
威尔逊(Wilson)在研究了大陆裂解到大洋开闭的过程后,将大洋盆地的形成及其构造演化归纳为胚胎期、幼年期、成年期、衰退期、终了期和遗迹期六个阶段。威尔逊旋回(Wilson cycle)是指岩石圈在水平方向上的运动,指大陆裂解到大洋开闭的整个过程,同时也是大陆岩石圈在水平方向上的彼此分离与拼合运动的过程。
这中间要解释一下板块构造理论:岩石圈分成若干板块,就像冰山在海洋中一样飘浮在玄武岩质的软流圈上(软流圈是塑形固体),进行非常缓慢的移动。当板块运动的时候,各个大陆之间就表现出了相对的水平运动(称之为大陆漂移continent drift)和碰撞和离析,从而构成地球表层的地质地理景观。(注:此处说的大陆与大洋,说的是板块,即大陆岩石圈与大洋岩石圈)。
威尔逊旋回主宰了地球表层活动和演化的全局,在某种程度上可以说它是板块构造学说的一个总纲,体现了板块构造学说的精髓。
威尔逊旋回之胚胎期(Embryonic):
大陆地壳在拉张应力作用下上拱,岩石圈破裂,形成裂谷,在现代例子中,如东非裂谷。
威尔逊旋回之幼年期(Juvenile):
地幔物质上涌、溢出,岩石圈进一步破裂,开始出现洋壳,形成陆间裂谷,如红海、亚丁湾。
威尔逊旋回之成年期(Mature):
成年期,洋盆扩大,洋中脊形成,出现成熟的大洋盆地,现代例子如大西洋。
威尔逊旋回之衰退期(Declining):
随着海底扩张,洋盆一侧或两侧出现海沟,俯冲消减作用开始进行,洋盆缩小,边缘发育沟-弧体系,现代例子如太平洋。
威尔逊旋回之终了期(Terminal):
随着俯冲消减作用的进行,两侧大陆靠近,发生碰撞,边缘发育年轻的造山带,其间残留狭窄的海盆,现代例子如地中海。
威尔逊旋回之遗迹期(Suturing):
两侧大陆直接碰撞,海域完全消失,形成年轻造山带,现在例子如阿尔卑斯-喜马拉雅山脉。两大陆的交接处是已消失的洋盆遗痕(地缝合线),往往留有已消逝的大洋(岩石圈)的洋壳残片。
威尔逊旋回的每一个阶段代表一个有一定特征的构造环境,并伴有具一定特色的岩浆活动,变形、变质作用和沉积作用。
参考文献:
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