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      地球表面形狀的演變

      編輯整理:  貴州自考網 發表時間:  2018-05-25   【   點擊數:

          [摘要] 地球內部熱能在運動中發散而造成地表開裂,裂溝在地球散熱移動中不斷被裂開和移動,裂溝之間的陸地也不斷被抬高和加厚,長期反復進行,最終形成了對地球面貌有決定意義的從南極至北極的三大裂溝和三大大陸旋臂。地球的表面就以這最初形成的三大大陸旋臂的移動為基礎進行演變,三大大陸的分離、漂移、抬高等運動,主導并形成了今天地球的表面形狀。
       
      一、地球物質層次的形成
      原始地球就像太陽一樣,是一個發光發熱的火球,在地球旋渦體長期的演化過程中,地球外面寒冷的宇宙原子氣體旋進流包壓著熱地球,推動其旋轉,并與其熱物質發生各種反應,使地球的熱量在不斷地消耗,溫度逐漸降低。地球表面溫度從高到低的長期變化過程中,原始氣體物質與構成地表的物質在不同的溫度條件下進行反應,生成各種各樣的物質,生成的各種物質之間在不同的溫度條件下,又進行各種反應,生成新的物質,這些物質的不同形態(氣態、液態或固態)在外層宇宙原始氣體的包壓下包裹地球作環繞運動,性質相同或相近的物質聚在一起形成不同的物質層次,輕者在外,重者在里,從而使地球形成一個從外到內由輕到重的物質層次層層旋進包壓的球體。簡略來說,地球的物質層次從外到內依次是輕氣體離子層----重氣體離子層----輕氣體分子層----重氣體分子層----液體物質層----輕固體物質層----重固體物質層----高熱流體物質層----極熱地核物質層,層層旋進包壓構成一個完整的地球旋渦體。液體層與固體物質層構成了地球的表面,即地殼。
      二、大陸旋臂的產生
      地殼形成之后,地球內的熱量向外散發受到了地殼堅硬巖石層的阻力,地球熱量的散發主要以兩種形式進行,一是地表向內裂開,二是火山爆發。地表向內裂開散熱最終形成了對地表形狀有決定意義的從南極到北極的南北走向的三大裂縫(在星球旋渦體中,星球熱球體與外面旋進冷氣體之間長期對抗散熱中,形成有規律的散熱形式,即三旋臂式的散熱形式,地球旋渦體的散熱形式也不例外,這可能就是地表最終出現三大裂縫散熱的原因)。三大裂縫在長期的地殼運動中,不斷再開裂和移動,被加寬加深,逐漸變成三大海洋,即大西洋、太平洋、印度洋。三大裂縫之間從南極到北極的三大旋臂陸地,在長期的地殼運動中,被加厚加寬、抬升,變成了三大大陸,即美洲大陸、歐非大陸和亞澳大陸。(如圖1)(亞澳大陸旋臂,由現在的亞洲東部大陸與澳大利亞大陸組成;歐非大陸旋臂,由現在的歐洲、西亞、中亞、南亞洲大陸與非洲大陸組成的旋臂;美洲大陸旋臂由現在的北美洲大陸與南美洲大陸組成)
      開始時,美洲大陸與歐非大陸處于地球的一邊,而亞澳大陸則處于另一邊。美洲大陸與歐非大陸相隔很近,中間只是狹長的較窄的大西洋,美洲大陸與亞澳大陸、歐非大陸與亞澳大陸之間則分別隔著寬闊的太平洋和印度洋。這是物體長期保持自我平衡運動必須遵循的不對稱平衡原理,即物體的形狀從不對稱到對稱、再到不對稱的反復運動,才能長期保持自我的平衡運動。因此,地球的形狀一邊重、一邊輕的不對稱狀態,在交替變換運動中才能達到自我的平衡,三大大陸旋臂的這種從不對稱狀態到對稱狀態、再到不對稱狀態趨勢的移動變化,保持了地球的平衡。
      三、大陸旋臂的三大運動及其原因
          1、大陸旋臂的三大運動
      在地球表面演化的過程中,大陸旋臂進行三大運動,一是大陸西移運動;二是南北大陸都向北半球北緯30度地區移動;三是大陸升高運動。這三大運動基本上同時進行。
      2、大陸旋臂西移運動的原因
      (1)地球表里層的相對運動速度差,造成地表大陸旋臂發生相對西行運動。進行自轉運動的地球,旋渦體運動規律與地殼物質堅硬特性等原因,使地球的里層比外表層的運動速度快,表層與里層的相對運動速度差,使表層大陸發生相對西行運動;(2)地球的不對稱平衡運動造成了大陸旋臂的西行運動。地球的三大大陸旋臂,是一個有機的整體,一個旋臂的運動必然導致另一個旋臂的相應運動。三大大陸旋臂從不對稱到對稱、再到不對稱的運動,是地球長期保持平衡運動的基礎。地球東半球的亞澳大陸旋臂的西行運動,必然導致西半球美洲大陸西移,遠離歐非大陸,進行新的不對稱形狀調整,促使歐非大陸與亞澳大陸的相互靠近,形成新的地球形狀的不對稱狀態;(3)地球赤道周圍地區西行的洋流對大陸旋臂的沖擊推動,在一定的程度上推動了大陸旋臂的西移。
      3、南北大陸都向北半球北緯30度左右地區移動的原因
      (1)夏天,地球距離太陽最近,北半球北緯30度左右地區附近區域面向太陽,在太陽旋渦體中,此時期,太陽對地球的向外推動力和太陽旋渦體旋進氣流作用于地球的推壓力最強,兩種力的相互作用把地球的大陸向北緯30度左右地區推動,造成了大陸旋臂向這一地區的季節性移動;(2)當北緯30度地區的大陸陸地加大加厚,聚集增大到一定的優勢程度,作為整體陸地大板塊因地球自轉而具有的離心力最大,抬升的速度也最快,從而使周圍的陸地向其靠攏,造成大陸陸地向這一地區移動。西藏高原就屬這一類型。(慣性)
      4、大陸升高運動的原因
      (1)大陸的漂移運動,與其他較低的陸地相碰撞或擠壓,使其底部被填高、增厚而升高;(2)大陸旋臂作為陸地板塊,因地球的自轉而具有向外的離心力,并且,地熱力從底部將其向外推動,加大了大陸的抬升運動;(3)大陸旋臂作為整體向西移動,使大陸東邊的裂縫變寬變深,海底也不斷變寬變深,海平面降低,露出海面的陸地面積增多,大陸相對被抬升了;(4)地熱在長期消耗中不斷減少,向地心退去,地殼增厚,大陸體積也變大變厚,大陸內部對水的積溶量增大,更多地面上的水滲入到陸地內部里面,進一步減少了海水的常量,使海平面降低,從而使大陸相對增高。
      地表大陸的這三大運動,是推動地球表面形狀變化的直接原因。
      四、三大海洋的出現
      當地表溫度降低到一定程度,汽態水凝結成水降落到地面上,聚集于地表山谷、峽谷、洼地等較低的地方,開始時,這些地方并不深,大陸旋臂也不高,地殼運動與地球散熱形成的裂溝也不深,地球表面的絕大多數地方可能都是一片汪洋大海。隨后,隨著地殼的不斷運動變化,三大大陸旋臂在移動變化中逐漸增大升高,大陸與海洋之間明顯隔開。隔在歐非大陸與美洲大陸之間的狹長海溝就是大西洋,美洲大陸與亞澳大陸之間廣闊洋面就是太平洋,處于亞澳大陸與歐非大陸之間的海洋就是印度洋。
      五、貫穿全球的赤道洋流的出現與三大大陸旋臂的南北分裂
      由于地球地殼里層運動速度快于表層,地球的自轉使海底陸地向東運動快于海洋水面,導致洋面海水發生相對西行運動。赤道周圍的洋面最寬,洋流規模和力量最大,因此,海洋主要以赤道西行洋流為主導,形成海洋環流。太平洋的赤道西行洋流受到亞澳大陸旋臂的阻擋,分離成南北兩股分別向南北方向流動,形成太平洋南北海洋環流;印度洋和大西洋也同理,形成南北環流,只不過大西洋太窄而洋流不很明顯。
      太平洋與印度洋力量強大的赤道西行洋流不斷分別對亞澳和歐非大陸的赤道地區進行猛烈的沖擊,此時的大陸巖石層溫度較高,巖石層并不很堅固,最終被強大的赤道西行洋流所沖開,隨后,洶涌的合并一處的太平洋與印度洋的赤道西行洋流又沖開了美洲大陸旋臂的赤道地區。三大大陸旋臂從中間被分割成南北兩半,即美洲大陸被分割為南北美洲、亞澳大陸被分割為亞洲和澳洲、歐非大陸被分割為歐洲和非洲,中間是貫穿全球的赤道大洋流,大西洋、太平洋和印度洋也因此而相連在一起。當時屬于赤道大洋流的地區包括現在的南中國海、紅海、地中海和加勒比海。
      在赤道西行大洋流的中間存在一條相對東行的洋流,被稱為赤道逆流。赤道逆流產生的原因是: 赤道正處于地球旋渦體的中間平面上,即旋進氣圓盤的中間平面,這個氣圓盤的平面實際上就是地球的黃道區,地球的轉動自始自終由地球旋渦體的旋進氣流所推動的,而氣圓盤的中間平面區的氣流推動力最大,這個氣流推動力時時作用于地球的赤道平面上并推動地球轉動,這個推動力大大減緩了赤道西行大洋流的中間水流,導致了赤道大洋流的中間水流與兩側水流的速度差,從而產生了赤道中間水流的相對東行運動,即赤道逆流。(如圖2)
      六、地表形狀的具體變化
          地球陸地是以大陸旋臂為基礎形成,這也是地球上大多數的山脈都是南北走向的原因,陸地的變化也以大陸旋臂的移動為主要形式來完成。三大大陸旋臂的三大運動,即大陸的西移運動、南北大陸向北半球北緯30度左右地區移動和大陸升高運動,造成了地球表面形狀的深刻變化:(亞洲指的是現在亞洲的東部,即青藏高原往北直上靠近北冰洋一線以東地區,現在的東亞、東北亞、東南亞、西伯利亞等地區;歐洲指的是青藏高原往北直上靠近北冰洋一線往西地區,即現在的歐洲、中亞和西亞地區;非洲、澳洲、南北美洲與現在的所指地區差不多)
          1、南極大陸與北冰洋的出現
          南、北半球的大陸都分別向北半球北緯30度左右地區移動,南半球的三大半旋臂,即非洲、澳洲和南美洲大陸向北半球北緯30度左右地區移動,造成了它們大陸尾端的斷裂,剩下的尾端逐漸形成了南極大陸;北半球的三大半旋臂,即亞洲、歐洲和北美洲大陸向北半球北緯30度左右地區靠移,造成大陸尾端北極的裂開,逐漸形成了北冰洋。
          2、美洲大陸的移動
         根據不對稱平衡原理,亞澳大陸旋臂的西移,必然使美洲大陸旋臂西移,地球運動才能達到自我平衡。亞澳大陸旋臂的西移,導致了美洲大陸相應西移,大西洋得到擴大。
      南美洲主要向西移動,在這過程也向北半球北緯30度地區移動,但北移的速度較慢,在其向北移的過程中,主要受東面大西洋的赤道西行洋流的沖擊,減緩了其北移的速度,但其北部還是超出了赤道,也因為南美洲的向北移動,使其南端大陸發生斷裂,與南極大陸分開。
      北美洲大陸在西移中,也向地球北半球北緯30度左右地區南移集中,形成了整體向西南的移動,造就了北美洲的西部高原。南北美洲大陸的西移,其西部海岸一路上不斷與太平洋東邊的海底陸地和山脈發生擠壓、碰撞,不斷被抬高,形成了貫穿美洲南北大陸的西部山脈。
         3、亞澳大陸旋臂的移動
      亞洲大陸西移的同時,也向北半球北緯30度地區移靠,因此,亞洲總體上是向西南移動,在這個過程中,它受到了太平洋赤道西行洋流的推動,加快了移動的速度。由于其向西南移動,亞洲大陸的西南部受碰撞和擠壓最多,造成了這一地區的隆起、抬升形成高原。又因其在移動的過程中與向東南移動的歐洲大陸相遇,兩大陸相碰撞,高原陸地被大大抬高,此后,兩大陸以整體大陸板塊的極大優勢,在地球自轉中產生強大的離心力,使大陸高原繼續抬升,并吸引周圍的陸地向高原聚集,逐漸形成了現在的青藏高原。
      澳洲大陸向北半球北緯30度左右地區移動,受到了太平洋西行的強大的赤道洋流的不斷沖擊,長期的沖擊,使澳洲大陸北移受到一定的阻礙,并被沖擊得支離破碎,留下西太平洋的眾多島嶼和現在的澳大利亞大陸。
      4、歐非大陸旋臂的移動
        根據不對稱平衡原理,美洲大陸旋臂的西移,也必然促使歐非大陸旋臂與亞澳大陸旋臂互相靠近,形成新的不對稱體,這就促使歐非大陸旋臂具有東移的趨勢。美洲大陸的西移,加劇了美洲、歐非兩大大陸間海底的裂開,造成對歐非大陸的反推動力,推動歐非大陸向東移動。這樣,就造成了歐非大陸向東移動的同時,也向北緯30度左右地區移動,即非洲大陸向東北移動,歐洲則向東南移動。
      當地球靠近太陽時,北半球總是面對著太陽,因此,北半球的大陸受到太陽向外的熱推力和太陽旋渦體旋進氣流的推壓力比南半球的大陸所受的力要強,這使北半球的大陸比南半球大陸的移動更快。歐洲大陸向東南作較快速的移動,在其移動過程中,碰上了正向西南作更快速西移運動的亞洲大陸。由于兩大陸相碰撞,歐洲大陸的東移停止了,亞洲大陸的西移也大大減緩,兩大陸發生碰撞、擠壓而形成高大的高原,并合成一個巨大的歐亞大陸板塊,歐亞大陸板塊以超大的體積和質量優勢形式進行地質運動,并繼續作互相擠壓抬升運動和向北緯30度左右地區緩慢的南移運動,使附近的陸地被迫以之為主導進行聚集和升高運動,造就了現在的青藏高原和帕米爾高原,周圍的山脈也隨其運動而發生扭曲,由原來的南北走向的山脈變成東西走向的山脈。
      非洲大陸向東北方向作緩慢移動。歐非大陸的較慢東移,亞澳大陸的快速西移,大大縮小了印度洋的空間面積,澳洲大陸的北移,又擋住了太平洋的赤道西行洋流進入印度洋,減少了印度洋的赤道西行洋流的速度和力量,減少其對非洲大陸赤道地區的沖擊,使非洲大陸向東北移動比較順利。當處于北半球的歐洲大陸與亞洲大陸相碰撞合在一起以后,歐亞大陸大板塊強大的南移力量阻止了非洲大陸的向東北方向移動,使非洲大陸的移動方向發生了改變,轉而向北移動,在與歐洲大陸的相錯北移中,向西北移動并推動歐洲大陸的西南部,使歐洲大陸發生偏轉,使從西班牙到阿富汗的山脈,由原來的南北走向變成了東西走向。也把歐洲和非洲大陸之間的赤道海峽向北推進,變成現在的地中海。(如圖4)
      七、地球形狀演變圖示 

       
       
      八、地表的將來趨勢
          美洲大陸將繼續西移,大西洋繼續擴大。北半球的亞歐大陸將繼續相擠壓抬高,非洲大陸與澳洲大陸將相互接近,印度洋將被壓縮,美洲大陸會在地球的另一邊,與歐亞、非洲和澳洲大陸對立在地球兩邊,形成雙臂對稱的勢態。南北半球的大陸都繼續向地球北半球北緯30度左右地區移動,大陸將繼續增大增高,大西洋與太平洋的海底裂溝也將加深加大,海平面緩慢持續下降。由于地熱的不斷消耗而向地心退去,大陸變得更厚更大,地下水位越來越深,地面水量減少,海平面繼續下降,最終地面所有的水都被滲進地表下面或逃逸地球,地面干枯,地球變成無生命的星球。



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