科學家：地球正在經歷真正的極移(圖)

科學家們開發了一種計算機模型，用它來鑑定地球歷史上真實發生過的極移的四種可能的情況。接著,他們說,真正的極移當下正在發生。

近日，德國和挪威的科學家聯合發表了一項新的研究結果，這項研究是關於一個被稱為「真正的極移（true polar wander）」的地球物理理論的。它是指發生在地球固體表面上的一個漂移——對一些大陸塊來說，它是一個實際的緯度上的改變——相對於我們地球的轉動軸來講。這些科學家使用地幔中的熱點作為計算機模型的元素,並且指出這相對於過去的1.2億年來說都是精確的,最終他們確定了過去真正極移的四種可能的情況。並且,他們說,真正的極移現在正在發生。這些科學家在今天(2012年10月1日)的《地球物理研究》雜誌上發表了他們的結果

科學家們——包括奧斯陸大學的Pavel V. Doubrovine和Trond H. Torsvik,以及德國波茨坦的亥姆霍茲中心的伯納德·斯坦伯格——共同建立了一個模型，他們認為它是跟蹤真正極移的一個「穩定的參考系」。在此參考框架的基礎上,他們強調了兩次，相對地球的轉動軸——從9000萬年到4000萬年以前——固體地球來回遊歷了近9度。更重要的是,根據這些科學家的研究結果，在過去4000萬年裡,地球的固態外層正在緩慢地以每百萬年0.2度的速度旋轉。

上圖顯示的是地球的固體自轉產生的地軸，由於實際極移而產生了另一個固定的自旋軸。不過圖片只是示意圖，有所誇張。根據Doubrovine和他的團隊,地球固態外層已經以每一百萬年0.2度的速度慢慢旋轉至今。

真正的極移不是:

已知在地球歷史上發生過的地磁反轉,或地球磁場的逆轉。
描述大規模的大陸板塊運動的板塊構造，而它被認為是由於地幔的流體循環而引起的。
地球的進動,即如果跟蹤茫茫恆星中的一個圓圈的話,我們世界的轉動軸在慢慢移動,進動導致了我們的北極星的本體（identity）不斷隨時間變化而變化。

真正的極移（譯註：以後簡稱「真極移」）是一種地球物理理論,一種對於地球發展進程的可能性的思考,而這些科學家相信這樣的極移確實會發生。這個理論表明,如果地球上一個有足夠份量的實體——比如,一個超大型的火山或其他大陸塊——在遠離地球赤道的某處形成,那麼地球自轉的力量會逐漸把該實體推離地球旋轉的軸線。換句話說，一個遠離地球赤道的超大型火山將創建出一個失衡。正如Princeton.edu（普林斯頓教育網）上所述:

如果存在於旋轉的地球上的火山、陸地或其他質量體一旦導致顯著的不平衡,那麼地球將產生傾斜並旋轉，直到這額外的質量體遷移至赤道某點。

以上就是「真極移」理論。這將導致地球大陸塊的運動,但相比於板塊構造理論(以前稱之為「大陸漂移說」)中的大陸漂移，這樣的陸塊運動出於不同的原因。在板塊構造理論中,大陸漂移是因為地殼下面的地幔物質對流而形成的。也就是說,它（地幔物質）在緩慢地循環——就像水燒開時那樣流動。另一方面,在「真極移」理論中,一個發生在地殼上的看起來類似於陸塊運動的物理事件，就其目的是為了糾正就地球自轉而言的重量失衡。

科學家們對真極移的瞭解與他們對板塊構造的理解以不同的方式發生了重疊。這是可以理解的,因為對象都是同一個地球。

科學家深入研究「真極移」，他們想知道由於「真極移」作用，地球固體表面可能在什麼時候，以哪個方向,以及會以多大速度旋轉。他們說,為了整理出來個結果,你會需要一個穩定的參照系，以對相對運動的觀測結果作以有效比較。Doubrovine和他的團隊聲稱他們發現了一個(這樣的參照系):火山熱點/熱區。

熱點能形成島鏈。隨著大陸板塊漂移,熱點上方會形成一個連續的火山群。

在地質學中，熱點是由地球的地幔提供熱能的火山區。例如,夏威夷群島被認為就是地幔物質在同一個熱點溢出而形成的。熱點形成了一個火山,而後來——隨著板塊的漂移,正如板塊構造理論中所述的那樣——火山也隨之漂移,因此它最終與熱點隔斷。

漸漸地,另一個火山開始在熱點上方形成,並緊挨著第一個。然後形成第三個……,等等反覆不斷。地殼運動產生了第一個,然後另一個火山在熱點處形成，直到形成一連串的火山,例如在夏威夷。「熱點/熱區」一直被用來理解構造板塊的運動。

Doubrovine和他的同事們進行了進一步研究,以瞭解「真極移」。與傳統地將熱點作為靜態點不同的是（一般認為熱點是地幔之上的一個固定的點/區），他們的計算機模型讓熱點的位置緩慢地漂移。根據這些科學家所言,正是這種漂移構造了一個穩定的參考系模型,反過來，這才使得他們得出了關於真極移的結果。

他們說,他們的模型很好地匹配了地球上實際熱點的跟蹤觀測——即根據每個熱點的島鏈所繪的軌跡——這給了他們信心，使他們相信關於「真極移」的結果是準確的。

夏威夷群島被認為是形成於一個熱點之上的火山群——那裡是地幔物質特別發熱的地方。科學家們詳述了之前對熱點的思考，以說明地球固體表面在漂移,一刻不停地,就我們的地球自轉軸來說。

結果概要:德國和挪威科學家已經將地幔中的熱點/區分布數據合併入了一個計算機模型，以研究「真極移」。他們說他們為這次研究建立了一個穩定的參考系,使得他們得出地球當今正在經歷真極移的結論。