1. 地球早期岩浆海
海是在很久很久以前由许许多多的降雨存积到地面而形成的。
在距今约46亿年前,地球上还只有炙热的岩浆海,天空也被水蒸气和二氧化碳所笼罩。
后来,地球表面的温度逐渐开始下降,水蒸气变成云后降下雨来。
雨水进一步降低了地表的温度,温度下降后又有新的雨水降下,从而不断地周而往复。
能够形成大海,可想而知当时的雨水是非常非常多的。
当时形成的大海,蕴涵着铁、铝、钠等地球上几乎所有的元素,已经和现在的大海一样咸了。
2. 岩浆时代和原始海洋时代
海洋地壳的厚度约在5至10千米之间,地球内部由于热的作用产生对流,岩浆上升处,是在地表张裂板块,产生分离板块边缘,中洋脊是为代表,该地区会有许多浅的、正断层(张裂作用)式的小地震。
海洋地壳是岩石圈的一部分,由密度较大的硅镁质岩石构成,偏向基性,与大陆地壳相比,硅酸盐较缺乏,密度也较大,平均密度约3.0g / cm3(大陆地壳2.7g / cm3),由于密度较大,根据大陆均衡学说,海洋地壳无法像大陆地壳般在地幔之上浮得那么高。
主要是由玄武岩组成。海洋地壳的厚度约在5至10千米之间,地球内部由于热的作用产生对流,岩浆上升处,是在地表张裂板块,产生分离板块边缘,中洋脊是为代表,该地区会有许多浅的、正断层(张裂作用)式的小地震。
大部分情况下,和板块碰撞时隐没,因此地质年龄也较年轻,现存的海洋地壳年龄都在200万年之内。在中洋脊由深部岩浆加进来,所产生的是为海洋板块,在浅部都是玄武岩,深部则为辉长岩。
海洋地壳上的大板块只有太平洋海板块,其余均为较细小的板块。
海洋板块以每年两厘米的速度向外扩张(称为海底扩张学说),直到碰到大陆板块边缘,由于海洋板块较重,会隐没到大陆板块之下,产生聚合板块边缘。
海洋板块在挤压过程中,会推动大陆板块移动,产生“大陆漂移”,目前世界五大洲分布,是由二亿年前一大块“盘古”大陆张裂开来的。聚合板块边缘由于两种不同性质的板块碰撞,不断的在挤压,不断的在累积变形能量,直到超过岩石能够忍受的程度,遂将累积之变形能量在瞬间释放出来,发生地震。
这种巨大的碰撞力量,使聚合板块边缘产生许多浅至深的、逆冲断层(挤压作用)式的大地震。海洋板块沿着隐没带,俯冲下插到大陆板块之下约七百公里,才会与周遭物质同化,因此最深的地震也可到达七百公里。
3. 岩浆海水
首先我们要明白的是海底火山喷发出来的火并非陆地上的明火。平日里我们见到的火是燃烧物与空气之间的剧烈氧化作用,而火山喷出的是一种高温流体物质,也就是岩浆。
地壳以下因为高温高压而储存着大量的岩浆,当板块运动频繁,地表出现空隙时岩浆便会涌出。以水灭火的原理是把燃烧物与空气隔开,但岩浆的喷发是高压所致,本身就不需要空气,海水对其只能降温而无法熄灭。
岩浆并未“燃烧”,只是由于温度极高,像是被烧红了一样.海底火山活动,喷出的岩浆遇冷海水之后会冷却,不过这个冷却过程会花费一定时间,并非立即降为与海水等同的温度,而且冷却形成的枕状熔岩虽然表面看起来“冷却”了,但其内部温度在一定时间内仍保持高温。
岩浆冷却之后会变成固态覆盖在海底火山与海水之间,但新的岩浆仍旧源源不断地喷涌而出。于是喷发、冷却、凝固、堆积,沉积物不断累积便形成海山,海山露出水面便是海岛。
4. 岩浆海洋是什么
海洋里面的沉积岩是石灰岩
沉积岩,三大岩类的一种,又称为水成岩,是三种组成地球岩石圈的主要岩石之一(另外两种是岩浆岩和变质岩)。沉积岩是地表风化物经过风或水的搬运后在新的地点沉积形成的岩石,随着搬运介质和沉积条件的不同,岩石呈现不同特点。大多数沉积岩有着明显的水平层理。
5. 海底岩浆岩
(1)洋中脊岩浆岩组合的主要特征
主要岩石类型: N-MORB,E-MORB,T-MORB
很低K2O
亏损特征明显:
—很低87Sr/86Sr初始值(0.7035)
—(La/Yb)Nb比低, REE为平坦型
—亏损不相容元素
来源于亏损型地幔
E-MORB 及准洋脊型玄武岩问题
(2)洋岛岩浆岩组合的主要特征
为富集型的海洋岩浆岩组合。岩石类型为碱性玄武岩与富集型拉斑玄武岩及相应的侵入岩。富不相容元素,(La/Yb)N比可达10,87Sr/86Sr初始值较高,可达0.707。
玄武岩之上常为灰岩覆盖。
6. 初期岩浆时代
第一次:奥陶纪—志留纪大灭绝事件
时间:古生代奥陶纪末期,距今4.5至4.4亿年前。
主要影响:造成了27%的科、57%的属和60-70%的物种灭绝,是显生宙第一次大灭绝事件,也是有史以来第二大规模的灭绝事件。这是海洋无脊椎动物的灾难,腕足类、苔藓虫、牙形虫、三叶虫、笔石类、双壳类和棘皮类等类群的大量种类绝迹。
奥陶纪的霸主:直角石
原始鱼类存活了下来,并在这次大灭绝之后开始繁盛,渐渐取代无脊椎动物主导海洋。
原因:奥陶纪末期,地球出现了严重降温,南极冰盖形成导致海平面下降,导致浅海区大面积减少,而浅海是生命赖以生存的,大量海洋无脊椎动物尤其是底栖种类消亡。
有专家怀疑这次事件是银河系内一颗超新星爆炸引发的伽玛射线暴造成的,但目前没有有力证据。
第二次:泥盆纪晚期大灭绝
时间:泥盆纪晚期,距今3.75至3.6亿年前,可能持续2000万年。
主要影响:造成了19%的科、50%的属和至少70%的物种灭绝。海洋无脊椎动物再遭重创,三叶虫、腕足类、头足类和造礁生物中很大一部分种类灭绝。无颌鱼类消亡,盾皮鱼灭绝,“鱼类时代”终结。
泥盆纪的霸主:邓氏鱼
在陆地上,这次大灭绝没有阻挡植物和节肢动物的活跃进化。由于海洋环境的极度不适宜,四足动物乘势登陆,原始两栖动物出现,脊椎动物开始抢占陆地。
原因:这次大灭绝应归咎于当时长期的不稳定气候,冷热变换迅速。其中海水缺氧和海平面下降起到了决定性作用。泥盆纪中期植物非常繁荣,它们的光合作用抽走了二氧化碳,导致气温骤降和海水缺氧。
第三次:二叠纪—三叠纪大灭绝
时间:二叠纪末期,古生代和中生代的交界,距今2.58至2.52亿年前。
主要影响:造成了57%的科、83%的属和90-96%的物种灭绝,其中海洋动物灭绝了96%,陆地动物灭绝了70%,是有史以来已知规模最大的一次灭绝。海洋和陆地的无脊椎动物都遭到了灭顶之灾,很多非常成功的无脊椎动物三叶虫、造礁生物、海蕾和纺锤虫惨遭灭门;其他生物种类锐减,包括海百合、腕足动物和陆生蕨类;只有少数生物受影响较小,如双壳贝类。
二叠纪末大灭绝
这场规模极大的大灭绝差点将地球打回寒武纪之前的单细胞生物时代,但对脊椎动物的影响实际较小,海洋里很多种类的鱼类活了下来。这场灾难对四足动物的最大影响是导致了陆地生态系统的“改朝换代”,从合弓动物(哺乳动物的祖先)主导改变为蜥形动物(爬行动物,包括恐龙)主导。
原因:造成这次大灾变的是峨眉山超级火山爆发和西伯利亚超级火山爆发,由此导致了温室效应、酸雨频发和海洋缺氧。此外还要考虑到盘古超大陆形成导致的滨海区域缩小、气温下降和火山活跃。
第四次:三叠纪—侏罗纪大灭绝
时间:中生代三叠纪末期,距今2.01亿年前。
主要影响:造成了23%的科、48%的属和70-75%的物种灭绝。这次事件是恐龙时代的黎明,早期的主龙类、多数合弓动物和大型两栖动物纷纷灭绝,使恐龙在几乎没有陆地竞争的情况下接管了陆地世界。鳄鱼接替植龙成为淡水生态系统霸主,直至今日。原始哺乳动物幸运地活了下来,它们将被恐龙压迫1.4亿年。
三叠纪末灭绝的植龙类:凿齿鳄
鱼类和海洋爬行动物都有一部分灭绝,又有一部分出现。鱼类的古代种群开始向现生种群转变,现代意义的鲨鱼在这次大灭绝后出现。鱼龙和幻龙在该事件中灭绝,蛇颈龙类开始繁盛。
原因:三叠纪末期,中大西洋超级火山爆发,喷出的岩浆覆盖了700万平方千米的土地,相当于现在整个欧洲。这次超级火山事件引发的气候灾变就是生物大灭绝的罪魁祸首。
第五次:白垩纪—古近纪大灭绝
时间:中生代白垩纪末期,中生代和新生代的分界,距今6600万年前。
主要影响:造成了17%的科、50%的属和75%的物种灭绝。由于这次大灭绝导致恐龙灭绝和哺乳动物崛起,而广为人所熟知。虽然这次大灭绝是最有名的,但却不是最严重的,相反,从灭绝的科的角度来看,这是五次大灭绝中灭绝程度最轻的一次。
在海洋里,除海龟以外的所有海洋爬行动物、菊石都消失了;在陆地上,非鸟恐龙全部灭绝了。上述动物的绝灭为哺乳动物的发展腾出了空间,地球历史由此进入哺乳动物时代。鸟类是唯一还活着的恐龙,但它们未能像祖先一样成为地球的霸主。
霸王龙和三角龙
原因:白垩纪末期,一颗直径几十公里的小行星或彗星撞击到今墨西哥尤卡坦半岛处,这是地球有史以来第二大的陨星撞击事件,留下的撞击坑半径有150公里。这次撞击产生的尘埃遮天蔽日,地球连续几年,有的地方甚至十几年都见不到阳光,足以导致植物枯萎,整个食物链崩溃,大型动物纷纷饿死。