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在菜板上重演地殼板塊碰撞

如果一本科普書的開篇這樣介紹地殼運動的過程:大約在古近紀末期,原來存在於南北板塊之間的東部特提斯海,由於印度板塊向北漂移,逐漸閉合。與亞歐板塊碰撞後,印度板塊的前緣以很小的角度俯衝斜插到亞歐板塊之下,一方面形成青藏高原巨厚的地殼和高峻的地勢,另一方面就在雅魯藏布江地縫合線附近形成了喜馬拉雅山脈……


或者這樣寫:阿爾卑斯山屬於第三紀褶皺山脈。北大西洋擴張,造成非洲、歐洲板塊間運動……巨大的推覆構造為其顯著特徵,由於在板塊碰撞中,多次構成劇烈的沖斷層,掀起有些巨大岩體,移動數十千米覆蓋到其他岩體之上,形成大型平卧褶皺……


於是你開始絞盡腦汁去想像地殼運動的場景,一個上午過去了,還沒想明白,午餐時間卻到了,所以,還是先填飽肚子再來消化這些知識吧。結果可能是,你認為小說更適合午後慵懶的陽光。至於剛讀了一頁的科普書……反正地殼是在運動的……

***


如果有一本書教你用一些簡單的材料動手實驗了解地殼運動,而且只需要二十幾分鐘,是不是聽起來很酷?


要準備的東西:幾根橡皮泥棒(紅色、橙色、綠色、黃色、白色)、一塊切菜板、一根擀麵杖、一把刀、幾塊樂高拼插積木或其他類似形狀的物品(用來固定大陸板塊模型)。


開始吧!

第一步


用樂高拼插積木做出一個U形結構,務必用力插好並扣緊,確保它足夠牢固。U形結構的開口必須和每塊積木的寬度相等。


第二步


將紅色和橙色的橡皮泥棒揉捏在一起;把白色橡皮泥棒切成等長的兩段,每小段搓揉至8厘米;分別揉搓綠色和黃色的橡皮泥棒。最終使五根新橡皮泥棒的長度均為8厘米。


第三步

用擀麵杖將所有橡皮泥都壓扁,得到五個三厘米厚的薄片。將這些薄片疊在一起,變成一個大橡皮泥塊。注意兩個白色薄片必須用其他顏色的薄片隔開。


第四步


將這個大橡皮泥塊放在切菜板中央,用擀麵杖壓至5厘米厚。將它切成兩塊,一塊大,一塊小。


第五步


將較小的橡皮泥塊(1號大陸板塊)最上面那一層拿走,把剩下的部分上下翻轉,再將剛剛被拿走的那一層橡皮泥放回翻轉後的最上一層。取出U形拼插積木,圍住較大的橡皮泥塊(2號大陸板塊),注意U形結構的底部和橡皮泥的底部要接觸。

第六步


將兩塊拼插積木放在1號大陸板塊的後方,再把這個新組合整體推向2號大陸板塊。當1號大陸板塊和2號大陸板塊相撞之後,繼續往前推。接著,取走那兩塊拼插積木。


此時你觀察到了什麼?還是對著準備的材料發獃呢?


如果這本書像下面這樣配了圖,你還會獃獃地站在那裡嗎?

在菜板上重演地殼板塊碰撞



結合圖文,是不是就可以輕而易舉完成實驗了?趕緊動手吧。


面對實驗結果,你是不是已經對地殼運動的過程略知一二了呢?

在菜板上重演地殼板塊碰撞



翻頁過來可以看到實驗結果:那幾層橡皮泥代表了組成地殼不同厚度的岩層。當較小的橡皮泥塊和較大的橡皮泥塊相撞時,橡皮泥層受到擠壓會發生變形,並形成褶皺。


現實中,如果大陸板塊發生碰撞,岩層也會像橡皮泥層那樣形成褶皺。這些褶皺有時會演化為山脈,喜馬拉雅山脈和阿爾卑斯山脈就是這樣形成的。


還有一些相關的小知識可以閱讀——


大陸漂移說:科學家研究大陸之間以及大陸相對於大洋盆地之間的大規模水平運動後,提出了這種假說。


地球有45億歲了。


1912年,德國科學家阿爾弗雷德·魏格納提出了大陸漂移說。


除此之外,一幅切面圖展示了地球各個層面的構造。


***


現在再來讀本文開頭那兩段說明,是不是容易理解多了?


觀察火山噴發、海嘯、雪崩、去月球……這些事情大多數人一輩子都很難經歷,這本書里的五十個簡單而又不失創造力的科學實驗,能模擬許多無法親臨的場景。我們只是簡單地動手操作,便能弄明白很多看似複雜又無聊的科學現象。通過了解地球、大自然、天文、人體、可持續發展、天文等領域的內容,重新和科學成為朋友,快樂地學習它。


雖然不是每個人都想要成為科學家,但只要投身於這些有趣的小實驗,你便能夠像一個真正的科學家那樣思考和行動,不斷提出問題,再試著尋找答案。同時,做實驗也會讓你學會如何觀察和享受生活。


(題圖:《動手百分百:科學小實驗》)


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