《大自然寻真》
第14章 地球的诞生与海陆的形成-1
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要讲地球海陆的形成,就必须从地球的诞生开始讲。我们大家都生活在地球上,讲到了地球,就会特别具体地联系到人们都了解的实际情况。也好,就让笔者放飞科学的形象思维,试着从科幻的角度讲一讲地球的历史故事吧!这也正好是“核球喷射论”接受最广泛众人实际检验的机会。
14.1 地球的诞生情况
从前,太阳风与现在相比要强烈亿万倍,地球就是在那个时候被太阳抛了出来的。太阳诞生地球的时候,诞生地点附近可能就正好有一个集中了很多水汽的下沉旋涡,所以地球带来了很多水分。在太阳发生大爆发时,当时的地球就像是炼钢炉里刚流出来的一大锅钢水,被龙卷风式的电磁输送通道喷射出来之后收缩成了圆球状。又因为有很多水汽,便形成了地球外观上浓云笼罩。地球初来到这里时,全身圆溜溜,热腾腾,软稀稀,模模糊糊一大团。因为那时地球的温度很高,所有不管是分子形式还是原子形式的水,大都被蒸发到天空中。因此,满天乌云遮盖,整天暴雨不停却又很快重新蒸发掉或分解掉。结果,地球的真面目其实很难被见到,在外星球看过来,简直就是一团雾气,哪里是一个球呢!
地球来到这里之后情况又怎样啊?因为有了母体的基因,所以地球来到这里之后,它在围绕着太阳公转的同时,又自己不停地自转。由于自转离心效应的作用,这个全流体性质的热地球,一方面变成了转轴两极附近向内收缩而赤道附近往外突起的扁圆球形状,另方面由于运动的惯性和流体连续性的性质,便使得地球内部的流体为了维持与自转速度互相适应的扁圆球形状而保持了无休止的流动(如后面的15.3所说)。地球内部液体的流向总趋势,是从两极附近流向赤道截面,到了低纬度又往地球表面上翻(见图6.1)。赤道附近的液体在从地球表面往两极方向廻流的过程中,因受到科里奥利力的作用,都逐渐变成了自西向东的纬向环流,而且在中纬度达到了很大流速,这就像大气环流在中纬度高空出现了西风急流的道理一样。
14.2 地球变得高低不平的原因
地球当初既然是全流体,现在为什么变得高低不平,既有高山又有海洋呢?我们必须明白,当初那个全流体性质的地球并不是一团清水,而是一种很浓密的浑浊流体,表面漂浮着很多的轻浮物。笔者小时候在乡下见过农民土法压榨甘蔗煮糖浆时,糖锅里浮起了很多杂质漂浮在表面,大师傅总是捞不干净。当初地球表面的杂质轻浮物就更加多得不可相比了,真正是堆积成山。其实,现在的陆地主要就是轻浮物所组成的。随着轻浮物下面的承托液体所给予的从赤道往两极廻流推动力的作用,初期地球那些大堆小堆的轻浮物也往两极方向漂移着。可是,当轻浮物漂移来到了中纬度附近时,急流就好像是一道屏障,使它们很难再继续向两极方向前进,只好随着承托液体的纬向环流,也在中纬度地带围绕着地轴旋转起来。转呀转呀,不断吸引着从低纬度新漂移来的轻浮物都加入了转动行列。于是,轻浮物越积越多,中纬度地带终于整圈都挤满了厚厚的轻浮物,几乎无法彼此活动,而是整圈轻浮物挤在一起,同步随着下面熔液急流快速地旋转着,就好像在转呼拉圈。后来因逐渐冷却,轻浮物便被互相凝结在一起了。可是,最终结果又会怎样呢?
先看看北半球,当时在中纬度地带的整圈轻浮物的高纬度一侧,由于受到下面承托液体的流动撕拉作用和轻浮物本身遭受朝向北极的倾向应力的作用,就经常会有一些小块轻浮物崩裂开来。这些小块的轻浮物,跟随着向极地方向廻流的地球表面液体漂移来到了北极附近,却碰上了大型的下沉旋涡,又都被先后吸回了球体内。随着后期地表浆液的逐渐冷却而变稠,那些崩裂开来的小块轻浮物,在向北极漂移的过程中越走越慢,最后很多就都被凝固在半路上,这也许就是北冰洋岛屿较多的原因吧!
再来看南半球,当时在南纬中纬度急流圈的整圈轻浮物中,偏向高纬度一侧恰好有一大块已经基本凝固了的轻浮物被崩裂了下来而一直漂移到了南极。可是,这块轻浮物实在太大了,下沉旋涡并无足够力量将它再吸回地下岩浆里去,它后来就成了南极洲。
在地球热带,会经常有一些轻浮物小块随着球内液体环流从高纬度潜游而来并上浮了起来。因地表浆液的逐渐冷却变稠,热带的轻浮物小块也逐渐放慢了向较高纬度方向漂移的速度而被凝结住了。印度尼西亚和菲律宾一带有很多岛屿就可能原于此因。
到了后期,不仅南、北中纬度急流圈挤满了轻浮物而彼此难于活动,低纬度的轻浮物也越积越多而造成了在某些经度上南北半球的轻浮物连成了一片。从后面将会说到的原因,可知太平洋区域就是地球核能上升热对流最强烈的一侧,所以当时的太平洋热带区域可能就上浮了最多轻浮物。在那里被挤得又高,面积又大的轻浮物,向北与中纬度急流圈的轻浮物紧密相连接,向南一直伸展到南极附近,与南极的那块没有再被旋涡吸沉下去的大型轻浮块连接在一起,正好将它变成了自己的尾巴。
14.3 地球喷出月球的地方演变成太平洋的过程
后来为什么又变成了今天的海陆分布模样,积聚了很多轻浮物的地方反而变成了大太平洋呢?这就要请读者继续听听下面才真正开始的精彩故事了。
婴儿期的地球尽管已经因为逐渐冷却而穿上了半软不硬的外衣,但它的内核温度还是高得惊人,那里的热核反应很激烈,只是由于外层太厚和太稠密造成了压力太大,能量一时发泄不出来而已。到了后来某一天,外部压力再也困不住内能了,积聚了许久的能量终于从地心附近朝着地球表面发泄了出来。地核里的巨大能量聚成了一个大气泡,逐渐往外挤就逐渐涨大,也逐渐加快速度冲了出来。这个快速上升的气泡来到靠近地表面时,已经涨大成为像海洋那么大的气团了。而且,后面又紧跟随着很多的气团兄弟姐妹,一个接一个的大气泡从地核生了出来后接连猛烈地冲向地面,组成了一个高速旋转的巨大电磁输送通道,气势十分凶猛。结果,太平洋位置上的那一大块半软不硬的轻浮物,连同它底下粘在一起的一大团浆糊状物质,就毫无准备的被立即冲出了地面,顺着电磁输送通道一直飞上了太空,一去不回头,竟然变成了今天的月球(详见13.2~13.6)。从9.6的分析知道,月球并不是从地球赤道附近,而是从地球偏离赤道的某一纬度上被喷射出去的。我们分析一下地球具体的海陆分布情况,发现太平洋最北端约60ºN,最南端的南极洲海岸约80ºS,中点约在10ºS。由此可知,地球被冲跑的这一大块轻浮物的中心点位置应该在南半球一侧约10ºS的地方。当时只将南端的那一小段尾巴扯断留了下来,变成了今天的南极洲,所以现在南半球的陆地也就显得比北半球少很多了。
从12.7可知,核球大爆发而诞生天体的位置如果正处于熔液上升环流区,则喷射出去的物质就含水分极少或者几乎没有。正是由于太平洋原来就是核能上升热对流最强和聚集了最多轻浮物的地方,所以从这里喷射出去的月球就可能含水分不多了。而且,月球的一个白昼长达地球的十几天,尽管有水分也在太阳的连续暴晒之下早就蒸发掉了。当然,蒸发掉的水分依然无法避开月球的引力而离开月球。由于月球的“两极”几乎是太阳长期晒不到的地方,所以,如果月球上有少量水分的话,就必定会聚集到了那里去,但能找到的肯定是温度很低又很坚硬的冰。
地球自从喷走了月球之后,自己的肚子没有了皮,还被深挖走了一大块肉,怎么办?唯有自己救自己,将东西两边的皮拼命用力往肚子中间扯,想尽快将肚子缝合起来。可是,雷雨大作,东西两片破皮口子被大雨淋得直冒烟气,没过多久就完全变硬,再也拉不动了。对于大伤口的中间部分,等到那串来自靠近地心的核能气流冲跑完了之后,底下的粘液紧跟随着气流的尾巴赶快往上挤,四周的粘液当然也赶紧合拢起来。可是,底下的粘液往上挤得快慢不均,四周粘液也合拢得太急,便使得伤口的纹理高低不平,太平洋的很多海底山脉大概就是这样子形成的吧!尽管地球自己很想将伤口完全补平,但毕竟雨淋不止,又浅水浸泡,没能再往伤口填补了多少“肉”就上下左右都冷却变硬了。于是,近于圆形而往下凹陷的大伤口就只好留作终生纪念了。我们细看伤口底部的周围都有很多的深海沟,究竟是怎么形成的呢?大概是由于四周的厚皮往中间拉,底下的粘液又往上挤压,这一拉一挤,两个力的方向不相同,雨和水又冷却得快,结果在这个太平洋伤口底部四周的很多地方,便遗留下了一道深深的沟痕了,效果无法与现时外科医生的手术相比。
那个真正跑掉而变成了月球的大块头,我们在第13章已经说了不少,这里就不再去重复说它了,但对于跟随在月球屁股后面的那些附属物还是应该说一说。由于月球与地球相扯开的断面附近的粘液犹如糯米糊,刚跑出去的月球与地球之间也就会藕断丝连,既有长丝相连,又有很多粘液团混杂其中。当月球跑远之后,地球的引力便将部分粘液团和断丝吸回了地球。断丝缩回地球时,由于断丝的脚部就站在浅水里(大部分水都会蒸发到天空中,所以当时的太平洋“伤口”内只有很少水),便使得这些断丝一边缩回去却一边遇水变硬,于是泡在水里的断丝脚部就一圈圈地向四周涨大,所以断丝缩回到最后也就变成了圆台形的平顶山了。平顶山的山顶就应该差不多与当时的水面齐平,所以,相信整个太平洋的所有平顶山的山顶都几乎在同一个水平高度上,有关部门可以进行具体观测验证。如今环视太平洋的海底,大大小小的平顶山比比皆是,难道不是这样子形成的吗?
至于那些散开在空中的粘液团(其实是混合了多种金属的铁水),掉回太平洋伤口底部时却撞到了浅水面上,或者撞在已经被雨水泡打变硬了的海底山脉上,结果被碰得粉碎,真有如水银球落地的样子。被碰碎的铁水变成了小圆球,遇到雨、水又立即被凝固了,所以保持着小圆球的模样,铺成了一层锰结核矿层。互联网有资料说每平方米面积上就有100多公斤,一眼看去相信是只见圆球不见平底。据说锰结核中50%以上是氧化铁和氧化锰,还含有镍、铜、钴、钼、钛等20多种元素,真是天赐的宝矿。实际上,知道了过程底细之后,就知道所有的海底山脉、平顶山和平坦海底,都是任意挖掘而不见底的相同金属矿藏。不过水深压力大,就怕开采起来不太容易罢了。
不难想象得到,如果当时没有水,那么,尽管那些掉回来的粘液团先被碰得粉碎,但事后肯定又会马上聚合在一起,凝固之后一样会变成有如图13.5-1所示的月海那样平坦而光滑,绝无这么多的锰结核颗粒保存了下来。所以,锰结核矿层的存在,正是我们说地球当初就有水的有力依据。当然,太平洋里大量平顶山的存在,同样也是地球当初就有水的有力依据。同时,锰结核矿层和平顶山的存在,反过来又是月球从太平洋喷射出去的另一些非常有力的证据。
14.4 大西洋的形成与喷出月球的直接关系
地球并没有第二个月亮,可见它并没有第二次喷走了大地块,因此其它大洋的成因都与太平洋不同。大西洋的来历又有着另一段精彩故事。
地球冲喷出月球的时候,上喷气流的向前冲力大得惊人。所以,反冲力(后坐力)也大得可怕。因此,那一层从轻浮物演变而来的,又尚未完全硬结而显得十分脆弱的地球表面,在与太平洋遥相背向的地球背后,从上背脊至屁股处就都被后坐力震出了一条大裂痕。地球当时为了缝补前面的肚皮,只顾盲目地将伤口左右(东西)的两片肚皮拼命往前拉,于是顾此失彼,背后的大裂痕便被越拉越开,终于就拉成了S形的大伤口,而且因反冲力的作用使内部的浆液从裂痕中间往上涌。当然,地球背后那时同样是雨淋不止和浅水浸泡,所以浆液上涌的局面便维持不了多久就停止了。至此,不仅地球背部的外厚皮被拉开后留下了下陷的S形大伤疤(指整个大西洋),而且伤口中间的主伤痕上涌的浆液变硬后,又使伤口中线多了一道同样是S形的峺(海岭)。然而,还没完了的是,地球只顾肚皮伤口的愈合却忘了背后已经开始结疤的伤口,它依然用惯性力继续将两边的厚皮往前拉,结果又使背后伤口中线那道凸起成S形的峺背上初结成的浅薄疤痕,顺着山岭的方向在顶上再第二次被撕裂开了一道长口子,不过这种小裂痕幸好再无浆液外溢,因此就形成了深深的山顶裂谷。
关于上述的这段有关太平洋的地球背后被震动而破裂并扯开成大西洋的故事,虽然是想象出来的历史,却是根据客观现实做基础而进行科学抽象思维的结果。我们从彩图14.4-1的卫星照片和彩图14.4-2就可以明显见到,不仅S形的大西洋中央那一条同样是S形的海岭一目了然,连海岭的山顶裂谷也都十分显眼。这些真是铁证如山,除了笔者所编想的上述这个故事可以给出合理解释之外,相信不会再有更好的解释了。
至此要回头再说明白的是,地球在背脊上第一次被震裂开而且撕破时确实也十分严重,中线的裂痕口子初时也是内浆向上直喷,真像剖腹自尽。浆液喷到高处后又重新摔落下来形成天女散花。同时也一样是雨、水交加,所以也形成了锰结核矿。当然,锰矿的规模比起太平洋肯定会小很多,重金属的含量也可能有差异,因为太平洋摔下来的粘液团,可能有一些成份是从地球深处被核能气流带出来的,而大西洋的裂痕外喷的浆液,就主要只来自于较浅层的部位了。
14.5 印度洋和北冰洋也会有少量锰结核
由于月球诞生时,地球的震动确实太大了,所以,除了太平洋和大西洋之外,印度洋和北冰洋这些原来没有轻浮物的地域也可能会产生一些裂痕,并且或许也会喷出了一些浆液,因此,按理说也会有少量锰结核矿的形成。当然,比起太平洋和大西洋来,那可就是小巫见大巫了。在印度洋和北冰洋的那些宽阔而平坦的海底平原上(即原始液态地球没有轻浮物覆盖且没被震裂过的地方),恐怕就难以找到锰结核了。