簡介
海底擴
| 海底擴張示意動畫 |
洋中脊處新洋殼不斷形成，兩側離洋中脊越遠處洋殼越老，證明了大洋底在不斷擴張和更新。海底擴張說較好地解釋了一系列海底地質地球物理現象。它的確立，使大陸漂移說由衰而興，主張地殼存在大規模水平運動的活動論取得勝利，為板塊構造說的建立，奠定了基礎。但擴張說在擴張機理方面還存在有待解決的難題。
由來
海底擴張說第二次世界大戰期間，一艘美國軍艦“開普·詹森”號在東太平洋上巡航。這艘軍艦的指揮官名叫哈利·赫斯。軍艦從南駛向北，再由北駛向南，看似這艘軍艦在巡邏，實際上軍艦的指揮員正利用海上無戰事的海上巡航，用聲納測深技術對洋底進行探測。
赫斯艦長1906年生於紐約，早年畢業於著名的耶魯大學。戰前，他曾是一位航海家，在普林斯頓大學工作。戰爭爆發了，他應徵加入海軍，成了“開普·詹森”號的艦長。雖說赫斯由一個教授、學者，變成了軍人，但他熱愛海洋科學，他的理想是不斷揭示海洋奧秘。這不，他正在利用巡邏的機會，對海底進行探測。
赫斯艦長工作起來完全是個學者風度，他指揮軍艦橫越太平洋，把航線上的數據加以分析整理。在分析這些測深剖面時，一種奇特的海底構造，引起了赫斯的注意：在大洋底部，有從海底拔起像火山錐一樣的山體，它與一般山體明顯不同的是沒有山尖，這種海山頂部像是被一把快刀削過似的，非常之平坦。連續發現這種無頭山，讓赫斯感到大惑不解。
戰爭結束之後，赫斯又回到他原先執教的大學工作。他把自己發現的無頭海山命名為“蓋約特”，以紀念自己尊敬的師長、瑞士地質學家A.蓋約特。因為這種海山的頂部均為平坦的，後來人們又稱之為“蓋約特”，實際上就是人們統稱的“海底平頂山”。
海底擴張說後來的調查證實，海底平頂山曾是古代火山島。與大洋火山有相同的形態、構造和物質成分。那么，既然是海底火山，為什麼又沒有頭了呢？
赫斯教授的解釋是，新的火山島，最初露出海面時，受到風浪的衝擊。如果島嶼上的火山活動停息了，變成一座死火山，在風浪的襲擊下被侵蝕，失去再生的能力，天長日久，火山島終於遭到“砍頭”之禍，變成為略低于海面具有平坦頂面的平頂山了。
海底擴張說哈利·赫斯教授的研究並沒有到此為止。他發現，同樣特徵的海底平頂山，離洋中脊近的較為年輕，山頂離海面較近；離洋中脊遠的，地質年代較久遠，山頂離海面較遠(深)。最初，人們對這種現象無法解釋。到了1960年，赫斯教授大膽提出海底運動假說。他認為，洋底的一切運動過程，就像一塊正在捲動的大地毯，從大裂谷的兩邊捲動(大裂谷是地毯上卷的地方，而深海溝則是下落到地球內部的地方)。地毯從一條大裂谷卷到一條深海溝的時間可能是1.2億～1.8億年。形像地說，托起海水的洋底像一條在地幔中不斷循環的傳送帶。因為在地球的地幔中廣泛存在著大規模的對流運動，上升流湧向地表，形成洋中脊。下降流在大洋的邊緣造成巨大的海溝。洋殼在洋中脊處生成之後，向其兩側產生對稱漂離，然後在海溝處消亡。在這裡，陸地作為一個特殊的角色，被動地由海底傳送帶拖運著，因其密度較小，而不會潛入地幔。所以，陸地將永遠停留在地球表面，構成了“不沉的地球史存儲器”。
海底擴張說“海底擴張”說，恰好可以解釋當年魏格納無法解釋的大陸漂移理論。我們知道，地球是由地核、地幔、地殼組成的。地幔的厚度達2900千米，是由矽鎂物質組成，占地球質量68.1％。因為地幔溫度很高，壓力大，像沸騰的鋼水，不斷翻滾，產生對流，形成強大的動能。大陸則被動地在地幔對流體上移動。形象地說，當岩漿向上涌時，海底產生隆起是理所當然的，岩漿不停地向上涌升，自然會衝出海底，隨後岩漿溫度降低，壓力減少，冷凝固結，鋪在老的洋底上，變成新的洋殼。當然，這種地幔的涌升是不會就此停止的。在繼之而來的地幔涌升力的驅動下，洋殼被撕裂，裂縫中又湧出新的岩漿來，冷凝、固結、再為涌升流動所推動。這樣反覆不停地運動，新洋殼不斷產生，把老洋殼向兩側推移出去，這就是海底擴張。
在洋底擴張過程中，其邊緣遇到大陸地殼時，擴張受阻礙，於是，洋殼向大陸地殼下面俯衝，重新鑽入地幔之中，最終被地幔吸收。這樣，大洋洋殼邊緣出現很深的海溝，在強大的擠壓力作用下，海溝向大陸一側發生頂翹，形成島弧，使島弧和海溝形影相隨。
海底擴張說的誕生，可以解釋一些大陸漂移說無法解釋的問題。當年魏格納的“大陸漂移”學說，被赫斯教授的“海底擴張”學說所代替就是情理之中的事了。60年代後，被人們一度冷落的“大陸漂移”學說又重新受到人們的重視。
簡史
1949年H.貝尼奧夫在研究環太平洋深源地震分布時發現，震源深度分布構成一個自大洋向大陸方向的傾斜帶（見貝尼奧夫帶），標誌著大陸和大洋間有一重要構造運動面的關係。50年代中期，B.C.希曾提出大洋中部普遍存在中央海嶺，沿洋中脊存在全球裂谷系的洋底地貌特徵。S.K.朗科恩發現了由岩石剩磁判定的古地磁極隨地質時代發生遷移，歐洲和美洲大陸可由古地磁極移曲線重合以及關閉現今大西洋而拼合一起，有力地支持了大陸水平漂移運動的存在（見大陸漂移說）。
H.H.赫斯於1960年首先提出海底擴張說（見圖）。隨後R.S.迪茨於1961年用海底擴張作用討論了大陸和洋盆的演化
海底擴張說證據
海底擴張說驗證主要的有以下兩個方面：
①1963年F.J.瓦因和D.H.馬修斯用地磁場極性的周期性倒轉的地磁反向周期特徵，對印度洋卡爾斯伯格中脊和北大西洋中脊的洋底磁異常特徵作了分析。洋中脊區的磁異常呈條帶狀，正負相間,平行於中脊的延伸方向,並以中脊為軸呈兩側對稱，其順序與地磁反向年表一致。這就證明了洋底是從洋中脊向外擴展而成，洋底磁異常條帶因順序相同而具全球可對比性。
轉換斷層示意圖海底擴張作用以洋中脊為軸向兩側擴張，通常用擴張速率來表示其強度。一般以一側的速率來表示。測算結果表明，太平洋的擴張速率為每年5～7厘米，大西洋的擴張速率為每年1～2厘米。
海底擴張說在大陸漂移說的基礎上，把洋中脊的擴張與海溝島弧的俯衝聯繫起來，即認為大洋水體雖然是古老的，但洋底因不斷更新而具新洋殼，而大陸則是由不同時代的陸塊不斷裂解、拼合和增生而成。
參考書目
1,A. Cox, Plate Tectonics and Geomagnetic Reversals,Freeman,San Francisco,1973.
2,A.Hallam, A Revolution in the Earth Sciences from Continental Drift to Plate Tectonics, Clarendon Press,Oxford,1973.
3，http://iask.sina.com.cn/cidian/browse.php?name=%BA%A3%B5%D7%C0%A9%D5%C5%CB%B5
4，http://www.hycfw.com/Knowledge/ShowArticle.asp?ArticleID=3205
5，http://www.ndcnc.gov.cn/datalib/2004/Science/DL/DL-182072
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