均衡说junhengshuo

根据均衡原理和大地测量资料提出的一种阐明地壳垂直运动的假说。早在19世纪中叶，艾利做过一个实验，把若干密度相同、横截面面积相同但长短不同的柱体，放在密度较大的液体中，根据阿基米德原理，柱体愈长，露出液面部分愈高，而沉入液体中的部分也愈深；柱体愈短，则露出液面部分愈低，而沉入液体中的部分也愈浅。他认为这种现象就象冰山浮在海里一样，冰山愈高，埋在水里的部分愈深；冰山愈低，埋在水里的部分也愈浅。同样道理，地球表面的高山也和冰山一样，在地下应该有和它相应而又相反的形象存在，称为“山根”。地面的山有高有低，其山根也有深有浅。后来证明山根是存在的。1889年，C·E·达顿用均衡原理进一步阐明地壳升降运动的原因。他认为较轻的硅铝层位于较重的硅镁层之上，本应处于均衡的状态。但由于地壳表面高低不平，在外力作用下，山地遭受剥蚀，盆地接受沉积；大陆遭受剥蚀，海洋接受沉积，因此使地壳的均衡状态受到破坏。于是，山区因负荷不断减轻就要上升；盆地因负荷不断加重就要下降，以便达到新的平衡。这样的地壳运动是由地壳下的塑性地幔物质的水平移动而得到补偿的。他认为重力不均衡是地壳升降运动的主要原因。例如，欧洲斯堪的纳维亚半岛地区随着第四纪冰盖的消融，负荷减轻，引起陆地大面积的上升现象。均衡说对升降运动的原因作了解释，应该说有部分是合乎客观规律的。但它不能解释广泛存在的地壳的水平运动；而且均衡说提出的升降运动的机制是不可逆的，受重力作用下降地区不可能转为上升，上升地区也永远不会转为下降，这与地壳运动的实际情况不符。

均衡说机制示意图

均衡说

1889年达顿(Dutton,C.E.)提出的一种根据均衡原理和大地测量资料来解释地壳垂直运动的假说。阿基米德均衡原理指出，当把横截面积相同、重量相同但密度不同的柱状块体放在液体中，由于重力的影响，块体的下界将位于同一平面上，而上界却高低不平，密度小的高于密度大的，以此来保持液面上块体之间的平衡状态。达顿认为，地壳本应处于均衡状态，但由于地壳表面高低不平，在外力作用下山脉遭受剥蚀、盆地接受沉积；大陆遭受剥蚀、海洋接受沉积；这就使原来的均衡状态遭到破坏。由此，遭到剥蚀的、负荷减轻了的大陆、山脉等地区就要上升，接受沉积、负荷加重了的地区就要下降，以便达到新的平衡。这样，地壳的垂直运动的原因就可由重力不均衡来解释了。均衡说的弱点在于它提出的升降运动的机制是不可逆的，受重力作用下降的地区不可能转为上升，上升的地区也永远不会转为下降，这与地壳运动的实际不符。另外，它也不能解释地壳的水平运动。