历史发展的板块构造模式
的板块构造范式是由许多不同的模型,先进思想和观察在前世纪的科学家在不同的大洲。在1912年至1925年之间,阿尔弗雷德韦格纳,德国气象学家发表了一系列论文和书籍概述他的想法为大陆和海洋的进化。韦格纳的早期支持者大陆漂移。他寻找一个驱动机构将大陆地幔,并调用一个虚力(他称之为波尔uicht),他提出了造成的板块向赤道漂移,因为地球的旋转。Geophysi-cists显示,这个力是不现实的,因为魏格纳的大陆漂移理论缺乏一个驱动机构,它在很大程度上忽视。
1929年,英国地质学家亚瑟霍姆斯提出,地球由放射性衰变产生热量,没有足够的火山去除热量。他建议火山热损失和的组合地幔对流可以驱散热量,地幔对流驱动大陆漂移。福尔摩斯在这个问题上,写了一本教科书,成为广泛使用的和尊重。霍姆斯提出上涌对流细胞在海洋盆地下,下降的地区能找到Andean-type火山链。
亚历克斯杜。南非是一个地质学家在冈瓦纳地层学工作,发表了一系列重要的文件在1920年和1940年之间。杜-图伊托相比各种地层部分陆地他认为曾经连接形式的超大陆冈瓦那大陆(非洲、南美、澳大利亚、印度、南极洲、阿拉伯)。他表明,地层列这些地方非常相似的时期他提出了大陆的联系,支持他的想法的,大,大陆有关。杜-图伊托民主党-
主要的逆冲断层< Cj位移方向主要的大陆块
一个一个俯冲带^ ^地区正断层的扩展”的射程
装置,花卉分布带,与大陆重建时,但出现脱节的大洲的分布。
在1950年代,古地磁学开始发展为一门科学。地球有一个偶极磁场,磁场线暴跌的地球南北磁极。字段或通量线是平行或倾向于表面中间位置,并可以定义的磁场磁力线的倾向和他们在任何轨迹偏离真北(偏差)。当火成岩巩固,他们通过温度任何磁性矿物将保护环境磁场。通过这种方式,一些岩石固化时获得磁性。保存最好的岩石周围的磁场是玄武岩,其中包含1 - 2百分比磁铁矿;他们获得残余倾向和赤纬结晶。其他岩石,包括沉积红床氧化铁和赤铁矿水泥页岩,石灰岩、火成岩的岩石,也可以保持磁场,但它们与其他问题困扰阻碍解释。
在1950年代末,英国地球物理学家斯坦利·k·道和加拿大的地质学家厄尔·欧文首次欧洲岩石的古地磁学和发现了一个现象叫做视极移(APW)。第三纪岩石显示很少偏离目前的钢管,但岩石比三级显示进步的偏离预期的结果。他们最初解释说,可能是地球磁极游荡,和古地磁的岩石记录反映这个流浪的。道和欧文的APW路径为欧洲策划的明显位置极而持有欧洲静止的。然而,他们发现,他们也可以解释他们的结果意味着两极是静止的,大陆是全球漂流。另外,他们发现他们的结果同意一些以前难以从地层学解释paleo-latitude指标。
接下来,道和欧文北美的APW曲线确定。他们发现,类似于欧洲的晚古生代白垩纪,暗示两大洲连接时间和移动,后来(白垩纪)分开,APW曲线不同。这种不寻常的数据集转换成道的强大不相信大陆漂移到一个流浪汉。
1954年雨果·贝尼奥夫,一个美国人地震学家,研究在世界范围内,深-聚焦地震约435英里(700公里)的深度。他绘制地震的横截面岛弧,发现地震焦点集中在一个狭窄的区域下每一个弧,一直延伸到大约435英里(700公里)的深度。他指出,火山岛弧的系统位于约62英里(100公里)以上区域。他还指出压缩在岛弧地质学和建议岛弧掩冲海洋地壳。地质学家现在认识到这狭窄的区域地震活动的板块边界之间的俯冲海洋地壳和压倒一切的岛弧,他们给这个地区贝尼奥夫带。
发展与二战有关的技术导致显著的进步在理解一些基本性质的海洋盆地。在1950年代,海洋盆地水深、重力和磁场都映射为美国海军潜艇舰队。之后,研究科学家从诸如斯克里普斯海洋学研究所,伍兹霍尔,拉蒙特-多尔蒂地质观测站研究oceano-graphic的巨大的集数据。作为原始数据在1950年代,收购的程度大洋中脊系统识别和记录美国地质学家包括布鲁斯Heezen,莫里斯·尤因,哈利赫斯。他们也记录沉积盖层的厚度上覆火成岩地下室和表明,沉积单板是薄的脊系统并且这个厚的山脊。沃尔特·皮特曼从拉蒙特-多尔蒂地质观测站在纽约发生的大洋中脊在南太平洋垂直于山脊,发现磁异常的对称两侧的山脊。1962年哈利从普林斯顿赫斯提出大洋中脊的网站海底扩张和创建新的大洋地壳,贝尼奥夫带是地点返回海洋地壳地幔。1963年美国地质学家弗雷德·马修斯葡萄树和德拉蒙德赫斯的想法和对称磁异常与地磁逆转的概念。他们建议磁场的对称两侧山脊可以解释的传送带风格形成的海洋地壳,形成和结晶在一个交变磁场,这样类似年龄的玄武岩两侧的山脊将保持相同的磁场特性。他们的模型是基于由日本科学家发现,早些时候Motonori Matuyama,他在1910年发现最近玄武岩在日本被磁化反转字段和提出,地球的磁场逆转的经历。艾伦·考克斯(斯坦福大学)在1962年建造了一个地磁反转的时间尺度,所以可能与特定的时间段和演绎的逆转海底的速度蔓延。
额外的映射的海底和大洋中脊系统,丰富的骨折区域在海底成为明显的磁异常的映射。1965年,加拿大的地质学家j·威尔逊Tuzo写了一篇经典论文,”一个新阶层的缺点及其对大陆漂移的轴承,”发表在《自然》杂志上。本文联系以前的思想,指出了真正意义上的抵消的变换的缺点,代表在第最后一块运动学的基本理解或板块的运动。林恩·赛克斯和其他地震学家提供支持威尔逊模型利用地震一年后中期的研究海洋山脊。他们指出,脊系统将地球分成一些地震的地区,95%的地震发生在狭窄的腰带。他们解释这些皮带地震定义板块的边缘。他们表明,大约12主要板块彼此都在相对运动。赛克斯和其他人证实威尔逊模型,表明转换断层是一个必要的传播和俯冲的结果一个球体。
另请参阅汇聚板块保证金流程;不同的板保证金流程;geodynam-ics;转换板利润的过程。
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