为什么有大陆漂移说?年轻时正赶上文化大革命,没有学到多少知识,但一直以来对大陆漂移说搞不清楚.现在退休了,很想补上这一课.

为什么有大陆漂移说?年轻时正赶上文化大革命,没有学到多少知识,但一直以来对大陆漂移说搞不清楚.现在退休了,很想补上这一课.
为什么有大陆漂移说?
年轻时正赶上文化大革命,没有学到多少知识,但一直以来对大陆漂移说搞不清楚.现在退休了,很想补上这一课.

为什么有大陆漂移说?年轻时正赶上文化大革命,没有学到多少知识,但一直以来对大陆漂移说搞不清楚.现在退休了,很想补上这一课.
敬佩楼主好学不厌的精神
大陆漂移说
1912年由德国年轻的科学家魏格纳（图）提出.魏格纳以科学家清醒的头脑和敏锐的洞察力,通过观察地图上海洋两侧的陆地轮廓提出问题、引发思考.以后他又通过考察、研究,从古生物化石、地层构造、岩相的相似性和连续性特征中,找到大西洋两岸陆地吻合的证据；进而推断早在三亿年前,地球上曾有一片广阔而连续的水域——“泛大洋”,其间包围着一块庞大的原始古陆——“泛大陆”.大约在2亿年前,由于地球自转产生的离心力和天体引潮力的长期作用.这块联合古陆开始出现裂缝,并渐渐分离漂移.比重轻的硅铝层陆块,像冰块浮在水面上一样,在较重的硅镁层上漂移,经过漫长的地质年代逐渐形成今天人们所见到的海陆分布.
在当时,魏格纳的大陆漂移说,被人们视为荒谬的奇谈,他本人也遭到非难.为进一步寻找大陆漂移的证据,他只身前往北极地区的格陵兰岛探险考察,不幸在50岁生日那天遇难.不过,值得告慰的是,魏格纳之后,人们陆续发现了一些大陆漂移的新证据,大陆漂移说逐渐被人们接受.
大陆为什么会在硅镁层上漂移?人们带着种种疑问,继续进行着深入的研究.随着古地磁学的新发现及海洋科学的新进展,一个崭新的学说——板块构造学说应运而生.
地质学研究证明,在恐龙生存的年代地球的大陆只有唯一一块,即“泛古陆”.由于地壳变化,这块大陆在侏罗纪发生的较大的分裂和漂移现象,最终导致环境和气候的变化,恐龙因此而灭绝.
从“大陆漂移说”到“板块构造学说”
曾被拒绝的“大陆漂移说”
1910年有人第一次提出了这种疑问：位于大西洋两岸的南美大陆和非洲大陆的海岸线,为何如此相似?这个人就是德国地球物理学家、气象学家阿尔弗莱德·魏格纳,这个念头成为他提出“大陆漂移说”的契机.
海洋阻隔的两岸具有相似海岸线的现象,很早以前就有人注意到了,魏格纳对这一事实从地质学、古生物学、气候学等角度进行了科学的推敲.他提出,根据造山带等的地质构造,以及不能越过大洋的羊齿类植物、蜗牛等小动物,在3亿年前的冰川时期曾广泛分布于南美大陆和非洲大陆,他得出结论：大约3亿年前,我们今天所知的南北美洲大陆、非洲大陆、欧亚大陆、南极大陆等统统属于一块“超级大陆”,后来这块“超级大陆”分裂为若干块大陆,经过漫长岁月的移动,终于形成了今天的大陆位置关系.
魏格纳提出的“大陆漂移说”,后来发展成“板块构造学说”,并成为20世纪地球科学的主流.“大陆漂移说”之所以具有如此的生命力是因为,它是一种能够解答迄今为止包括古生物、古气候、地质构造、地形等广阔领域里,为数众多疑问的理论.然而,1915年出版的魏格纳的著作《大陆和海洋的起源》却没有轻而易举地被人接受,它虽然得到地质学家和古生物学家的首肯,但受到了大多数地球物理学家的不屑,有人提出了份量不轻的反驳.
持反对论者的最主要的论据是：没有发现能让大陆在水平方向移动几千公里的原动力.地质学家阿尔萨·霍姆兹虽然考虑到地幔对流有可能是大陆漂移的原动力,但曲高和寡,随着1930年魏格纳在格陵兰探险中失踪,“大陆漂移说”遂渐趋冷落,以致到本世纪40年代时,人们把“大陆漂移说”忘诸脑后.“大陆漂移说”终于再沐春风
进入50年代,“大陆漂移说”居然在完全不相干的领域里东山再起.这个完全不相干的领域就是研究古代地球磁场的学科———古地磁学.今天,地球的两个磁极———南磁极和北磁极几乎是固定不动的,但是随着时间的推移,在漫长的地质历史上其位置是移动的并发生过逆转.根据古地磁学,科学家复原了以往各个地质时期生成的岩石当初的磁场,由此推定了南北磁极的位置.磁极随时间推移而形成的移动轨迹,被称为“极移动曲线”.1950年,英国的基斯·兰卡恩和帕特里克·布兰科特等,根据对欧洲大陆和北美洲大陆各地质时期岩石中残存磁场的精确测定,成功地得到了“极移动曲线”.地球只存在南磁极和北磁极两个磁极,从各个大陆研究得来的南磁极或北磁极的“极移动曲线”理应是一致的.然而,兰卡恩等人求得的两条“极移动曲线”形状相似却沿经线偏离.要是把大西洋两边的北美大陆和欧洲大陆合在一起,那么对应的“极移动曲线”恰好能够吻合.这个事实正好说明了大陆漂移具有可能性.由于导致大陆漂移的动力问题没能解决,所有的地球科学家对“大陆漂移说”始终不予理会,不过“大陆漂移说”却因古地磁学的发现而峥嵘再现.“海洋扩大说”崭露头角
50年代伊始,在第二次世界大战中开发的新技术被广泛用于海洋观测,比如采用声纳装置观测海底地形,利用海洋磁场仪探测海底磁场异常情况等.通过这些探测,科学家终于搞清全球海底被称为“海岭”的巨大海底山脉是彼此相连的.
在海底山脉中位于大西洋中部的大西洋中央海岭,魏格纳在世时人们就不陌生.但是,类似的海岭存在于太平洋、印度洋、北冰洋等地球所有的海洋,像网络一样分布在海底.在大西洋中部南北走向绵延1万公里以上的中央海岭的中段,还存在一个“大规模的谷地”,科学家还发现,这个“中央谷地”与中央海岭并排相连.于是有科学家提出,大西洋正是地球的裂缝,海底也许就是在这里扩张的.随后科学家又测定出从地球内部涌流出的地壳热流量,也了解到从海岭之下的深处似乎正在喷涌出热物质.
根据以上探测结果,科学家得出结论：中央海岭下的地幔对流升腾形成海洋地壳,海底由此扩大,这种结论支持了“海洋扩大说”,而“海洋扩大说”也解释了大陆的分裂和移动.构成大陆地壳的物质密度小,地幔就会上浮.根据“海洋扩大说”,大陆下的地幔对流升腾造成大陆分裂,进而地幔向水平方向的运动将大陆推开.
此后,美国加利福尼亚大学斯克里普斯海洋研究所的科学家,观测了能够解释美国西海岸附近太平洋海底地壳形成原因的地磁异常情况,弄清了在20公里到30公里的宽度上存在百分之一的磁场异常,在南北几百公里范围内呈条纹状分布.此外,随着同时期岩石年代测定技术的进步,科学家弄清了以往数百万年间曾经多次反复的地磁场逆转历史.
1963年,弗莱德·瓦因和德拉蒙多·马修兹提出了一个大胆的假说：加利福尼亚的地磁异常带是地球磁场逆转的反映.在中央海岭,由于高温岩浆的冷却生成了海底地壳,也就形成了具有当时地球磁场方向的磁场的岩石.瓦因等人认为,地球磁极曾多次逆转,具有各个地质时期磁场方向特征的海底地壳,在海底并列呈条纹状,这个事实为观测所确定.由于海底向海岭两侧扩张,如果瓦因等人的见解符合实际,那么观测得到的反映磁场异常的条纹,相对海岭两侧应当是对称的.这种对称性也被实际观测所确认.汇集来的有关观测数据都在支持“海洋扩大说”,而且根据海底磁场异常的数据,使迄今科学家掌握的只有几百万年的地球磁场的逆转史,一下子扩大至2亿年.板块构造学说
由于“极移动曲线”和海底扩大等提供的证据,大陆漂移的确是正在发生的事实.1965年,科学家运用计算机使地球各个大陆以现有的形状恰好拼合在一起.再者,海地地形、地震位置、火山等活跃部位都连接成为带状,于是“板块构造学说”这一革命性的见解应运而生.
1970年后,板块构造学说确立,根据这一新学说,地球表面覆盖着不变形且坚固的板块(地壳),这些板块确实在以每年1厘米到10厘米的速度在移动.由于地球表面积是有限的,地球板块分类为三种状态：其一为彼此接近的汇聚型板块边界；其二为彼此远离的分离型板块边界；其三为彼此交错的转换型板块边界.板块本身是不会变形的,地球表面活动便都在这三种状态下集中发生,比如海岭就是在分离型板块边界下形成的,海沟则是在海洋板块彼此碰撞,一个板块俯冲至另一板块的下方的汇聚型板块边界下形成的.沿北美大陆西海岸分布的圣安德烈斯断层,则是在太平洋板块和北美大陆板块间形成的很具代表性的转换型板块边界下形成的.
由于与被称为“环太平洋带”的太平洋板块周围的状态相关,这个地区内的大地震、深源地震和火山活动等都十分活跃.由于印度次大陆与欧亚大陆间的碰撞,形成了喜马拉雅山脉和西藏高原.在大陆板块彼此碰撞的汇聚型板块边界下,形成了大陆与大陆间的冲突带,也造成了大褶皱山脉.
由于板块构造学说的进展,迄今被视为不解之谜的地球活动大多得到了解释.70年代以来,以证实板块构造学说为目的的世界规模的地球观测蓬勃开展.通过这些观测,海底的年代分布被详尽确定,弄清了以往地质时期板块运动的过程,更由于空间观测技术的发展,就连每年一厘米的板块运动,也能够连续数年进行观测.解读整个地球的历史
板块构造学说证实了魏格纳当年提出的“大陆漂移说”,由于“大陆漂移说”凭借板块运动,于是很长时间里被视为待揭之谜的“大陆漂移说”的原动力问题迎刃而解.然而板块构造学说并没有搞清所有的地球活动,板块构造学说证实的只是历经46亿年的地球历史中最近2亿年的事实,此前的地球活动仍然作为重要的研究课题留至今天,而且导致板块运动的地幔深处的活动,还需要进一步的观测和研究.
对于地球的下部地幔和地核的活动,80年代以来,科学家采用被称为“地震学X射线断层摄影法”的技术,利用地震波研究了地球内部的不均匀构造,这种科学手段使研究得到进展.研究结果表明,曾被认为是板块运动原动力的地幔对流的实际状态似乎可以触摸了.对于地球板块构造是从地球演化史的哪一时刻开始形成的,科学家将对部分比2亿年前更古老的海底地壳进一步研究.
20世纪初期德国科学家魏格纳提出的“大陆漂移说”就是在上述曲折的过程中探索并发展的,直到70年代被科学界首肯的板块构造学说问世.最新的地球观测获得的成果,为解开板块构造学说也颇感踌躇的地球深部地幔和地核的活动等待揭之谜,以及弄清长达46亿年的地球演化史提供了新的线索.
回顾20世纪的地球科学发展史,魏格纳的“大陆漂移说”为研究地球活动创造了契机,同时,对我们综合理解已细划为地质学、古生物学、观测学、地震学等的地球科学领域,提供了良机.从以上意义说,“大陆漂移说”起到了开创性的作用.（2000.6.19——科技日报）

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早在1620年的时候，英国的哲学家、政治家弗朗西斯·培根就在地图上观察到，南美洲东岸和非洲西岸可以很完美地衔接在一起。虽然培根喊出了著名的言语“知识就是力量”，但他不是真正的科学家，他只是将自己关于两块大陆的想法说了出来，而没有试图去寻找证据，来证实两岸曾经是相连的。在培根之前的人们没有想到这一点是有情可原的，因为哥伦布在1492年才发现了美洲，当时的地图错误百出，只是到了培根的时代，大西洋两岸的...

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早在1620年的时候，英国的哲学家、政治家弗朗西斯·培根就在地图上观察到，南美洲东岸和非洲西岸可以很完美地衔接在一起。虽然培根喊出了著名的言语“知识就是力量”，但他不是真正的科学家，他只是将自己关于两块大陆的想法说了出来，而没有试图去寻找证据，来证实两岸曾经是相连的。在培根之前的人们没有想到这一点是有情可原的，因为哥伦布在1492年才发现了美洲，当时的地图错误百出，只是到了培根的时代，大西洋两岸的海岸线才绘制得像模像样。但是培根之后将近300年的时间里，竟然没有一个科学家认真思考过，为什么大洋两岸的陆地竟可以严丝合缝地拼在一起。许多人也许在心里有过疑问，但是却都没有去行动。最终，历史将荣誉授予了一位德国人。
1910年的一天，年轻的德国气象学家魏格纳身体欠佳，躺在病床上。百无聊赖中，他的目光落在墙上的一幅世界地图上，他意外地发现，大西洋两岸的轮廓竟是如此相对应，特别是巴西东端的直角突出部分，与非洲西岸凹入大陆的几内亚湾非常吻合。自此往南，巴西海岸每一个突出部分，恰好对应非洲西岸同样形状的海湾；相反，巴西海岸每一个海湾，在非洲西岸就有一个突出部分与之对应。这难道是偶然的巧合？这位青年学家的脑海里突然掠过这样一个念头：非洲大陆与南美洲大陆是不是曾经贴合在一起，也就是说，从前它们之间没有大西洋，到后来才破裂、漂移而分开的？
第二年，魏格纳开始搜集资料，验证自己的设想。他首先追踪了大西洋两岸的山系和地层，结果令人振奋：北美洲纽芬兰一带的褶皱山系与欧洲北部的斯堪的纳维亚半岛的褶皱山系遥相呼应，暗示了北美洲与欧洲以前曾经“亲密接触”；美国阿巴拉契亚山的褶皱带，其东北端没入大西洋，延至对岸，在英国西部和中欧一带复又出现；非洲西部的古老岩石分布区（老于20亿年）可以与巴西的古老岩石区相衔接，而且二者之间的岩石结构、构造也彼此吻合；与非洲南端的开普勒山脉的地层相对应的，是南美的阿根廷首都布宜诺斯艾利斯附近的山脉中的岩石。
对此，魏格纳作了一个很浅显的比喻。他说，如果两片撕碎了的报纸按其参差的毛边可以拼接起来，且其上的印刷文字也可以相互连接，我们就不得不承认，这两片破报纸是由完整的一张撕开得来的。除了大西洋两岸的证据，魏格纳甚至在非洲和印度、澳大利亚等大陆之间，也发现有地层构造之间的联系，而这种联系都限于中生代之前即2.5亿年以前的地层和构造。看来，报纸的版面规模巨大。
沉浸在喜悦中的魏格纳又考察了岩石中的化石。在他之前，古生物学家就已发现，在目前远隔重洋的一些大陆之间，古生物面貌有着密切的亲缘关系。例如，中龙是一种小型爬行动物，生活在远古时期的陆地淡水中，它既可以在巴西石炭纪到二叠纪形成的地层中找到，也出现在南非的石炭纪、二叠纪的同类地层中。而迄今为止，世界上其它大陆上，都未曾找到过这种动物化石。淡水生活的中龙，是如何游过由咸水组成的大西洋的？
更有趣的是，有一种园庭蜗牛，既发现于德国和英国等地，也分布于大西洋对岸的北美洲。蜗牛素以步履缓慢著称，居然有本事跨过大西洋的千重波澜，从一岸传播到另一岸？当时没有人类发明的飞机和舰艇，甚至连鸟类还没有在地球上出现，蜗牛是怎么过去的？
再来看一看植物化石——舌羊齿，这是一种古代的蕨类植物，广布于澳大利亚、印度、南美、非洲等地的晚古生代地层中，即现代版图中比较靠南方的大陆上。植物没有腿，也不会游泳，如何漂洋过海的？
为解释这些现象，魏格纳之前的古生物学家曾提出“陆桥说”，他们设想在这些大陆之间的大洋中，一度有狭长的陆地或一系列岛屿把遥远的大陆连接起来，植物与动物通过陆桥远涉千万里，到达另外的大陆；后来这些陆桥沉没消失了，各大陆被大洋完全分隔开来。这种观点被称为“固定论”，即大陆与海洋是固定不动的。而魏格纳的解释则是“活动论”的，各大陆之间古生物面貌的相似性，并不是因为它们之间曾有什么陆桥相连，而是由于这些大陆本来就是直接连在一起的，到后来才分裂漂移，各奔东西。固定论与活动论的争论，与火成论与水成论的争论、渐变论与灾变论的争论一道，被人们称为地质学三大论战。作为活动论的先驱，魏格纳一开始几乎是孤军奋战。
古代冰川的分布也支持魏格纳的想法。距今约3亿年前后的晚古生代，在南美洲、非洲、澳大利亚、印度和南极洲，都曾发生过广泛的冰川作用，有的地区还可以从冰川的擦痕判断出古冰川的流动方向。从冰川遗迹分布的规模与特征判断，当时的冰川类型是在极地附近产生的大陆冰川。而且南美、印度和澳大利亚的古冰川遗迹残留在大陆边缘地区，冰川的运动方向是从海岸指向内陆，显然冰川是不会登陆向高处运动的，这说明这些大陆上的古冰川不是源于本地。面对这种古冰川的分布及流向特征，过去的地质学家一筹莫展。然而正是这些特征，却为大陆漂移说提供了强有力的证据。
在魏格纳看来，上述出现古冰川的大陆在当时曾是连接在一起的，整个大陆位于南极附近。冰川中心处于非洲南部，古大陆冰川由中心向四方呈放射状流动，这就很合理地解释了古冰川的分布与流动特征。我们现在看到的冰川向陆地内部运动的表象，其实是因为原来巨大的大陆分裂开来，原来的内陆变成了沿海的缘故。
除古冰川遗迹外，蒸发盐、珊瑚礁等古气候标志，也可用来推断它们形成时的古纬度。古纬度与现在大陆的位置是冲突的，这也说明以前的大陆不在今天所处的地方。
证据似乎已经很充分了。在严谨的科学研究的基础上，魏格纳的代表作《海陆的起源》于1915年问世了。在这本书里，魏格纳阐述了古代大陆原来是联合在一起、而后由于大陆漂移而分开，分开的大陆之间出现了海洋的观点。魏格纳认为，大陆由较轻的含硅铝质的岩石如玄武岩组成，它们像一座座块状冰山一样，漂浮在较重的含硅镁质的岩石如花岗岩之上（洋底就是由硅镁质组成的），并在其上发生漂移。在二叠纪时，全球只有一个巨大的陆地，他称之为泛大陆（或联合古陆）。风平浪静的二叠纪过后，风起云涌的中生代开始了，泛大陆首先一分为二，形成北方的劳亚大陆和南方的冈瓦纳大陆，并逐步分裂成几块小一点的陆地，四散漂移，有的陆地又重新拼合，最后形成了今天的海陆格局。
魏格纳这一“石破天惊”的观点立刻震撼了当时的科学界，招致的攻击远远大于支持。一方面这个假说涉及的问题太宏大了，如若成立，整个地球科学的理论就要重写。必须要有足够的证据，假说的每个环节都要经得起检验；另一方面，魏格纳在大学中获得的是天文学博士学位，主要研究气象，他并非地质学家、地球物理学家或古生物学家。在不是自己的研究领域发表看法，人们对其假说的科学性难免会产生怀疑。
魏格纳理论最主要的弱点是：巨大的大陆是在什么上漂移的？驱动大陆漂移的力量来自何方？魏格纳认为硅铝质的大陆漂浮在地球的硅镁层上，即固体在固体上漂浮、移动。对于推动大陆的力量，魏格纳猜测是海洋中的潮汐，拍打大陆的岸边，引起微小的运动，日积月累使巨大的陆地漂到远方；还有可能是太阳和月亮的引力。根据魏格纳的说法，当时的物理学家立刻开始计算，利用大陆的体积、密度计算陆地的质量。再根据硅铝质岩石与硅镁质岩石摩擦力的状况，算出要让大陆运动，需要多么大的力量。物理学家发现，日月引力和潮汐力实在是太小了，根本无法推动广袤的大陆。
大陆漂移学说以轰动效应问世，却很快在嘲笑中销声匿迹。虽然魏格纳找到的证据很多，但是如果别人找出一个反对这个科学理论的证据，比如大陆漂移的动力不足，这个学说只能叫做假说，而不是真正的理论。当人们解释中龙、舌羊齿等古生物的分布时，依然用陆桥说来搪塞，虽然陆桥说显得很荒唐，但是当时人们认为，还有一种理论更加荒唐，那就是魏格纳的大陆漂移学说。有人开玩笑说，大陆漂移学说只是一个“大诗人的梦”而已。
只有魏格纳还孤独地吟唱着自己的诗篇。1930年魏格纳第三次深入格陵兰岛考察气象时，不幸长眠于冰天雪地之中，年仅50岁，他的遗体在第二年夏天才被发现。他离去的早了一点儿，因为德国的一艘科学考察船刚刚从大西洋回国，带来了一个消息，在大西洋中间存在一条很长的洋中脊，那里有巨大的裂谷。凭着魏格纳广博的学识，他将有可能找到解决大陆漂移动力问题的方案，洋底的移动会提供大陆漂移的线索。可惜他与这个消息永远地隔绝了。同许多超越时代的科学家一样，他又出生得早了一点，未能等到他的学说被世人接受的一天。也许，只有人迹罕至的冰雪大陆，才能理解魏格纳生前的孤独吧。魏格纳的灵魂被冰封在格陵兰的积雪中，大陆漂移学说则被尘封在图书馆的书架上，无人问津。
参考资料：http://baike.baidu.com/view/301128.html

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