林寬雨/供稿
我們生活中遇到或看到的大多數(shù)東西都是“閑不住”的,小到細菌在忙著到處傳播,大到地球在忙著繞太陽轉(zhuǎn),就連我們腳下的大地都“閑不住”,一直在慢慢移動,只是因為它運動得足夠慢,所以幾乎沒人發(fā)現(xiàn)。想不想知道它運動得究竟有多慢?又是誰發(fā)現(xiàn)了這么緩慢的運動?下面就讓我們一起去找找大地運動的秘密吧。
仔細觀察地圖你就會發(fā)現(xiàn),大西洋兩岸的陸地就像是兩塊拼圖。20世紀初,年輕的德國氣象學(xué)家阿爾弗萊德·魏格納提出了這樣的假設(shè):難道它們曾經(jīng)是連在一起的一整塊大陸嗎?這是一個他生病時躺在床上發(fā)現(xiàn)的秘密。那天,得了重感冒的魏格納因為睡不著,就躺在床上到處看。突然,一張掛在墻上的地圖引起了他的注意,他發(fā)現(xiàn)南美大陸和非洲大陸好像兩塊本應(yīng)該拼在一起的拼圖。在這個思想的引導(dǎo)下,他發(fā)現(xiàn)其他的大陸好像也可以拼在一起,或者說它們就是由一塊大陸分割出來的!就這樣,魏格納產(chǎn)生了關(guān)于大陸漂移的想法。
從魏格納的故事中,我們至少可以得到兩點啟示:
No.1重感冒并不能阻止你思考。
No.2躺在床上并不是只能睡覺。
科學(xué)家們認為這些大陸板塊原本是生活在一起的“親兄弟”,除了大陸邊緣吻合外,還有沒有其他的證據(jù)呢?當(dāng)然有!大約在2億到3億年前,陸地上生存著一種種子很大的舌羊齒植物。這種植物的種子重量超標(biāo),根本不可能漂洋過海。可奇怪的是,舌羊齒植物的化石卻在世界各地都有發(fā)現(xiàn)。只有它從一開始就跟著大地一起漂移,才會出現(xiàn)這樣的結(jié)果。
礦物學(xué)家在南極洲的地下發(fā)現(xiàn)了豐富的煤礦。煤是被埋在地下的植物經(jīng)過漫長的時間才形成的,如果南極洲一直都待在南極,那植物就根本不可能出現(xiàn),這些煤礦難道和齊天大圣一樣是從石頭里蹦出來的?它們顯然沒這本事。南極洲有煤礦,恰好說明這片大陸曾經(jīng)位于一個適合植物生長的地方。
地質(zhì)學(xué)家通過研究發(fā)現(xiàn),北歐的斯堪的納維亞山脈、西歐的蘇格蘭山脈和美國東部的阿巴拉契亞山脈屬于同源;南非的開普山脈和阿根廷的布宜諾斯艾利斯山脈也是同源的,也就是說這些地方原本是連接在一起的。
既然它們本來是一家人,那是誰無情地把它們拆開了呢?魏格納認為地球自轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力和潮汐力等外力是罪魁禍?zhǔn)?。但有科學(xué)家通過計算發(fā)現(xiàn),離心力和潮汐力都很小,根本不足以讓巨大的大陸板塊“背井離鄉(xiāng)”。
20世紀60年代,又有科學(xué)家提出,是地幔深處的熱對流現(xiàn)象和海底擴張運動迫使板塊遷移。我們知道,地球由地殼、地幔、地核三部分組成。位于中間的地幔溫度在1000~3000攝氏度之間,那里充滿了巖漿。在高溫、高壓作用下,巖漿會做對流運動,這使地球表層的板塊就像輪船一樣在巖漿上“航行”起來。
關(guān)于誰才是拆散大陸板塊家庭的兇手,科學(xué)家們還提到了其他可供懷疑的對象,雖然每個“嫌疑犯”都有犯罪動機,但因為證據(jù)不足,時至今日,也沒有找到“幕后真兇”。估計只有這些漂移的大陸板塊自己才明白,到底是誰拆散了它們。
板塊根據(jù)碰撞狀態(tài)分為主動板塊和被動板塊,有些大陸板塊還沒有學(xué)會“走路”就開始移動,事故也就變得不可避免了。板塊碰撞的類型也分為兩類,一類是主動板塊和主動板塊的碰撞;另一類是主動板塊和被動板塊的碰撞。在一次次的碰撞中,原本的平地變成了高山、峽谷和盆地等地貌。著名的喜馬拉雅山脈就是在亞歐板塊和印度洋板塊的擠壓下形成的。
既然板塊在運動,還經(jīng)常發(fā)生事故,為什么長久生活在陸地上的我們不僅毫發(fā)無損,還絲毫沒有感受到它們在運動呢?答案很簡單,它們運動得太慢了。20世紀80年代,美國宇航局空間飛行中心的科學(xué)家在地面上把一束強大的光束射向太空中的一顆衛(wèi)星,再通過衛(wèi)星上的反光鏡讓光束回到地球上的發(fā)射點??茖W(xué)家本來是想通過這個實驗計算衛(wèi)星和地球之間的距離,但沒想到他們卻因此有了一個意外的發(fā)現(xiàn)—光束并沒有向他們預(yù)料中的那樣回到發(fā)射點,而是稍微偏離了一點。通過計算,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),原來澳大利亞和夏威夷正以每年不到7厘米的速度相互靠攏,也就是說,每天移動的距離還不到0.2毫米!人們當(dāng)然感受不到啦!
相信很多小朋友都知道,我們生活的地球是傾斜著旋轉(zhuǎn)的。有人認為,這個傾斜是南半球的大陸板塊向北半球漂移造成的。大陸板塊漂移使得北半球的負荷加重,造成北半球地軸下沉,而北半球與南半球的大陸板塊面積比大約為5∶3,這也與地軸的傾角基本符合。
傾斜的地軸給我們帶來的最大的好處可能就是分明的四季了,如果地軸是直立的,我們就不能感受到春夏秋冬啦!
有句老話叫“合久必分,分久必合”。那么,在外漂泊的大陸板塊是否也會有重聚的一天呢?曾有科學(xué)家通過計算機算出,再經(jīng)過2.5億年,地球上所有的大陸都將會在漫長的漂泊后重新聚到一起,從而恢復(fù)成一塊龐大的聯(lián)合陸地。也有科學(xué)家預(yù)言,大陸板塊之間猛烈的撞擊也許會使地球發(fā)生翻天覆地的變化呢!