山西省地震局

典型结构构造

脆弱岩石致地球板块运动

    地球表面由移动的岩石板块组成。现在看来,地表之所以能够移动,似乎是因为它的一部分是由在地心遭受破坏的脆弱岩石构成的。
    地壳被分成多个区域。这是地球在太阳系中独一无二之处。千百万年来,这些构造板块的移动形成高山,引发地震。通常,一个板块会被压到另一个板块下面,并沉入下方的地幔。这一过程被称为俯冲。而在其他地方,新物质会被带到地球表面。如果地球板块不这样循环往复,那么我们的地球可能就不会拥有如此稳定的气候环境,也不会产生如此丰富的对生命至关重要的化学物质。
    因此,板块构造运动的开端是地球发展史上的一件大事。但是最初板块是如何开始移动的以及在何时开始移动的,目前仍不明确。第一次俯冲似乎发生在40亿年前,但有关所有板块都在移动和俯冲的确凿证据则出现在30亿年前。
    为了解释这样的滞后,耶鲁大学的戴维·贝尔科维奇和法国里昂大学的亚尼克·里卡尔对小范围的岩石情况进行了研究,然后将研究结果推演到整个地球。
    上地幔就位于板块的下方,贝尔科维奇和里卡尔模拟了岩石在上地幔发生的变化。在那里,热流让构成岩石的颗粒缩小,这有点像搅动泡沫物质能产生细小的气泡。这样一来,薄弱区域开始形成并不断扩大。