转动极

科技工作者之家 2020-11-17

转动极是岩石圈板块在地球表面发生转动的球面极点。又称扩张极、欧勒极。根据欧勒定律,球面上的刚体运动,只能是绕球面一个极点转动。岩石圈板块运动的地球球面几何关系符合欧勒定律,因而岩石圈板块应属刚体或至少属统计均一的刚性特征。岩石圈板块具刚性特征并符合欧勒定律的球面转动的认识,对板块构造学的建立具有决定性意义。1

转动极机理当两个各具边界形态的板块发生运动时,它们可绕共同的转动极作小圆转动,如通常切过洋中脊生长边界的转换断层就是这种转动的小圆轨迹。若 3个板块同时发生运动,这三者不可能绕同一转动极转动,其中第三个板块的转动极必随运动而移动变位,所以其转动极只能是一个平均值。板块运动的转动极应只具瞬时的位置性质。由于判断板块运动常用一个时代段落,所以转动极就总是一个平均值,在地表就表现为一个小区。重建古大陆的相对位置,确定转动极的平均位置很重要。

板块构造学学说在大陆漂移、海底扩张说的基础上,源于地质学与地球物理学中有关岩石圈、软流圈、转换断层等方面资料研究,阐明地球外壳(即岩石圈)的运动学与动力学的科学。认为地球外壳(岩石圈)是由12个或更多的板块组成。这些板块“漂浮”在软流圈上,在地幔对流或其他力的作用下,彼此相对的运动和相互作用,如扩张、聚敛、走滑平移,表现出其边界间的地震带与火山带和造山带。

板块构造学的基本原理可概括为四点:

①固体地球的外壳可划分为物理性质不同的两个圈层——上部的刚性岩石圈和下垫的塑性软流圈;

②岩石圈又可分为若干规模的运动的板块,其边界有3种活动类型:a.分离扩张型,伴随洋壳的新生和海底扩张的开始;b.俯冲聚敛型,伴随着洋壳与大陆碰撞和消亡;c.转换断层、走滑平移型。

③岩石圈板块的运动是遵循几何学中之欧勒定律的球面绕轴旋转运动。

④岩石圈板块的驱动力来自地球内部的力,如地幔对流力。板块构造学诞生于本世纪60年代的末期(D.P. Meckenie and R.L.Parker,1967;W.J.Morgan,1968;B.Isacks等,1968;Le Pichon,1968),比较合理地解释了地球活动和演化的一些重大问题,成为当代地球科学的一种流行学说,称为“新全球构造学”(New Global Tectonics)。近年来进一步发展,提出大陆碰撞学说、地体说。但它的一些根本问题,如板块活动的动力问题、大陆边缘拼合和洋底磁条带异常的多解性、大陆内部构造活动性等,至今仍是人们争论的焦点。2

本词条内容贡献者为:

杨刚 - 教授 - 西南大学

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