标题：赵永廷
地壳运动的动力来自壳内磁场
作者：赵永廷
（注：本文较原稿有文字表述方面的大幅度修改，但主体思想和原理并未改变）
地球内应力的作用能造成沧海桑田，可见地球动力的作用之大。然后地球的动力遵循着什么样的结构呢？为了回答这一问题，地学界提出了众多学说，但都无法圆满解释一些基本的各种地球运动规律和地质现象。而事实上，地球原是一个徘徊闭路的大磁体，人们所认识和利用的位于地表的地磁场，实质上属于这个大磁体的漏磁部分。本文引入地磁观念以及借助于地幔及软流体的存在，来解释地壳运动的动力来源问题及其运动的机理问题。
证据表明，整个地球表层发生的地震活动、火山喷发以及其他强烈的地质活动，包括大西洋扩张及其相伴随的太平洋收缩、条带状分布的地貌特征与大陆三角区尖端向南、喜马拉雅山脉的形成、南半球为水域居多而北半球以陆域居多、地磁极在地理位置上与地球南北极不对称分布、地层中化石罗盘反转、由大西洋地磁异常导致的三角洲魔鬼现象等，都是地磁场作用下必然导致的地球表层地貌特征和地壳内部的地质特征。
从居里点概念导出地磁与地壳共存
所谓的居里点概念，即温度到达一定程度后，磁铁的磁场消失，这个温度零界点被称之为居里点。而地球是半径约6400公里的近圆球体，从结构上分为地核、地幔和地壳等若干圈层，其温度则由地表向内每深入100米向上递增约3℃，到达地壳底部即莫霍面附近则到达了至少780℃以上的高温，而地球核心的温度更高达6000℃以上。由此可以推断，莫霍面以下的地球内部是根本不存在磁场的，因此地球的磁场只能来自于地壳，即具有磁壳共存的规律。
  居里点与地磁场以不对称的地磁特征证实磁壳共存
按磁壳共存规律，地磁场就是地壳内部磁性物质的集中表现，地磁场的结构取决于地壳内磁性物质的分布与构成，也即是以铁镍为主体的磁性物质在地壳内部的分布结构、分布密度、磁性强度等。如果地壳中某局部的磁性物质分布具有有序、集中和强度高等特征，则该局部表现出来的整体磁场强度就高，相应地在整个地磁场中的影响程度就高，且在地磁极分布位置中具有更大的影响力。由此推断，按照平均40万年为一个周期的磁极倒转与地壳板块运动之间就存在着特定的相关关系，即地壳板块的生长与消亡导致了地壳中磁性物质分布的变化与调整，而由磁性物质分布的变化与调整所导致的地磁场结构变化又进一步构成了地壳板块运动的新的动力源。如果依照东经120°和西经60°将地球沿地理两级切分为两半球，则大西洋和太平洋正好分别位于两半球的中央位置，地磁两极正好位于太平洋所在的半球上，这意味着太平洋半球的磁性物质在地磁场的构成中具有决定性地位，这与太平洋收缩伴随着大西洋扩张运动之间存在着关联关系。
海陆位置分布特征也符合磁壳共存规律
地球上的陆地主要地分布于北半球，而海洋则主要地分布于南半球，因此地学界也常把北半球称为陆半球，把南半球称为水半球。这种海陆区域在地球表面的不对称分布特征是现有地学理论无法合理解释的。而如果按照磁壳共存理论，则可以合理地解释这一现象。目前地磁南极位于西经100°北纬77°，而地磁北极位于东经140°南纬69°，如果按照地理经纬线绘制方法，依地磁南北极绘制一系列的磁经线，并且把每条磁经线的1/2处连接起来，就形成了类似地球赤道的磁赤道。如果沿着磁赤道把地球切分为两半球，则每一个半球的海陆分布是相对地对称的。而这种对称性也进一步表明了磁性物质在地壳中的分布与地磁场以及地壳运动导致地貌特征之间存在着相关关系。
地壳运动的动力来自壳内磁场
地壳的磁性物质构成了地磁场，而地磁场对磁性物质具有磁力作用。这就使得地壳处于板块运动与地磁场之间相互促成并在动态运动中取得平衡的交互关系中。一方面，地壳的运动导致了地壳内部磁性物质的相对移动或者此消彼长，而后者又形成了新的地磁场结构，另一方面，地壳内部的磁性物质在新的地磁场作用下，形成新的地壳运动的动力结构，这就使得地壳自身内部进入了一个互相形成和交互运动的状态中。
在地磁场的纵向结构上，根据地球演化原理，铁镍等质量较大的磁性物质将较地表的其他岩石成分更容易沉入地壳深部，这意味着在地壳中，地磁场强度将依照深度逐渐增强。
在地磁场的水平结构上，随着板块的增生，既存磁场将对成岩过程中的新增磁性物质进行磁化作用，使新生板块的磁场方向与既存磁场方向相反，而随着新生板块的生长和消亡板块的消失，地磁场必然随着相反磁场强度的不断增强和既存磁场的不断衰弱，最终导致地球磁极倒转，从而在板块中形成正负磁条带沿着板块增生的方向双向对称且垂直排列并相间分布，每一磁条带对应着其岩化过程中的磁场分布结构。而这一过程也与板块磁条带的磁异常主要地集中于磁条带中间而向两边逐步减弱的规律相一致。而地层化石罗盘翻转现象也同样地证明了地磁场的磁极倒转规律
由于现有的两个地磁极都位于太平洋所在的半球上，链接两个地磁极的磁力轴穿过了太平洋板块，因此在磁经线中，位于太平洋板块的磁经线部分必然有一条最短的磁经线，并且穿过了太平洋地质挤压带，而位于大西洋板块的磁经线中有一条最长的磁经线，同样穿过了大西洋的洋脊扩张带。借助于地幔及软流体的滑动和支撑作用，地磁极的地磁引力与地幔支撑力按照力学的平行四边形法则推测，则在最短磁经线方向上形成挤压收缩作用，而在最长磁经线方向上形成拉伸扩张作用。这在由球形石膏板块和橡皮筋构成的力学实验中获得了相同的结果（实验过程略）。也就是说，在力学结构上，可以证明地磁场就是构成地壳板块运动的动力源。
如图所示
  地磁场与太平洋板块收缩及大西洋扩张的关系强烈地震导致磁针摆动现象的地质学解释
地磁场来源于地壳中的磁性物质，地壳的剧烈运动必然导致地磁场的强烈变化，这是因为磁性物质的突然的位置转移所导致的。只要在地壳上发生了地震、火山喷发或其他的地层瞬间断裂、错位、消融等地质活动，就会在一定程度上引起地球磁场的剧烈波动。
总而言之，地球表层的板块构造形成了既存的地磁场结构，既存的地磁场通过磁力作用推动了地球表层的板块运动，而板块运动进一步改变了地磁场的结构，也就是说地壳运动和地磁场结构之间形成了互相作用和互为耦合的动力结构特征。
当然本文的观点尚处于定性论述阶段，并未就地磁场所能造成的板块运动动力大小与实际板块运动所需动力大小之间进行精确计算和比较，无法精确回答地壳运动的动力大小问题。这有待于进一步的实证数据和计算模拟才能实现。
科学技术成果鉴定证书
编号（1992）科鉴字003号
  《地壳运动的动力来自壳内磁场》成果名称： 《地壳运动的动力来自壳内磁场》
成果完成单位：临县安业乡赵家岔村赵永廷
鉴定形式： 专家评议
组织鉴定单位：吕梁行署科学技术委员会
鉴定日期： 一九九二年三月十八日
鉴定意见：
参加评审的七位高级工程师一致认为，地壳运动的动力源问题是地学领域一个极其重要的课题，到目前为止仍在探索之中，现在人们正在研究的几种理论也不尽人意，作者在地壳深部存在铁磁物质的基础上，由居里点和地壳增温率等概念出发，推论地磁场存在于地壳之中，即地磁与地壳共存，这是一个重大的发现，是当代地学工作者不可忽视的问题。由此导出的地壳运动的动力来自壳内磁场的论点是一种新观点，能圆满地解释地学界长期存在的一些难题，具有良好的发展前景和现实意义。在地学界如此的新观点、新理论，世界罕见国内首次，居领先地位，达到国内先进水平。
鉴定技术负责人：刘汉枫
1992年3月18日
主持鉴定单位意见：
同意鉴定意见（并盖“吕梁行署科学技术委员会鉴定专用章”）
1992年3月19日
科学技术进步奖
  吕梁科委颁发的科技进步奖在推动我区科学技术进步中做出了显著成绩，特予表彰。
授 奖 项 目：地壳运动的动力来自壳内磁场
受奖单位及个人：赵永廷
授 奖 等 级：软科学一等
吕梁行署科学技术委员会：
时间：一九九三年十二月