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重新搞懂板塊這件事

Q&A1

請問你的答案是?

將板塊、岩石圈與地殼全部混為一談,是相當常見的地球科學迷思。

中學時,我們都學過地球的分層,知道「岩石圈 = 地殼 +上部地函的一部分」,所以大家應該可以確定「岩石圈不等於地殼」。

在地球科學中,前者的岩石圈(剛性)、軟流圈(塑性固體)是透過力學特徵來分層,後者的地殼、地函和地核等則是依據組成成分來區分!

Q&A1

就像是蛋殼一樣,岩石圈(Lithosphere)是地球最外面的高強度外殼,它還有另外一個如雷貫耳的名字:板塊。另一種說法是,岩石圈是大大小小的板塊拼湊而成。

1914年時,美國地質學家約瑟夫.巴雷爾(Joseph Barrell)首先在重力均衡學說中提及了岩石圈的概念,他從力學性質出發,提出了岩石圈和軟流圈的分別。

可惜的是,當時他的說法並不為人所重視,直到 20 世紀中後期,隨著板塊構造理論的興起,地球科學界才將目光強力的聚焦於這一層高強度的外殼,將岩石圈當作「板塊」的主體。

如果想要了解地球的動力機制,就不能不了解板塊運動,更不能不了解岩石圈的性質。

中學時期,我們對於岩石圈的了解大概僅止於「100 公里深」、「地殼+上部地函」的說法,然而事實上,到底要如何精確定義岩石圈,地球科學界內部也有許多不同說法。

其實,不論是以彈性厚度、地表到上部地函低速帶上緣的岩層,地震發生的岩石帶、或地球的等溫面來定義岩石圈,它代表的都是地球最外面的一圈有相當強度的殼。

關於板塊的定義

美國地質調查局(USGS)是這麼寫的:在地質學上,板塊是一個巨大的、剛性平板狀的固體岩石(In geologic terms, a plate is a large, rigid slab of solid rock.)。

我們可以發現,板塊的定義重點在於剛性、固體等「力學特徵」。

所以板塊其實就是分裂成一塊又一塊的岩石圈!別再把板塊跟地殼搞混囉!

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