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    “板块构造学说”中的辨证思维和研究方法

    时间:2018-03-27 来源:云南地质 所属分类: 大气科学论文 本文字数:9785字

    北京赛车pk10绝密规律 www.newsen.com.cn   摘    要:板块构造学说从对地壳运动认识历史出发, 把“将今论古”与“以古论今”的辨证思维和研究的方法有机融合, 揭示了地球物质有升有降、有水平迁移;大陆有合有分、大洋有生有灭。一切都在矛盾中对立而统一的地壳运动辨证图象。然而, 建立在大洋岩石圈资料研究基础上的板块构造学说, 同样需要不断深化、不断完善, 才能向前发展。
      
      关键词:对立而统一; 辨证思维; 板块构造;
      
      地球是人类赖以生存和发展的大本营, 其演化历史已长达45亿年。无论从世界范围论或是从我国自身角度看, 赋存于地球内的矿产资源、能源均涉及到国家经济安全、社会发展、人类生活及环保等一系列重大问题。新世纪新产业 (如环保、人居、健康、信息、通讯等) 都会对矿产资源提出新的要求;生态环境新标准也必须有传统、非传统矿产资源与之相适应。极言而之, 从每种角度来说, 整个人类的发展史就是人类开发利用天然岩矿材料的历史。社会经济可持续发展必须有矿产资源的可持续供应, 要解决好矿产资源的可持续供给问题、促进人类与自然环境的谐调发展, 对地球物质及其运动的深刻了解与认识极为重要。
      
      二十世纪六十年代以来, 以地球物质及其运动为研究对象的地质学正处在重大的变革时代, 板块构造学说的建立为我们了解地球以及形成地球的动力系统带来了彻底的变化, 板块构造学说引起变化的深刻程度尤如英国博物学家C.达尔文重新改写生物学、波兰天文学家N.哥白尼确定地球并非宇宙的中心一样重要。我国着名的构造学家马杏垣院士也指出[1]:“板块构造学说的出现标志着过去准静态的地球模式已被抛弃, 代之以高度活动的动力地球观”.本文在简要回顾地壳运动认识概况基础上, 通过板块构造学说建立依据及其基本要点的考察, 试图对板块构造学说中的哲学问题作一探讨, 以期揭示其辨证思维和研究的主要方法。
      
      1 历史回顾
      
      人们对地壳运动的认识, 从其发展阶段而言, 一般划分为如下四个时期:
      
     ?。?) 地质描述时期:地质科学的初期阶段是对地质现象的忠实观察和描述。人们最早观察到的地球物质除矿物岩石外, 还有动物、植物化石?;钕缺唤馐臀焐窀杏Χ?, 之后, 受《圣经》中“诺亚洪水”的影响而认为是洪水保存下来的生物遗体。冲破宗教势力造成的思想禁锢, 意大利艺术家、地质学家达·芬奇 (1517年) 、柯隆那 (1592年) 等对化石的形成作过客观的论述。
      
      在我国, 大约在战国时记录成文的《山海经》第七《海外西经》、第五《中山经》中就分别有鱼类化石、哺乳动物化石的记载事实。
      
      据考证, 关于海陆变迁的描述早在公元前就已产生。古埃及和古希腊的学者 (公元前500年前后) 也曾将贝壳化石看作是海陆变迁互变的证据。我国的《诗经》上曾有“高岸为谷, 深谷为陵”的记载。唐朝时期的颜真卿 (公元709~785年) 、北宋时期的沈括 (公元1031~1095年) 、南宋时期的朱熹 (公元1130~1200年) 等都对化石成因得出了唯物的结论, 正确地阐述了“沧海桑田”的思想。着名诗人韦应物 (公元737~约787年) 咏琥珀的诗:“曾为老茯神, 本是寒松液。蚊蚋落其中, 千年犹可觌。”, 更是生动而科学地描写了琥珀的来历, 而且还提到琥珀中昆虫化石的形成过程, 完全合乎现代古生物学的知识。
      
     ?。?) 萌芽时期:从十七世纪中期开始, 人们已经从对孤立地质现象的描述迈进到对地球及山脉形成的探讨, 早期有俄国科学家帕拉斯1777年提出的“隆起说”;十八世纪末-十九世纪初有“水”、“火”之争 (水成论代表人物为德国科学家A.G.维尔纳, 火成论代表人物为英国地质学家J.赫顿) .但由于资料不足, 又受到当时地质理论水平的限制, 这些对地球及山脉形成的探讨大多带猜测的性质, 不过却都为近代大地构造理论的产生奠定了一定的基础。
      
     ?。?) 历史大地构造学时期:1812年, 法国动物学家G.B.居维叶首次提出地球表面发生过多次重大变革的思想。十九世纪后半期, J.D.丹纳 (1873年) [2]发展了J.霍尔 (1859年) [3]的地槽的原始概念, 提出了“地槽思想”, 用以说明地壳上强烈沉降并被沉积物充填的拗陷的演化状况, 但其并未涉及后期是否褶皱的问题。E.徐士 (1885年) 和E.奥格 (1900年) 提出了“地台”的概念。槽-台学说的建立使大地构造成为一个独立的研究领域, 开创了以地层分析的方法研究构造发展的崭新途径, 但它实质上也仍未使地质科学摆脱描述为主的状况。
      
      后来, 地槽理论又得到美国地质学家C.C.舒克特 (1923年) 、H.施蒂勒 (1941年) 、黄汲清 (1945年、1962年、1977年) 、G.M.凯伊 (1955年) 、B.E.哈茵 (1954年、1972年) 和В。В。别洛乌索夫 (1954年、1978年) 等人的发展。这一时期, 虽然德国地球物理学家A.L.魏格纳 (1912年) 提出的“大陆漂移学说”影响也很大, 并引发了地壳构造形成水平论 (或活动论) 与垂直论 (或固定论) 的激烈争论, 但占统治地位的仍是垂直运动论的“槽-台”学说。
      
      关于地球动力问题, 曾提出过“收缩说” (法国地质学家E.鲍蒙, 1829年) 、“膨胀说” (B.林德曼、O.C.希尔根贝格, 20世纪20~30年代) 、“脉动说” (W.H.布契尔, 1933年) 、“放射性迁移说” (В。В。别洛乌索夫, 1942年) 、“地幔对流说”[豪克斯, 1839];O.费西尔, 1881年;A.霍姆斯, 1923年、1929年、1931年]等多种假说, 但这些假说也大多侧重于对地质构造特征和构造史的探讨, 对地球动力学的研究尚未引起足够的重视。
      
     ?。?) 地球动力学时期:二十世纪五十年代中期, 英国古地磁学家P.M.S.布莱克特及后来的K.兰康依据古地磁资料再次提出大陆漂移的可能性。根据大规模海底磁力测量结果, 美国学者H.H.赫斯 (1961年) 提出大洋中脊是新洋壳不断产生的地方;之后, 美国地球物理学家和海洋学家R.S.迪茨在A.霍姆斯“地幔对流-热对流理论”的基础上, 创立了“海底扩张假说”.随后, F.J.瓦因和英国的D.H.马修斯 (1963年) 等通过海底磁异常的研究对海底扩张说作了进一步论证。1965年加拿大地质学家J.T.威尔逊提出转换断层概念, 并首先指出, 连绵不绝的活动带网络将地球表层划分为若干刚性板块。1967年~1968年期间, 美国W.J.摩根和D.P.麦肯齐、R.L.帕克与法国地质学家X.勒皮雄将转换断层概念外延到球面上, 定量地论述了板块运动, 确立了板块构造的基本原理。1968年, 美国的B.L.艾萨克斯、J.澳利弗、L.R.赛克斯进一步阐述了地震与板块活动之间的联系, 并将这一新兴理论称作“新全球构造”.大陆漂移、地幔对流、海底扩张三者从机制上, 从地质、地球物理资料上, 说明洋、陆分裂移动。二十世纪七十年代之后, 板块构造学说逐步渗透到地球科学的许多领域, 并开始了全球构造研究的新纪元。
      
      从上不难看到:首先, 对地壳运动这一地质现象研究提出的学说虽然很多, 但从它们尖锐对立的分歧意见分析, 基本上只有固定论 (垂直论) 和活动论 (或水平论) 两种不同的观点。前者以槽-台说为典型代表;后者典型代表是大陆漂移说和板块构造学说。其次, 地学理论的发展总是伴随着与地学实践有关的思维方式的变革而出现:古代具有朴素的整体思维特征;近代建立在野外地质考察基础上的地学思维促进了近代科学地质学的诞生;而现代地学革命则以地学思维观念的变革为主要特征, 表现为从整体系统学观点去认识和探讨地球物质及其运动关系。在此, 还须说明的是, 地幔对流假说是在解释大陆漂移说的过程中不断深化的, 而作为新全球构造的板块构造学说则是大陆漂移学说的发展和完善。
      
      2 板块构造学说研究中的重要方法-“将今论古”与“以古论今”
      
      地球在其漫长而复杂的地史演化中, 地质事件及其地质记录大量是残缺不全的, 甚至是面貌全非且已经消失了的现象, 迄今展现在人们面前的只是构造运动在时、空演化过程的终结状态产物。因此, 人们只能根据终态产物来恢复、重塑、或反演已经消失了的各种事件及其联系和阶段。
      

    论文来源参考:李志伟,俞少颖,田敏.关于“板块构造学说”哲学思想的思考[J].云南地质,2017,36(03):313-318.
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