弧形结构(群岛呈弧形排列之谜)
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弧形结构(群岛呈弧形排列之谜)
在西太平洋海域，日本、琉球、阿留申、千岛、马里亚纳诸群岛都呈弧形向大洋方向凸出弯曲，被称为弧形列岛，其靠大洋一侧是深度超过6000米的弧形海沟。这些群岛和海沟为什么都呈弧形弯曲?这个问题引起科学家们的极大兴趣。
海底扩张和板块构造理论认为，弧形海沟是洋底板块俯冲潜入地下的场所，洋底板块俯冲时牵引着洋底向下倾覆，从而形成幽深的海沟。洋底板块俯冲至一定深度，温度升高，生成岩浆，岩浆喷出地表，形成与海沟平行延伸的火山岛孤。至于岛弧与海沟为什么会呈弧形弯曲，有两种不同的解释。有些海洋地质学家认为，这种现象与地球表面是一个球面有关。这就好比一个乒乓球，当你用大拇指按压乒乓球时，其内凹部位的边缘必然呈圆弧状弯曲。海沟与岛孤正是洋底板块下弯进入地球内部的痕迹。如果这种解释是正确的话，岛弧及海沟的曲率就应当与下潜板块倾角(即下潜板块与地球表面间的夹角)的大小有关；倾角越大了岛弧的曲率半径也越大(即弯曲程度越小)。比如琉球岛弧，其曲率半径约1756千米，下潜板块的倾角约40°，二者之间的关系与用乒乓球做类比的解释大致相符。但也有一些岛弧的曲率与这种解释并不符合(通常是岛弧过于弯曲)。
另一些学者注意到岛弧的两端往往与大洋一侧的海岭或海山相接触，如阿留申岛弧西端恰与天皇海岭北端相接触，九州一帛琉海岭北端则直抵琉球岛弧东北端。这种镶嵌在洋底板块上的海岭，地壳厚度大，密度较小，不能随洋底板块顺利地俯冲下潜，从而与上覆板块的岛弧相互碰撞，碰撞处即是岛弧与岛弧之间向大陆内凹的端点。据此，一此学者认为岛弧的弯曲可能是它与海岭(或其他海底高地)相互碰撞的结果。
群岛和海沟为什么呈弧形弯曲，至今人们尚未取得一致的认识。还有待于进一步探索。
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