大陆漂移学说
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作者(德)魏格纳
出版社地震出版社
ISBN9787502851613
出版时间2021-07
装帧精装
开本16开
定价85元
货号1202508386
上书时间2024-06-13
商品详情
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作者简介
？魏格纳——地质学现代革命的伟大奠基者，“大陆漂移学说之父”，世界十大地理学家之一
？魏格纳的“大陆漂移学说”是一次仅凭人类智慧完成的科学壮举，深刻影响了人类的科学观、自然观、发展观和价值观，并引发了一场全球地质学界伟大的思想变革。
？开创了地质学的新时代，打破了大洋永存说，重建了板块构造学？海进海退的地球“沧桑”史,揭秘海陆起源、地球构造、大陆移动？与进化论、相对论、宇宙大爆炸理论并称“百年内震惊世界的科学进展”？地震构造研究专家洪汉净研究员审定，并撰写每章内容的评述及其研究进展,以及3万多字的延伸阅读—从大陆漂移学说到板块构造学说。
？四色全彩插图，装帧精美优质印刷，经典重译，可读可收藏！
目录
目 录
第一部分 大陆漂移学说的基本内容
第一章 大陆漂移学说概述 ／ 003
第二章 与冷缩说、陆桥说及大洋永存说的关系 ／ 016
第二部分 证 明
第三章 地球物理学的论证 ／ 037
第四章 地质学的论证 ／ 055
第五章 古生物学及生物学的论证 ／ 088
第六章 古气候学的论证 ／ 107
第七章 大地测量学的论证 ／ 131
第三部分 解释与结论
第八章 地球的黏性 ／ 145
第九章 深海海底 ／ 163
第十章 硅铝圏 ／ 175
第十一章 褶皱与断裂 ／ 190
第十二章 大陆边缘 ／ 211
第十三章 大陆漂移的动力 ／ 237
延伸阅读 从大陆漂移学说到板块构造学说
内容摘要
2亿年前的地球是什么样子？
现在的七大洲四大洋从什么时候开始定型?沧海桑田是否是人们对大陆漂移的早期想象?魏格纳在本书中提出，在石炭纪以前，地球存在一个巨大的陆地——泛大陆。后来，由于潮汐引力和地球自转离心力的影响，伴随着地震和火山喷发，泛大陆发生破裂和漂移，经过数亿年的漫长岁月，终于形成了现在的海陆分布。书中魏格纳给出了大量的地质学、古生物学及气候学证据，解释了南极为何会有煤层、澳大利亚为何会有众多的古老生物等自然科学谜题。大陆漂移学说是人类科学认识上的一大革命，开创了地球科学史新纪元。
精彩内容
第一章大陆漂移学说概述如果仔细观察被南大西洋分隔的相对的两条海岸线，我们会发现一个有趣的现象——巴西的海岸线与非洲的海岸线呈现出极为相似的形状。按照这种思路继续观察，我们可以看到在圣罗克角（CapeSaoRoque）这个地方，巴西的海岸线产生了一个凸出的大直角，而非洲海岸在喀麦隆海岸附近，也出现了类似的弯折，二者形状相吻合。不仅如此，在这两个对应地点的南部，巴西海岸有个凸出部分，非洲海岸就会对应地有一个海湾；反之，巴西海岸有一个海湾，那么与此海湾相对应的非洲海岸处必定会有一个凸出部分。如果在地球仪上测量一下，我们就会发现凸出和凹陷区域的大小基本一致。
这种有趣而又惊人的发现，就是我们关于地壳性质及其内部运动新理论研究的出发点。这种理论，我们称为大陆漂移学说。我们之所以如此称呼，是因为这个理论中的重要假定是这样的：在地质构造过程中，大陆板块是做水平移动的——即使现在，这样的移动恐怕还在继续进行。
根据这种考察，我们可以得出这样的结论：在数百万年以前，南美洲大陆曾与非洲大陆相连接，作为单一大陆块存在着，但在白垩纪时，这两部分开始分裂，就像漂浮于水中的冰山一样，移向不同方向，逐渐远离，形成了我们现在所见到的情形。北美洲的情形和南美洲完全相同，以前是和欧洲极为接近的大陆板块，至少美洲的纽芬兰以北、欧洲的爱尔兰以北原本是和格陵兰连在一起的整块大陆。然而在第三纪末期（北部开始于第四纪），格陵兰附近开始有了开裂的裂痕，并随之裂开了，分裂的部分就彼此漂移开来。
在这里，我们应该注意的是：浅海中的大陆架，我们都看作大陆块的一部分。因此，陆块的边界，在很多地方不能根据海岸线来确定，而应该根据深海底的陡坡来界定。
同样，南极大陆、澳洲及印度，在侏罗纪早期以前，曾与南非洲、南美洲相连接，共同构成了一个巨大的大陆（虽然也有被浅海覆盖的地方）。但在侏罗纪、白垩纪、第三纪的地质年代演进中，它们分裂开来，形成了多个大陆板块，向不同方向漂移，从而形成了相互远隔的陆地。下图表示的就是这些大陆板块在早石炭世、第三纪始新世以及第四纪更新世漂移的过程。印度的情况略有不同。印度原来是以一个长条形的地带（其大部分是被浅海覆盖的）与亚洲大陆相连接的，但自从印度与澳洲（侏罗纪）分离，又与马达加斯加岛（在白垩纪与第三纪之间）分离，就不断地移向亚洲。这个很长的板块因不断地受到挤压而发生褶皱，形成了现在全世界最大的褶皱山系——喜马拉雅山系，以及亚洲高原的许多褶皱山脉。
此外，在别的地方，也存在着大陆块移动与山系起源的因果关系。例如，南、北美洲在向西移动之际，因受到非常古老的、完全冷却的、抵抗力极大的太平洋底的阻止，导致其前缘部分形成褶皱，形成了高大的安第斯山脉。在澳洲陆块（包含仅因浅海而与其分离的新几内亚岛）移动方向的前缘，同样有一个高耸的新几内亚山脉。通过看改造图，我们可以明白这个看似孤立的大陆板块在与南极大陆分离前后，运动方向有过一次突变。现在的东海岸，最早是处于其运动方向前端的。新西兰岛上的山脉是在该岛与澳洲大陆东海岸结合在一起的时候褶皱而成的，之后大陆板块改变运动方向，新西兰岛分离为岛弧而遗留在那里了。不过现在澳大利亚东部的科迪勒拉山系的起源非常古老，与成为南北美两洲安第斯山系基础的褶皱是同时代产物，其山体在整个大陆板块移动之际形成于大陆板块的前端。
除了向西漂移之外，几乎所有大陆板块都曾在极广的范围内向赤道方向移动。这种移动促使当时的赤道带形成了第三纪褶皱带——自喜马拉雅山脉起，穿越阿尔卑斯山脉，至阿特拉斯山脉的褶皱带。
新西兰古海岸山脉曾经是澳洲大陆的边缘山脉，但后来形成了岛弧，这一点我们在上面已经说过。我们从它与澳洲大陆板块分离而形成的事实可推想出，一般的小板块都是在大陆板块向西移动时遗留下来的。在亚洲东部，同样有周边山脉分离为岛弧的小板块；大安的列斯群岛和小安的列斯群岛，也是在美洲中部移动时遗留下来的；在南极洲西部与火地岛之间的南安的列斯岛弧，也是同样的情况。事实上，尖端朝向子午线方向的陆块，它们的尖端都会由于这种分离与脱落而曲向东方，格陵兰的南尖端及佛罗里达、格雷厄姆地、火地岛的大陆架以及与印度分离后的斯里兰卡岛都是如此。
大陆漂移学说的所有思路，都是基于海洋与大陆块的关系而做的某种假定。假定的内容是：海洋与大陆块是完全不同的东西；大陆块完全浮沉于岩浆之中，大陆块的厚度约为100千米，而露出岩浆表面的部分，高度只有5千米。同时，岩浆露出深海海底。
也就是说，地球最外层的岩石圈，现在并不完全覆盖整个地球（过去是否完全覆盖整个地球姑且不论）。在地质演化过程中，最外层的岩石圈因持续不断地受到挤压和发生褶皱，面积逐渐缩小，同时厚度逐渐增加，最终分裂为个别的较小的陆块。现在，陆地面积不过约占地球总面积的1/4而已。大洋底部成为地球岩石圈的内层的自由表面，它在大陆板块的下方也有存在。以上是从地球物理学角度来理解的大陆漂移学说。
本书的主要目的，就是要详细论证该理论。然而在这之前，我们需要把一些事实再陈述一下。
我最早产生大陆漂移想法的时间是1910年。有一天，我在看世界地图时，注意到大西洋两岸的海岸线极为相似，但这时候，我认为这种情形是偶然的，便没有在意。直到1911年秋，我无意中看了一篇论文，获知依据古生物学的证据，过去巴西曾与非洲相连接，而且这肯定是存在过的现象。这引起了我的研究兴趣，我决定从大地测量学及古生物学两方面对这个问题进行深入研究。在研究过程中，我获得了确切的证据，可证明当初我所想象的是确切的事实。于是，1912年1月6日，在法兰克福召开的地质学会上，我做了题为“在地球物理学的基础上论大陆与海洋地壳大尺度特征的演化”的演讲，首次提出了这个理论。接着，1912年1月10日，我在马尔堡市（Marburg）自然科学促进会的会议上，做了题为“大陆的水平位移”的演讲，同时把大陆漂移学说公之于众。
之后，我分别在1912年和1913年参加了科赫领导的横跨格陵兰考察队，后来因为要服兵役，没有精力对大陆漂移学说做进一步的研究。直到1915年，我在较长的疗养假期内对该学说做了详细的研究，写就了本书，将其作为“费威希丛书”之一出版。第一次世界大战结束之后，到了必须出版第2版的时候，本书从“费威希丛书”移到了“科学丛书”中，借此机会我对本书进行了大量的增补和修订——从该学说的基本观点出发，我搜集和整理了大量参考文献，现在这个版本是将之前版本完全改写后才出版的。
在查找参考文献的时候，与我的观点很相似的前辈学者的著作，我就发现了好几种。整个地壳都在旋转（即地壳的各部分虽然在旋转，但其相对位置不变）的观点，科尔堡（Colberg）、D.克莱希格威尔（D.Kreichgauer）、约翰·伊文思（JohnEvans）等早已论述过。在H.惠兹坦因（H.Wettstein）的重要著作中，也表述了大陆具有大规模相对水平移动的倾向，但其著作中不合理的地方颇多。按照他的说法，大陆（他不把大陆架视为大陆的一部分）不仅在移动，而且在变形——所有大陆都因太阳对地球黏性体的潮汐引力而向西漂移着。E.H.L.斯瓦尔茨（E.H.L.Schwarz）也持相同观点。但他认为现在的大洋是大陆沉陷后形成的，因此对于研究地貌形状的地理学只能表述一些空洞的意见，此处不再赘述。我还曾在一篇论文中看到皮克林（Pickering）也跟我一样，因为注意到南大西洋两侧的海岸线极为相似，而想象美洲是与欧非大陆分离后向大西洋方向横向移动形成的。追溯这几个大陆的历史，我们不得不承认它们直到白垩纪还连接在一起，可是皮克林认为它们在白垩纪以前就分离了，并且认为它们的分离与月球从地球中分裂出去有关系。这种月球起源说也颇有市场，G.H.达尔文（G.H.Darwin）经过研究，认为月球在地球上的遗迹就是现在的太平洋盆地（这种假说虽有很多地质学者同意，但其实完全是一种假设）。
此外，F.B.泰勒（F.B.Taylor）的观点也与大陆漂移学说的观点极为相近。他于1910年出版的著作中，提到各大陆在第三纪时曾发生过很明显的水平移动，且其移动与第三纪褶皱山系的形成有关。比如，他对格陵兰岛从北美洲分离出去这个事实的解释，就与大陆漂移学说的观点相符。对于大西洋，他认为其中一部分海域是因美洲陆块的分离与漂移产生的，但大部分海域是大陆板块沉陷所致，中央大西洋底的隆起地带是由那些沉陷的大陆板块导致的。泰勒和克莱希格威尔一样，认为大山脉之所以像现在这样分布，主要是因为大陆板块的离极漂移，大陆的相对移动仅起到次要的作用。
当我读到上述著作时，大陆漂移学说已大体形成，其中有些著作是在我做出大陆漂移假设以后才知道的。与本书所述的大陆漂移学说相似的论点，以后也许能在其他作者的文献中发现。此处不再赘述。
专家评述与研究进展魏格纳在这一章介绍了大陆漂移学说的梗概及其产生过程。 1910年，为巴西和非洲海岸线轮廓的相似性所吸引，魏格纳开始寻找大西洋两岸大陆地质构造、古生物、古气候的相似点，发现了一些可以相互匹配的化石和岩石证据，可证明两岸大陆曾经是连在一起的。魏格纳进而设想大陆块在地质时代有过巨大的水平位移，大陆的漂移导致了海洋的产生，这就是他的“大陆漂移学说”。
大陆漂移学说认为，地球上的所有大陆曾经是一个统一的巨大陆块，称为泛大陆或潘加古陆（pangaea）。泛大陆在中生代侏罗纪以后开始分裂并向外漂移，就像漂浮在水上的冰块一样长距离漂移，逐渐达到现在的位置。较轻硅铝质的大陆块漂浮在较重的黏性的硅镁层之上，潮汐力和离极力的作用使泛大陆破裂并与其下伏的硅镁层分离，向西、向赤道方向做大规模水平漂移。这两种漂移与地球自转的两种分力有关：一种是向西漂移的潮汐力；另一种是指向赤道的离极力。
1930年魏格纳在格陵兰探险中遇难，大陆漂移学说的发展也按了暂停键。
但是人类从未停止追求真理的脚步。大陆漂移学说发表以来的一百多年，地质科学进行了艰苦的探索，首先古地磁研究证明了大陆有过巨大的水平移动，20世纪60年代大规模的海底地质调查，还原了大洋地壳从产生到消亡的完整过程。随着地磁学、地震学与卫星观测的发展，大陆漂移学说获得了新的生长点，逐步发展为海底扩张说与板块构造说。
在发展过程中，大陆漂移学说的几个主要概念发生了改变，最重要的是主要研究对象（学说的主角）由“大陆块”变为“岩石圈板块”。
魏格纳的研究对象是浮在硅镁层上漂移的大陆，他认为大陆块的厚度约为100千米，按照地热梯度外推，100千米之下可能接近熔融状态。现在看来这个厚度显然不对，大陆地壳平均厚度只有33千米，最厚的青藏高原处的地壳也只有70千米左右厚。
地球物理研究发现，大陆硅铝层之下的硅镁质上部并没有地震波低速层，这里的硅镁层既没有足够的温度熔化，又没有水平错动的迹象。能够产生水平相对运动的是大陆地壳下的上地幔软流圈的低速层。这个概念是古登堡在1926年提出的。这里的地震波波速明显下降。据推测，这里的温度约1300℃，压力有3万个标准大气压，已接近岩石的熔点，因此形成了硅镁质的塑性体，在压力的长期作用下，其以半黏性状态缓慢流动着。
由于大陆与下伏的部分硅镁质地幔是联系在一起的，故板块学说中的岩石圈比大陆地壳厚得多，既包括大陆地壳硅铝层上中地壳、硅镁层下地壳，又包括地壳下的一部分上地幔（软流圈之上的地幔）。
另外，板块学说中的板块比魏格纳的大陆块范围要大，地球表面的板块不仅有大陆板块，还有海洋板块。一些板块既包括大陆，又包括大洋。
魏格纳的大陆漂移学说认为大陆自身受力，是主动漂移的；而在板块学说中，大陆是被动移动的，是被下面的硅镁层带着的。这是由于它们密度较小，通常会受到浮力作用并能逃脱被消减的命运，成为输送带上稳定的被动浮性块。
魏格纳的大陆漂移运动有向西和向赤道两种方向，相应的力有两种——离极作用力和潮汐摩擦力，都是与地球自转有关的力。而板块学说中板块运动方向各个方向都有。板块运动开启之后板块可以自己驱动，主要的驱动力有：俯冲板片的负浮力、大洋中脊的推力以及地幔的拖曳力或阻力。
大陆漂移学说中的大陆是容易变形的，可以发生褶皱和破裂；而板块学说认为岩石圈板块可以视为刚体，板块变形主要发生在板块边缘和热点处，流动性主要体现在岩石圈板块之下的软流圈，以及更深的地幔对流。
板块学说比大陆漂移学说有很大的进步，是在大陆漂移学说基础上建立的。正是大陆漂移学说开创了地球学史上的新纪元，勇敢地向当时占统治地位的固定说挑战，从而引发了一场全球地质学界伟大的思想变革。魏格纳的大陆漂移理论给我们留下了丰富的遗产。最主要的是大陆的水平漂移，挑战了当时根深蒂固的固定说，他的泛大陆的概念影响深远；另一个重要的突破是他把地球表面分成两类——陆地和大洋底，开创了地学向大洋、向深部探索的道路。至今仍有不少人沿用他的硅铝层和硅镁层的概念。太平洋和大西洋两种海岸的区别为主动和被动两种大陆边缘的研究奠定了基础。此外，我们还可以从中看到离散、汇聚和剪切三种板块边界的雏形。
这是一百多年前的著作，难免会留下一些时代的印记，在科技迅猛发展的时代，我们会读到一些过时的观点。然而我们不时会发现其中无法掩盖的思想光芒，到处浸透着魏格纳勇于突破传统的探索精神、非凡的勇气和自信、丰富的想象力和严谨的科学思维。
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