板块运动与地幔柱：火山活动形成与演化.pdfVIP

地球的表面并不是由形成外壳的单层岩石组成的，而是许多的地壳版面严密的组

合在一起的，就像是一个巨大拼图的拼图块。一些板块承载着岛屿或是大陆，其

余的组成了海底平面。这些都在缓慢的移动，因为这些板块是漂浮在密度更大

的半液态地幔上的，地幔位于地壳和地核之间。板块的边缘是扩张脊（两个版块

分离，新的海底形成的地方），俯冲带（两板块碰撞，一个投入到了另一个下面），

或者是转换断层（两板块既不集合于一点也不偏离，但只是互相错过）。板块边

界是地球上的火山和的高发地。

TPO27R-2

总的来说，板块内部从地质学角度上来说是比较平静的。但是，也有例外。扫一

TheFormationofVolcanicIslands

眼太平洋的地图就能知道那里有许多在大海深处的岛屿，他们其实都是火山，其

中有许多已经不活动了，一些长满了珊瑚，这些火山都是于当时太平洋板块

的地质活动，因而形成了太平洋的海底。

为什么火山活动可以发生在离板块边缘这么远的地方呢？夏威夷群岛了一

个非常有启发性的回答。就像其他的群岛一样，他们形成了一个链条。夏威夷群岛

链从夏威夷岛向西北扩张。在十八世纪40年代，地理学家JamesDaly观察到不同

的夏威夷岛屿看起来经历了相似的演变过程，但有一些被慢慢地腐蚀的，所以往

西北方向可能更老一些。在1963年，在大陆板块理论的早期发展时期，的

地质学家TuzoWilson年轮的增加会引起形成在板块表面的岛屿移动到一

个板块的固定火山的。Wilson解释说，火山的长链从夏威夷向西北延伸

只是一个长时间存于板块下，地幔中的火山。的岛屿，夏威夷岛，应该是

在链条的最后，现在应该在火山上。

虽然这个理论并没有被很快接受，夏威夷和其他群岛岩浆的日期表明了他们的年

龄都从活跃的火山开始依次增加，正如Daly所说。Wilson对数据的分析已经成

为了板块构造论的部分了。大多数的发生在板块的火山都是由地幔

柱，从地幔深处涌出的熔岩柱体。只要火山在一个地幔柱上面，它会存在一个活

动的“热点”。地幔柱很显然是于很深的地方，很可能和与地核和地幔的交

界一样深，并且已经活跃了很久。在夏威夷最老的火山热点记录已经近8千万年

的时间了。其他的岛屿，包括太平洋的塔希提岛和东部群岛，海留尼汪岛和

群岛，实际上，多数世界上大洋中大的岛都有自己的地幔柱。

海洋火山岛和它们的热点轨迹对于地理学家尤其有用的，因为它们记录了过去的

板块在固定火山资源上方的位置。他们因此可以重现海底扩张的过程，和大陆和

大洋盆地的过去的地理位置发展过程。比如，根据太平洋板块的现在的位置，夏

威夷岛在太平洋热点上面。所以太平洋板块5千万年前的位置可以根据这5五千

万火山热点的痕迹一直到今天的夏威夷岛。但是，因为海洋盆地在地质

TheEarthssurfaceisnotmadeupofasinglelayerofrockthatformsthecrust,butrather

manycrustallayerstightlypackedtogether,likethepiecesofagiantpuzzle.Sometescarry

islandsorcontinents,whileothersformtheseafloor.Thesearemovingslowlybecausethe

tesfloa