别再夸地球了，它会膨胀的

ejinjing

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人类对地球、宇宙永远充满幻想。
如果地球是一个不断膨胀的球体，会发生什么？
/ K" \) O; b' H! j$ _# l$ i$ z地表撕裂、山崩海啸、风起云涌……
4 D: ^+ `" e( M慢着，这可不是骤息万变的灾难大片，也不是无厘头的玩笑。
曾经就流传着这样一个学术假说，认为如今的地球形貌是由地球膨胀造成的。


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地球像吹气气球一样膨胀起来，情况也许不至于太糟糕。
只不过体积增大可能导致区域海拔上升，热胀冷缩的原理下可能激发火山爆发……
有科学家表示地球膨胀还会造成地球万有引力减小。
换言之，地球上包括人在内的所有物体都随着地球膨胀而变“轻”（质量不变，重力减小）。

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假如经过长久的膨胀，大陆极有可能被拆分成几块，而间隙会被海水填充形成海洋。
如此形成的格局画面有点熟悉。
要是再加上一些外力，不就是造成大陆漂移了吗？
3 e3 Y7 {% e) i这样一来，地球膨胀似乎还能和大陆漂移学说扯上关联。
其实在地质科学的发展进程中，这两个学说确实曾有一段联系紧密的渊源。
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2 `) O/ Q1 f. J# e0 [) \$ Z照现在看来，大陆漂移学说已经被广泛认可。
而地球膨胀说却被遗留在了历史长河里，鲜有人知晓。
* F* O$ c6 K3 t5 U' g其实早在19世纪，地球膨胀说就已经有了萌芽的势头。
这一假说的支持者来头还不小，其中就有生物界的标杆达尔文、物理学家特斯拉等著名科学家。

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4 b% n. X6 V& q0 r! N查理斯·达尔文

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% y, N; F+ r2 h5 `  B  g1834年，达尔文远航到达南美洲，发现一处巨大区域的海拔在不断上升。
怪诞的情形随即引发了这群博物学家深刻的思考。
5 {# M  h1 \2 T0 H$ y; v* i  R* r他的导师解释说这是地壳的作用导致的。
, q  \/ H" Q2 K6 G2 O7 Q5 C1 ^! H' s而未知的空间与充沛的想象力反而打开了达尔文的脑洞。
, e2 Y  G- |: E- [, [他设想海拔上升也许是因为地球的体积正在增加。


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这个想法在他脑子里根植，一年来不断延伸扩展。
8 r# A8 a+ q2 h; c6 x他跋山涉水观察地球万物，对于地质有了自己独特的见解。
一年间，地球体积会改变的假设不断被他强化和补充。
如果这个假说成立，那么地球当下的地形地貌也都有迹可循。
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* A4 e2 U3 Q: L: E- y" X5 c! k这套理论解释得了海洋，山脉又怎么说？
达尔文认为，地球曲线膨胀造就了安第斯山脉的形成。
1 K: Y4 F, X8 i/ t/ N& f) \虽然不全面，但一些特别球地形似乎都可以用地球膨胀来解释。
8 O  W. r' \3 V& _  h5 Z) t这更加坚定了达尔文支持地球膨胀说的信心。

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  R" M; ?% I- {1 s5 S罗伯托·曼托瓦尼在达尔文的基础上又进行了理论的拓展。
他认为原本的大陆是封闭的一个整体，在膨胀过程中才发生分离。
( F, i1 Y  P" }" _1 [) D% g海洋区域的裂缝进一步扩张，使大陆逐渐相互偏离形成当今的形态。
5 k% T% Z4 k7 Z  {0 S7 B就像穿着衣服的人快速变胖，最终把完整的衣服撑破为多块破碎的布料。
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他还认为频繁发生的火山活动，是由于地球热胀冷缩导致的。
1889年，曼托瓦尼正式提出了地球膨胀假说。
而此时也逐渐出现了大陆漂移的雏形。
直到1912年，德国地球物理学家阿尔弗雷德·魏格纳提出了大陆漂移理论。

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2 q# v" Z' C$ P$ R6 [( f) I  d1 ^阿尔弗雷德·魏格纳


' b* r2 J- e; I0 Z" [0 b5 q魏格纳认为地球上各自分开的大陆曾经合并成一个古老的超大陆。
他把这个超大陆命名为“盘古大陆”。
但是何种强大的力量才能让盘古大陆分崩离析，裂解成当今的局面？
恰好当时流行的地球膨胀假说似乎很好地解答了这个疑惑。

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于是两种学说相辅相成，在成为科学共识的路上扶持前进。
地球膨胀说的支持者不断增加，假说也得到了实例论证。
) C) y; {& ^) T比如大陆漂移学说遇到了一个关键的问题。
/ Z8 I& G3 A; @$ B科学家对地球模型进行简单的重排操作，在球体模型上滑动相互隔离的陆地板块。
他们尝试将当今的陆地合并还原成设想的盘古大陆。

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5 j7 q( J% u; j- g% e* a/ s: v但他们发现，盘古大陆并不能完全重新复原在当今尺寸的地球上。
1 b2 k- M5 _6 I6 l: C) t) D8 J在陆地的边缘，大多会出现无法解释的间隙或者重叠部分。
! b* Y( {3 K+ X# F4 d* ]7 t这时候地球膨胀说的支持者们纷纷跳出来帮忙。
他们的观点是，如果地球缩小至现在的60%，就能无缝融合在一起。




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; {5 @0 p3 j% G' W为什么是60%？这个数据也不是空穴来风。
20世纪30年代，德国一位地球物理学家希尔盖伯格用一个模型给出了证明。
% z% p( |$ i9 w  Y) K" i2 y$ m9 J他在不同大小的木质小球上排列大陆，重新拟定了一个一个缩小至60%的“远古”地球模型。
后来模型愈加精致，再加上计算机模拟，地球模型也就更加清晰。
但这个60%的缩小版地球却饱含争议。

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年轻与年迈的奥特·克里斯托夫·希尔盖伯格
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/ h7 V4 i3 C2 m# y+ A/ Y假如地球以如今60%的大小膨胀而来，那么地球起源以来又是怎样的变化历程？
地球现在的平均半径是6371千米。
45亿年前的前寒武纪时期，地球半径只有现值的60%，约3822.6千米。
到了侏罗纪时期，地球半径膨胀至现值的80%，约5096.8千米。
但显然，这些推测的数据后来都被现代测量的真实数据击溃。

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这是地球膨胀说空前活跃的时期，却再也没有更多能立足的证据提出。
9 ]- L0 x/ y& o: s! @) _. D在这个时候出现了一个相对更靠谱的学说——海底扩张说。
/ R! h. p8 R+ `$ R8 m5 S地球膨胀的证据仍不充足，但科学家却证明了海底的确在扩张。
美国地质学家哈里·赫斯发现了大洋中脊*中一种地幔对流现象。
*注：是一条大洋中延伸的海底山脉，现代地质学中认为是张裂性板块边界的一系列火山结构系统。
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在大洋地壳中，洋中脊是运动最剧烈的部位，也是海底扩张的源头。
4 s2 l; h: B  F! K高热流的地幔岩浆不断上涌，上升得到冷却后形成新的洋壳。
0 j3 |! m, M' m5 Z+ G新洋壳在洋中脊附近沉积，也推动着旧地壳远离洋中脊。
2 N. A. T* m  J% R  \4 p  H然后，旧地壳在洋壳边缘的海沟处潜入地幔，最终消亡。
* E5 g3 I- A* d* m以洋中脊为中心的大洋地壳因此向外扩张。
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海底扩张的设想似乎给大陆漂移又提供了新思路。
7 E8 a+ r# w; w, @大洋磁条带的存在就是其最有力的证明。
/ Z1 b8 g5 @9 r3 z$ P3 ?/ p1 E在地球发展进程中，地球磁场的南北极曾经多次发生转变。
而地壳岩石也会随着调转而重新被磁化。
/ ^! M: O9 |3 A; z5 E6 q' H所以每倒转一次，新生的洋壳都具有当时的磁条方向。
% }6 {" Y8 U3 L9 y% B于是以洋中脊为中心，两侧交替形成对称排列的磁条带。
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, }  o! B4 }* g8 j$ V1 R( a  [最老的海底侏罗纪时期，根据磁带宽度计算存在年限2.2亿年，与实际十分相符
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洋中脊把盘古大陆分割开，间隔区域成了大洋地貌。
& A5 P9 v6 Y/ D' z, p9 E; P而远离洋中脊的地壳相对稳定，所以保持了原本的陆地性质。
0 u9 A$ n- J6 e+ \, o  j+ a7 f这也形成了构造不同的大陆地壳与大洋地壳。
# R2 ?4 D0 ^4 d这一系列的地质证据促使海底扩张说成为主流学说。

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大西洋中脊
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; L/ Z# [$ A1 p- o+ F9 `) J3 s
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2 A2 c. u/ P" w  a7 b0 ?3 W+ L到了20世纪60年代，以海底扩张为理论依据的板块构造说强势崛起。
1968年，法国的勒皮雄首次将全球地壳划分为太平洋板块、亚欧板块、非洲板块、美洲板块、印度洋板块和南极洲板块六大板块。
; w1 s7 ^1 q, [3 y: F0 W板块之间的聚合、张裂与错动三种运动方式共同影响地貌形成和地质变化。
2 X: w2 a, O, [8 @+ \而地幔对流则是板块运动的主要驱动机制。


板块区域与火山爆发位置
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1 Z# G$ f/ p1 {2 u* O/ d# i+ P于是板块运动与地球膨胀成了完全对立的两种假说。
而不断涌现的证据表明，板块构造说显然上风。
地球膨胀说逐渐没落，被打击成“伪科学”并埋藏在历史的运河里。
- D1 @/ K% Q  x. O/ e: E  F解释大陆漂移现象的地质学理论，也变更为了板块构造论。
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& |* O9 e* G- C: y! j6 q地壳板块作用力

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9 h  T8 e' m9 {+ X4 R海底持续扩张，难道不会导致地球膨胀吗？
会，但地球半径平均每年大概只增加一根头发的厚度（约0.1毫米）。
# k" C6 z, \# J6 h2011年NASA采用高精度空间大地测量工具，测得这个数据。
所以严格来说，在测量不确定性范围内，目前的地球并没有变大。

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( X& O  @( @" a. }% m
, e. d2 V0 R/ k/ {$ ]6 c而在此之前，我国也有研究者分别观测计算南北半球的体积变化。
早在上世纪末，中科院地学部就从实际数据中得出结论：
在过去几百万年里，地球总体仅有轻微膨胀，半径扩张每百万年小于200米。
这彻底破除了地球膨胀说的理论壁垒。
但也正是因为地球的稳定，才让生命存在有更大的可能。

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  r" F: A0 Y  p4 t% f0 A( u为海底扩张说做出巨大贡献的Warren Cray和Klaus Vogel



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" X4 Q4 F3 ^1 e' D4 ^地球膨胀的幻想最终被现代测量技术给击得粉碎。
( c$ k& G1 V7 _5 [6 d) X但不得不说，在地质科学的发展中，地球膨胀说也不失为一个启发性的思路。
, x' S/ s! o: T" r+ B7 k% j起码它也曾给大陆漂移学说助了一把力。
而如今回顾这门伪科学也许充满讽刺，但当时科学家做出的探索努力不可磨灭。
*参考资料
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! n$ ^9 ]) h3 F+ t0 f$ [来源：https://www.toutiao.com/a6663412424319697411/
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