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6. 地形地貌的形成

  前面我們已經敘述了地球的形成,但是地球上許多地形地貌是如何形成的呢?我們將在

這一章中詳細講解。儘管一些科技書上已經對這些問題有過講解,然而我認為有相當一部分

的解釋是不正確的,所以有必要在這裡進行重新訂正。

  首先我們假設一個地球的理想形成體,這個理想地球的結構是這樣的:球心部分(地

核)為高熔點的重物質組成,依次向外由各種不同熔點的、不同化學成分的物質以熔點的高

低、比重的大小依次排列為多層球體狀。最外一層為水層,然後向裡是細土層、沙層、砂岩

層、煤炭層、細石岩層、其它岩層,這是按照它們降落到地球的先後次序排列的。煤炭層中

的物質在進入地球時,地球表面物質還處於白熾的、軟軟的液態,這種煤炭固體物質降落到

地表後經過再加溫就以液態的形式,積聚為一團一團的、一片一片的,就象熬稀飯時表面的

漂浮物,漂浮在地球液體的表面上。當然,有一部分煤炭物質是地球處於液態時夾雜在其它

物質中的輕物質漂浮到表面形成的。又經過一段時間,當地表近乎凝固,太空中又降落一些

塵埃,這就是沙粒和細土物質,早到的沙層物質受到高溫的作用變成了砂岩層,晚到的沙層

物質與晚到的細土物質混合後就形成了土壤層。土壤物質由於受到不同的加溫和後來的水積

因素也有了紅土、黑土、黃土等之分。所以,煤炭層本應在土壤和砂岩層之下,但由於火山

爆發造成的地層變動,它們的上面可能覆蓋一些其它岩層,也可能處於露天形式。在此順便

說一下,煤炭是一種特殊物質,在地球土壤層尚未形成之前就已形成,決不是象以前的說法

那樣是樹木變的。理想的地球結構是規則的、有序的,外表是平整的。沒有高山,沒有大

海,只有一個外表包著一層均勻薄水層的自然工藝觀賞球。

  事實上這種理想地球結構與實際地球結構有著很大的差別,原因是什麼呢?原來理想地

球是隻考慮在冷卻過程中物質均勻的凝固到地表上,未考慮地球本身在冷卻過程中由於分子

振動傳遞的不均勻性造成地球結構的變化,這一點是至關重要的。我們知道,地球的當年就

象今日的太陽一樣,曾有過光輝的形象,它的表面是液態,內部卻形成了固態。分子振動傳

遞在固液交介面處會發生更多的橫向傳遞,在液相物質層間發生能量聚集,使一些區域性物質

溫度升高,向表面噴發,形成一些米粒組織、地震或火山爆發以及造山運動。

  在土壤物質沒有降落到地球表面之前,地表物質即將由液態物質變為固態物質之時,太

空中有一些大塊的物質(如小行星之類)或密集的、一股一股的物質流迅猛地衝擊(降落)

到地表上。由於它們所具有的衝擊能量將地球表面的區域性區域溫度升高,區域性的地表物質很

快變成較稀的液態物質向四周擴充套件。當然它們自身也被熔化,並向四周推動、擴充套件。在過程

即將結束時,由於周圍物質的冷卻,加上中心物質的推動,後來在地表上就形成了環行山。

這種現象在月球上和太陽系其它已經冷卻的星球上都存在,這就是環行山形成的機理。

  造山運動是如何形成的呢?在地表還是液態時,雖然地球上存在著地震和火山爆發的現

象,但由於地表是液態,噴發的物質很快被液麵自動平整,地表上基本上保持平整光滑。隨

著地球溫度的下降,空中細小的塵埃(土壤物質)紛紛降落到地表上。它們一方面吸收地表

的熱量,降低地表溫度,使地球冷卻速度加快,加速了地表液態物質轉變為固態物質的速

度。另一方面,由於它們的到來,使地表上形成了一層疏鬆組織。這種疏鬆組織極不利於熱

量傳遞(在分子振動傳遞到這一層時容易吸收振動能量,影響有效傳遞)。所以它們就形成

了地球的保溫層,這樣就加大了地球內外部的溫差。尤其值得大家注意的是,地球在開始階

段基本上是按照理想地球的凝固程序發展的。大量土壤物質的降落使地球溫度迅速下降,當

地表溫度降到100℃~110℃時,大氣層中大量的水蒸氣紛紛變成水均勻地降落到地表上形成

水層。當時的大氣壓力要比現在大得多,所以水蒸氣在100多度時便開始凝結。水層的形成

又大大降低了地表的溫度,加速了地球的冷卻過程,加大了地球內外部的溫差。同時它又是

一個保溫層。這樣地球的結構就有了多層性:大氣層、水層、土壤層、砂岩層、煤炭層、細

石岩層以及地球內部各個岩層。各層的物質不同,物質分子直徑大小不同,形狀不同,分子

力和分子距離也不同,因此各層的分子振動屬性也不同,振動傳遞也不均勻,所以就必然產

生大量的層間橫向振動傳遞,產生能量的區域性聚積。早期的地球內外部溫度梯度很大,內部

物質分子強烈的振動必然要向外部傳遞,在這種情況下,橫向振動也很強烈,地球的淺層內

(幾公里或幾十公里內)便會產生大量的能量聚積。所謂的能量聚積就是物質層的溫度升

高,區域性空間岩層體積膨脹,區域性鼓大,膨脹的結果是使地表岩層斷裂。當局部空間岩層的

溫度達到或超過該物質層的熔點時,這些熔岩就會沿著地表斷裂縫隙向地面升湧或噴發,這

就是所謂的火山爆發。

  處在這個時期的地球,由於內外溫差比較大,岩漿的升湧頻繁,而且是大面積的,火山

爆發比較強烈,且很頻繁。這種現象在整個地球上是遍地開花,頻頻發生。因此最後在地表

上就出現了局部突出或區域性窪陷,突出部分叫做高山,窪陷部分成為大海(後來由於水的聚

積)。這就是造山運動的成因,也是一些地貌的形成過程。

  造山運動的另外一個重要的原因是地球體積突然縮小的因素。我們知道,任何物體都有

熱脹冷縮的性質,地球這塊物質體也是這樣。當它的表面瞬間突然降落許多塵埃(土壤物

質)和水以後,注意!這個瞬間可能就是若干萬年!這樣就會給地球的溫度帶來突然的下

降,整個地球的體積就要縮小。由於地球表面溫度低,內部溫度高,在縮小的過程中必然產

生表面龜裂現象,即表面收縮快,內部收縮慢,表層出現斷裂,內部物質就從斷裂處升湧出

來,這就是造山運動另一種機理。這種現象只能發生在星球從液態幾乎完全變為固態的終了

之時,又同時具有溫度突然降低的某種條件的情況下才能發生。各種星球在液態時或極低溫

的固態時,不可能出現遍地開花的地震現象、火山爆發現象和造山運動等,也就是說,這些

現象只發生在物質變化的某個階段中,在這個階段之前或之後都不會發生。

  土壤物質主要是太空中後來降落的一些物質,另外還有一些是岩石風化、滾動撞擊的碎

末以及火山爆發產生的火山灰等。它們的成分不同、顆粒大小不同以及被加熱的溫度不同而

產生的顏色也不同,有些顏色與水積有關。它們本來在地表上是均勻分佈的,由於造山運動

有些地方升高成為高原。有些高原土壤和岩石風化、滾動撞擊的碎末,經過雨水沖刷、河流

淘洗,由於水流帶動能力(或攜帶能力)的不同,它們的顆粒便以大小不同而進行分別沉

積,在低窪處形成了粘土、沙土等各種不同土壤構成的沖積平原。原始的土壤是顆粒大小混

合結構形式,後來由於水流的攜帶作用對它們進行了分離,急流處沉澱的是沙土,緩流處沉

澱的是粘土,這就形成了不同的土壤結構。沖積平原若長期遇到乾旱,顆粒小的粘土被風所

攜帶,留下顆粒較大的沙粒,就形成了沙漠。

  地球表面上為什麼有些地方形成大海;有些地方形成高山;有些地方是平地;有些地方

是高原;有些是丘陵;有些是盆地。我們將在下一章中結合地震和火山爆發的理論進行解

釋。

  談到地貌問題,就不能不談一下大氣層問題。大氣層的主要成分是氮、氧、水汽和二氧

化碳等。這些物質的結構比較特殊,分子的形狀也比較特殊,分子的振動屬性也比較特殊,

在一定的溫度範圍內呈不穩定狀態。據有關資料介紹,12公里以下的大氣層中的對流層,

氮、氧、水汽和二氧化碳的含量最大,越往上面越少。大約到1000公里的上空仍有大氣物質

的存在。它們的狀況可以這樣敘述:物質分子質量大的、振動幅度比較小的、振動程度不太

激烈的(振頻低)、密度比較大的、比重比較大的氣體物質,位於大氣層的底層;物質分子

質量小的、振動幅度比較大的、振動程度稍激烈的、密度和比重小的氣體物質,位於大氣層

的上層。在同等溫度、壓力和其他條件下,它們的上下排位次序是不變的,也就是說某種氣

體物質在大氣層中的高度是不變的。如果條件有所變化,它們的高度就有所變化。以雲團為

例,白雲高掛在藍天上,是說白雲中的水滴很小,振幅較大,密度小,重量輕,振頻高,所

以它們被擠兌(漂浮)到最上層的位置。烏雲壓頂是說它的水滴很大,振幅小而密度大,重

量大,振頻高,所以它們被沉澱到很低的高度,近乎壓頂。其它物質也是這種情況,隨著大

氣層的高度不同,它的物質分子振動屬性也不相同。

  所有大氣層物質的存在,都是一種暫時現象,隨著地球溫度的降低,最終都要降落到地

球上來。當然,地球雖然由於熱脹冷縮會變小,但由於大氣層的物質降落也會變大。由此我

告訴讀者:沒見過地球的昨天,看看今日的太陽;不知道地球的明天,看看今日的月亮。就

象現在老年人的今天就是你的明天、幼兒的今天就是你的昨天一樣的道理。弄清了大自然的

存在規律,其實大自然並不奧妙。一般人容易迷信是因為他們不瞭解大自然存在的真相,一

旦他們瞭解了大自然存在的真相之後,一切宗教、邪說和糊弄人的說教都將非常蒼白無力,

沒有市場可言。

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宣告:本文已經著名網路寫手,牛人楊全生老師獨家授權

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