板塊構造學說(板塊構造原理的基本內容)

——用中國智慧解讀大自然的奧秘

作者：張寶盈

（本書已由華齡出版社于2020年10月出版發行，書名《探索自然之謎全三冊》上冊《天地自然》）轉載請注明出處，謝謝

據說，世界上的山都是“板塊碰撞”愣給撞出來的。“板塊”的手藝可真夠巧，居然隨意一撞，就能撞出那么多渾然一體、妙趣天成的大山來。

但細細想來，總覺得有點不對勁，大自然的奧秘怎么那么容易被看穿？

仔細研究會發現，大自然造山其實很不簡單，需要用到人類尚無法企及的高科技。

山究竟是怎么起源的？且看下文分解。

山是怎樣從平地上長起來的？它為什么會有那么優美和諧、渾然一體的身姿，而絕無胡亂堆積的凌亂散漫之感？本章通過對自然界真實存在的造山過程的分析，提出：所有的山，不論是砂巖山、土山還是土石山、石山都是火山噴發形成的。

由于電離層、磁層等離子體電磁場與地心電磁場之間產生電磁感應，因趨膚效應而使大量等離子體聚集在地球表層的某些區域，當大量聚集的等離子體形成穩態磁場，洛倫茲力引發帶電粒子回旋共振形成地下龍卷風，將地殼內物質加熱成為巖漿、水蒸氣、火山灰、火山彈而噴溢地表，冷卻凝固而成為山峰。

1.山起源的現代學說

山的起源問題也是一個難解的自然之謎。雖然地質學家們已就此提出了種種推測與假說，但在目前這種初期的研究中，許多理論仍然明顯地稚氣未脫，遠未能觸及事物本質。

1852年，法國科學家鮑蒙提出一種觀點，認為造山的原因是由于地球逐漸冷卻，而物質在溫度下降后體積會相對縮小，由此地表皮形成了劇烈的褶皺山脈。可是后來又有人經過多次計算發現，如果數千米高大的山脈都是由地層的重疊程度來推算其收縮量的話，那么地球上現在的溫度，還需要再下降幾千度。由此可見巨大典型的山脈，絕對不可能單純歸于地球冷縮來促成。[1]

20世紀50年代起到60年代，興起了板塊構造學說。板塊構造學把造山運動機制歸結為熱力驅動的板塊俯沖與機械驅動的板塊碰撞兩種基本模式，認為造山作用發生與板塊聚合邊界，是板塊俯沖、碰撞引起的，造山帶就是板塊的俯沖、碰撞帶。[2]

此后“碰撞造山說”在地學界成為主流學派。雖然其后在此基礎上出現了一些分支學說如“陸內造山作用”“薄皮板塊構造”“走滑擠壓造山”等等，但其核心理論并未發生根本改變。

然而，隨著研究的深入進行，人們逐漸發現了板塊構造學說存在許多致命的缺陷。一些學者一針見血地指出：“碰撞造山說與大量地質現象矛盾，……（1）大陸內部以蛇綠巖帶為標志的地縫合線不一定在造山帶內，即造山帶常常出現在板內而不是板塊邊界上；（2）板塊碰撞時間與造山作用時間存在較長的間隔，就最年輕的青藏高原而言，新特提斯的消亡至少發生在40Ma，而青藏高原的隆升和喜馬拉雅的形成主要是近7Ma之內完成的；（3）板塊碰撞應以造山帶內部地層強烈壓扁褶皺和逆沖作用為標志，而造山帶核部普遍存在伸展構造，大規模的伸展剝離作用和大型變質核雜巖并非是碰撞造山后重力崩塌的結果，而是同造山熱隆伸展過程。”[3]

中國科學院地質研究所的趙宗溥研究員經過多年的深入研究后指出，板塊構造說“認為以喜馬拉雅山系作為碰撞造山的樣板并無地質事實的根據，而是一種想當然的臆說，后來也得不到參驗。結論：碰撞造山帶在大陸是不存在的，是看不到的。”趙宗溥總結指出：“碰撞造山說法，根本是沒有地質事實根據的臆說。”“碰撞造山之說，愚誣之學，無稽之言，不可聽。”[4]

更何況，“如果大的山脈是由于大陸漂移促成的，那么其巨大的動力源何在？為什么和南美位置近似的非洲大陸東海岸卻有高大的東非高原，而西部反倒平坦呢？再則，亞洲中國境內沒有處在船頭的前面，它又怎樣形成青藏大高原呢？可見大陸漂移造山學說是很難成立的。”[1]

事實上，即使從最簡單的基本現象上也可以看出“碰撞造山說”之謬。眾所周知，世界上幾乎所有的山峰都有著類似的形狀：尖尖向上，下大上小，渾然天成；整個山脈也布居有序，是一個有機的整體，宛如一個和諧的大家庭。如此非常有規律、和諧一體的山形表明，它們絕不是“板塊碰撞”折斷后胡亂堆積起來的。

毫無疑問，“板塊碰撞說”所指稱的“板塊”主要是由巖石組成的，而巖石的性質是脆而硬的，所以“碰撞造山”是“冷軋成型”，在這樣的條件下，巖石是冷的，不具有可塑性，斷裂成什么樣子，就會是什么樣子。兩塊石板（板塊）“相撞”發生斷裂，只能造成一堆凌亂不堪的碎石塊，成不了下大上小，綿延千里、萬里仍然渾然一體、和諧有序且根部深植于地下的山脈。所以，“碰撞造山”只能是“冷碰撞”“硬碰撞”，這樣的碰撞沒有可塑性，其結果只能導致巖石的凌亂堆積。而現實世界中所有的山形幾乎都是被“塑”出來的，都具有“熔融——冷凝”的特征。只有火山噴發才是“熱塑成型”，巖漿噴出，由于重力和電磁力的作用，才冷凝成了下大上小、渾然一體的山脈。

實驗模擬是驗證一個科學理論的最佳途徑，“碰撞造山”是完全可以實驗模擬的：用壓力機擠壓一塊石板試試看，被擠斷的巖石能形成自然界那種渾然一體的山形嗎？能形成青藏高原那樣的高原地貌嗎？不能，只能形成一堆凌亂不堪的亂石堆！不信試試看。

另外，即使真的發生什么“板塊碰撞”導致斷裂，總的物質沒有增加，只能有的地方凸出來，有的地方凹下去，怎么能形成平地都有海拔數千米且大山連綿不斷的高原？憑空多出來的巨量物質從何而來？像青藏高原那樣，物質增加的量是非常巨大的，這是明擺著的不爭的事實，不容抹殺的。

而且，兩個物體之間相撞的首要條件是兩個物體必須是相互完全獨立的，如果兩個物體是剛性地連接在一起的，它們就無法相撞。這是最簡單的道理，用不著復雜的推導。因此，各板塊之間如果發生“碰撞”，它們之間也必須是相互完全獨立的。否則便無法相撞。

我們知道，地殼厚度陸地一般在20—30 km，洋殼一般在10—15 km，它們都是由堅固的巖石組成的，要使各個板塊各自“獨立”起來以便相撞，它們之間的這個20—30 km或10—15 km厚的巖石地殼必須完全斷裂，否則，如果它們之間的巖石結合得很牢固的話，它們就只能算作一個“板塊”而不能發生碰撞。但是迄今人們并未發現板塊之間這樣完全的斷裂。如果板塊之間并不相互獨立，“碰撞”的基本條件就不能成立。

另外，即使果真存在這樣相互完全獨立的“板塊”，那么，在一個實心的球體上，又是什么樣的力才能使它們相向運動，相互“頂牛”呢？不言而喻，方向垂直于地心的地心引力絕不能導致這樣的相向運動，地球自轉的離心力只能使所有的“板塊”朝向同一方向運動。在現有物理學范圍內，也找不出任何其他形式的力能夠產生這樣的相向運動。

通過以上討論完全可以判斷，板塊碰撞造山說是大謬不然，完全不能成立的。由此也可見，用簡單的機械運動或熱力學去解釋復雜的自然現象是行不通的。這是地球科學目前普遍存在的幼稚病。

2.山起源的可能機制

那么，山起源的實際的可能機制是什么呢？要找到山和山脈的真實的起源和演變的機制，就必須從自然界真實存在的造山過程入手，而不能僅靠想象和推理，脫離實際的臆測只能導致謬誤。簡言之：向自然要真理，別自己瞎琢磨。

所幸者，即使到了今天，雖然主要的造山期早已過去，自然界的造山過程仍偶有發生——大自然沒有忘記為人類重新展示一下她創造秀美河山的神奇手段，以便讓人類清楚地認識到山的起源過程。

1943年末，在日本北海道有珠火山山麓東南方的田野上，發現地面緩慢地隆起，以后隆起逐漸向偏北方向移動，到次年6月，有珠火山第一次爆發。其后，火山爆發和地面隆起不斷發生，最后形成了高達150米的屋頂型山丘，稱為屋根山。1944年11月，從屋根山頂的中央開始拱起火紅的、粘性很大的熔巖柱，到1945年9月，又拱起一座高110米的穹窿狀山峰，這座山峰和屋根山統稱為昭和新山。（張虎南《火山》地震出版社，1986）

在一個緊鄰火山的田野上，先前并沒有山存在，由于地面隆起和伴隨火山爆發的不斷隆起以及后來在山頂拱出的熔巖柱，形成2座新的山峰。毫無疑問，這是不爭的自然真實，是一個非常典型的“石山”起源案例。這是任何“科學理論”都不能取代的大自然的真實面目。這樣的山起源看似簡單，機理卻異常復雜，絕對不能用巖石受壓溫度升高，又遇減壓形成巖漿這樣的機理來解釋。

還有一個現代造山的生動事例被記述并廣為傳播——

墨西哥首都墨西哥城西邊有個帕里庫廷村，與首都相距320千米。……農民普里多耕種的一塊玉米地，就在帕里庫廷村南邊的一個河谷里。……好些日子以來，每當普里多光著腳丫子在地里行走的時候，總感覺到腳下的泥土很熱，似乎陽光對他這塊土地特別照顧。但是，太陽落山以后，這里的土地依然是熱的，甚至使他感到睡在地里比睡在家里還暖和。

1943年2月5日，帕里庫廷村一帶的大地突然震動起來，還有人聽到地下發出了隆隆的響聲。以后，震動多次發生，雖然都不太強烈，但有逐漸加強的趨勢。

農民普里多在玉米地里，幾次看見煙從一個小洞里冒了出來。……2月20日，下午4點鐘左右，普里多正靠著木犁在地里休息，突然大地又震動起來了，同時發出隆隆的響聲。只見早些時候冒過煙的地面，出現了一條寬約6—7厘米的裂口，越裂越長；大量濃煙從裂口噴出，還嘶嘶作響，發出了難聞的硫磺氣味；

……那個噴煙的洞，直徑很快就擴大到2米左右。洞里像開鍋一樣，不過在里面翻騰的不是水，而是沙子。在那噴出的煙中，還伴有許多灰砂和石塊……

第二天早上八點鐘，普里多再一次到他的玉米地去時，只見地里鋪滿了大大小小的石塊、灰砂，那個噴煙的洞口周圍，堆得更多，已堆成了比原先的玉米地高出約10米的小丘。

灰砂、石塊還在繼續噴出，小丘越來越高，一個多星期以后，達到了100多米，簡直是一座山了。

……這塊玉米地里“長”出來的火山，成了人們研究火山的一個“活標本”，因為它靠近帕里庫廷村，便被命名為“帕里庫廷火山”，在今天的世界地圖上都可以找到它。

帕里庫廷火山“誕生”后第二天，人們看到從火山口北邊的一個裂縫中，流出了一種外表像熔融了的爐渣似的熾熱的液體，以后在火山的東邊也流出了一股。這些液體在剛從地下流出時溫度很高，像火一樣紅，一般在1000°C左右，最高記錄曾達到1135°C，它在地上流動，好似一條火的河流……

帕里庫廷火山在它整個活動歷史中，一共噴出了將近10億噸熔巖，掩蓋了24.8平方千米的面積。

在帕里庫廷火山“誕生”一年以后，火山錐堆高到比原來的玉米地高出336米；四年以后，高出360米；七年以后，高出397米。

……1952年3月4日，它變得無聲無息，“死亡”了。[5]

這樣的火山一旦“死亡”，停止噴發，經過很多年后，也便會成為普通的山了。

這又是一次完整的“土石山”起源過程。它再一次向世人展示了山起源的真實過程。這兩次發生在現代的大自然造山事件都是火山噴發造成的。一葉落知天下秋，看見一只小雞是從雞蛋里孵出來的，就知道天下的小雞都是從雞蛋里孵出來的。同樣，看到一座山是從地下“涌出”“噴出”的，就知道天下的山無不是從地下涌出、噴出的。這是大自然的自我寫照，是大自然的自我證驗。這些事實雄辯地說明：大自然就是這樣造山的。一萬個設想也抵不上一個見證。研究自然，不就是要還原大自然的本來面目嗎？大自然已經明白無誤地把她造山的方式告訴我們了，還需要自作聰明，挖空心思替她“設計”造山的方式嗎？

大自然是最好的老師。放著這樣現成的、真實的山起源的案例不去研究，卻偏偏要費盡心力地去做那些虛無縹緲、離題萬里、徒勞無益的臆測，生編硬造，只能自討苦吃，誤入歧途。不去研究這樣的真實案例，只知構造空中樓閣，最終“主流科學”只能淪為“主流傻帽”。

所以研究造山，一定要注重實際，認真觀察大自然的實際造山過程，才有可能發現事物的真相。

對于火山的噴發機制，已在第十章中做了闡述，此處不再重復。

值得注意的是，發生在日本的“昭和新山”和墨西哥的“帕里庫廷火山”都是在1943年開始形成，說明那一年地球環境的演化營造出了“造山”的各種條件。

山是地球的“青春痘”，只發生在地球的“青春期”。

另外，五大連池火山于1719年和1721年噴發，噴發的結果形成老黑山和火燒山兩座中國最新的火山。[6]這兩次噴發，也是“地下忽然噴出石頭、火，聲鳴如雷”[7]并且伴隨地震。

《寧古塔紀略》載：“離城東北五十里有水蕩，周圍三十里，于康熙五十九年六七月間忽然煙火沖天，其聲如雷，晝夜不絕，聲聞五六十里。其飛出者皆黑石硫磺之類，經年不斷，竟成一山，兼有城郭，熱氣逼人三十余里，只可登遠山而望。今熱漸衰，然隔數里人仍不能近……嗅之唯硫磺氣。”[8]顯然，這也是一次非常典型的因火山爆發而成山的事件。正是由于地下龍卷風導致地下物質被加熱噴出，才會“忽然煙火沖天，其聲如雷，晝夜不絕，聲聞五六十里。其飛出者皆黑石硫磺之類”。

人類雖然沒有能夠把世上眾多大山的誕生過程攝入鏡頭，卻也有幸目睹了幾座新山的誕生，而這幾座新山的誕生過程應該正是眾多山嶺、山脈起源過程的一個縮影。這是人類忠實記錄下來的大自然真實發生的鐵一般的事實，是大自然的本來面目，是無可置疑、無可爭辯的。

這些記載雄辯地證明了，火山爆發便是造山的過程。因為是從平地上“長”出來的，由巖漿、礫石（火山彈）等等堆積凝固而成，所以會形成尖尖向上，上小下大，渾然天成的山形，一個個猶如藝術杰作。仔細觀察每一座山的特征，無不如此。而且，每一座山都有大量火山彈（卵石），證明所有的山都是火山噴發而成。正是由于經歷了地下龍卷風的瘋狂打磨，火山彈才變得光滑圓潤起來。火山噴發時的通道或巖漿冷卻凝固收縮時的排氣通道就形成了山洞。這就是山洞的成因。一些因采石而被徹底挖平的山也證明，地平面以下也有很深的山根，山根與山體是連在一起的，是一體的，足以證明山是從地下噴發而成，絕非碰撞而成。作者故鄉山東省寧陽縣伏山鎮有一座小山叫“伏山”，因采石和生產水泥被徹底挖空，并向地平面以下采掘而成一個深坑，作者親眼目睹，地面以下的山根與地上的山體是一體相連的。所以，世界上所有的山都是火山噴發形成的這個結論是板上釘釘，鐵定正確，無可置疑的。因為它反映了大自然的本來面目。

類似上述“平地涌山”的現象在中國的古籍中也多有記載，如：

《新唐書·五行志》載：唐垂拱二年（686），陜西，九月己巳，雍州新豐縣露臺鄉大風雨，震電，有山涌出，高二十丈……名曰“慶山”。

同治《福建通志》卷二七一載：明正統時（1436—1449），福建，福州長樂十八都昆田突起小埠，高三、四尺，人畜踐之輒陷。明年復于其左涌出一山，廣袤五丈余。

《福建通志》又載：明神宗萬歷三十年閏二月二十日，大金筆架山，突出一山。自巳至未，形體變幻不一。

乾隆《狄道州志》卷十一載：明萬歷二十五年（1597），甘肅，秋八月，陜西狄道縣有山長二百余丈，聲如雷者，十數夜遂陷為池。山南平地涌山五，高者二十余丈。

城東五里鸚哥山崗稍南擁出小山五座……[9]

簡單搜羅了以下便有這么多記載，如果把所有古籍中相關記載全部輯出，并把全世界的相關記載全部收集起來，可能會有數百、數千條之多，足以形成強有力的證據。

這些記載說明，進入人類有文字記錄的歷史以后，造山運動并沒有在地球上完全消失，只是規模縮小、頻次降低而已。散見于中國史籍中的許多“涌山”的記載，便是大自然造山過程的真實寫照。

這樣的“涌山”過程的實際機制是什么呢？實際上，“涌山”就是一種相對溫和的火山噴發，只是沒有形成巨大煙塵和猛烈噴發，噴發溫度也相對較低而已。所以才會“地下忽然噴出石頭、火，聲鳴如雷。”可能是由于地殼內聚集的等離子體濃度較低，導致的回旋共振效應較弱造成的。或者是一種深源地下龍卷風導致的。如果未發生地下龍卷風，是不會平白無故地從地下涌出一座山來的。

帕里庫廷火山屬于“土山”，土山主要由石塊和土壤（記述中的“灰沙”等）組成。但世界上多數的山都是主要由巖石組成的“石山”。這可能是因為，若地下龍卷風中積累的等離子體濃度較高，發生回旋共振時產生的熱量也大得多，從而使噴出的物質基本上全部以巖漿的形態噴溢地表，巖漿冷卻后便成為幾乎全部由巖石組成的石山。

世界上所有的山都是這樣形成的，一方面，回旋共振機制是將地殼內物質逆地心引力方向向上噴出且能持續很長時間的唯一機制（單純的壓力式噴發是不可持續的）；另一方面，回旋共振機制也是將真空零點能轉變為物質，使物質“無中生有”的機制。山起源、創生必須要有這樣的機制。像青藏高原那樣的巨型高原，最高山峰珠穆朗瑪峰海拔8844米，地殼增加了那么大的厚度，明確顯示是有巨量的物質增加的，且地殼內部并沒有掏空，否則高原就會下沉。所以，沒有“無中生有”的造物機制，是無法形成這樣高海拔的巨型山脈的。人類什么時候學會了這種“無中生有”的造物機制，才能從必然王國進入自由王國。

世界上的山，既有一座座孤山，也有一條條山脈。山脈都是連綿起伏、連成一線的。山脈的形成有兩種可能：一種是造山型（火山型）地下龍卷風發生漂移導致的。在地球主要造山期那個時代，地球溫度遠比現代高，是一個熾熱的星體，電磁場強度也遠大于現代，那時形成的地下龍卷風規模也比現代強大得多。一個規模巨大的造山型地下龍卷風一邊噴發一邊漂移，就像蛋糕師傅用奶油在蛋糕上拉花一樣造出了一條條山脈。也許數月、數年、數十年時間，一條山脈就成型了。另一種可能是，一些山脈的形成是火山裂隙式噴發形成的：地下積累的靜電形成了長長的線狀“電路”，電路中的電流若與它輻射的微波頻率相同，就產生微波共振，加熱地下物質并“無中生有”地創造出大量物質，形成巖漿噴溢地表，久之凝固成山。一條條山脈就此躍然世上。

既然世界上所有的山都是火山噴發形成的，而現今地球上的火山活動仍很頻繁，說明地球造山期遠未結束，正方興未艾。火山噴發造山也是造了又毀，毀了又造，常常是后來的噴發又把先前形成的山炸掉了，削平了，再重新堆起。直到火山永遠停止噴發，成為“死火山”，造山過程才算完成。因此，所有的山其實都是“死火山”。活火山只不過是“造山進行中”的山而已。

大自然遠不像人們想象得那樣簡單，她有許多神奇的造化，否則，是形不成如此奇崛瑰麗的自然景觀的。地下龍卷風導致的火山噴發是極其復雜的物理、化學變化，正是這些復雜變化才產生了豐富多樣的礦產資源，產生了丹霞地貌、喀斯特地貌、張掖七彩丹霞那樣多彩的山系。

所有的山都是這樣起源的

熔巖流注的外形清晰可辨

這是大自然的藝術杰作，絕不是胡亂碰撞的結果

板塊碰撞能撞出如此渾然一體的山形嗎？

只有“涌山”才能出現這樣的山形

帶電粒子回旋共振除了造山之外，還可以造成地殼內的渦旋構造。在地球造山期，地表累積的大量等離子體中會形成很多復雜的電流體系，從而產生相應的磁場。當演化為穩態磁場時，洛侖茲力引發帶電粒子回旋共振，如果其等離子體濃度較低，回旋共振效應較弱，不足以產生破壞作用，或只是洛倫茲力導致帶電粒子作拉莫爾回旋運動，未引發回旋共振，便只能形成許許多多的渦旋（螺旋）構造。現已探明，這樣的渦旋構造在地球上的分布是很普遍的。

何代文在《螺旋力與螺旋運動》一書中對此做了詳細的描述。如：

……在喜馬拉雅區域，旋力向東南旋沖；在旋力的北側——我國西藏地區，發生逆時針旋扭，旋弧中心約在33.5°N87.5°E；在旋力的南側——以印度的柯達附近為中心（約在25.5°N76.5°E），發生順時針旋扭，內弧為維得海亞山脈，中弧為薩德浦拉——阿拉瓦里山脈，外弧為加茨——巴拉基哈特山脈；以至在中國和印度兩陸塊之間形成強大的旋壓，造成兩陸塊的對稱反方向旋扭擠迫，并使旋力南側的巖系向印度一側旋扭推復，從而產生“世界屋脊”的喜馬拉雅弧。……[10]書中還對全球螺旋構造做了詳細劃分和討論。

在小范圍內發生的回旋共振效應則形成“渦柱構造”，在旅游勝地泰山已發現了“渦柱構造”。

在這個構造附近的石刻上的解釋是這樣的：“渦柱構造，又稱桶狀構造，俗稱醉心石，屬新的構造類型。國內外罕見，泰山首次發現，產出在南北向的輝綠玢巖巖脈中，同位素年齡約12億年，主要由內環核、環層、環狀和輻射狀節理組成。是低黏度巖漿在特定條件下以渦街或渦陣形式流動經冷凝而成，常成群出露。相互疊壘，形態奇特。”

明人葉子奇在《草木子》一書中總結出“山形如波浪之勢”。實際上，山的形狀、河、海中的波浪、沙漠中的沙丘都有近似的形狀，它們都受到相同的物理規律約束。由于山脈也是地殼內積累的靜電引發帶電粒子回旋共振造成的，所以形成的山脈都像一條條電力線。

有學者指出，地槽造山帶極有規律的，類似有生命物體自組織的活動特征，需要一種靈活而多樣的動力機制，才能給予恰當的解釋，[11]這樣的“類似有生命物體自組織的活動特征”也絕不是能用“碰撞造山”加以解釋的。而完全符合電磁活動的特征。

（未完待續，接下篇）

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