大陆漂移假说的古地磁证据_罗勖

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1、2012年第4期安徽电子信息职业技术学院学报No.42012第11卷(总第61期)JOURNALOFANHUIVOCATIONALCOLLEGEOFELECTRONICS＆INFORMATIONTECHNOLOGYGeneralNo.61Vol.11[文章编号]1671－802X(2012)04－0086－04大陆漂移假说的古地磁证据罗勖（中国科学技术大学地球和空间科学学院，安徽合肥230026）［摘要］古地磁学家们通过分析岩石的剩余磁性及地心轴向偶极场证实，不同地质时期的古磁纬度可以近似地看作古地理纬度。对德

2、干高原和雅鲁藏布江的研究表明，印度板块和欧亚板块自中生代以来都曾向北漂移过。而对欧洲和北美大陆岩石标本的分析说明从前没有大西洋，北美大陆和欧洲大陆是拼合在一起的。将各个陆块拼合在一起，标出的相应岩石所测得的古生代极移轨迹大致重合，这正好验证了魏格纳所提出的大陆漂移假说。［关键词］大陆漂移；岩石剩余磁性；古地磁；极移曲线+［中图分类号］P318.44［文献标识码］A大陆漂移是一个古老的话题。早在1620年，英如图1所示。国哲学家弗朗西斯·培根就在地图中观察到，南美洲然而，大陆漂移说有其明显的缺憾，如在大陆能和非洲

3、相邻一侧的形状可以完美的衔接在一起。然否漂浮并且漂移的问题上争议很大。所以，当时人既而可惜的是，他仅仅提出了想法而没有科学地探究没有能够证实，也无法给予否定，而大陆漂移学说也下去。随着魏格纳的逝世而逐渐衰落下去。直到300年之后，年轻的德国气象学家魏格纳从地貌学、地质学、古生物学、古气候学等多门学科不同角度进行了严格的论证和考察，发现了一批重要证据，并在1912年提出了革命性的大陆漂移学说。一、关于大陆漂移假说该假说认为，在大约2.5亿年前的石炭纪后期，地球上所有的大陆曾经连接在一起，构成统一的大陆（泛大陆），

4、围绕它的是一片广阔的海洋（泛大洋）。此后，受地球自转离心力和潮汐力作用，泛大陆从中生代开始逐渐破裂、分离，由硅铝层组成的较轻的陆壳在较重的硅镁层洋壳之上不断漂移，直到形成今天的海陆分布格局。大西洋、印度洋、北冰洋是在大陆漂移过程中形成的，而太平洋则是泛大洋的残余。图1魏格纳大陆漂移示意图＊［收稿日期］2012－02－24［作者简介］罗勖（1992-），女，安徽歙县人，研究方向：地球和空间科学。86XUEBAO2012．8．20理论研究罗勖———大陆漂移假说的古地磁证据第4期二.大陆漂移假说的古地磁证据高的稳定性

5、，可一直保持到今天，反映了岩石形成时到了20世纪50年代，英国古地磁的研究为大的地磁场方向。陆漂移假说找到了新的证据，使一度沉寂的大陆漂（二）地心轴向偶极场确定古磁极位置移学说重新复活。这是首次对大陆的移动微观定量地球的基本磁场是地心轴向偶极场，相当于放的描述，因此成为人们从科学的角度真正接受大陆在地球中心与地轴没有夹角的偶极子产生。设偶极漂移的重要因素。子磁矩为m，磁倾角即地球表面任一点的地磁场总（一）岩石的剩余磁性强度的矢量方向与水平面的夹角为I，则在地球表地核的主要成分为铁镍，是一个大磁铁。地球面（半径为

6、R）纬度为φ处场的径向分量和切向分的两极不变，但两个磁极却有过好几次南北磁极互量分别为：置，这在地壳古老的岩石中有痕迹存在。因此，只要测量出岩石的地质年代，就可以知道地球磁极变化的情况。岩石在受到外磁场作用时可以获得磁性，当外又因为tanI=BR/Bφ，所以tanI=2tanφ磁场被抹去或改变之后，岩石中保留的磁性保持不因此，若已知古地磁样品采样点坐标和标本的变，这种不变的磁性叫剩余磁性。而岩石剩余磁性古地磁方向，则由上述偶极子场公式可求出古磁极可因岩石形成时的物理化学条件不同而具有不同的的地理经纬度。如图2所

7、示。形成方式而分为热剩余磁性、沉积剩余磁性和化学剩余磁性。1．热剩余磁性（TRM）：火成岩（如花岗岩等）由一度熔融的岩石所组成，熔融状态的岩石没有磁性，但是在其凝固后，并继续降温到600℃以下时，其中的铁矿物质颗粒又会按照这时的地球磁场方向发生磁化。这种磁性非常稳定，称TRM。它强度大，稳定图2磁极的确定性高，很少受到后来地球磁场变动的影响。2．沉积剩余磁性（DRM）：像沙岩、页岩、石灰岩等这类沉积岩，其中的大部分颗粒是由江河的水流从岩石中侵蚀出来的，这些物质被河水带走，并逐渐在沿岸或湖泊中沉积下来。沉积物中的

8、铁矿物质颗粒沿着江河被激流冲刷的时候，将失去原有的磁性阵列，直到它们作为湿泥浆而沉积下来以后，它们才能按照新的地球磁场重新排列。后来的沉积物在其上方不断沉积，它们将逐渐固结而保留部分原有磁图32000万年以来熔岩磁极位置投影图性。以这种方式存在的磁性就是DRM。3．化学剩余磁性（CRM）：由化学沉积岩和变质古地磁学家们的大量研究证实，以近2000年以岩经化学和相变作用形成，也可以把形成