文/徐永清

? ? ? ?1968年5月，法國(guó)拉蒙特觀測(cè)所的地質(zhì)學(xué)家格扎維?！だ掌ば郏╔.Lepichon），在《地球物理學(xué)研究》雜志上發(fā)表了一篇論文，系統(tǒng)地提出了全球板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)。勒皮雄認(rèn)為，地球表面是由太平洋板塊、亞歐板塊、印度洋板塊、非洲板塊、美洲板塊和南極洲板塊銜接而成的，這六大板塊經(jīng)過(guò)近2億年的運(yùn)動(dòng)，才到達(dá)今天的位置。與勒皮雄幾乎同步，也是在1968年，劍橋大學(xué)的麥肯齊（D.P.Mckenzin）和派克（R.L.Parker），普林斯頓大學(xué)的摩根（W.J.Morgan）等人，也不約而同地論述了板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)。

? ? ? ?板塊構(gòu)造，又叫全球大地構(gòu)造。板塊指巖石圈板塊，包括整個(gè)地殼和莫霍面以下的上地幔頂部，即地殼和軟流圈以上的地幔頂部。板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)認(rèn)為，巖石圈的構(gòu)造單元是板塊，地球表面覆蓋著不變形且堅(jiān)固的板塊（地殼），由于地幔的對(duì)流，板塊在洋中脊分離、擴(kuò)大，在俯沖帶和地縫合線處下沖、消失。大陸只是傳送帶上的“乘客”。板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)的提出與完善，使得許多被視為不解之謎的地球活動(dòng)，大多得到了解釋。

格扎維?！だ掌ば郏╔.Lepichon）

? ? ? ?由于大規(guī)模的水平運(yùn)動(dòng)，板塊可以產(chǎn)生、生長(zhǎng)、消亡，而且這種變化，可以定量預(yù)測(cè)。20世紀(jì)70年代以來(lái)，地球觀測(cè)證實(shí)，板塊確實(shí)在以每年1厘米到10厘米的速度移動(dòng)。

? ? ? ?在地質(zhì)學(xué)的概念中，距今約5.7億年至2.3億年，為古生代；距今約2.5億年至6500萬(wàn)年，為中生代；距今約6500萬(wàn)年，為新生代。新生代，是地球歷史上最新的一個(gè)地質(zhì)時(shí)代。

? ? ? ?根據(jù)珠穆朗瑪峰地區(qū)幾萬(wàn)米厚的地層剖面及其中所含的化石分析，在經(jīng)歷了晚元古代大冰期考驗(yàn)的地球，氣候變得越來(lái)越暖和，喜馬拉雅古海里陽(yáng)光充足，氣候炎熱，演化出了珊瑚、海百合、鸚鵡螺等不少生物，到古生代末，古海里已出現(xiàn)旋齒鯊等大型魚類。

? ? ? ?從約2.5億年前開始的中生代，古海里的生物更繁盛。只是到了中生代中期，地殼運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈起來(lái)，火山激烈噴發(fā)，海相和陸相沉積相同，環(huán)境比較動(dòng)蕩。

? ? ? ?新生代肇始，古中國(guó)和古印度尚為古地中海所隔；古土耳其和古波斯還是古地中海中的島嶼；紅海尚未形成，古阿拉伯半島是古非洲的一角；古南美洲和古北美洲相距遙遠(yuǎn)；而古北美洲與古歐亞大陸接近，時(shí)或相連。

? ? ? ?距今約5300萬(wàn)年到3650萬(wàn)年的始新世，印度洋板塊與亞歐板塊發(fā)生了影響深遠(yuǎn)的大碰撞。印度洋板塊從南半球脫韁北移，撞到了亞歐板塊上，終于使喜馬拉雅山脈從海底正式隆起。橫空出世的喜馬拉雅山脈，以欲上九天攬?jiān)碌膭?shì)頭，逐漸拔地而起，成為地球上最年輕、最高大的山脈。

世界六大板塊分布圖

? ? ? ?始新世以來(lái)的喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)，以喜馬拉雅山南北兩大斷裂帶為界，強(qiáng)烈地?cái)D壓和不均勻抬升，而南側(cè)則大幅相應(yīng)沉降，終于使喜馬拉雅山南部翹起，形成中部段最高峻的地形。而珠穆朗瑪峰，也跟著喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)作用步步升高，特別是在喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)第四期，更加快上升，斷塊翹起，脫穎而出，成為現(xiàn)在這樣的巨大角峰體，聳立在地球之巔。

? ? ? ?板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)，是在大陸漂移學(xué)說(shuō)和海底擴(kuò)張學(xué)說(shuō)的理論基礎(chǔ)上，又根據(jù)大量的海洋地質(zhì)、地球物理、海底地貌等資料，經(jīng)過(guò)綜合分析而提出的學(xué)說(shuō)。因此，大陸漂移說(shuō)、海底擴(kuò)張說(shuō)和板塊構(gòu)造說(shuō)，也被稱為全球大地構(gòu)造理論發(fā)展的“三部曲”。板塊構(gòu)造理論是地球科學(xué)的基石，與量子力學(xué)、相對(duì)論、分子生物學(xué)一起，被譽(yù)為20世紀(jì)自然科學(xué)四大奠基性理論。

? ? ? ?地球的巖石圈不是一整塊，而是被地殼的生長(zhǎng)邊界海嶺和轉(zhuǎn)換斷層，以及被地殼的消亡邊界海溝和造山帶、地縫合線等一些構(gòu)造帶分割成許多構(gòu)造單元，這些構(gòu)造單元叫作板塊。全球的巖石圈分為六大板塊，其中太平洋板塊幾乎完全是海洋，其余五大板塊都有大塊陸地和大面積海洋。大板塊還可劃分成若干次一級(jí)的小板塊，板塊之間為俯沖、碰撞帶，中洋脊，以及轉(zhuǎn)換斷層等活動(dòng)帶。地球表面的運(yùn)動(dòng)主要由板塊之間的斷層活動(dòng)來(lái)完成，而板塊邊界之間寬闊的塊體變形很小，在全球尺度上可以忽略不計(jì)。隨著軟流層的運(yùn)動(dòng)，各個(gè)板塊也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的水平運(yùn)動(dòng)。據(jù)地質(zhì)學(xué)家估計(jì)，大板塊每年可以移動(dòng)1～10厘米。這個(gè)速度雖然很小，但經(jīng)過(guò)億萬(wàn)年后，地球的海陸面貌就會(huì)發(fā)生巨大的變化：當(dāng)兩個(gè)板塊逐漸分離時(shí)，在分離處即可出現(xiàn)新的凹地或海洋。當(dāng)兩個(gè)大板塊相互靠攏并發(fā)生碰撞時(shí)，碰撞合攏的地方就會(huì)被擠壓出高大險(xiǎn)峻的山脈。

? ? ? ?科學(xué)界的一種說(shuō)法是，距今約2.25億年到7000萬(wàn)年，印度洋板塊的海洋型地殼開始俯沖到亞歐板塊之下，整個(gè)西藏南部地區(qū)地殼逐漸抬升。板塊運(yùn)動(dòng)使得分離出來(lái)的印度洋板塊以較快的速度向北移動(dòng)、擠壓，其北部發(fā)生了強(qiáng)烈的褶皺斷裂和抬升，促使昆侖山和可可西里地區(qū)隆升為陸地。強(qiáng)烈的水平擠壓和陸內(nèi)俯沖，形成了喜馬拉雅和岡底斯山脈。

? ? ? ?隨著印度洋板塊繼續(xù)向北插入古洋殼下，并推動(dòng)著洋殼不斷發(fā)生斷裂，特提斯海北部再次進(jìn)入構(gòu)造活躍期，北羌塘地區(qū)、喀喇昆侖山、唐古拉山、橫斷山脈脫離了海浸。此時(shí)，印度洋板塊和歐亞大陸全面碰撞接觸，中國(guó)西部普遍發(fā)生強(qiáng)烈的構(gòu)造變形，并產(chǎn)生構(gòu)造變動(dòng)與巖漿活動(dòng)，擠壓加劇，引起古地理—古構(gòu)造景觀的根本變化，造成特提斯海的關(guān)閉，青藏地區(qū)成為陸地，從而轉(zhuǎn)為剝蝕區(qū)。喜馬拉雅山，就是在南面的印度洋板塊向北面的亞歐板塊碰撞、擠壓、作用、反作用過(guò)程中孕育而生的。

? ? ? ?發(fā)生于印度次大陸與歐亞大陸之間的弧—陸、陸—陸碰撞行為，分為初始碰撞、主碰撞和后碰撞三個(gè)階段，各個(gè)階段的作用過(guò)程不一樣，都持續(xù)很長(zhǎng)一段時(shí)間。在綜合分析古地磁、地層學(xué)、古生物學(xué)以及巖石學(xué)資料后，中國(guó)科學(xué)家們認(rèn)為，印度板塊和歐亞大陸之間的初始碰撞階段，可能開始于白堊紀(jì)晚期，大約在距今7000萬(wàn)年至6500萬(wàn)年。

中國(guó)科學(xué)院海洋研究所孫衛(wèi)東研究員課題組認(rèn)為，在約5300萬(wàn)年前，印度板塊、澳大利亞板塊均與歐亞板塊發(fā)生了硬碰撞

? ? ? ? 近年來(lái)，中國(guó)科學(xué)家在珠穆朗瑪?shù)貐^(qū)定日一帶考察，對(duì)那里的海相白堊系—古近系沉積演化、Sr和C同位素的變化等進(jìn)行研究，認(rèn)為印度—亞洲大陸碰撞的啟動(dòng)時(shí)間，最有可能在6500萬(wàn)年前。

? ? ? ?從與碰撞事件有關(guān)的巖石學(xué)和構(gòu)造變形響應(yīng)事件出發(fā)，科學(xué)家們提出，兩大板塊的主碰撞期，出現(xiàn)在距今5500萬(wàn)年至5000萬(wàn)年前后。而印度次大陸和歐亞大陸之間的陸—陸碰撞行為，結(jié)束于4500萬(wàn)年至3500萬(wàn)年前。隨后，兩大陸轉(zhuǎn)為強(qiáng)烈的陸內(nèi)匯聚時(shí)期。

? ? ? ? 中國(guó)科學(xué)院海洋研究所研究員孫衛(wèi)東的課題組于2020年在《科學(xué)通報(bào)》（Science Bulletin）上在線發(fā)表的論文認(rèn)為，約5300萬(wàn)年前，印度板塊與澳大利亞板塊幾乎同時(shí)與歐亞板塊發(fā)生硬碰撞，在形成青藏高原的同時(shí)，引發(fā)太平洋板塊向西北俯沖，漂移速率大幅度降低。距今約1億至5300萬(wàn)年，印度板塊、澳大利亞板塊和太平洋板塊均向北漂移。此時(shí)，太平洋板塊向北俯沖，與澳大利亞板塊之間藕斷絲連，構(gòu)造關(guān)系類似現(xiàn)今的印度板塊與澳大利亞板塊。此時(shí)，太平洋板塊向北漂移未受到阻擋，形成了一個(gè)巨大杠桿，導(dǎo)致太平洋板塊運(yùn)動(dòng)方向改變，發(fā)生新的俯沖。這一發(fā)現(xiàn)支持了“巖漿引擎”假說(shuō)，即老的洋盆碰撞閉合導(dǎo)致相鄰洋盆新的板塊俯沖，這正是板塊構(gòu)造體制得以持續(xù)數(shù)十億年的關(guān)鍵。該板塊俯沖起始機(jī)制為完善板塊構(gòu)造理論提供了重要制約。

摘自《萬(wàn)山之巔：珠峰傳》

青海人民出版社