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[科普中国]-南极洲板块

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南极洲板块简称南极板块,是一块包括南极洲和周围洋面的板块,面积约16,900,000平方公里。每年正以1公分的速度向大西洋移动。

地理位置南极洲板块简称南极板块,是一块包括南极洲和周围洋面的板块,面积约16,900,000平方公里。每年正以1公分的速度向大西洋移动。南极洲板块与纳斯卡板块、非洲板块、南美洲板块、斯科舍板块和印度-澳洲板块交界,并正与合并。1

印度、澳大利亚、南极洲板块分开原因中国科学院地质与地球物理研究所研究员边千韬教授指出,大约1.5亿年到1.3亿年前的一期超级地幔热柱活动,进一步导致了当时地球上两块大陆之一的冈瓦纳大陆的裂解,并直接造成了印度板块与澳大利亚板块、南极洲板块的分开,印度洋由此形成。这是中国科学家首次解释三大板块从冈瓦纳古大陆分离出来的原因。边教授是中国喜马拉雅山南北坡国际综合科学考察队的队员之一。他在此间举行的“喜马拉雅地区环境变化”论坛上说,在西藏羊卓雍错附近存在面积大约为1万平方公里的暗色岩,这些暗色岩是远古时代地幔热柱活动留下的遗迹。2

据边教授介绍,羊卓雍错暗色岩主要包括火山岩和侵入岩。侵入岩是由没有喷出的岩浆岩在地下冷却结晶形成的。他指出,对羊卓雍错暗色岩的分析显示,1.5亿年到1.3亿年前,这一地区的地幔热柱活动不同于一般的地幔热柱活动,热物质来源比较深,能量非常大,属于超级地幔热柱活动。

“这一时期,地幔的热物质从地核、地幔的边界呈柱形往上升。热柱在上升到冈瓦纳大陆岩石圈下部的时候,开始向四周流散。所以,地幔热柱活动产生了两股力量:一种是往上顶的力量,另一种是向外扩张的力量,”边教授说。

“超级地幔热柱活动产生的这两种力量导致了冈瓦纳大陆的裂解,使印度板块、澳大利亚板块和南极洲板块分开,印度洋由此形成。此后,间歇性的地幔热柱活动导致印度板块不断向北运动,最终于6500万年前与欧亚大陆板块碰撞,使青藏高原逐渐隆起。”

据边教授介绍,大约2.5亿年前,世界上大陆都连在一起,成为潘基亚超大陆。大约2亿年前,超大陆又分解成为南方的冈瓦纳大陆和北方的劳亚大陆。后来,冈瓦纳大陆又进一步分解,这才最后形成了如今地球板块构造的基本格局。3

检测发现南极板块走向南美在“中国南极考察地区基础测绘”项目开展过程中,我国科研人员对南极进行了监测,结果发现一个有趣现象:南极板块整体上在向南美洲方向移动。

南极板块运动监测是国际南极地学界多年来关注的大尺度、长周期研究计划,对研究南极的环境变化有着重要意义。据武大中国南极测绘研究中心主任鄂栋臣教授介绍,在1997年至2005年间,他们运用GPS卫星跟踪,对位于西南极的长城站和位于东南极的中山站进行了精确观测,揭示长城站年均运动量为1.85厘米,中山站年均运动量为0.87厘米。综合利用其他国家GPS观察站的观测资料得出,截止到2在南极洲上,年均运动量最大的是位于南极半岛地区的巴西费拉兹站,每年要“走”2.27厘米。

由此可以看出,南极洲上GPS观测站的运动情况与其所在地区大体一致。从地壳运动的幅度看,西南极大于东南极,南极半岛又大于南极大陆。

为什么在“走”向南美洲的过程中,各GPS站的速度有快有慢?从南极的地质构造来看,东南极是比较稳定的前寒武纪地质,而西南极地形复杂,有海底火山运动和裂谷运动;在南极半岛地区,地质活动更为激烈。

项目研究成果同时揭示了南极洲周边板块的运动规律;太平洋板块向西北运动,纳斯卡板块向东北运动,非洲板块向东北运动,澳大利亚板块与南极板块背道而驰。4

本词条内容贡献者为:

赵阳国 - 副教授 - 中国海洋大学