印度板块和欧亚板块相撞,板块边界究竟在哪里?另外,为什么整个青藏高原都会地震而不是只在板块边界?
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/09 04:36:38
印度板块和欧亚板块相撞,板块边界究竟在哪里?另外,为什么整个青藏高原都会地震而不是只在板块边界?
印度板块和欧亚板块相撞,板块边界究竟在哪里?
另外,为什么整个青藏高原都会地震而不是只在板块边界?
印度板块和欧亚板块相撞,板块边界究竟在哪里?另外,为什么整个青藏高原都会地震而不是只在板块边界?
关于印度板块和亚欧板块目前缝合线的位置,学术界一直有争议,一些学者认为在喜马拉雅山南麓,另一些则认为是在雅鲁藏布江-印度河上游谷地,即喜马拉雅山与冈底斯山-念青唐古拉山之间.
注意,我说的是目前缝合线的位置,因为板块边界不是固定的,它会随时间的推移而变化.关于这点,我在后面会作详细解释.
学术界对这个问题为什么有争议呢?这是因为大陆板块缝合线,通常有一个很典型的标志——蛇绿岩套.
在地缝合线地带,常出现一套特有的岩石,称为蛇绿岩套,也叫奥菲里建造.
人们很早就发现在一些剧烈的褶皱带,沿着深大断裂常分布有超基性岩带.一般都认为它是顺着切穿岩石圈的深断裂从地幔涌上来的岩浆物质所形成的岩石,但是,这些岩体的围岩一般没有接触带那样应具有的接触变质现象.本世纪60年代对它进行深入的研究表明,这种岩体的成分相当复杂,并且具有一定的层序,自下而上往往是超基性岩、基性深成岩(辉长岩)、枕状基性熔岩(玄武岩)、深海沉积岩(含放射虫硅质岩或大理岩等),同时其中超基性和基性岩多已变为含绿泥石、蛇纹石等绿色岩石,故名之为蛇绿岩套.
通过近年的深海钻探,人们发现大陆壳上的蛇绿岩套和大洋壳的岩石剖面非常相似,所以认为蛇绿岩套是板块碰撞带被推挤上来的古海底(即大洋壳),并作为地缝合线的一种重要标志.
但是在喜马拉雅山南麓和雅鲁藏布江谷地,地质学家们都发现了蛇绿岩套,也都发现了板块缝合线的其它标志,因此关于缝合线的位置就有了争议.
支持缝合线在喜马拉雅山南麓的学者认为,喜马拉雅山属于亚欧板块,因为印度板块向下俯冲,喜马拉雅山被挤压抬升.
支持缝合线在雅鲁藏布江-印度河上游谷地的学者认为,冈底斯山和念青唐古拉山是被印度板块挤压抬升的亚欧板块部分,而喜马拉雅山则是属于印度板块,被亚欧板块刮削铲起的部分.
下面我解释一下为什么板块缝合线会变化.
我们知道,地壳虽然分为很多板块,板块可以理解为漂浮在地幔软流圈之上,但是地壳总的来看仍然是一个连续体,并不会出现某个地区没有板块、没有地壳的情况.
这也就是说,板块的碰撞和船的碰撞是不同的,两船相撞之前,船之间并没有别的硬物,只要两船还有段距离,船就是平静的.但当印度板块这样一个大陆板块撞上亚欧板块之前,两个板块之间并不是空无一物,而是一定会有着别的板块,所以,即使印度板块还没有撞到亚洲,板块俯冲、缝合的构造运动就早已开始了.
在印度板块从古冈瓦纳板块分离出来,从南半球万里迢迢奔向亚洲的时候,它们之间隔着一个古忒提斯洋,忒提斯洋中有着一个甚至更多个海洋板块,也可能还包含少量的陆地.
在印度板块真正撞到亚洲之前很长一段时间,在古亚欧板块南部就一直发生着板块碰撞和俯冲的运动.
当时的亚洲板块的南部边界,在现在青藏高原的北部,而现在青藏高原的南部,则属于忒提斯洋.
忒提斯洋中的各板块陆续俯冲到亚洲板块之下,于是次第升起了昆仑山、唐古拉山、甚至还有冈底斯山.
为什么会次第升起这一系列的山呢?关于这个问题,请参考我以前的一个回答《关于断层活动性的讨论》:
其中提到,逆冲断层会向下盘方向增生,这也就意味着,两板块碰撞俯冲的时候,造山带会逐渐向下盘板块方向增生.
当新的大断层被增生出来,老的板块缝合线(大断层)逐渐趋于沉寂的时候,原来处于老缝合线下盘位置的地块(本属于下盘板块)就逐渐与上盘板块粘合,固着,最后合而为一,成为上盘板块的一部分,而新增生出来的大断裂则成为新的板块缝合线.
目前在青藏高原南部,看来正发生这样的事.老的缝合线(雅鲁藏布江-印度河上游谷地)逐渐趋于沉寂,终将与亚欧板块合为一体,而喜马拉雅山南麓的深大断裂最终将成为新的缝合线.
关于你的第二个问题:为什么整个青藏高原都会地震而不是只在板块边界?
地震不是只有板块边界才有,而是只要有断裂的地方都可能发生.
印度板块从南边(南偏西)撞上亚洲之后,将整个青藏高原抬升得很高,高到一定程度后,由于重力作用无法继续升高,于是高原物质被迫向西北、东北、东三个方向流动,遇到这些方向上的塔里木地块、四川地块、鄂尔多斯地块等等的阻挡,高原物质就逆冲到这些地块的上方.这个过程和板块俯冲的原理是一样的,实际上你也可以认为它就是板块俯冲,于是在青藏高原与这些地块连接处也产生了缝合线大断裂,从而会导致地震发生.在青藏高原与塔里木地块的俯冲过程中甚至还产生了火山.
高原物质并不是一个坚硬无比的整体,它在不同方向上受到不同大小的阻挡力,其内部也会发生挤压和撕裂,于是青藏高原内部也有大量的断层存在,这些断层会导致高原内部的地震活动.