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岩石圈板块在什么力作用下产生运动的问题已有多种见解,但至今仍是一个没有定论的课题。
自从海底扩张理论问世后,地幔对流模式就作为板块运动的主要驱动力。这一模式的主要思想是,由于“固体”状态的上地幔物质内部,热的不均匀分布和物质密度的差异性,可以导致对流运动产生。这种对流,速度是极其缓慢的,每年仅1~2 cm。对流过程中,地幔流首先向上流动,上升到一定程度后,分成两股朝相反方向流动。当地幔流的前沿碰到对面来的另一系统的地幔流时,就转为下降流。世界大洋底部以中脊的热流量最高,海沟部位热流量较低。前者为地幔流的上升流部位,后者为地幔流的下降流部位,中脊和海沟之间为地幔流的平流运动区。正是上升流运动导致地幔物质在海岭处漏出,平流运动驮载洋底扩张移动,下降流运动造成大洋板块的俯冲和消亡。这一现象在大陆地壳底也同样发生。当然,板块运动十分复杂,影响因素很多。目前尚未有直接的证据说明在地幔中确有这种对流存在,仅是一种推断的理想模式。
热点──地幔柱系统被认为是20世纪70年代板块构造学说的驱动力理论的新进展。它是由普林斯顿大学的地球物理学家摩尔根首先提出的。这一理论认为,地球深部的地幔物质构成一个圆柱状的上升对流体系。这种地幔热柱上涌的结果,把上覆岩石圈拱起,在地表形成具有高热流值的巨大穹窿。地幔热柱上升到岩石圈的底部,在软流圈内呈放射状向四周蠕动扩展,由此驱动板块运动,致使岩石圈板块四分五裂。通过重力测量推测出的地幔柱的直径约为200 km。地幔柱在地幔中的位置是相对稳定的,炽热的地幔柱上升流长期作用,高温岩浆穿破岩石圈,以火山活动形式喷出地表,形成热点。地幔柱通常位于板块相互扩散的部位,或是三个板块的汇聚点。如红海裂谷、亚丁湾裂谷和埃塞俄比亚裂谷(一条大陆裂谷)的交汇处就是地幔柱的位置,它使非洲板块、阿拉伯板块和索马里板块彼此分开。
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