地质力学学说

地质学家李四光从地质力学的观点研究了地壳运动和大地构造的问题，建立了一个新学派。他认为，全球地质构造的展布不是乱杂无章的，而具有一定的方向和方位。这是在地壳运动的一定动力方式作用下，形成了相应形式的构造应力场的结果，从而产生出一定方向和方位的构造体系。构造体系是地质力学的基本概念。它是指“许多不同形态、不同性质、不同等级和不同次序，但具有成生联系的各项结构要素所组成的构造带以及它们之间所夹的岩块或地块组合而成的总体”（李四光）。
     构造体系可划分为三种基本类型（型式）：纬向构造体系，经向构造体系，扭动构造体系。1.纬向构造体系 它们的主体走向是沿纬线方向延伸的，构造上是剧烈的挤压带，在大陆上往往表现为东西向的隆起山脉。它们规模较大，常各自出现在一定的纬度上。如我国的天山-阴山构造带，昆仑-秦岭构造带，南岭构造带。这是因为地球自转所产生的离心力，使地壳物质发生由极地向赤道方向的运动，从而形成南北向的挤压力与压性构造带。2.经向构造体系 它们是南北向的强烈构造带，这种构造体系可能是由于大陆相对于大洋作自东向西运动的结果。按其性质可分二类：一为巨大的张裂带，如东非裂谷；一为大的压性构造带，如我国的川滇南北向构造带，在地貌上为横断山脉。3.扭动构造体系 这是地壳表面大量存在的构造型式，可分多种类型，如山字型、多字型、歹字型、帚状、S 型、棋盘式等等构造型。
     总之，它们是受某种扭动力的作用而造成的，规模大小不等，复杂程度不同，主要反映了区域性构造运动的方式。如我国西北的祁-吕-贺山字型构造是由西翼的祁连山、东翼的吕梁山和中间脊柱的贺兰山组构而成的一个体系。我国东部至太平洋西岸是个大型的多字型构造体系，其主体是由一系列北北东走向的大致相互平行的隆起带和沉降带组成，其间又受若干条东西向复杂构造带的分隔。它对我国东部地貌的形成与分布影响甚大。这一学说认为，地球自转及其角速度的变化所引起的地壳水平运动，是推动地壳构造变化的主导因素。地球是个旋转的天体，地壳运动是地球运动的一部分；地质构造是地壳构造运动的产物。所以，地壳运动是地球内部和外部矛盾的许多方面相互斗争的反映。地球内部物质能量的各种变化，都是引起地球自转角速度发生变化的重要因素。
     此外，还有来自其他天体的影响，如引潮力。实际资料证明，地球自转角速度是有变化的。一般认为，地球的重力所要求的地球内部物质的移动，倾向于使地壳各部分力求达到平衡（重力补偿作用）；而地球自转离心力及转速变化所产生的力，则倾向于破坏这种平衡。正是由于这种矛盾，使地壳产生了这样或那样的构造运动。如果地球自转速度一旦加快，便可引起地壳大规模的水平运动。但自转速度不能无限地快下去，因为它将受地壳移动产生的阻滞力、岩浆的侵入和喷出以及天体引潮力等诸因素的影响而得到自动调节与控制，从而使地球的自转速度又逐渐变慢下来。随之，密度较大的物质因重力作用又渐向深部移动，使地球质量又趋于集中，从此又孕育着新的转速加快的可能性。这种因地球自转速度时快时慢从而引起地壳有张有弛的运动，便是地质力学的基本观点。它与魏格纳的解释有类似之处。这种作用能否引起大规模的地壳运动？它在整个地壳运动驱动力中起主导还是辅助的作用？这些都是有争议的问题。综上所述，各学派的基本观点及划分大地构造单元的方法和结果都不同。因为对同一事物或问题可以从不同的角度和不同的方法进行考察。但除了差异之外，其中必有一定的相互联系，可相互补充。
     自 1859 年霍尔创立地槽说以来，对地壳的认识曾起积极的作用，但随着时间的推移，许多问题用这一学说便不能解释了。现代科学的发展，可能给地槽这个概念以新的内容。比如，过去认为地槽是大陆中间的槽型拗陷，实际上它是位于板块的边缘。海沟就是现代的地槽，那里发现了典型的地槽型沉积——混杂堆积。这种成因、年代和成分复杂的混杂岩层，在许多老地槽中都有发现，过去对其成因一直无法进行解释。现在认为它是由于板块向海沟俯冲时相互碰撞和剥落而产生的。对地槽转变为褶皱山脉的过程，板块说比地槽说能作出更加合理的解释。R. S.迪茨认为，对于地槽旋回是由板块构造所控制的这一观点，也可为地槽变化这个老问题提供新的答案。可见，地槽与板块并不是互不相干的概念。在板块构造说和地质力学说中都提到地壳的水平运动具有一定的方向性。从板块间的洋脊轴与转换断层之间的几何关系来看，它们在球面上的展布都有一定的经、纬向规则，并提出了扩张极和扩张轴的问题，而在大型的构造体系中也有经向和纬向的关系问题。两者在这方面反映出来的一致性决不是偶然的。
     它表明地壳水平运动与地球自转运动之间必然存在某种相互关系。地洼说与板块说之间也存在密切的联系。它们主要表现在时间上的一致性和空间上的联系性方面。如板块的活动和地台的活化或地洼的形成都是从侏罗纪开始的，而且彼此的发展阶段可相吻合。又如中国南部地洼区，在越靠近亚欧板块与太平洋板块之间或与印度洋板块之间的汇聚边界上，其活化强度愈大，并造成了这个地区地洼成矿的明显带状分布，而且控制地洼成矿的断裂带，大都相当于各级板块间的地缝合线上。此外，两者均认为引起活动的原因（动力）皆来自地球内部（主要是上地幔软流层）物质的运动。从上可见，各学派之间可相互促进、相互补充，为建立统一的大地构造理论体系提供了可能性。