褶皱,没有阳刚之气~
岩石平日里像个硬汉。
但在地表10-20公里以下的地球深处,高压和高温环境拷打下,就会变得没有阳刚之气,出现像面条一样的弯曲。
这种岩层的弯曲现象叫作褶皱。
大部分褶皱都是在构造运动中,岩层水平挤压形成,也有由冰川、滑坡等外力作用打造。
有些褶皱范围很小,可以出现在一些变质岩上,比如大理石上得花纹。(什么是变质岩点这里)
有些褶皱很大,可以长达上百公里。
美国犹他州圆顶礁国家公园拥有一条160公里长的水波褶皱。
在世界上构造运动最激烈的地区,板块挤压碰撞就会在交界处隆起,形成褶皱山脉。(什么是板块构造点这里)
今天褶皱山脉基本上控制了世界中大型地貌的基本盘。
众多山脉届顶流,例如喜马拉雅山、阿尔卑斯山、安第斯山等,都是褶皱山脉。
褶皱类型很多,当所有岩层都朝同一个方向弯曲,像台阶一样的,叫做单斜褶皱。
还有被挤出尖角的V形褶皱,这是希腊克里克岛上的一处V形褶皱,现在还是一个景点。
有些褶皱玩得有点过火,还会来个翻身倒转,叫倒转褶皱,阿尔卑斯山地区很常见。
还有像肥肠一样卷曲的肠状褶皱。
在阿尔卑斯山、中国昆仑山等构造运动活跃的地方还会出现褶皱拼盘——复杂的组合褶皱带。
在众多褶皱中,背斜和向斜是两种最常见的类型。
背斜是隆起的拱形结构,向斜是低洼或者低谷。
背斜和向斜经常同时出现,在加拿大艾伯塔省的Peter Lougheed公园能看到清晰的背斜向斜同框。
一般褶皱表面已经被风化侵蚀,很难看到完美的,教科书式的向斜或者背斜。
因此,地质学家一般用新老岩层来判断,中间老两边新是背斜,中间新两边老是向斜。
很多情况下,背斜顶部有很多裂缝,岩石疏松,更容易被侵蚀,容易形成山谷。
而向斜中间非常结实,两侧在风吹日晒中消失,从而形成山峰。
因此,人们常说向斜山,背斜谷。
开车奔驰在美国马里兰州公路上,就能看到一个清晰的向斜山在身边。
整个岩层向上拱起,产生像倒扣的碗一样的圆形构造被叫作穹隆,向下凹陷叫作构造盆地。
穹窿有时候是因为岩浆侵入沉积岩中,沉积岩上拱而成。
中国的南岭山地就是由五个花岗岩侵入体形成的穹窿山。
非洲撒哈拉沙漠西部有个理查德结构,又被叫做撒哈拉之眼。
近些年来科学家推测这不是陨石撞击,也不是外星人搞鬼,就是一个简单的穹隆构造。
四川盆地、塔里木盆地都是一个构造盆地,盆地岩层比周边山地岩层年轻得多。
背斜顶部的张裂隙,可以成为提供矿液的通道,容易形成矿脉。
岩层在弯曲的时候,上下层之间很容易形成空隙,也是很好的成矿环境。
澳大利亚Hill End的金矿,辽宁东部的金矿、加拿大阿尔伯塔的煤矿都藏在背斜褶皱里。
此外,背斜或者穹隆的封闭构造,还可以贮藏油气。(什么是石油点这里)
1885年,美国石油学家怀特发现石油经常储藏在地层向上拱起的空间内。
由此提出背斜理论,油气勘探成功率大增。
这个背斜理论,让地质学家成为找油热门选手,很多美国地质学家转行石油大王发了财。
今天世界上四分之三的油田都是背斜油田,其中就包括世界最大油田——沙特加瓦尔油田。
加瓦尔油田的石油储量比中国一个国家还高。
从气势磅礴的山地起伏,到地球深处的暗潮涌动,大自然最强大的力量主宰了世界。
岩石多彩的纹路中,埋藏着石油金矿,也埋藏着或惊心动魄,或曲水流觞的星球往事。
愿下一次当我们独步高山峡谷的时候,都能听到这自然力量的回响~
我们不生产知识,只是知识的搬运工
宋春青等,地质学基础,高等教育出版社,2005
Stephen marshak,Earth: Portrait of a Planet,W.W. Norton and Company
说明:广州中学地理组为本公众号曾用名。