科学猜想文集
(427) 《板块漂移的动力来源？》
最近看了一下《构造地质学》的教学视频，发现构造地质学研究的主体，是地质体的平行运动(平行于地心圈层的水平运动)。例如:地质体(侧向)应力与应力场、岩石的应变与岩石流变学、断层几何学与断层石、断层运动学与断层组合、逆冲推覆构造、伸展断裂构造体系、走向滑动构造体系、褶皱体系、韧带剪切带等等研究专题。地质体的平行运动能够形成一门科学，说明平行运动在地球演化过程中有着非常重要地位。那么，发生地质体运动的动力来自哪里？
构造地质学不仅研究褶皱运动，还要回答造陆运动、造山运动是怎么形成的，这些问题的核心还是地质体的平行运动。特别是地质体的分层运动，更是贯穿于整个理论体系，客观上证明了地质运动不是整体运动，将来，这一理论体系对于研究地球起源与演化会起到不可忽视的重要作用。
构成地壳层作平行运动的动力来自于哪里呢？这是所有关注地球科学的人都想知道的答案。过去有种说法:地壳运动是地核运动的一个组成部分，这种观点决定了地质体运动是连动关系，在板块之内不会发生地震、断层与褶皱运动，板块与地核、地幔是一个整体，只有在它们的边缘区域才会发生构造现象。很显然，这一理论体系无法促使构造地质学的形成。
有关于岩石在地质运动中的各种表现，学过构造地质学的同学知道，当构造运动发生时，岩石会变形、变质。当你学了构造地质学以后，你还会认为地壳运动是地球整体运动的一部分吗？无怪乎同学们在上构造地质学时，会首先想到一个问题:发生地质体平行运动的动力来自于何处？这个问题也是困扰我们寻觅许久的问题。
地大的曾佐勋教授在回答同学们提问:关于构造运动发生的动力源问题时，他提出了逆冲断层形成的基本模式。逆冲断层怎么形成的问题是力源机制的问题，分为三种状态，浅层状态、中层状态、深层状态，分别是重力滑动、地壳缩短、岩石圈俯冲。这三个不同层次的模式称之为逆冲断层系统的模式。
第一个叫重力滑动机制，也叫浅层重力滑动模式，板块在浅层次的地质体中滑动，其动力来源是怎么形成的呢？曾佐勋教授指出是重力滑动作用。我在脑海里问自己，重力在平行面上怎么产生滑动机制呢？显然，重力滑动机制必须建立在非平衡的条件之上，才能产生重力滑动，这是一个物理机制，无法用来解释地质构造运动中出现的整体性的滑动，更无法解释地质体的非整体(分层)滑动现象。
曾佐勋教授同时指出:浅层的滑动机制产生的都是正断层，正断层的滑动必须建立在一个“易滑层”状态。产生易滑机制有两种，一是两个板块撞击产生非水平状态的地层，形成易滑层，这样的易滑层往往是整体滑动。二是软流层产生非均一分布，构成整个板块的倾斜，形成板块整体性的滑动或者碰撞。这两种因素在理论上成立，在实际运用上并不完美。这个理论可以解释地表层所发生的构造运动，但无法解释地质体的分层运动、中层与深层发生的构造运动。
曾佐勋教授所说的中层次的滑动模式，为地质体的缩短模式，缩短模式表现为中层次的地质体作水平方向的缩短增厚，它是受到两边相互挤压，使中间增厚、隆起形成褶皱，所形成的基本上是逆冲断层。中层次的构造运动属水平运动，涉及到的层是基底分层运动。
中层的滑动模式显然与“易滑”理论不相吻合，它表现为水平摆放，并被包裹严实的状态。曾佐勋导师提出了挤压动力源说，可是挤压产生的平移运动的动力源，没有明确的指示方向。我认为:对这段表述需要作两个方面的解释，一、中层次地层缩短的机制从何而来？二、基底为什么会发生分层运动？曾佐勋教授认为:是地层的相互挤压产生中层次地层的缩短增厚，那么，挤压力形成的机制是什么？曾佐勋导师始终没有作正面的回答。
我们认为:中层次地质体的相互挤压，是地球在不断向心收缩、才有可能出现中层次地层的不均匀运动现象。地球是一个圆形，不同圈层的长度是不一样，当地球向心收缩时，不同圈层会受到自身的相互挤压的力度不一样，自然会形成不同圈层的独立运动，在地质体上会出现分层次的分层运动现象。如果不出现地球向心收缩运动，中层次的水平挤压运动、分层运动就不会发生。所以，中层次水平滑移运动形成的机制，是地球在作向心收缩运动的结果。
深层次的运动动力来自于地壳的俯冲机制，一边是岩石圈，一边是俯冲带；一边是洋壳或陆壳俯冲，另一边是陆壳仰冲，在它们的前沿也可以形成一系列的逆冲断层与褶皱，俯冲带是形成深层次动力模型的主要机制。可是，板块为什么要发生碰撞，为什么会形成俯冲呢？一部分地球科学学者认为是大洋扩张，大洋扩张理论上代表着地球在扩张，同样是地大的龚一鸣教授认为:地球膨胀在理论上是不能成立的，它会引起地球物理环境的重大变化，例如重力、磁场的衰减等等，都会导致生物物种向失重状态演化，首先是基因组的被破坏与丢失，这一现象没有出现，证明地球没有扩张。
那么，俯冲带形成的动力机制是什么呢？我们认为是板块的汇聚机制，说得通俗一点就是大陆的挤压式堆积机制。在实践活动中，我们看到大陆的形成明显有一种堆积现象，板块堆积得越来越高，从而形成大陆。大陆的形成来源于板块漂移，板块漂移过程中形成陆板汇聚，从而形成板块的双重性质，在大陆内部形成稳定的地台，在大陆的边缘形成地槽区，也就是板块的活动区域，是板块后来漂移所形成的大陆堆聚证据之一。
大陆汇聚是一种挤压式的堆积过程，在大陆沉积与形成覆盖层的过程中，侧向存在大面积的连续性，但在地质勘察过程中从来没有发现侧向存在连续性，这就足以证明大陆在发育堆积过程中，是通过挤压的方式进行大陆堆积发育的过程，它直接构成板块缩短增厚，看不到侧向的连续性。
板块的漂移构成地质体的堆积，同时又构成板之间断裂，软流圈层裸露于地表，从而形成洋壳。地壳持续漂移、堆积、发育，软流层裸露于地表的面积持续扩大，形成大洋。洋壳扩张的实质是地壳的汇聚，导致大洋的形成。洋壳下软流体不是洋中脊产生洋壳，而是整个洋壳下在不断的形成洋壳，导致洋中脊最薄，大洋边最厚。当洋壳扩大到了一定程度时，软流体已经承受不住洋壳的重力，从而产生向下俯冲运动，并形成海沟。大洋越大海沟越大的地理现象。
那么，地壳为什么会汇聚叠加在一起呢？这就是曾佐勋导师提出的“易滑”理论，大陆汇聚，软流体膨胀，导致地球表层的失衡，产生“易滑”现象。“易滑”现象表明软流体并不是静态，而是在不断运动，不断膨胀，是板块运动形成的根本原因。
回头再来看曾佐勋教授提出的“易滑”理论，曾佐勋导师只是列举了构造运动的三种现象，并没有从动力学的角度解释构造运动动力来源的真正问题？但他的重力滑动机制给了我们很大的启示，使我们真正的关注到了构造运动的动力来源。
我们认为:曾佐勋教授关于构造运动动力源的“滑落”解释非常新颖，但存在两个不足，一是没有从根源上彻底的解释浅层地质体为什么会产生滑落现象，大陆地质体本身就比海洋高出无数倍，怎么会产生滑落现象。二是三个圈层的动力源不统一，在动力来源上绝对是一个误区。
首先，我们来问一个来自于大洋扩张的理论问题:大洋为什么要扩张？为什么会发生俯冲现象？为什么大洋底是“平原”、盆地地貌？即相对平缓的大洋底。我们认为:大洋底的地形地貌与大洋扩张的理论有关，与地球天体物理环境、与地球自身的物理环境有直接关系。
对地球的认识，我们有一个传统的观点，认为地质体是一层层平行于地心的同心圆，所有的地质体都均匀的分布于同心圆的平面上。显然，这个观点无法解释板块的滑移现象，更无法解释大陆的汇聚现象。基于我们无法对上述现象作出科学的解释，我们的认识存在一定的片面性，是一个不完整的认识。
我们常说:大陆象一只漂浮在软流层上的小船，大陆会随着海洋的动荡而出现漂移，这种说法虽然很有道理，但它只能对大陆整体发生作用，而不会发生分层运动。在对这些问题思索无果的情况下，我突然接触到了曾佐勋教授的“滑落运动”，深入的分析一下，浅层板块为什么会产生滑落，它的动力源又来自何处呢？
地球的软流层在重力减弱的情况下会无限扩张，扩张至与天体物理环境达到基本均衡为此，实现星体的基本稳定。当地球的某一处的物理环境达到相对低值时，软流层就会膨胀扩张，此时，地球圈层就不是一个绝对的同心圈层，软流层的扩张会使局部高出同心圈层，并产生地裂，形成大洋与洋中脊。洋中脊是同心层的最高处，洋中脊喷出来的物质向低处滑移、堆积，并驱动板块汇聚。
软流层的膨胀并非是整体性的，而是非均一性的。在大洋与大陆之间形成软流圈层最薄弱处。当洋壳滑落堆积在此处时，大陆与大洋交界处的软流圈层收缩，洋壳在软流圈层最低的地区形成向下俯冲现象，从而形成马利亚纳海沟。
在板块受到软流圈层膨胀，所产生的倾滑挤压倾力，驱动板块漂移、汇聚，板块碰撞是产生褶皱运动主要成因之一，是构造运动的第一动力源。
板块受到地球向心收缩的收缩挤压，在同心圆圈差异的前提下，地质体上下产生非均衡运动，上层地质体的收缩挤压幅度明显小于下层地质体，即下地质体收缩幅度大于上层，从而形成地质体上大下小的格局。上大下小的地质体格局也是构成上层地质体断裂、拉张的重要动力来源之一。
构造地质学研究的对象，在软流层膨胀说都可以得到圆满的解决。软流层的膨胀说可以科学的解释大陆漂移与汇聚，地质体的滑移现象，科学的提供了板块运动的动力来源问题。软流圈层膨胀说的提出，要感谢地大曾佐勋导师，他的滑移说给了我们很大的启发。
通过学习构造地质学，再通过对地貌的观察思考，使我们认识到走滑现象是发生在浅地质层运动的普遍现象，也是一种相对独立的构造运动，无任是高山地区或是平原地区，走滑现象无不存在。说它是独立的运动体系，是因为在山脉发育的基础之上，同时会存在走滑地形，所以，走滑现象是独立于板块碰撞、褶皱运动的一种运动。在平原地区，同样发生着走滑地形，只是最真实的走滑运动所形成的高低落差被沉积物所覆盖，掩盖了走滑运动的普遍性质。
