胡忠亚，王传洋

中国矿业大学资源与地球科学学院，江苏 徐州 221008

19世纪后期，霍尔、丹纳和修斯的“槽台”学说的提出使大地构造学开始成为一个独立的研究领域，这一时期魏格纳的大陆漂移学说也曾有很大影响。在这之后的近100年里，“槽台”学说几乎统治者整个大地构造学领域。二战之后，人们对于海洋的认识程度有了很大提高，一系列新的大地构造理论相继出现。以下笔者将从这些理论的提出和发展入手浅述整个大地构造理论的发展。

19世纪，在欧美，“地槽地台”学说的建立标志着大地构造学真正地独立成为一个新的研究领域。以后近一个世纪中“槽台”学说的学术思想在国际地质学界都占据着统治地位。霍尔认为在大陆上那些地层厚度巨大、岩层强烈变形、呈狭长带状分布的山脉曾经是地壳强烈活动区，他称之为地槽。与地槽相比，修斯将那些地层厚度小、岩层褶皱平缓、具有一定规则几何外形、地壳上相对稳定的区域称为地台。

槽台学说强调了地壳不同区域上沉积岩、岩浆岩以及变质岩的性质、分布以及它们之间的组合，并以此将地壳划分为稳定的地台和活动的地槽。它的基本出发点是固定论，过分注意区域上的相对升降运动却忽视了大规模的水平运动。在几乎同一时期，德国地质学家魏格纳将此前零散的大陆水平运动思想加以发展系统地论述了大陆漂移问题，创建了大陆漂移学说。魏格纳认为自中生代开始，先前泛大陆在地球自转离心力和潮汐摩擦牵引力作用下逐渐破裂、分离，向赤道、向西漂移。大西洋和印度洋在此过程中逐渐形成，太平洋是泛大洋的残余。支持大陆漂移说最早的证据之一是大西洋两岸的地形轮廓可以拟合。但是在当时，限于科研水平，许多证据难以获得，同时大陆漂移的动力来源受到质疑，经过计算，地球自转力和潮汐摩擦力并不足以提供大陆漂移的全部动力，这让大陆漂移学说的立论根基受到动摇。

随着第二次世界大战的爆发，各国对海洋逐步加以重视，针对洋底的探测和制图工作得以展开。20世纪50年代，学者们根据这些资料提出了许多大地构造理论。在大陆漂移学说的基础之上，美国地质学家赫斯提出了海底扩张说，这一学说得以提出的一个重要前提是此前全球海底洋中脊以及转换断层的发现。赫斯认为：全球洋中脊是洋壳生长的地方，地幔物质从这里涌出冷凝形成新的洋壳，并不断推动大洋洋壳向两侧运动；老的洋壳在海沟处向下俯冲消减。相比于洋壳的不断更新，陆壳相对稳定。大陆硅镁层驮于地幔对流体之上，犹如坐在传送带上一样被移动着，不存在俯冲消减。就在海底扩张学说提出的同一时期，威尔逊、摩根、勒皮雄等人提出了板块构造说。

板块构造说认为地球表层被活动带分割成大小不一的板块，这些岩石圈板块之间存在相互作用，而这些相互作用是大地构造活动的基本原因。地球上部在垂向上分为具有刚性的岩石圈和具有塑性的软流圈，岩石圈板块在软流圈表面做相对运动，不同的板块之间存在相互运动，板块在离散边界处的扩张增生与汇聚边界处俯冲消减是完全补偿的。这些板块运动的最终驱动力来源于地幔中热对流。在板块学说建立的初期，全球被划分为六大板块：非洲板块、欧亚板块、印度洋板块、南极洲板块、美洲板块、太平洋板块。板块构造学说也受到许多方面的质疑，尤其是板块构造理论在大陆上的应用和验证上。比如随着人们对地球深部圈层构造进一步认识，地质学家发现软流圈不具有全球性，这就很难解释这些缺失软流圈的区域大陆板块运动问题。没有了得以漂浮的软流圈，板块将为何还能运动？这个问题一直困扰着板块构造理论的支持者。

随着地质学家对地球深部动力研究的深入，人们对于地球深部的物质运动情况有了进一步认识，在此基础之上，Maruyama在1994年提出了地幔柱构造说，这是关于地球内部物质运动方式和全球动力学的假说。地幔柱构造，是地幔中受几个大的、垂直的地幔柱流控制的动力学区域。Maruyama认为，南太平洋和非洲地区下部存在两个巨大的热地幔柱而在中亚和东亚地区下部的外核上部存在由大洋板块聚集、滞留并最终塌落到外核上形成的冷地幔柱。地幔柱构造中并存的热地幔和冷地幔柱的运动是地球演化的各个历史阶段地幔物质的主要运动形式，导致前寒武纪超级大陆解体以及晚古生代泛大陆的聚合，它驱动着显生宙板块运动，引起地球各个圈层相互作用，特别是地壳和地幔之间的相互作用。

人们利用目前的诸多大地构造理论在局部区域找到了丰富的矿产资源，但是随着人们对于全球构造的进一步认识以及地球深部物质运动情况的深入了解，这些理论都或多或少受到了来自诸多方面的质疑。各理论本身都存在需要进一步完善的地方。当代随着科学技术以及相关新科研手段和设备的出现，一些新的大地构造现象将会被逐渐发现或进一步认识，地质学家对于全球板块以及地球深部的认识会更加深入，这将有助于人们完善已有的理论并促进新的大地构造理论的提出和发展。

[1]巫建华，刘帅.大地构造学概论与中国大地构造学纲要.北京：地质出版社，2009.

[2]关世桥.从板块构造学说的创立看当代地学理论研究发展趋势.中国煤田地质，2004，16(3).

[3]李小明.地质作用的驱动力和大地构造学.世界地质，2002，21(3).

[4]刘肇昌.板块构造学.重庆：四川科学技术出版社，1985.