大地变形记

历史上，地球上几乎每一寸土地都经历过一定程度的变形，有些地方甚至遭受了严重的创伤，痕迹明显，这些地方备受关注。地质学家深入调查，潜心研究地壳“痉挛”的原因和方式。他们常出没于高耸的山脉间，试图从岩石裂隙处、褶皱带和抬升处着手，解开谜团。

他们登上万尺高峰，只为寻得一块甲壳。甲壳明显是海洋动物的骨架，岩石则是泥土石化形成的。他们思索着昔日的汪洋大海如何化身为今日之巍峨高山，他们希望延绵的群山能给予启发。虽然还没找到答案，至少对问题有了宏观把握，也发现了一些有价值的线索，相信事情终有水落石出的一天。

褶皱是岩石一系列波状的弯曲形态，岩层在构造运动作用下因受力而发生波状弯曲，就叫褶皱。褶皱未改变岩石的连续性和完整性

不少山峰矗立在火山带上，美国亚利桑那州的弗拉格斯塔夫附近的旧金山山峰就是其中的一员。卡茨基尔山前身是座雄伟平坦的高原，却被侵蚀得百孔千疮，变成现在壁立千仞的山峰面貌。这样的高山凭着自身风采可以吸引众多观光者，但地质学家却毫无兴趣，因为他们要找的是地球动荡的产儿。内华达山脉因断层构造被极大抬升，布莱克山因地壳大幅向上挠曲而形成。又如瑞士的侏罗山脉，褶皱结构内岩石遍布，他们宁可去这些地方搜集证据。世界上几大主要的山脉——如阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉、落基山脉和类似群山地带——构造错综复杂，断层、向斜和背斜交叉出现，见证了地球的苦难史。

断层，地壳岩层因受力达到一定强度而发生破裂，且破裂面有明显相对移动的构造称断层。在地貌上，大的断层常常形成裂谷和陡崖

向斜、背斜，本来水平的岩层被挤压变形，形成向下凹的褶皱，叫向斜构造；形成向上凸起的褶皱，叫背斜构造。向斜与背斜总是相间出现

虽然降临这些地区的灾难本质让人捉摸不透，但一些现象却清晰明朗。例如说，这类岩石大都是古海槽里的沉积物，日积月累变得坚硬无比，厚度达好几英里，触目惊心。瓦轧茨山上这种形成物厚度达3万多英尺，阿尔卑斯山上类似物质厚度接近它的两倍。阿巴拉契亚山脉中主脉沿线，岩层厚度超过25000英尺，主脉西边岩层变薄，大约不到它的一半。不仅仅是阿巴拉契亚山脉，几乎所有其他复杂的褶皱山系中，沉积岩体积庞大，且多呈狭长态势，宽度相对较窄，发现这点意义重大。

就在庞大的岩石抬升的同时，地球的周长也大大缩短，这个事实同样值得关注。高山形成初期，一股强大的力量横向作用于沉积物，沉积物受压破碎。研究发现，阿巴拉契亚山脉形成初期，岩石发生褶皱或是断裂，山脉被压缩数百英里，甚至还不止。同样地，阿尔卑斯山脉的扭曲层若恢复至原始位置，其覆盖面将拓宽200英里左右。

若要构建理论解释地球这些重要特征的原原本本，必须先回答一个问题：有限的空间内何以能形成如此深厚的沉积物？典型山脉的主要岩石成分和海洋边缘的碎石，沙砾和泥土成分极为相似。潮汐退落，层层阶地显露，风吹太阳晒，直至破裂；海浪隐现，向陆地边缘荡起层层涟漪。岩层里的动物遗迹和现代海洋浅滩里的常驻生物类似。因此，大多数地理学家都认同的是，典型山脉由大陆板块边缘的宽浅盆地演变而来，且长期遭受严重的侵蚀。今天，亚洲东海岸沿线，陆地和形状各异的岛屿交界处有许多这类海湾，一些大江大河源源不断地向海湾注入泥沙。历史很可能正在重新上演，循环往复、周而复始。

由于海槽又浅又窄，若不发生运动，它很快就会被流入的沉积物填满。因此，要用“浅水区无比深厚的沉积物”来解释高山形成的原因，必须假设沉积物刚流入原始海槽，海底就发生了沉降；要解释沉积物的变化程度和分布，必须假设形成沉积物期间，海盆的长度、宽度和深度可塑性极强；要解释大量岩屑聚集所需物质及能量的来源，必须假设邻近的土地上升到足够的高度，且受到严重的侵蚀，这样理论上才说得通。即使有些理论能自圆其说，但也必须解释这些假设中涉及的力学问题。

山脉系统中层层阶地的形成过程也是要说明的。海盆里的沉积物就像被老虎钳死死夹着一般，这股力量从何而来？这种横向压力又为后来的抬升贡献了几分力量？阿尔卑斯山脉和落基山脉褶皱消退多年之后又被抬升，其中纵向运动又产生了多大的影响？高山隆起，岩浆渗入裂缝，岩浆又在其中扮演着什么角色？一系列问题的答案深深潜藏在地球内部，因而目前尚未有完善的高山形成理论出炉。不过人类已经朝着未知世界迈出了重要一步，这是个好的开端。