关于海底扩张说介绍

[拼音]：haidi kuozhangshuo

[外文]：theory of sea floor spreading

20世纪60年代提出的解释洋盆演化的新兴活动论观点，是板块构造说的基本思想之一。海底扩张说认为大洋中脊顶部是地幔物质上涌，形成新的大洋岩石圈的地方，先成的大洋岩石圈则沿着远离脊顶方向，向两侧扩张推移；洋底处在不断运动和更新的过程中。

1956年，W.M.尤因和B.C.希曾首先指出，世界大洋纵贯着一条张性的、地震频繁的大洋中脊体系。至1960～1962年期间，美国H.H.赫斯与R.S.迪茨分别提出了海底扩张说。1963年，F.J.瓦因和D.H.马修斯在海底扩张说的基础上提出解释海底条带状磁异常的模式，海底磁异常的研究为海底扩张提供了重要证据。1968年开始的深海钻探计划又给予海底扩张有力的支持。70年代初，海底扩张说获得广泛承认，许多学者已将海底扩张当作一项基本事实。

海底扩张与地幔对流、大陆漂移密切相关。一般认为，高热流的大洋中脊位于对流上升发散区，低热流的洋缘海沟则处在对流下降会聚区。沿中脊两侧，背驰的地幔流带动大洋岩石圈相背移动。在不同海域，如大西洋和太平洋，海底扩张有不同表现。大西洋是形成于联合古陆内部的新生大洋，扩张着的洋底推动邻接大陆向两侧漂移，大西洋不断展宽。太平洋原来是联合古陆以外的古老大洋，岩石圈一边在脊顶生长，一边在海沟俯冲潜没，不断地更新。古老的太平洋具有年青的洋底。联合古陆的分裂与大陆四散漂移，实际上是大西洋、印度洋新生和扩张的结果。大陆不是独立地沿着洋底漂移，洋底与大陆一样也在移动。海底扩张是大陆漂移的新形式。

洋底广泛发育的条带状磁异常为海底扩张提供了重要证据。瓦因和马修斯认为，在地幔物质沿脊轴上涌，冷凝成新洋底的过程中，新生岩石圈会沿当时地球磁场的方向被磁化。在地磁场极向频繁倒转的背景下，相继形成于中脊轴部，随后向两侧扩展的洋底就会遭受正反向交替的磁化。大量调查表明，洋底正、负磁异常条带的宽度与地磁场转向年表中正极向、反极向期的时间间隔成正比关系，从而证实了海底扩张与瓦因-马修斯模式的正确性（见条带状磁异常）。将海底磁条带与地磁极性转向年表相互对比，可得出磁条带的年龄。磁条带的界线构成了洋底等时线。磁条带至脊轴的距离除以该磁条带的年龄，即可求出相应中脊段落的平均扩张速率。各大洋海底扩张速率不同，约为1～15厘米/年。

深海钻探对海底扩张作了进一步的验证。钻探得出的海底年龄与根据磁异常条带预测得出的年龄大体相符，海底年龄自中脊顶部向两侧对称地变老（见图）。在中脊顶部的新生洋底上，沉积层极薄或缺失；向大洋两侧，随着接受沉积的年代增加，海底沉积层对称地增厚。深海钻探还发现，洋底沉积物的年龄不老于1.7亿年。这就是说，占地球表面积60％的洋底，是在占地质历史不到5％的最近时期形成的，证明海底确实处于不断扩张与更新的过程中。

海底扩张说较好地解释了一系列海底地质地球物理现象。海底扩张说的确立，导致大陆漂移说衰而复兴，主张地球表层存在大规模水平运动的活动论取得稳固的地位，从而为进一步建立板块构造学说奠定了基础。但在洋底岩石圈增生的具体过程和扩张机理等方面，海底扩张说也存在一些有待解决的难题。