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【大纪元5月19日讯】古老的神州大地再次因为中国科学家的发现而骄傲：河北遵化保存完好的25亿年前的大洋地壳残片，日前被国际科学界确认为世界上迄今发现的最古老的大洋地壳遗迹，比先前全球公认的最老的大洋地壳残片还要“年长”5亿岁。
地球年方45亿岁。专家认为，华北25亿年完整蛇绿岩的发现，不仅为人类进一步认识地球的“童年”提供了最直接的地质证据，而且有力表明早在25亿年前就出现了板块漂移和碰撞，并在华北地区发生过大规模的板块水平运动。
这一重大发现是由北京大学地质学系年仅36岁的李江海博士所率领的课题组完成的。在美国同行的合作下，详细阐述这一发现的论文5月11日在权威杂志《科学》上发表，并迅速在国际地学界引起强烈反响，国际岩石圈委员会主席、美国科学院院士凯文· 伯克教授等给予高度评价，权威评论称“中国人的发现推动了板块构造”。
板块构造论无疑是20世纪最伟大的学说之一，而寻找古板块之间碰撞、导致古大洋消失的位置即缝合线，是这一领域最具挑战性的地球科学问题。
要寻找缝合线，就必须找到一种“标记性”岩石——蛇绿岩：大洋地壳残片被挤压而仰冲到大陆上保存下来形成的特殊岩石类型。过去30年，世界各地发现大量蛇绿岩，但“老”于10亿岁的大洋地壳残片非常有限，最老的“年龄”也只有17亿至20亿岁。地球是否保留了更古老的大洋岩石圈残片？最古老的板块在哪里？成为国际地学界关注的重大问题。
从五台山到太行山，从吕梁山到泰山、燕山……在国家自然科学基金等的资助下，1996年起，北京大学、中科院、中国地质科学院的科学家小组，带着榔头、凿子和绳索，在华北地区的山山水水之间跋涉奔波，敲敲打打，寻寻觅觅，最终在河北遵化山区获得惊人发现：暗绿色的蛇绿岩迤俪而行，竟长达10公里以上。
科学家收集的岩石样品达3000多件，重约2吨。“这里不仅有大洋地壳残片，甚至还包括一部分古地幔岩石。虽有所风化，但大洋地壳保存的完整性让人惊讶，代表地壳各个层位的岩石都有，这更加有利于恢复25亿年前的大洋地壳原貌。”李江海说，“犹如进化过程中的一个完美插曲，这些岩石残片记录了地球的童年，给板块构造和生命起源研究带来了曙光。”
这一发现究竟有何意义？意味着什么？记者为此采访了课题负责人、北京大学地质学系李江海博士。
话题首先从板块构造说起。1912年，32岁的德国气象学家魏格纳天才般地提出大陆曾经彼此连接和漂移，大陆漂移说为后来的海底扩张说、板块构造说开辟了探索的路径。
“板块构造理论遵从‘将今论古’的方法，通过对正在进行的地质过程的研究，推论地质历史上重大地质事件的成因。”地质学研究离不开大地，每年都有三、四个月出野外，李江海皮肤微黑，剃着平头，显得干净利落。
板块构造理论认为，板块之间相背运动时，地壳拉张形成裂谷及小洋盆地，如红海，并向类似大西洋的宽阔大洋盆地演化。两个板块之间相对运动时，其间的大洋盆地将消失，在大洋和大陆岩石圈之间形成海沟，大洋岩石圈俯冲进入软流圈而熔融消亡，并形成火山和岛弧。有基于此，科学家预计，红海可能变成大洋，太平洋则正在缩小。
在现代正常地质条件下，包括大洋地壳在内的大洋岩石圈，由于地形上远低于大陆，且其岩石密度高于大陆，大洋岩石圈一般将俯冲进入软流圈而消亡。这也正是所有古大洋岩石圈难以保存下来的重要原因。
沿着地中海周边地区、阿尔卑斯山、中亚地区、青藏高原、环太平洋周边、欧洲西北部、北美东部等不同时期古板块之间缝合线的位置，保留下来的古大洋岩石圈残片大多数形成于距今6亿年以来。
漫长的地质历史中，各种地质作用的叠加和改造，使古老的板块缝合线可能变得“面目全非”而难以识别。长期的风化剥蚀，更是使古大洋岩石圈难以保存下来。因此，随着时间的推移，古老板块之间缝合线的识别、古老大洋岩石圈残片的寻找成为最具挑战性的科学问题。
目前大洋钻探很少超过5000米深，仅打穿大洋地壳浅层部分。通过洋底捕捞获得的岩石样品又是零散而不完整的，也大多来自于大洋地壳浅表层。人类要获得对大洋岩石圈物质成分、地质结构以至地质演化的认识，更多地依靠间接的科学手段，特别是多学科的综合研究。
蛇绿岩代表古大洋岩石圈残片，这种独特的成因纽带关系，使各国科学家对不同时代的蛇绿岩予以强烈关注。
李江海指出，研究古老蛇绿岩的科学意义在于：它是认识已经不复存在的古老大洋岩石圈物质成分、地质结构、热流变化，以至古大洋中生命演化的金钥匙；蛇绿岩的出现，表明板块之间曾发生大规模的碰撞作用，使之仰冲到大陆上来得以保存，岩石圈通过水平运动使古大洋关闭而消失。
“老”于10亿年的蛇绿岩非常少见，得到公认的最古老的蛇绿岩为20亿年前的芬兰蛇绿岩和加拿大蛇绿岩。尽管在北美和非洲南部曾识别出26至27亿年的古老板块缝合线，但并未发现大洋岩石圈的地质记录，成为过去10年间国际地球科学家的遗憾。
某种程度上，这一遗憾被中国科学家所填补。中国科学家发现的残留至今的大洋地壳距今25亿年，比先前全球公认的最老的大洋地壳残片还要“年长”5亿岁。其意义不言而喻。
专家描述了一幅远古图景：25亿年前，华北地区是一片大洋，在亿万年的岁月里，原本静静躺在海底的大样地壳随着板块碰撞仰冲到华北东部的大陆地壳上，古大洋消失，华北板块“拼接”到了大陆板块上。
“25亿年前的大洋地壳能够如此完整地保存下来，是非常幸运的，这些岩石残片记录了地球的‘童年’。”李江海说，“古大洋的地壳往往在板块运动中消亡，即使保存下来的大洋地壳也至少要抬升约2公里才能‘爬’到地面上来。”
和以往发现的大洋地壳残片相比，华北大洋地壳残片具有层序完整、规模巨大、时代最古老等特点，因而受到国际地学界的广泛关注。
据悉，研究人员将一边详细调查华北古大洋地壳，一边开展古大洋岩石圈矿物、岩石成分结构以及同位素年代学的系列研究，进一步为板块构理论“添砖加瓦”。
资料：板块构造说–地球像积木
中国科学家发现迄今世界上最早的大洋地壳残片，进一步推动了板块构造学说，引起世界范围的关注。那么，板块构造说究竟是怎么一回事呢？
1968年，美国、法国的青年学者提出了板块构造说，以简洁形象的方法阐释了地质学上一系列重大问题。它把错综复杂的地质现象的本质美妙而清晰地展现在我们面前，使人类认识到地球的本来面目竟是如此简朴。
事实上，板块构造说是大陆漂移说和海底扩张说的进一步引申和发展。板块构造说认为，全球岩石圈由6大板块即欧亚板块、太平洋板块、非洲板块、印度洋板块、美洲板块和南极洲板块以及若干小板块组成。岩石圈具有侧向不均匀性，分布有洋脊、海沟等各种类型的活动带，活动带之间的岩石圈则是稳定的板块。板块内部是稳定的，板块边缘和接缝地带则是不稳定的，是发生构造运动、地震、岩浆活动及变质作用的主要场所。
板块是运动的，并以水平运动为主，可以发生几千公里的大规模水平位移。这些不同的相互运动方式以及相应的各类活动带的产生、转化和消失，决定了全球岩石圈运动和演化的基本格局。
20世纪60年代中期，从人造地球卫星上测到的全球重力异常分布资料中可以看到，无论是陆地还是海洋，重力异常都呈环状或椭圆状的封闭图形。这个现象说明地球岩石并不是一个整体，而是被一些活动的构造带分割成若干个球面的块体的组合。每个块体的厚度相对于地球的半径，薄如板状，如同小孩子玩的不规则积木。
70年代以来，由于在大陆板块中陆续发现残留的古洋壳，大陆漂移现象更加受到重视，实际上，今天的大陆已经被视为古大洋的历史变异体。
由于板块构造学说的诞生解决了地质学上的许多问题，因此被誉为“地球科学的革命”。(http://www.dajiyuan.com)
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