地壳的形成与发展.docx
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地壳的形成与发展
地壳的形成与发展
杨荣杰
摘要：
为彻底揭开地震、火山、褶皱、断层等等地质活动的谜团，我们立足于事实在不做任何假设也不去选择地球发展的特殊时期的前提下，以最基本的热力学理论和重力学原理分析综合、推理论证，揭开了地壳形成与发展的奥秘。
研究认为：
今天如此厚重的地壳是岩浆日渐冷却的结果，板块自身重力作用下的沉降是地壳运动的根源，板块自身重力作用下的沉降是绝对的，隆起与上升是相对的。
缓慢沉降是地壳运动的基本形式，贯穿地壳形成和发展的始终，瞬间沉降是现代板块运动的主要表现形式，是火山、地震等地质灾害产生最为直接的原因。
“地球的形成与发展”的研究揭示了地壳运动的基本规律，科学地分析了板块形成的过程，找到了板块运动的源动力，为现代大型地质灾害的进一步研究提供了可靠的依据。
关键词：
沉降 龟裂地震 地壳的形成 褶皱 断层
关于地球的运动规律，一代又一代的科学家付出了大量的时间和精力，也逐步形成了一个又一个的理论体系。
板块构造学说作为当前科学界普遍接受的科学理论，虽然最为接近问题的实质，然而也终因其研究基础（大陆漂移学说）的错误，最终不能使科学研究沿着正确的方向前进，造成了目前地球科学研究举步维艰的局面。
因此我们认为有必要反思我们的研究历程，也必须摒弃所有的假设另辟蹊径，从地球诞生的那一刻、从地球还是一个熔融的液体球的那一刻起进行研究。
以最为基本的热力学原理和重力学理论为基础进行严格的推理论证，完全可以解释地壳形成和发展的规律。
在没有假设也不去选择地球发展的特殊时期的前提下进行的研究，应该可以更准确的揭示地球发展的规律。
1地壳的初步凝结与龟裂的形成
地球形成之初是一个熔融的液体球，应该是无可非议的，那么现在有着一层坚硬外壳的地球是如何形成的，当然就是地球的冷却，这也应该没有什么异议。
去地球自外而内逐渐冷却的过程中探寻地球形成和发展的规律才应该是正确的研究方法。
原始的地球由于温度的日渐降低，在地球的表面日渐形成了一层薄薄的坚硬的外壳，这就是初始的地壳，当然初始的地壳并不像现在地壳的支离破碎，也不像现在的地壳高低不平，初始的地壳相对来说应该是光滑完整结构均匀的壳体。
这时地球外部坚硬的外壳虽然已经形成，但是地球的冷却仍然没有停止，这就是地球的再冷却。
热涨冷缩是任人皆知的真理，随着时间的推移地球温度进一步降低，初始的地壳进一步加厚，这时无论是地球的内部还是地球的外部都发生质了的变化。
（1）、地球内部的变化：
地球再冷却的过程中，地球内部熔融的岩浆其液体形态暂时可能没有变化，但随着温度的降低其体积却在逐步的缩小，而外部的地壳由于球面的支撑作用，与地球中间熔融的岩浆部分必然日渐分离，这就使地下空间的暂时性区域性的存在成为了必然，也许这一空间的存在是暂时的，特别是在地壳初始形成的一段相当长的时间内也应该是非常短暂的，但我们却绝不能忽略它的存在，更不能否认这一事实，这是物质热胀冷缩的自身属性所决定的，除非你首先否认地球的再冷却。
（我个人认为这一地下空间存在的时间将随着地壳厚度的增加而延长）。
（2）、地球外部的变化：
热胀冷缩是物质自身的特性，随着地球温度的进一步降低，地球外部的壳体同样也在收缩，也就是说刚刚形成的地壳必须要经历一个自身收缩的过程，这是地壳热胀冷缩的自身的物理特性的决定的，是不容逃避也改变不了的。
我们认为地壳自身的收缩不但表现在垂直方向上，同时也表现在水平方向上，又由于地球是一个球体，外层的周长总是大于内层的周长，而地壳自身的冷却作用下的收缩则表现为外部大于内部（地壳是自外而内冷却的），所以地壳水平方向的收缩也就直接导致了地壳裂隙的产生。
也就是说由于地壳的双向收缩过程以及地球内外周长差异的存在，致使原本光滑完整结构相对均匀的地球外壳，日渐龟裂得犹如久旱的河床。
地壳在自外而内冷却的过程中由于龟裂的产生形成了板块的雏形：
即地壳自身冷却产生的龟裂所围成的封闭的地壳单元，我们称其为原始板块。
以龟裂为基础的地壳单元此处虽然也以板块而论，但实质上它并不是真正意义上的板块，它没有我们现代板块复杂的地表形态，也没有现代板块的厚重阔大，也不符合板块运动的规律，只是初步具备了板块的外部形态。
但我们绝对不能忽略也不能否认它的存在，它是地壳进一步发展的基础。
龟裂的产生、地下空间的存在、初始板块的形成共同成为了地球塌缩的基础。
龟裂的产生使地壳出现了大量纵横交错的裂隙，为地壳的踏缩在水平方向上准备了条件；地下空间的暂时性存在为地壳的沉降提供了必要的空间，为地壳的踏缩在垂直方向上准备了条件。
初始板块的形成则规定了地壳踏缩的方式：
地壳的踏缩不是地壳自身的整体收缩而是一种以原始板块为单位的自身重力作用下沉降运动，是对龟裂缝隙的沉降压实。
2海陆的形成与褶皱
龟裂的产生形成了板块的雏形——原始板块，虽然原始板块并非真正意义上的板块，但它却是地壳发展的必由阶段，没有原始板块的形成，就没有广阔的大陆和海洋，也不会有雄伟的山脉和低凹的盆地。
原始板块是现代板块形成的基础，现在复杂多变的地形地貌、大陆海洋是原始板块逐步发展而形成的。
我们知道地壳是熔融的岩浆冷凝而成的，在冷却的过程中随着温度的下降体积也在缩小，而密度则相应增加，这同样也是原始板块的沉降的必要条件。
也就是说冷却后的地壳密度要略大于岩浆的密度，原始板块肯定会在支撑作用允许的范围内部分的没入岩浆，从而对于龟裂的缝隙进行沉降压实，当然这一沉降压实的过程同时伴随着地下岩浆的外溢，这就是早期的火山。
（虽然在这里我们称其为火山，而实质上它没有我们现在火山的喷发那么壮观，由于各原始板块相对较轻，龟裂缝隙密布，原始板块的沉降主要表现为缓慢沉降，没有瞬间沉降的形式，所以岩浆只表现为沿龟裂缝隙的外溢，沿地表裂缝静静的流淌，最初的相当长的时期内也许岩浆还会再一次布满整个地球的表面。
）
原始板块沉降作用下地下岩浆的外溢不但加速了地壳的冷却而且弥合了地壳龟裂的缝隙。
随着时间的推移地壳的厚度在逐渐地增加，龟裂的产生与弥合也经历了一次又一次重复，地壳表面的龟裂越来越少而原始板块的面积则越来越大，原始板块间的支撑作用（地球是一个球体，周长自外而内越来越小）也就表现得越来越明显。
这时板块的发展进入了一个崭新的阶段，虽然板块的划分仍然是以龟裂的缝隙为界线，但与初始形成的板块相比其运动规律发生了明显的变化：
其沉降的过程不再是以龟裂所围成的单元为基础的整体沉降，而主要表现为一种板块边缘的区域性沉降，其沉降最终的外在表现形式也不再是对于地壳裂隙的沉降压实而主要表现为地壳的形变——即板块边缘区域的绝对沉降与板块中心区域的相对隆起。
地壳发展到这一时期真正意义上的板块初步形成，我们称其为古板块。
这同样也是地壳发展的一个必然阶段。
由于古板块间的支撑作用的增强，古板块沉降的幅度也就变得越来越小，对于地下岩浆的压迫也就越来越弱，也由于板块面积的不断增大，终于地下岩浆的外溢再也不能完全覆盖地球的表面，出现了岩浆溢出物的区域性堆积的现象，其表现为沿裂隙的延伸方向成条带状分布，这时的地壳没有了外部光滑的表面，更重要的是大大增加了裂隙区域的重量，沿裂隙的延伸方向及其周边区域重力较大，古板块中心区域由于没有岩浆的溢出重力相对较小。
如图1所示：
古板块边缘裂隙周边区域A所受重力较大，古板块中心区域B所受重力较小，由于地壳自身重力作用区域的不平衡性，直接导致了古板块自身重力作用下的沉降出现了区域的不均衡性：
裂隙周边区域A沉降幅度较大，而古板块的中心区域B沉降相对缓慢、沉降幅度较小。
随着时间的推移、板块自身重力作用下的沉降区域的不平均衡性的发生，最终板块自身重力作用下的沉降运动直接导致了古板块的形变：
古板块沿裂隙方向的延伸地带自身重力作用下的区域性沉降和古板块中心区域的岩浆垂直运动作用下的区域性隆起。
如图2所示由于古板块中心区域A处自身重力相对较小，古板块边缘裂隙区域B、C处自身重力较大，古板块裂隙区域B、C自身重力作用下的区域性沉降压迫地下岩浆沿水平方向向古板块中心区域运动，最终岩浆的内部压力战胜了中心区域古板块的自身的重力，古板块中心区域岩浆的垂直向上运动真正发生，古板块中心区域A处地壳的岩层也随之发生弯曲形成褶皱，古板块中心区域A处的地面则表现为大面积的隆起。
随着时间的推移，古板块边缘地带自身重力作用下的区域性沉降的持续进行，最终形成了海洋的雏形，而板块中心区域的岩浆垂直向上运动作用下的隆起也表现得日渐明显，最终则成为了早期的陆地。
海陆形成之后地壳的冷却依然没有停止，地壳的运动也时时刻刻都在进行。
由于区域沉降不均衡性的存在使地壳的形变越来越明显，地球表面的相对高度的差异逐渐增大。
古板块边缘区域的进一步沉降，古板块中心区域的过度隆起成为了褶皱山系形成的根本原因。
3板块的重新定义与断层
古板块为地壳形成初期的产物，是初始地壳的龟裂所形成的，板块的划分是以冷凝过程中的自然龟裂所形成的裂隙为界线；现代意义的板块则是地壳发展到一定阶段的产物，是断层出现的结果，板块的划分是以古板块中心的断裂带为边界，原两古板块对接部位则成为现代板块的中心。
也就是说现代意义的板块与古板块是两个完全不同的概念。
古板块的沉降表现为板块边缘的区域性沉降。
现代板块则以中心沉降来表述板块的运动，
如图2所示，B、C为古板块的边缘，由于地下岩浆沿古板块边缘B、C区域龟裂的缝隙上升造成该区域自身重量的增加，致使该区域自身重力作用下沉降加剧，所以古板块的沉降表现为板块边缘的区域性沉降，而板块中心区域A则由于岩浆巨大的压力表现为隆起状态（前文已有详细论述）。
如图3所示随着时间的推移地壳日渐增厚，板块自身的支撑作用日渐增强，古板块的边缘C自身重力作用下的沉降对于岩浆的压力虽然逐渐减小，但其沉降却一刻也没有停止，C区域的绝对沉降与A、B两区域的相对上升是同时进行的，这时由于地壳相对高度的增加，两古板块AC、BC对于C点的倾斜压力越来越大AC、BC之间的缝隙则越来越小，最终AB、AC在于C区域更加紧密地结合在了一起。
我们认为：
C区域虽然可以作为古板块的边缘，但由于板块运动规律的变化我们将其重新定义为板块的中心。
由于C处自身重力作用下的沉降对于CA、CB的倾斜拉力是无可非议的，并且随着时间的推移这种倾斜的拉力日渐积累越来越大，如图中红色箭头所示，我们知道地壳是一个刚性的壳体其自身存在着两种属性，柔韧性和脆弱性，正是由于其脆弱性的存在，当A、B两处承受不住巨大的拉力的时候，便表现为岩层的断裂。
最初的岩层的断裂也许是线状的，但由于C处自身重力作用下沉降的时刻进行，对于A、B两处倾斜拉力日渐积累岩层的断裂也便逐渐加深加宽，同时岩层的断裂也由线状发展为带状的平行断裂区域。
（该平行断裂沿原始地壳的龟裂与C处沉降所产生的倾斜拉力的方向垂直）。
由于明显的断裂带的存在，A、B区域作为古板块的中心由于岩层的断裂，我们重新定义为板块的边缘。
这时板块的运动进入了另一个全新的时期，古板块的边缘发展为现代板块的中心，古板块的中心则成为了现代板块的边缘。
因此对于现代地质灾害的研究我们往往只以现代板块为依据，以板块的中心沉降为基础进行讨论。
图4是中国主要断裂图，分析认为我国东部地区（A区域）的平行断裂应该是太平洋板块的中心沉降所造成的，我国西南地区（C区域）的平行断裂或许是印度洋板块中心沉降所造成的，我国西北地区（B区域）的平行断裂大概是亚欧板块的中心沉降形成的，我国应该位于三大板块的交界位置，地震表现相应也较为突出。
4.板块的沉降
板块的自身重力作用下的沉降是地壳形成和发展的关键，并且贯穿其形成和发展的全过程，地壳的冷却与沉降是绝对的，隆起上升是相对的。
板块自身重力作用下的沉降可以分为两种形式：
缓慢沉降和瞬间沉降。
缓慢沉降是相对于瞬间沉降而言的，是一种缓慢持久单位时间内垂直运动距离相对较小的沉降运动，它贯穿地壳形成与发展的始终，是瞬间沉降的基础。
瞬间沉降是指板块在自身重力作用下瞬间内克服板块的支撑作用发生沉降。
这种沉降是板块发展到一定阶段的产物，是现代板块特殊运动方式，是板块支撑作用下缓慢沉降的积累而发生的，其发生往往具有很大的破坏性比如火山、地震的根本原因都是由于板块的瞬间沉降。
地壳形成的初期原始板块自身重力作用下的沉降是一种缓慢沉降，现代板块的沉降是瞬间沉降与缓慢沉降两种沉降形式共有的复合沉降，且瞬间沉降表现越来越明显，所以地震火山等灾害性地质活动频繁出现。
总之今天如此厚重的地壳是岩浆日渐冷却的结果，板块自身重力作用下的沉降是地壳运动的根源。
板块自身重力作用下的沉降是绝对的，隆起与上升是相对的，缓慢沉降是地壳运动的基本形式，贯穿地壳形成和发展的始终，瞬间沉降是现代板块运动的主要表现形式，是火山、地震等地质灾害产生最为直接的原因。
·讨论
5777296
各位都来提提意见。
5777296@有沙子看世界来看看，提提意见。
谢谢了
有沙子看世界
首先敬佩楼主的创新精神
不过个人还不同意这个观点
楼主说说看这种变形产生的运动
距离是多少呢
多高的纵向变形能够产生多少横向变形
5777296:
对于数学我可真的是外行了，一直想以推理进行说明，实在没敢想到要用公式。
2012-6-1910:
40
5777296
对于数学我可真的是外行了，一直想以推理进行说明，实在没敢想到要用公式。
这种变形运动是时刻都在进行的，距离的大小也应该是不断变化的。
可以通过实际测量得出地壳水平位移的大小。
其横向形变的幅度也可以通过计算提出。
h为某地的海拔高度，s为测量区域的地壳表面的长度，l为测量区域的水平距离。
sina=h/s,我们可以得出板块的倾角a
l=Cona*s,我们可以得出某时刻的地壳水平方向的数据
不同时间测得的水平方向的数据L1与L2的差也许应该是地壳横向形变的幅度。
5777296
实在让人笑话，我可是真的不懂数学的。
地狱审判官3:
你既然不懂，为何认为是笑话？
难道你知道？
如果说你不知道，那你没资格如此评论的！
这是基本力学知识，下去从初中知识开始学吧，你！
2013-2-2713:
40
5777296:
来讨论下，提提意见。
2012-6-2121:
36
有沙子看世界
没事，动不动无所谓，楼主认为南美洲和非洲以前是一体的吗？
5777296:
理论上应该说得过去，但个人觉得确实有些夸张！
2012-6-1917:
51
5777296
看看我国的地质图，再看看东非大裂谷，我的观点应该是正确的。
至于南美洲与非洲虽然觉得太有点儿夸张，但理论上应该是可以说得通的。
参考一下四川盆地和横断山区我们应该有所启发：
盆地的形成关键在于地下裂隙的加宽加深，地下裂隙的增多与加深导致了山体的滑坡，这才是盆地形成的根本原因（销高填低）。
地壳在垂直方向发生变化的同时水平方向上也同样存在一定程度的移动（当然这是相当缓慢的）。
但我们绝对不可以忽略不计，日久天长其相对位置也将发生巨大的变化。
我们不妨做一假设：
青藏高原实然出现一巨大裂隙，我计算了下，如果宽度为1米的山体完全滑坡，就足以使5——6千米的地面升高1米，以此计算，如果1千米的山体完全滑坡的话，也使地面升高1米，那将会有5000——6000千米的地面被抬高。
这样看来填补地下裂隙所需要的土石，完全没有必要依靠火山的喷发。
地壳相对位置的移动是在一次又一次销高填低的过程中实现的。
5777296
对于大陆漂移学说，好多问题都是没有办法解决的。
5777296@脆裂性打击也想听听你的看法。
脆裂性打击:
马克，最近太忙，忙过再来看2012-6-1922:
15
5777296
南美洲与非洲是连在一起的，一直以来是大陆漂移学说的重要证据，并且宣称找到了重要的科学依据。
我的学说照样可以使几十万年几百万年前的两个大洲连在一起。
所不同的，我的不是什么漂移，它没有岩浆的裸露；它是以一次次的销高填低为基础，以一次又一次的地壳塌陷填补地下裂隙为基础，以瞬间沉降与缓慢沉降为表现形式。
也许你会问，地下裂隙不可以直达岩浆吗？
我的回答：
根本没有这种可能，一旦板块自身的重力超过板块间的相互支撑力瞬间沉降就会发生，也就是地震。
没有岩浆的外露，大陆的漂移就失去了理论基础。
5777296
不要以为只有大陆漂移学说可以使大陆移动，我的理论照样可以让非洲和南美洲离开。
鲁东居人
你好，向你讨教，你对‘地壳沉降’的发现和“大陆漂移”理论同样有价值。
好象科普介绍地震地裂断的一部分就是升上降下式的。
可能没有你介绍得详细，特别是有关‘古新板块’说，说明异次形成多层的可能。
淡定文单精简科普及可，加依据地域事实更胜一筹，还有条件，，，
5777296:
谢谢先生的评价和建议，希望我们能共同讨论。
2012-6-2121:
27
5777296
个人认为：
板块构造学说的确有一定的道理，但现代科学往往又把板块与其大陆漂移学说联系在一起，这就有点匪夷所思，本人从地壳沉降入手，不但考察了地壳的形成与发展，同时对地质灾害也进行了一定的叙述，类比为“冰辄现象”。
冰辄理论综述
“冰辄现象”－－南极冰川融化的真正原因
“冰辄现象”——地震成因新解
希望我们能共同讨论。
5777296
本主题也许与现代科学远了点。
有沙子看世界
分开后中间会有海岭么？
5777296
长距离的分离应该有海岭的。
如图1所示：
A、B日渐分离，山体崩塌地壳沉降形成了新的板块，由于A、B处受到相临板块的支撑作用，沉降相对缓慢，新的板块表现为中心沉降（C处）。
如图2所示：
一旦板块重力的作用超过岩石自身的张力，岩层则从底部C处发生断裂，此断裂往往为线状（当然由于AC、BC的支撑作用也是很大的不会发生绝对分开的现象），这样由于岩层底部的线状断裂地壳厚度的减小、压力的巨大，以及高温岩浆的熔蚀，断续的火山喷发便成为了一种常态。
火山喷发物的堆积形成了海岭
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