网上有关“大陆地壳的长期演化”话题很是火热，小编也是针对大陆地壳的长期演化寻找了一些与之相关的一些信息进行分析，如果能碰巧解决你现在面临的问题，希望能够帮助到您。
已有事实证明,海底洋壳、亏损地幔以及大陆之下的地幔的化学组成都随地质时代而发生变化。一个广泛持有的观点认为,地球历史的早期地幔远比现今的地幔温度更高更热,这一因素将会强烈影响大陆产生的过程,此外其他因素如大气圈中氧浓度的变化也对元素在大陆地壳和地幔之间的分配施加重要影响。
(一)大陆地壳长期演化的地球化学证据
地球早期大陆地壳的主要岩石类型是英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩的长英质岩石,或TTG岩套。与平均地壳组成相比, TTG 长英质组分含量更高,含有更多的钠,镁指数低,不同于平均“安山质”地壳,暗示穿过Moho面的岩浆物质流随时间发生变化(Rollinson,2007)。
1.太古代花岗岩类岩石中微量元素组成的长期变化
Martin (1986 )的研究表明,花岗岩类岩石的稀土元素组成随时间推移而发生着改变。根据花岗岩类的形成年龄可将其分为具有不同特征的两类。它们之间的差异能够通过(La/Yb)N对YbN图解进行总结(图9-14),这种图上,早于2.5Ga的花岗岩类限定了一个高(La/Yb)N比值和低YbN含量域,晚于2.5Ga的年轻花岗岩类处在低(La/Yb)N比值和高YbN 含量域。这种差异产生的原因是什么? Martin (1986)指出,这种化学组成的差异反映了两类花岗岩类形成机理的不同,一个涉及源区中的石榴子石,另一个没有涉及。
图9-14 太古代TTG和太古代后花岗岩类的(La/Yb)N对YbN图和典型REE模式图
(据Rollinson,2007)
表示了太古代花岗岩类区 (高 (La/Yb)N,低YbN)和太古代后花岗岩类区 (低 (La/Yb)N,高YbN)以及太古代和太古代后花岗岩的典型REE模式
对Rb/Sr比值的考察发现,该比值在与初生地壳形成有关的岩浆形成过程中发生着改变,Ellam et al.(1988)发现,在不同时期形成的花岗岩类之间存在很大的地球化学差异。津巴布韦太古代火山岩和侵入岩之间 Rb 和 Sr 之间呈现正相关性,而安第斯的挽近时代安山岩和英安岩的Rb 和Sr之间则表现为负相关 (图9-15 )。对此的解释是与熔融过程中斜长石的影响有关,因为地壳岩浆系统中,与Rb 相比,Sr偏向于分配进入斜长石中,这意味着在太古代,地壳岩石是由不含斜长石的源区形成的,而挽近地质时期,地壳岩石形成于斜长石或存在于源区,或存在于熔体之后的分异过程中来源:https://488wan.com/xwzx/202412-3.html。
2.太古代地壳的岩石类型
太古代地球大陆地壳的主要岩石类型是英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩 (TTG)岩浆系列的花岗岩类。化学上它们由其 CIPW标准矿物斜长石含量所限定,将其绘制在O'Connor花岗岩类的分类图上,TTG 母熔体的组成靠近 TTG 三元点 (图9-16a),在组成上,与平均地壳组成不同,TTG 岩石富集 Na2 O 和 SiO2 ,亏损 CaO、FeO、MgO和TiO2。
图9-15 津巴布韦太古代长英质火成岩和中央安第斯山太古代后长英质火成岩的 Rb/Sr 比值
(据Rollinson,2007)
图9-16 O'Connor 的 Ab-An-Or 图解
(据Rollinson,2007)
a—TTG组成和平均大陆地壳组成;b—角闪岩脱水熔融形成的典型熔体组成 (阴影区)To—英云闪长岩;Tdh—奥长花岗岩;Gd—花岗闪长岩;Gr—花岗岩
3.太古代TTG成因的约束
许多太古代TTG岩套具有类似地幔的Sr和Nd初始同位素比值的特征,这表明它们最初源自地幔。对于TTG岩套的成因有许多约束,包括地球化学、玄武岩熔融的实验研究以及热模拟。确定TTG岩套形成的细节非常复杂,我们对其中的许多关键性变量在不同程度上还不知晓。在TTG成因方面有两种观点,一部分学者强调源区化学特征的重要性,另一些学者认为形成过程更为重要 (Rollinson,2007)。
4.实验研究
大量实验研究证明,当处在含水条件下熔融时,玄武岩熔融的熔体具有与 TTG 几乎相同的组成 (图9-16b),部分熔融的关键因素是水的存在,因为水能够将玄武岩固相线的温度降低至更易于发生熔融的温度范围。因此水的可获性成为 TTG成因模式的一个主要约束条件。其他的关键因素是母体玄武岩的精确组成和部分熔融的程度,前者我们还不完全清楚,后者被认为正常情况下部分熔融程度在 10%～20%之间。这些参数控制着与TTG熔体平衡的残留相的矿物组成。
Wyllie et al.(1997 )总结了太古代 TTG 形成的关键反应 (图9-17 ),图中熔融开始的点由固相线所限定,固相线呈“S”型,以致当压力低于 1 GPa 时,直到温度升高到900℃才发生熔融,而在高压下,熔融将在 600～700℃之间开始。由图可见,一些 TTG熔体处在与榴辉岩即石榴子石+单斜辉石残留物平衡的条件下,Rollinson (1997)对太古代西部非洲克拉通的研究表明,那里地壳的TTG和来自克拉通下伏150km深处的榴辉岩包体共生,它们的地球化学组成具有互补性。地球化学研究表明,TTG 不是亏损的类MORB玄武岩的熔融产物,也不是典型的太古代拉斑玄武岩,而是富集不相容元素玄武岩部分熔融的产物。这种观察提出了大陆地壳成因地幔柱玄武岩的贡献。
图9-17 角闪岩固相线和不同温度压力下与 TTG 熔体平衡残留矿物的压力-温度相图
(据Rollinson,2007)
Cpx—单斜辉石;Ga—石榴子石;Hb—角闪石;Pl—斜长石阴影区是根据对实验证据评论所圈出的TTG的最佳熔融区
与时间最新的花岗岩类相比,太古代 TTG 富集 LREE 和 Sr,亏损 HREE、Sc 和Y,具有向右陡倾 REE模式和向上凹陷的重稀土曲线,而且没有显生宙花岗岩常见的负Eu异常 (图9-14)。在原始地幔标准化微量元素图上,具有显著的Nb-Ta负异常,与平均地壳组成相比,具有更低的 Nb/Ta和更高的 Zr/Sm比值,也有负的 Ti异常 (相对于 Sm)和低含量的 Ni、Cr和 V (图9-18)。这些地球化学特征与 TTG水化玄武岩源区的来源一致,假定部分熔融产生在石榴子石稳定场 (可以说明 HREE以及 Y和 Sc的低含量)以及源区不含斜长石 (解释Sr的高含量和没有Eu的负异常)的条件下。低Nb/Ta和高 Zr/Sm比值以及 REE模式上凹的形态可以归结为源区角闪石的存在,表明玄武岩源岩是水化的原岩。
图9-18 平均地壳与 TTG 微量元素含量变化图
(据Rollinson,2007)
除实心圆点外的曲线均为TTG微量元素含量
这些地球化学证据暗示TTG源于地幔,且呈两个阶段演化。首先地幔熔融形成玄武岩,玄武岩含水再熔融形成TTG岩浆。然而事实上,TTG具有类似地幔的初始Sr比值,这意味着玄武岩质的TTG母体有很短的地壳驻留时间 (即在玄武岩地壳形成和破坏之间的间隔时间很短),是正常情况下大洋地壳的情况。
根据微量元素在TTG及其残余相之间的分配,在 TTG 形成的玄武岩熔融深度方面尚存在争论。使用类似证据,Foley et al. (2002)提出角闪岩相熔融深度相对较浅,而Rapp et al.(2003)则倾向于深度较大的榴辉岩相的熔融。Moyen et al.(2005)关于玄武岩熔融的实验数据表明,根据微量元素的分布, TTG 熔体形成的温压条件可能超过1.5GPa和在 900～1100℃之间,处在 Rapp et al. (2003)提出的榴辉岩相熔融的狭窄范围内。
对TTG熔体是由湿玄武岩脱水熔融形成假说符合逻辑的检验就是考查这种熔融作用可能发生的条件。根据一系列的热模拟实验,Peacock et al. (1994)发现,对一个消减的玄武岩板片部分熔融的重要控制因素是板片的年龄。热的年轻大洋岩石圈比冷的年老大洋岩石圈更易于熔融,他们的计算表明,要使熔融发生,如果消减速度很快,大洋岩石圈的年龄必须小于2 Ma ,如果消减速度很慢,则大洋岩石圈的年龄应小于5Ma。这表明,板片只能在相当特别的条件下才能发生熔融。产生这一过程的更热的太古代地幔更可能出现在地球历史的早期。
然而,即使熔融确实在消减板片内产生,一些学者仍然指出这并不意味着熔体可以很容易从其源区被萃取出来。Jackson et al.(2005)通过热模拟对这一问题的研究表明,在一个地质上可行的时间尺度上,大体积TTG熔体可以从玄武质母体中分凝出来,指出熔体组成更大程度上是熔融时间尺度 (快速或慢速)、熔体分凝和迁移方式,包括温度压力和初始组成的函数。
地球化学理论、实验研究数据及上述的热模拟证据,都支持这样的观点,即 TTG 成因最可能的机理就是含水玄武岩的部分熔融。然而在部分熔融产生的大地构造位置上还未达成一致。
TTG是通过消减玄武岩板片的部分熔融在消减带中产生的观点已经提出了多年。这是一个引人入胜的模型,因为它有效地提供了通过海底玄武岩水化将水引入这一体系的机理,允许以一种均变论的方式形成大体积的 TTG 熔体。然而,这一方式要求有两个假设,首先,在太古代板块构造就已经运行;其次,现代相当少见的板片熔融却是 TTG 形成的主要机理。支持这一模式的主要论据是太古代具有更大的热产生,以及地球的地幔非常热,只有具备这些条件板片熔融才会发生。
支持TTG板片熔融的证据包括类似于 TTG 岩浆的埃达克岩浆、消减熔融过程中源区的多元组成、玄武岩下地壳的底侵和熔融以及地幔柱/大洋高原等模式。
(二)壳幔相互作用——储库和通量来源:https://488wan.com/zhishi/202412-100.html
学界一般都同意地球大陆地壳的最终源区是地幔,因此大陆地壳随时间的生长历史也就是它从上地幔分离的历史。Rollinson (2007)详细评述了现今流行的地壳和地幔储库之间的联系以及这些联系是怎样随时间而发生变化的各种观点,讨论了古代和现代上地幔进入大陆地壳的物质通量问题。
已经有许多微量元素和同位素证据支持这样的观点,即相对于地球原始地幔的组成,大陆地壳和亏损上地幔是具有互补性的两个地球化学储库。乍一看大陆地壳富集的微量元素特征更像上地幔 1%熔融程度形成的熔体,McKenzie (1989)指出如此少的熔体从上地幔萃取是不可能的,实际上大陆地壳从地幔中的萃取是多阶段的,而非一次性的。
关于壳-幔特别是地幔储库已经提出了多种基本模型,用以解释形成大陆地壳究竟需要多少地幔储库。包括从下地幔的贡献、埋藏的古代玄武岩地壳的贡献、地幔中的榴辉岩板片、亏损地幔随时间的渐次生长以及大陆地壳生长过程中次大陆岩石圈地幔 (SCLM)的作用等。
Rollinson (2007)总结了现代硅酸盐地球中存在的不同储库,其中只有亏损地幔和地幔中的榴辉岩板片的组成与大陆地壳的组成具有很好的互补性。研究表明,约 53%的地幔质量涉及大陆地壳的形成。
理解地球大陆地壳成因最难的一个问题就是在大陆地壳安山质组成与目前穿过莫霍面的物质为玄武质组成之间存在的差异。已经提出了两种解释:其一是在其形成之后为了调整与玄武岩原岩的差异,大陆地壳被改变成安山质组成;其二是穿过莫霍面物质通量的平衡随时间发生了改变,以致现代过程提供的是对大陆地壳平均时间组成的不完全的解释。大陆地壳组成被改变的作用包括下地壳拆沉作用、火成岩风化和镁再循环作用以及大陆地壳长期缓慢的演化等。
目前已经提出了大陆地壳随地质时间演化而生长的模型,其中大陆地壳的主要生长时期是在太古代。太古代地壳的生长前提是那时地幔的潜在温度很高,因此大洋地壳厚度很大,俯冲消减的角度很小且很浅,以至于板片的熔融更为平常。此外,如果板片熔融是一个普通的过程,那么也将产生丰富的榴辉岩残留体,这种板片熔融残余物将会返回地幔。然而对于地幔是否存在较高的潜热还是争论中的问题。毋庸置疑,地球早期历史中放射性元素衰变使得早期地幔很热,但不能确定的是,这一时期是否可以延续到中-晚太古代?前面提出的科马提岩证据看起来也有些模棱两可。
根据地球化学证据,我们已经获得了如下的认识:太古代长英质地壳看起来更像板片熔体;这种熔体在上升过程中可能与地幔发生了反应并与其达到了平衡;相对于现代大洋中脊玄武岩,这种熔体的镁铁质源区更为富集微量元素 (可能是原始地幔而非亏损地幔);太古代地壳的产生与次大陆岩石圈地幔 (SCLM)的形成相耦合,但太古代地壳不是通过从SCLM中萃取形成的来源:https://488wan.com/xwzx/202412-120.html。我们还不清楚的是,沉积物再循环对于太古代地壳的贡献如何?如果有贡献,那么沉积物再循环在壳内分异过程中又具有怎样的作用?
地球板块是怎么形成的？历经30亿年，一直在移动，至今不停歇
太阳系在大约50亿年前诞生后,大约过了5亿年,地球开始形成.地球是由原始的太阳星云分馏、坍缩、凝聚而形成的.首先,星子聚集成行星胎,然后再增生而形成原始地球.
原始地球所获得的星子是比较冷的,但是每个落到原始地球上的星子都有很高的运动能量,这种能量因冲击转化为热能；另外,由于星子的堆积使地球行星外部重量增加,内部受压缩,消耗在压缩内部的能量转化为热被保存下来；再加上放射性元素铀、钍、钾等的衰变产生的热积累,地球开始变热,并最终导致大部分地区温度超过铁的熔点.原始地球中的金属铁、镍及硫化铁熔化,并因密度大而流向地球的中心部位,从而形成液态铁质地核.
随后,地球的平均温度进一步上升,引起地球内部大部分物质熔融,比母质轻的熔融物质向上浮动,把热带到地表,经冷却后又向下沉没,这种对流作用控制下的物质 移动,使原始地球产生全球性的分异,演化成分层的地球,即中心为铁质地核,表层为低熔点的较轻物质组成的最原始的陆核,陆核进一步增生、扩大形成地壳.地核与地壳之间为地幔.分异作用是地球内部最重要的作用,它导致了地壳及大陆的形成,并导致大气和海洋的形成.
氢和氧结合成的水,原先潜藏于一些矿物中.当原始地球变热并部分熔融时,水释放出来并随熔岩运移到地表,大部分以蒸气状态逸散,其余部分在漫长的地质历史进程中逐渐充满大洋.在原始地球变热而产生分异作用的过程中,从地球内部释放出来的气体形成了大气圈.早期地球的大气圈成分与现代不同,正是由于紫外辐射的能量促使原始大气成分之间发生反应,从无机物质生成有机小分子,然后发展成有机高分子物质组成的多分子体系,再演变成细胞,生命得以开始和进化.
经过早期分异阶段,地幔固结,原始地壳和大陆发育,并形成了大洋和大气圈.
地核和地幔的变化对地球磁场的变化起主导作用.地质构造演化,板块的形成与运动,以及地震、火山等自然现象说明,地球内部处于热学和力学不平衡的状态,存在巨大的力源,使运动持续不停.
地核的两个可测的物理特性是磁场和热量.地核通过两个重要的直接途径对地幔产生影响,一是向地幔底部提供热量,激励地幔深处的热对流,即热的输出是通过传导与对流；二是对地幔施加一种机械的转矩,这种相互机械作用和包括大气运动等在内的其他地球过程,决定了一天的长短变化和地球转轴在空间的定向.
地幔对流是发生在地幔中的一种热方式,也是一种地幔物质的运动过程.地幔中的这种热对流作用是地球内部向地球表面输送能量、动量和质量的有效途径,很可能就是地球演化的驱动力.
地球的最上层是厚约100公里的坚硬岩石层,称为岩石圈,它包括地壳和上地幔的顶部.岩石圈下面是上地幔的低速层,其物质少部分是熔化的,但固体介质长期处在高温高压环境中会具有流变特征,整个低速层便可以发生流动变形,故称为软流圈,其下界深约220公里.岩石圈不是一个整体,而是被构造活动带割裂的、持续不断地相对运动着的若干刚性板块.最早曾将全球岩石圈分为6个大板块:欧亚板块、美洲板块、非洲板块、太平洋板块、印澳板块和南极板块.这些板块的边界并非大陆边缘,而是海岭、岛弧构造和水平断裂.除太平洋板块完全是水域外,其余都是海陆兼有.绝大部分的地震和火山发生在板块边界处.板块构造对大陆陆块的联结和分离,对生物物种的迁移和进化具有重要意义.
板块大地构造学说认为:地球上层的大地构造运动和地震活动主要是这些板块相互作用的结果.板块变形主要发生在它们的边界部位,板内变形主要是大范围的造山运动.地球表面有环太平洋地震带、欧亚地震带以及大西洋中一条很长的弱地震带,这些地震带正是板块的边界.
美洲、非洲、欧洲和格陵兰在2亿年前的很长时间里都是连在一起的,约在2亿年前才开始分裂,后来扩张形成大西洋,这种过程叫做"离散"；而印度板块还只是"到了距今0·7—0·6亿年前才漂移到亚洲附近,随后与欧亚板块产生相互碰撞.这种过程叫做"汇聚".板块会分离和碰撞,还会沿转换断层相互滑动,这是板块构造理论的关键.
在板块碰撞过程中,重的大洋岩石圈向较轻的大陆岩石圈之下的地幔中插进去,称为"俯冲".正是因为印度板块的俯冲,使我国青藏高原在新生代隆起成为全球地壳厚度最大的、陆地上海拔高程最高的地区,对全球环境产生重大影响.
由于板块的汇聚和离散及其持续不断的运动,给形成矿产造成了许多有利条件.在汇聚区,岩石圈俯冲到大陆或岛弧下发生重熔,含矿溶液上涌.世界上许多硫化物矿床都与板块汇聚有关.在岛弧与大陆之间的边缘海区,沉积物中含有大量的有机物,创造了生油条件,我国东海、黄海和南海就是这类地域.板块的离散边界是新海底产生的地方,海水侵入岩石裂隙,溶解地幔上涌的物质,产生热水矿床.
什么是板块构造？
大陆漂移说是板块构造说的理论基础，后者被称为当代三大科学的进步之一。在大陆漂移理论提出之前，“收缩理论”（theory of contraction）是学术界的主流，人们相信在地球形成初期，地球温度高，随着时间的推移，地球表面冷却收缩，形成了山脉、海盆和大陆。但在20世纪初，收缩理论就受到了质疑，人们开始寻找其他促使地壳移动的驱动力。
1912年的春天，德国气象学家阿尔弗雷德·魏格纳（Alfred Wegener）首次提出了大陆漂移说，他认为地球大陆曾经紧密相连，随后漂移到现在所处的位置。如今，大陆漂移说以及板块构造科学已经成为地质学的根基，但在魏格纳最初提出这个假设时，就像哥白尼提出“日心说”一样，受到了无尽的质疑。
质疑者带着固定思维，将质疑集中在两个点：一是魏格纳只发现了地壳内存在巨大的能量，而没有证据说明板块间曾经是怎么相连的；二是他没有好的模型来解释各大洲如何分崩离析来源:https://488wan.com/cshi/202501-232.html。
事实上，魏格纳发现大陆漂移说实属偶然，但他提出这个假设并非只是灵光一闪。在提出假设的两年前，魏格纳在一次生病时，对挂在墙上的地图进行了细致的观察，他发现巴西的大西洋沿岸好像与西非无比契合，于是他剪下了各大洲的地图进行拼接，试图展示出大陆曾经的样貌。
与此同时，魏格纳开始搜集位于海洋两边陆地上植物和动物的证据，他发现不仅澳大利亚和南美洲的有袋动物相似度极高，就连寄生虫都趋同。在南美洲和非洲二叠纪冰川沉积物，可见一种名为中龙的淡水爬行动物，在许多其他大陆上也可以找到。美洲的阿拉巴契亚山脉和苏格兰的喀利多尼亚山脉，可以融合在一起。
魏格纳将这个曾经的超级大陆被称为“Pangea”，也就是泛大陆来源:https://aiyou168.com/xwzx/202412-101.html。到1915年，魏格纳正式出版了著作《大陆与海洋的起源》（The Origin of Continents and Ocean），详细解释了他的理论。
作为气象学家的魏格纳受到了来自不同国家、不同学科科学家的质疑和嘲讽，地质学家称他为“神志不清的自我狂欢”，古生物学家直呼“日耳曼伪科学”。在传统地质研究者看来，地球上的板块是固定的，南美洲非洲大陆上类似的化石，完全是由于古老路桥的作用，而这些连接不同大陆间的陆桥已经沉入了海底，古生物学家则直接否定了不同大陆上化石的相似性来源:https://488wan.com/cshi/202412-14.html。
直到20世纪50年代，新的证据和资料让人们重新审视魏格纳的理论，地球科学学者和物理学家都从新的角度进行关于地球演变的科学研究。到20世纪60年代，科学家们通过海底磁测和地下核试验地震监测发现了板块边缘，海底磁异常的交替模式表明了海底扩张和板块诞生来源:https://www.dbssx.com/cshi/202501-208.html。来源:https://www.aiyou168.com/cshi/202501-180.html
事实证明，魏格纳关于化石和岩石的大部分观测是正确的，根据美国地质调查局（USGS）的数据，泛古陆是一个超级大陆，形成于2亿到2.5亿年。但是不可否认，魏格纳的“大陆漂移”理论并没有解释大陆是如何在地球上运动的，70年代的板块构造理论则对这个问题进行了详细的说明。
现在我们都知道世界上有6大板块，分别为太平洋板块、亚欧板块、非洲板块、美洲板块、印度洋板块、南极洲板块，除此之外，还有大约20几个小板块。这种划分是由萨维尔·勒皮雄（Xavier Le Pichon）在1968年提出的，这些板块一直处在缓慢的移动中。
各板块运动的动力是地幔中的对流，也就是地幔对流（mantle convection）。地幔由温度很高的热物质组成，随着热量的的增加，产生向上的热流，当热流遇到地壳底部时，就会向四周分流，随着温度的下降，热物质又沉降到地幔中，从而形成地幔对流环。这种对流既是热量传递，也是地球内部的能量向地球表面输送的途径。
在此过程中，板块之间形成三种不同的边界类型。热物质沿着洋中脊不断上升，形成新的海洋地壳并不断向两侧扩张，也就是离散型边界。
在大洋板块与大陆版块之间还存在俯冲带，当两个构造板块相遇时，密度较大的大洋板块会俯冲于大陆板块之下，也就是汇聚边界。还有一种板块边界，被称为守恒性边界。
通过岩石和化石证据，地球科学家重建了地球大陆的 历史 ，在地球45亿年的 历史 中，板块构造大致开始于30亿年前来源:https://488wan.com/zhishi/202412-67.html。大约11亿年前，地球上只有一个名为罗迪尼亚（Rodinia）的超大陆，大约6亿年前，罗迪尼亚超大陆开始分裂，随后又通过聚合形成了冈瓦纳古陆（gondwana）和劳亚古陆（Laurasia land）。现在我们所在的大陆形成于3亿年前，被称为盘古大陆（Pangea），那时非洲、南美洲、北美洲和欧洲紧挨在一起。随着1.5亿年前盘古大陆的分裂解体，形成了今天的大陆形态。
从大陆漂移理论到板块构造学说，科学界对地球古陆形成过程的 探索 始终在更新。为这些 探索 奠定基础的魏格纳，受到的质疑远远多于称赞。1930年魏格纳在一次前往格陵兰岛的科学探险中丧生，他未能在生前看到自己的理论被学术界广为接受，但大陆漂移说却成为最重要和运用最为广泛的地质理论之一，为地质学、地球物理学、海洋学、生物学产生了巨大的影响。
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板块运动与地质构造的关系
分类: 教育/科学 >> 职业教育
解析:
§3.板块构造
在大陆漂移和海底扩张的基础上，人们开始将大陆地质的研究与海洋地质的研究结合并统一起来。力图找出它们之间本质的联系。这就产生了板块构造的理论。
最早将板块构造的思想介绍到我国的是地质界老前辈尹赞勋1972年。
一、板块构造的基本内容
1．固体地球在垂向上可划分为物理性质截然不同的两个圈层——上部刚性的岩石圈与下部塑性软流圈。
2.岩石圈在侧向上又可划分为大小不一的板块。板块之间以洋脊、海沟、转换断层及地缝合线为界。板块边界是地震、火山、构造活动集中的地带。
3岩石圈板块在地球表面作大规模水平运动。洋脊处扩张增生，海沟处压缩消亡，以保证地表面积不变。
4．板块运动的驱动力来自地球内部的地幔对流。
二、板块的划分
（一） 边界类型来源:https://aiyou168.com/xwzx/202412-53.html
1． 洋脊———离散型边界，生长性边界。
地幔物质在此涌出，洋壳增生，两侧板块沿边界相背运动（离散运动）。
大量的玄武岩喷发及频繁的浅源地震。
2． 海沟———汇聚（敛合）型边界（消减带、消之带、俯冲带）。
沿此边界相邻板块作相向运动，洋壳府冲潜入陆壳之下消亡。沿此边界有了强烈的地震，岩浆活动（火山、侵入）构造变形、变质作用）。来源:https://488wan.com/cshi/202412-34.html
3． 转换断层——（与洋脊、海沟通共生）平错型边界。
相邻两板块作剪切错动，无增生，无消减。沿此边界有地震及构造变形。
4． 地缝合线——汇聚型边界（碰接边界）。
两大陆壳的碰撞带或焊接线。
两板块相碰，洋中壳府冲到地幔中消失，两侧的陆壳相碰，发生强烈挤压，经长期褶皱、逆掩、破裂、混杂、变质形成的线状分布，复杂地带，喜马拉雅山、阿尔卑斯山、雅鲁藏布江。
(二)、全球板块的划分
根据以上的边界樗，全球大致可划分为六大板块（法地球物理学家1968年提出Le.P:chon）
上述六大板块可以称为全球性的一级板块，在板块内部又划分出次一级的小板块，小板块边界类型仍与大板块相同，仅规模小。
以上讲的是现代地球队表面板块划分，这里板块边界仍然是活动着的。在整个地质历史中，如果都贯穿着板块运动，析以块必定有分、合合分的现象，对古板块的划分，还有待于进一步研究。
三、板块的运动及驱动力
1． 板块的运动
严格地说板块不是平面，是曲面是球面上的一部分。
板块运动也不是水平运动，它是刚体沉球面运动。根据“欧拉定律”球面（球面几何定律）说明，任何一个刚体沿球体表面的运动都必定是一种绕轴的旋转运动。因此板块运动也必定绕某些旋转轴的运动。
旋转轴在球面的投影我们叫旋轴极。显然板块运动在靠近板点处，速度慢，而远离极尤其在旋转赤道上，速度最大。转换断层很可能是为适应和调节运动调节运动速度差异而产生的。
以大西洋脊为例，基本证实了这个理论。
大西洋脊上的转换断层基本垂直于某一轴——旋转轴。与旋转轴垂直的旋转赤道上，扩张速度最快2cm/年，向两极递减。
2． 动驱动力
地热对流，早在1928英国霍姆斯设想了不能存在地幔对流。
由于地幔对流，上升该处为洋脊，下降流处为海沟，其间岩石圈板块，象驮伏在传送带上，向两侧运动。
无直接证实，是板块构造对＊辩于的问题。
三.板块运动与大洋的起源和发展
在讲大陆漂移的理论时，我们讲过魏格纳能及后来五十年代新资料都证实了，侏罗纪之前地球表面仅有泛大陆大洋。理在分隔各大陆的大西洋和印度洋都不存在。而中生代之后，联合古陆分裂，漂移才形成理代的大西洋和印度洋。
大西洋、印度洋—中生代之后形成的年青的大洋。
太平洋——古老的洋盆、年青的洋底（≤1.7年）当初魏解释，Si-Al层在 Si-Mg之上漂移。一方面两钢性体之间的大规模移动本身难以成立，另一方面也无法解释太平洋矛盾的现象。
板块构造理论提出后，人们用板块的离散边界和汇聚边界比较圆满地解释了新大洋的张开，及古老大洋的收缩。来源:https://488wan.com/cshi/202501-195.html
新大洋形成处正是离散边界开始出现的地方，这里洋壳俯冲的少，洋底生长快，谓之慢，洋底扩大，增生多。
古老太平洋，洋脊生长同时，海沟处消亡。消亡量>生长量。海盆缩小（太平洋缩小量正好＝大西洋 + 印度洋张开的量，地表面积不变）。
同时，由于生长与消亡的循环，使太平洋保留下年青的洋底。
1974年加拿大学者威尔逊把大洋的开合，大洋盆地的演化归为六个发展阶段。称威尔逊旋回：
阶段 实例 主导运动 特征形态
胚胎期 东非裂谷 抬升 裂谷（断裂、地裂）
幼年期 2000万年红海亚丁湾 扩张 狭海（有平等的海岸及中央凹陷）
成年期 印度大西洋 扩张 洋盆中有活动的洋脊
衰退期 太平洋 收缩 有发青的岛屿及海沟
终了期 地中海 收缩 无活动的中脊狭小
遗痕（地缝线） 喜马拉雅山 抬升 年青山系
前三个阶段，表明了大洋形成和张开，后三个阶段标志了大洋的收缩关闭。
扩张中的大洋泛发育大西洋型大陆边缘（大陆架、大陆坡、陆隆）
收缩中的大洋至少有一侧是太平洋型大陆边缘（大陆架、大陆坡、弧、海沟）
大洋的发展过程中，大西洋型大陆边缘，由于软流图的下降流引及地壳均衡作用，逐渐转化为太平洋型大陆边缘。来源:https://www.aiyou168.com/cshi/202501-171.html
板块运动存在的问题：
1． 驱动力尚无直接证据；
2． 切断洋脊的原因；
3． 洋底含煤沉积的原因无法解释
4． 从目前资料来看，非洲板块的南、东、西都被扩张的洋脊所环绕
如何消减？
5． 日前板块构造涉及的时间范围不超过中生代，对更早时代的地质现象 如何解释，也就是古板块划分如何是人们关注的问题。
有些板块构造学者认为，现代大陆上很多山脉或大构造行迹都是古板块相撞的结果。大陆是多次板块碰撞焊接而成，但很难严格地划分识别古板块边界，推测板块运动。识别古板块还无令人信服的理论依据。
密切关系。地质构造的形成和演化往往与板块运动以及板块边界的相互作用有关，通过板块的运动和相互碰撞，地球表面出现了山脉、地震带、火山活动等各种地质构造，因此板块运动是地质构造形成和演化的重要原因。
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