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地球板块运动的动力.doc 地球板块运动的动力 6 张志国 内容简要;在大洋中脊下面是相对于其它地方比较突出的岩浆带,液体与固体的压强作用不同,这个长条形接近液体的岩浆带岩浆.产生了巨大的向两边的水平压力,使岩石圈分裂,向两边运动.板快就是在这个力的作用下形成并运动的. 关键词;岩石圈 软流层 液态 对流 水平压力差 撕裂 侵蚀熔化 循环 侵入带 大洋中脊 海沟 从地表向下温度逐渐升高,大约在100千米左右,已开始有物质熔化,从地表向下100千米基本属于固体,称为岩石圈,岩石圈下面开始有液体物质,继续向下大约200千米,液体物质越来越少,把岩石圈下200千米左右的范围称为软流层,在软流层中熔点高的是固体,熔点低的是液体,谁多谁少至今难定论.液体与固体基本是交错分布,液体的分布有点象平原地区的地下水的分布,基本是连通为一体的.但软流层中的液态聚集区可以拥有很大的体积,大的可以达到几百几千立方千米.并且众多的大大小小的液体基本是连通的.也有相对孤立的或连通量不足已影响某些庞大液体物质聚集区的独立性. 软流层液态物质的分布,越往下密度越大,温度也是越往下温度越高,热量来源,软流层中本身的放射性物质的衰变,软流层下地球内部的热量.软流层的液态物质,有上下的热力对流运动,也有上下的密度对流交换,或综合的,不论那一种,是分段的,上下一段一段的对流运动.象接力赛.为什么会是一段一段的,原因是密度差异,决不会象我们烧开水的水从底滚到顶.软流层上层的高温物质是通过岩石圈向地表散热的.软流层以下的热量是通过软流层的热力对流传递到岩石圈的,液体的传热效果要比固体好的 多,因此软流层内的液体温差比较小,软流层内的液体承受着巨大压强,越往下压强越大. 软流层上部的液态物质有的向岩石圈侵入很深,在整个软流层上部可能有很多这样的,侵入岩石圈深浅不一的液态聚集区,使这些聚集物质的内部对流运动可以达到这些侵入岩石圈的液态聚集区.使这些聚集区获得持续不断的热量来源.如果这些侵入岩石圈的液态聚集区的液体温度很高,量大,与下面的热力对流活跃,便会持续不断的侵蚀熔化岩石圈的固体,扩大自己的侵入范围,甚至极个别的会突破岩石圈的封锁.喷出地面,形成火山爆发.为什么能突破岩石圈形成火山爆发,熔化岩石是其一,主要的是液体受压的不同于固体的特殊性质.这些突入岩石圈的液体聚集区利用自己不同于固体物质的压强作用原理.在液体聚集区四周形成巨大的水平压力,作用在四周的固体上,而固体产生的面向液体的力较小.产生撕裂效应,液体聚集区内上面某些力量薄弱的岩石便被撕开.或者受到强大的面向四周的拉力.加上这些高温液体的侵蚀熔化,就可以突破岩石圈,形成火山爆发. 岩石圈下面有很多的大大小小的软流层液体侵入者,这些液体上侵者,都有由于受压而产生的大大小小的面向四周岩石的水平压力.这些岩石圈侵入者有的能强大到突破岩石圈的束缚,形成火山爆发,而大部分都被岩石圈束缚住,不过,团结就是力量,也许有这样的巧合,许许多多大大小小的岩石圈侵入者,形成相对较直的一条岩石圈侵入带,这样的巧合只需要时间,时间足够长就可以形成这样的巧合,这些巧合形成长条形的岩石圈侵入带后.这个侵入带并不代表也不需要岩石圈侵入者连为一体,个个独立,照样可以形成点状侵入带,形成点状侵入带后,每个侵入点都有水平的面向四周的压力,这些侵入点的水平压力互相中和后,会形成沿垂直于侵入带方向的巨大的,向两 边的水平压力,这个巨大的向两边的水平压力,会沿着点状侵入带,把这里撕开,虽然可能一下子撕不开,在巨大的撕裂力作用下,点状侵入带的下面的岩浆对岩石圈岩石的侵入熔化加速,只要下面有足够的高温岩浆对流交换补给,这种侵入速度会越来越快,形成的点状液体带会逐渐连为一体,液体横截面积的增大,会导致向两边水平压力变大.撕裂力更大.这样互相促进,良性循环.会导致彻底形成一条连为一体的侵入带.形成更大的沿侵入带向两边的水平压力,将彻底撕开侵入带上面的岩石圈.这个浮在软流层上面的岩石圈,被分开,开口处两边都有相相反方向运动的趋势.也都受到巨大的向相反方向的水平压力.这个巨大的水平压力,沿岩石圈向远处传导,使岩石圈岩石变形,如果巧合,某个地方的物质特殊,不耐挤压,或者原来就没有连为一体.当然也不耐挤压.会形成破裂或错位.然后一边被挤压下去,一边被挤压上去,这样被侵入带分割开的岩石圈,都开始向相反方向运动,在侵入带撕裂的口子处,岩浆上涌,冷却凝固,这些新凝固的岩石变成岩石圈的一部分,在下面岩浆的水平压力下,随着岩石圈逐渐远离侵入带,新的高温岩浆上涌,冷却凝固,变成新的岩石.随着岩石圈逐渐远离.如此往复循环,至今未枯.岩浆上涌在露面之前就冷却凝固变成岩石.也有少部分露面.这些上涌的岩浆,在下面,都是高温而密度小的液体,在上涌中降温,这里的岩浆上涌变成岩石,下面的岩浆少了,压强下降了. 作者: henanyanling 2005-9-19 21:07 回复此 发言 2 地球板块运动的动力 6 张志国 在另一端的被迫挤压在下面的岩石,在强大的挤压力下,继续前行下降,已经深深的被挤压到了软流层内,这些岩石受热熔化,那些特别难熔的密度大的会下沉,难熔的密度小的会上升. 这里的软流层内凭白硬挤来了一些物质,导致这里的压强上升,使这里软流层的液体物质向压强低的地方流动.其实是被挤过去的. 哪里压强底呢?在侵入带下面,这里岩浆上涌,压强当然低了. 这里其实是软流层中压强最低的地方.而被迫得到岩石的地方,是压强最高的地方.它们之间形成软流层内液体的流动. 在外面的岩石圈,形成以侵入带的上涌岩浆冷却形成的岩石为出发点.向两边运动.其中的一半在挤压的地方又深入软流层溶化了,这一半与软流层的液体运动构成了一个完整循环.另一半岩石圈,挤压着下面的岩石前进着,这是扩张的一半岩 石圈.如果这一半称为一个板块的话,那么它是一个扩张的板块.另一半则是缩小的板块. 事实上地球的岩石圈上的侵入带不只一个,凭地球的大小可以形成几条,形成的时间可不同时. 侵入带换成我们已有的名词,就是大洋中脊,或东非大裂谷,那些挤压的地方,就是我们称之为海沟的地方. 大洋中脊是诞生岩石圈的地方,然后向两边运动,在海沟处是岩石圈消失的地方. 板块运动的动力就是大洋中脊下面的深深侵入岩石圈的岩浆,由于是液体而产生的水平压力,能量来源,高温高压岩浆的上升膨胀降温. 河南鄢陵三高 张志国 附属内容; 液态物质与固态物质受压力作用原理(张志国 根据帕斯卡定理，液态物质内部同一点各个方向压强大小相等，高温高压液态、气态物质都符合帕斯卡定理。例证，火山喷发原理。火山岩浆从地下几十千米，上百千米的地被压出来。 气态、液态物质内部为什么同一点各个方向压强大小相等，这与它们为什么呈气态、液态有根本关系。 呈气态、液态的原因是分子分布杂乱无章，即分子无规则分布，是这个分子无规则分布，来传导压力的。 液体分子也通过无规则的相互接触及碰撞来传递压力的。但仅靠无规则的相互接触及碰撞只能实现压力作用方向传递压力，其它方向也会部分增大压力，但任一宏观点不会压强大小相下等。 气体或液体分子的无规则运动，使这些分子去填补那些压强较弱方向的分子分布。比如，气体或液体受到上下压强作用，上下间的分子间隔缩小，但气体或液体分子的无规则运动，则趋向于减少上下方向上的分子数量，如果不考虑气体分子的重量，则不论从任何方向测量，等距离从概率上看有等数量的分子。如果在失重的太空做实验，某个装着一定数值压强的等温气体或液体的容器，它内部的任意一个宏观体各都有相同的分子数。 固体的压强作用原理，在我们的感觉中，固体的压强作用方向是沿压强方向作用的，并且大小相等，事实上确实在压强的作用方向上，可以传递大小方向相同的压强，但是在垂直压强的任意方向上会形成一定数值的分压强，这个分压强的大小与原始压强相比较小，大概为1/3左右，具体到分压强占原始压强的比值大小如何。因物质不同而异，因原始压强不同而异。不过差别不太大，根据分子模型，最大的也不足1/2，大家都应该根据分子模型分析一下，不过最好用实验证实一下各种物质在不同压强下的分压强大小如何，不知有人做过吗,如果没有，应做一下，:取某种压实物质，做成正方体或长方体，在上下面方向施加压力，前后左右面必须保证在施加压力时不变 形或极小变形，前后左右面只需要有一面能测出压强就 可以了。 作者: henanyanling 2005-9-19 21:07 回复此发言 3 地球板块运动的动力 6 张志国 固体物质的压强作用原理也是有于之所以成固体原因导致的。 固体能成为固体在于固体的分子或原子的排列有序性。 固体在某个方向被施加压强时，固体分子会沿着这个方向，按压强大小的程度聚集。然后产生强度相同的方向相反的压强平衡这个被施加压强，施加的压强越大，在这个方向分子的分布越密。如果在垂直于原始压强方向上给于恰当的分压强，则这个方向上的分子分布密度不变，如果不施加分压强，则固体本身通过变形后，会获得分压强，当施加的原始压强很大，分压强也会很大，固体本身变形会很大，当变形到一定程度时，固体本身便无法承受，因为固体变形后产生的分压强是通过变形后产生的分子拉力来实现的，而分子拉力大小极限是较小的，所以我们通过施加压强，有时是可以把固体压破的。固体变形导致的分子拉力大小超过了分子拉力极根，分子当然会被拉开，连锁反应开始，固体就被压破了。 固体在受力变形，依然分子或原子排列有序，只是在受压方向上分子排列密一些，其它方向上排列疏一些，会一直维持这种状况不变，而液体或气体分子受压后 不是这样，它会趋向于各个方向，疏密相同，自然各个方向压强也相同，而固体受压后分子或原子排列有序，但各个方向疏密不同，自然内部压强不相等。实证，在海沟附近板块挤压处，深达300千米的地方依然有地震，地震是固体所特有的性质。 张志国 附属内容; 在大洋中脊下液体物质与固体物质的不同压强作用原理，导致的水平压强差的大小。 假设固体物质在水平方向上只产生上下方向的压强大小的二分之一，那么在10千米以下的地下，上下压强为2700多大气压。固体产生大小为1300 多的水平大气压，此时液体水平大气压依然是2700大气压。压强差达到1300 多大气压。那么在100千米以下的地方，上下压强达到3万大气压，固体产生的水平方向压强为1万5千大气压，与固体压强差可达1万5千大气压。对于长达上万千米的大洋中脊下面的高温岩浆来说，这些岩浆能向上突出多高呢，总体能比其他地方多出多少横截面积呢。 假设向上比其他地方多30千米，这样横截面积可达30万平方千米，平均压强差为1万大气压，产生的压力为3万亿亿牛的力。这样一个上亿平方千米的板块一侧产生了这么大的水平力，这个力假设分配到板块与软流层的交界面上，每一平方米的受力为3百万牛。相当于30个大气压的值，即300米高的水柱产生的压强。当然力的消耗主要在板块碰撞处，如海沟，也许我们高估了，就是把这个力减少许多，依然很大。比如高估了3倍，依然可以有1万亿亿牛的力，板块碰撞处假设消耗十分之九的力，既1千亿亿牛的力作为岩石圈与软流层 的接触面的摩擦力 ，一平方 米还可以平均分配一大气压的 压强。相当于10 米高水柱产生的压强。这个力看来是巨大的，完全可以推动板块的运动。看来已不需要再寻找其他动力来推动板块的运动