地壳运动理论

二十世纪之前，地质学是建立在陆地固定不动的基础上的，通过对地质和化石的研究，人们提出了地壳运动的理论，大概分为三个阶段。

1.大陆漂移

1912年，德国天文学和气象学家魏格纳提出了大陆漂移学说。

主要根据南美洲巴西处凸起和非洲几内亚湾吻合，两边大陆化石的亲缘性和岩石成分的相似性等现象，提出整个地球的大陆以前是一个整体，但是在天体吸引力和地球自转离心力作用下，裂开了，相互横向运动，并且向着赤道方向聚集。

理论是针对这些现象提出的，但是由于魏格拉本身不是地质学家，观念又是革命性的，基本推翻了几十年建立的地质学，所以一经提出就遭受大量反对。尤其是魏格拉提出的大陆漂移是地壳中的密度较小的硅铝层在密度较大的硅镁层之上移动，而移动的动力主要是地球自转离心力，经过计算，离心力太小，不足以让大陆漂移，而且这个理论也解释不了山脉产生等现象，遭到几十年的雪藏。

但是由于这个理论的确解释了一些地质现象，而且具有革命性，有人将它比做哥白尼日心说，所以受到很多地质学家的关注。

2.海底扩张

五十年代，随着技术的发展，人们用放射性同位素测定大西洋海底地壳的年龄，发现都不超过2亿年，而且越是靠近大洋中脊（海底山脉），年龄越青，越远越老，而且在中脊地壳年龄两边呈现对称分布，大西洋两边的美洲和非洲距离大洋中脊也差不多远。

1960，美国地质学家赫斯针对这个现象，提出海丘或者海岭或者中脊是海底地壳的诞生处，继而提出海底扩张理论。

海底扩张学说认为海底海丘（海底丘陵）是大洋海底地幔中熔融物质的出口，地幔中熔融物质通过海丘出来，冷却，推动海底的地壳板块平移，而地球就这么大，所以在板块远端，旧的板块会遇到密度较低板块的时候，会陷入其他板块下面，重新进入地幔，这样形成地幔循环。

海底板块的移动速度大概是每年4cm，所以整个大西洋的宽度大概需要两亿年，所以大洋海底地壳年龄小于2亿年的现象得以解释。

海底扩张理论是海底地壳的新陈代谢理论，核心点为地壳运动找到了新的动力源：地幔对流，而且地壳是在地幔层移动，而不是在硅镁层移动，降低飘逸阻力。

3.板块构造理论

1968年，剑桥大学的麦肯齐和派克，普林斯顿大学的摩根和拉蒙特观测所的勒皮雄等人在结合大陆漂移和海底扩张理论，提出新的地壳运动理论：板块构造理论。

板块构造理论继承了大陆漂移中地壳运动，和海底扩张理论中地幔对流为地壳运动动力的思想，而且提出整个大陆由各个彼此独立的板块构成的新理论。

  理论认为，地球大陆本来是一个整体，在板块边缘，地幔往上涌出，推动大陆分裂，先形成裂谷继而形成海洋，而板块在新生的过程中，遇到密度较低的板块，会没入，融化形成新的地幔，如果两者密度差不多，将会形成碰撞。

板块构造理论解释了大陆漂移学说和海底扩张学说可以解释的现象，同时解释了山脉形成，地震和火山等地质现象的形成。

板块构造理论将全球划分为七大板块，包括北美洲板块，南美洲板块，非洲板块，亚欧版块，印度洋板块，太平洋板块和南极洲板块。