干货分享地幔(地幔怎么读)

事实上， 在重塑复原的冈瓦纳古陆的所有相关地区，地质发掘都发现了距今 2.5~3.5亿年之间因巨大冰川作用而形成的数百米厚冰碛层。

 

（续前）其次，是大陆的地质拼合南美与非洲的计算机拟合，那还是事物外在的相似性，若要更确切地证明大西洋两边的大陆原本就是连在一起的，还需要更直接的地质学证据后来，深入的地质调查发现，在巴西东南部和非洲的西南部，两者合到一起的地层柱呈支叉状，支叉的下部层序完全相同，表明当时南美洲同非洲是连在一起的（图5）；。

图5 南美洲与非洲地层层序直到距今1亿年左右, 支叉处才裂开，反映了联合古陆从那时开始的裂解其它，还有古生物化石方面的证据，也同样反映了这一地区地层关系的连续性最后，最令人信服的证据之一，是来自古气候领域的考察资料。

按照魏格纳当年的石炭﹣二叠纪古气候复原图，联合古陆上南半球的南美洲、非洲、印度、澳大利亚、南极洲等大陆都连接在一起，并其中相当一部分大陆还处于地理南极的极区范围据此，则在这个地理位置上的所有古大陆均应能在其上找到极地气温的化石证据。

事实上， 在重塑复原的冈瓦纳古陆的所有相关地区，地质发掘都发现了距今 2.5～3.5亿年之间因巨大冰川作用而形成的数百米厚冰碛层该冰碛层分布广泛而稳定，仅在巴西，其冰水沉积物面积即达 400 万平方公里以上。

重要的是，这些冰碛层之下，还留下了当初冰川移动时在地面上遗下的痕迹（特殊的冰蚀地形、擦痕、及被冰川拖曳着的巨大砾石在岩石表面刻蚀的沟槽等），这些蚀痕所意味的冰川运动，在方向上都显示了一种内在的统一性，即：若反方向地去追溯它们的来路，现今散见于南方各大陆之上的冰川遗存，它们都源于一个共同的地区。

而这，恰又是魏格纳那张复原图所标志的南极极地地区（图6）

图6 2.5～3.5亿年前南极冰川移动方向因此，在这种多学科的性质鲜明的资料证据面前，地壳固定论学者很难再作反驳了这就像我们看到桌上有两张撕开的报纸，发现那 断开的报纸边缘部分，不仅形状一样，而且拼到一起后，那上面的字句也完全能读得通，归成了一句句完整而通顺的话语。

这时，谁还能面对事实硬要说那两张报纸原本不是完整的一张呢？所以，到了1964年，在世界著名地球物理学家布莱克特和布拉德的建议下，英国皇家学会在伦敦举办了第二次大陆漂移说讨论会，世界许多著名地学家都来了会上，再次讨论了魏格纳学说和"大陆漂移"观点，并重新作出评价，肯定大陆是活动的，肯定了大陆漂移说。

布莱克特会后特别总结说："正如我们在圣安德烈斯断层见到的地壳巨大运动的证据所启发我们的，今天这个问题已经不是定性问题：发生或是没有发生大陆漂移；而是定量问题：大陆漂移了多大距离和什么时候漂移的？"这次会议后不久，美国的摩根和英国的麦肯齐等人又提出了全球岩石圈的"板块构造说"。

至此，"大陆漂移﹣海底扩张﹣板块构造"一个理论新体系（现称"板块说"），便出现了到了这个时候，魏格纳的活动论思想不仅已被世界所接受，而且更在世界范围掀起了一场"地学革命"风潮至1978年，在众多的活动论证据面前，当时是世界固定论重要代表的前苏联B·B·别洛乌索夫，在其去世前的最后一部地学著作《地球构造圈》中，也不得不宣布接受地壳活动论概念，并相应提出了他自己模式的地壳活动论新观点了。

所以，板块说的出现也是有一定依据的但是，这其中却存在一个问题，令所有的板块说学者感到头疼那就是它的动力机制问题前面说了，在板块说理论体系中，它认为是地球内部的地幔在流动，从而给地表的地壳提供了漂移、碰撞、挤压的动力。

须知，理论的这一动力机制，却是很成问题的我们来看资料成问题的板块运动动力机制

图7 全地幔对流（A）或软流圈对流（B）（柴东浩，陈廷宇，2000）图7，是板块说的一个典型理论图件这图要告诉人们的意思是：1，地球内部因热不平衡而存在"地幔对流"2，地幔流的上升翼拉张洋壳，形成洋中脊，出现海底扩张。

3，被拉张的洋壳，被地幔流驮载着于大洋边部的海沟处下潜、回入地幔重熔4，重熔后的熔岩物质，再随地幔上升翼于洋中脊处拉张洋壳，于海沟处潜回地内5，如此周而复施，大洋地壳在地幔流的带动下，一处有长（洋脊带处），另一处就有消（海沟带处），一长一消始终保持平衡，因此地球自诞生46亿年来一直就是这么大。

可这套理论，有一个不好办的实际问题，即地球内部的圈层结构。

图8 地内圈层结构图(地质辞典，1979）图8告知，地球内部共有七个圈层，它们是：软流圈，过渡带，上地幔，下地幔，液态地核，过渡带，固态地核而且各种探测显示的数据告知，在一些圈层中存在着诸多纵向和横向的不均匀性。

如软流圈并非像板块说原来想象的那样具有全球意义的普遍性，而是在很多地方存在着横向的不连续性（即断开而不贯通）；上下地幔中也发现了幔层具有广泛的侧向不均匀性和各向异性（即位处大陆下方与大洋下方不同方位的地幔间存有一定差异性），等。

物理学告知：物质的对流作用将会使"被作用的物质系统，交换差异，作用的全过程趋于使物质特性匀一化和匀一持久化"这道理，就好比我们在一个透明的烧杯里注入豆油和水，那油因比水轻，故浮在水层之上单独形成一个界面清晰的油层；然后我们又给烧杯的底部加热，使其内部产生了水和油的热对流，那油虽比水轻，但迫于对流作用，最后也不得不打破同水的界面，与水混为物理特性匀一的一个大循环体的道理一样。

而把这一道理运用于地球内部，那将会怎样？因板块说告诉我们，地球内部早在数十亿年前即已存在地幔对流作用了故依此理论，其逻辑的必然性理应能让人们看到地内物质的"匀一化"及"匀一持久化"的作用结果可是，地震波的实际观察却让科学界看到了另一种景象：地内物质绝不匀一，而是无论纵向还是横向都存在极大差异，特别是纵向上分层，且界面十分清晰。

地球内部的这一分层事实，说明地幔层不存在也根本不能对流若要想在地内实现"地幔对流"的话，所有这些存在于地幔层中清晰可见的分层界面，要不要予以突破？又如何能在保持界面清晰性的同时实现突破？显然，这是一个无法破解的理论死结。

除此之外，地学上还有另外三项考察，也完全否定板块说的"地幔对流"模式它们是：1，深海沟调查前述，上世纪六七十年代，国际上就实施了一个《国际深海钻探计划》（DSDP），其深海实地考察发现：无论是西太平洋的日本海沟，还是东太平洋的秘鲁。

﹣智利海沟，都不具有板块说所寄望的"消减洋壳"功能所谓通过地幔对流"令大洋板块在洋中脊处增生、在海沟处潜没、使洋壳面积达到消–长平衡"的理论主张，完全是个科学虚构这是一2，"大陆根"的存在那是在上世纪九十年代（1989年3月），美国国家科学基金会、地质调查所和能源部，联合举行了一个名为《大陆动力学未来研究方向》的专题讨论会。

会上，经一百多位重要学者参与讨论，制订出了一个《美国大陆动力学研究的国家计划》该计划指出："在很多大陆地区，下伏在地壳之下的地幔被牢固地贴在上覆的大陆上——构成一个根或龙骨，并实际上构成一个长久的伸进到上地幔中的大陆井。

"并特别强调"在北美下面，这一陆根在大规模的S波层析研究中显示得很清楚"。为说明这个北美大陆根的具体观察特性，该计划书中还专门刊出了图件（图9）。

图9 北美大陆根剖面图在计划书的"大陆动力学研究的国家战略"一章中，该计划书介绍了"大陆根的直接高速岩石圈与间接的化学研究"情况其中谈到大陆根的"直接 为暗色调,位于加拿大地盾下250～500公里样品"——捕虏岩时，计划书说：。

"这些捕虏岩的同位素研究表明，它们截然不同于大洋地幔的化学特征，在某些情况下可能是远在 30 亿年前就发生的分异事件所造成的因此，捕虏岩的化学和同位素研究为说明在可能（在某些地区）延伸到至少180～200km深度甚或更深的大陆之下存在长寿命的、化学上截然不同的区域，提供了清楚的证据。

""大陆根"，这是一个非常重要的地学发现其义在于：由于这个"根"的存在，大陆是不能在地球球面上发生水平漂移的而现在哩，不仅在北美大陆下面发现了大陆根，非洲、大洋洲、亚洲都于壳下发现有大陆根有的甚至深到地内400公里以下，大大超过为板块漂移提供漂移介质条件的软流圈深度下限——地下250公里左右。

而在我国大陆下面，更发现了不止一个大陆根文献说，在华北、扬子、塔里木等地台下面，都发现有陆根甚至日本都发现它的"每一个岛弧的根部都垂直插入上地幔之中"（陈毓川等，1997）大陆根资料的出现，对板块说最致命的打击在于：① 它的约30亿年以上的存在年龄；

② 它在存在时，同上地幔具有的"牢固"而"长久"的结合关系这两点加起来，便意味着：如此长寿命的大陆根的存在，实际上已排除了距今30亿年以来大陆发生如板块理论所说那种"横越地幔"的球面水平漂移的任何可能性。

正因如此，美国著名学者小迈耶霍夫说：大陆根的存在"成了所有要求大陆发生运动的假说的主要而致命的障碍"这是二3，最令人震惊、根本找不到解释的"幔﹣核边界热异常"2015年英国《每日邮报》网站刊发的一个科学资讯，说：。

"研究人员发现地核边缘温度可能相差几千度"，"温度的变化可能超出科学家的预计"，"在地球以下3000公里的下地幔，温度可达3000至3500摄氏度，压力达125吉帕斯卡，大致是大气压力的125万倍"，"在地幔与地核的交界处，温度变化是以前设想的三倍多"。

（参考消息，2015.12.21.第7版）"三倍多"，具体是多少度？没说，至少也有上万度吧所以，这引发了西方一些科学家为此发出"这表明地核比太阳核心更加难以研究"的惊叹原因，就在于这项现代科学考察发现的温度值，已远远超过当年星云说依"原子态物质产热"老观念为该"幔核边界"设定的最大温度值了。

显然，这又成了一则有关地球热能来源问题的"理论佯谬"这是三综上可知，"地幔对流"，纯属板块说的一个想当然正因如此，美国早在上世纪八十年代就制定了一份《美国科学基金会地球科学部的战略观点和长期计划——（1989～1995年）》。

该计划书说："我们对地幔了解的一个重大进展就是发现了地幔现今在化学上是不均一的不均一性发生的范围从局部到全球，并且其年龄为10～30亿年""地幔不均一性的长期存在对地幔对流模型产生了强有力的制约"基于这个原因，日本科学家就说："如果在地幔中不发生对流，这个学说就成为建筑在沙滩上的楼阁。

"（竹内均，上田诚也，金森博雄，1978）故日本自上世纪八十年代以来，就提出了"超越板块理论"的计划同一时期，美国地学界跟着也制订了旨在突破板块理论局限性的"大陆动力学国家计划"只是，如此一来，既然"地幔对流"不能为地壳运动提供动力，则，观察发现的那些大陆地块在地球经纬系统中出现的实际地理位置改变，它又是什么原因造成的呢？

谜至今一项尚未解开的重大地球之谜一个明明被一系列地学资料确切证明了的"地球大陆地壳不是固定不动，而是富有活动性"的观察特性，却找不到一个科学而合理的动力机制来包容它，解读它这是当代地学的第一个大问题不言而喻，这一问题不能解决，所谓"欲求超越"，全成枉然。

下期发布：第二单元第2章"从中国看世界山脉成因之谜"（上）。待续。