂浮在具有流动性的地幔软流层之上。 随着软流层的运动,各个板块也会发生相应的水平运动。

板块的变化

地球坚硬的地壳位于地表以下70-100公里厚的岩石层也不像蛋壳那样完整。无论是在大洋底下或大陆底下的岩层,原来都是由一块块大板块构成的。在这些大板块之间不是大洋中脊的裂口,就是几千米深的海沟或者是巨大的断层。 全球六大板块即太平洋板块、亚欧板块、美洲板块、印度洋板块、非洲板块和南极洲板块。其中,除了太平洋板块全部浸没在海洋底部外,其他五个板块上,既有大陆也有海洋。随着研究的深入,有人在这些大板块中又分出一些较小的板块,例如,把美洲板块分为北美洲板块和南美洲板块;从太平洋板块中分出东太平洋板块;从亚欧板块中分出以中国大陆为主体的东亚板块等等。还有据一些科学家们说:印度洋板块和非洲板块发生张裂,红海不断扩张;亚欧板块与印度洋板块发生挤压碰撞,地面隆起,喜马拉雅山不断升高;地中海会消失,南极大陆向北漂……

相对运动

举例来说,大西洋中脊两侧的欧亚板块和北美板块正在相互分离,但这并不能断定大西洋中脊相对于地理极是静止的,也无法确定两个板块之中哪一个是静止不动的,我们只能假定其中一个板块静止不动,然后去分析另一板块相对于它的运动。由此可知,欧亚板块相对于北美板块是向东运动,而北美板块相对于欧亚板块则是向西运动。欧亚板块相对于太平洋板块是向东运动,相对于印度洋板块则是向南运动。举例说来,大西洋四周各大陆间的距离,在过去2亿年的时间内,至少移动了数千千米,而利用现代空间技术所观测到的现代板块间的相对运动,则可以达到每年几个厘米的量级。

刚体板块沿地球表面的运动,应遵循球面运动原理,即必定是环绕通过球心(地心)轴的旋转运动。在球面上,任何一点的移动都不是沿着直线而是沿着弧线的运动。平行于赤道(离旋转极90°的大圆)的一系列同轴圆弧(欧拉纬线)标明了板块旋转运动的方向,同轴圆弧的垂线(大圆)相交于旋转极。正因为板块运动是一种旋转运动,所以,板块上不同位置的线速度随远离旋转极而增大,至旋转赤道线速度最大。板块的旋转运动由旋转极(欧拉极、扩张极)的地理坐标(γ、)和旋转角速度(ω)确定。

由于转换断层的走向平行于相邻板块之间的相对运动方向,也就是说,相邻板块在球面上的运动轨迹就是转换断层(图5.29),故采用求转换断层为界的各对板块之间相对运动的旋转极(ρ),例如,采用作图法对大西洋中脊不同转换断层分别作垂直于它们的球面大圆,结果都相交于球面上一个很小的范围内,理解为一个极点,即旋转极,实际位置在58°N及38°W附近。

有了扩张极(旋转极),利用扩张速率便可求出旋转角速度,即:ω=ν/R·cosθ·0.017 45式中ω为旋转角速度(度/a);ν为扩张速率(cm/a); R为地球半径(6.37×108cm); θ为欧拉纬度; 0.017 45为角度的弧长系数。表5.2即为明斯特(J.B.Minster etal, 1974)和蔡斯(C.Chase 1978)等人求出的全球部分板块之间现代运动的扩张极和角速度,根据所求得的旋转极位置和角速度大小,板块边界上各点的线速度可以很方便地换算出来。

参考文献