板块构造的启动是地质学界的一场大辩论。
大陆“漂移”学说（continental drift）被经过长时间的讨论与研究后，学界目前通常接受它的进化版 — “板块构造论（plate tectonics）”。所以这个问题更恰当的问法是：板块运动是如何启动的？
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现代的地球上主要有两种地壳：大洋地壳（oceanic crust）与大陆地壳 (continental crust)。大洋地壳薄且重，大陆地壳厚且轻。地壳下面是热并且粘稠的地幔（看作可以流动的固体）。热对流使地幔缓慢流动，推进着大洋地壳的生长与俯冲，同时大陆地壳“浮”在地幔上，随之缓缓运动（传送带）。更多相关背景知识详见 @项校长 答案
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问题：
那么这种运动模式是如何形成的呢？是何时形成的呢？
这一切要追溯到约3000Ma （3000个百万年=30亿年）。这时候的地球，被地质学家命名为太古代（Archean，桃红色-粉红色）。
太古代的地球大概长这样：
关于启动时间的辩论：
–正方–
关于板块构造启动的时间，有一群科学家认为，在太古代的末期，俯冲的启动（the onset of subduction）与大陆的生长(formation of continents) 就此开始。虽然不同的研究者研究结果具有偏差，从最年轻的800Ma，到最远古的4300Ma，这一派别更多数研究者认为是3000300Ma，即太古代末期。
–反方–
不过有一大票的知名科学家表明，现代的板块运动模式并没有在太古代就开始运作。
这里主要有两个理由：首先是理论上的，他们认为太古代的地幔实在是太热了（太干了/太湿了），无法生成可俯冲的大洋地壳。另一个理由是基于地质学上的观察所得：岩石构造学（petrotectonics）的特征，可以记录下了现代板块构造的运作。一些学者认为太古代，甚至是更晚一些的原生代岩层，都完全不具备这些板块构造的鉴定特征，所以太古代并没有板块运动。
Stern (2008, 2013)这个人持有一种极端的观点，他认为，板块构造的启动是极端缓慢的，现代板块构造始于新元古代的开始，是由另一种类似的运动模式逐渐变化发展而来的，演变持续了大约1000Ma。
Warren Hamilton是另一个反对太古代板块构造的人，他指出太古代的火山岩与现代岛弧火山岩（位于俯冲带之上）在性质上有很明显的区别，间接支持了现代的板块构造模式也许与太古代有所不同。
–中立–
另一部分人认为在他们的特定研究区域，原生代以及太古代造山带并不存在板块构造；但是他们并不能排除其他区域的太古代地层也不具板块构造。
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关于启动方式的辩论：
根据海底扩张理论的观点，大洋地壳被地幔热对流拉张开来，中间喷发出新鲜的拉斑玄武岩（Tholeiiete）。随着新生成的地壳逐渐远离洋中脊，这些地壳不断被冷却以及加厚，直到它们比下伏的地幔更致密时，俯冲就开始了。这个过程需要相当长的时间，冷却时间的重要性将在后文解释。
实际上，不只是密度可以决定俯冲的启动。大洋地壳的俯冲决定于俯冲的驱动力与浮力的平衡是否被打破 （Billen，2008）。绝大多数的现代俯冲还被已经俯冲到深处的部分拖着下沉。局部的压缩以及其他的构造应力也会帮助板块克服阻碍俯冲的浮力、粘性剪切等力。
由于太古代板块构造并不被所有科学家所接受，于是Sivoza 等人提出了另外几种不同于现代俯冲的俯冲模式，这里就不再展开了。另外，Arndt认为， 地壳的分层构造是在太古代形成的，原因是沉重的铁镁质矿物留在了地壳下部，同时轻的矿物上浮最终形成玄武岩喷发。轻重分层的地壳结构是板块俯冲的必要条件。
除了密度，另一个影响俯冲的因素还在于板块运动的速率。
–正方–
多数研究太古代地球动力学的学者们认为，由于那时的地幔比现在更热，所以地幔应该不如现在粘稠，这意味着地幔对流的速度会比现在更快。更快的对流速度加速了大洋地壳的生成与消灭（同时加速了地幔的散热），如果前提条件“板块运动与地幔对流是联动的”成立的话，那么就意味着太古代的板块运动会比现在更快，那么现代俯冲将是困难的，原因如下：
这批研究者们认为，太古代的大洋地壳被无数的扩张中轴分裂成一个个又小，运动又快速的小板块，并且多数板块最终又下沉回到了地幔中。(de Wit and Hart, 1993) 在这种模式下，板块的边缘会很难有时间达到足够俯冲的密度，如前文所说，地壳没有大于地幔的密度，则俯冲不可能发生。
–反方–
那么现在问题来了，如果大陆地壳在太古代又少又稀疏的话（已被大多数学者接受），那么太古代的海洋必定超级巨大。这带来一个问题：
如果太古代的大洋地壳初始条件下比现代的大洋地壳更轻的话，俯冲将是非常困难的；但是，由于太古代的海洋超级巨大，这些大洋地壳可以在巨大的海洋上漂浮相当长的时间，甚至可能达到俯冲的条件。所以小而多的板块不是唯一的可能性。
Davies (2007) and Korenaga (2006)认为，当时的上地幔又厚又粘稠，太古代的地幔对流并不会比现在更快。原因在此不详说。
–中立–
Johnson et al. （2013） 认为，现代的俯冲模式可以在太古代运作，不过只有一部分。那就是地壳的下半部分。（想象一块板子被劈开，下面一半慢慢变软弯曲，沉入了地幔）
此论一出，学界开始讨论“被劈开”的可能性，于是他们开始研究大洋地壳的物理强度，并且充分考虑了高于现在的地幔温度带来的软化，以及地幔熔融物的侵入。
关于启动方式的另一个问题是地幔温度是否保持不变/ 或者以规律的方式降温 (Herzberg et al., 2010) 。一个相关的模型解释道：“地幔柱会加速俯冲，导致脉冲式的地壳生长。上地幔会因地幔柱的到达而升温，因为地幔柱携带了地幔深处的热量。这意味着大洋地幔在当时是薄且坚硬的，并且是可俯冲的。”（其实我根本没看懂这个解释=_ =）
总结：
说了这么多，我来梳理一下其中的逻辑关系：
板块运动是如何启动的？
答：板块运动是通过板块俯冲的开始而启动的，板块俯冲是被地幔对流所带动的。
那么板块俯冲是何时、如何开始的？
时间：1.是太古代开始的。2.不是太古代开始的
为什么有人会认为不是太古代开始的？
1.因为理论表明在太古代的地幔条件不适合俯冲
2.因为他们没找到相关岩石学证据
如何：板块俯冲是由于大洋地壳密度大于上地幔而开始的。
那为什么大洋地壳密度会上升直至大于上地幔？
答：因为长时间的冷却以及加厚
如果太古代的地幔不适合俯冲，那么太古代的地壳是怎样的一番情景？
答：他们认为是很小的大陆，超大的海洋，海洋地壳并未俯冲而是直接陷入地幔。
问：那么如果有如此大的海洋，就有可能有足够的时间空间让大洋地壳冷却直至可俯冲？
答：所以这并不是唯一的解释，还有可能板块运动已在太古代运作，只不过跟现代的俯冲稍有差别：当时的俯冲只能够完成地壳下半截的俯冲。
问：那么地壳是否在物理性能上有被“劈开”的可能呢？
答：影响因素过多，暂时还不知道
问：如果太古代没有俯冲，那么还有哪种可能性呢？
答：(from Stern, 2013, with permission from the Geological Society of America).
上图：现代的板块构造运动，Oceanic Crust大洋地壳，Lithosphere岩石圈， Asthenosphere软流圈，Arc Crust岛弧地壳。箭头代表运动方向，红色的是岩浆活动。时间：1000Ma以内–新元古代
下图：前板块构造（水滴式）太古代，冥古代（>2500Ma）
箭头代表运动方向。地壳随着地幔对流受到两个方向的挤压，最终沉入地幔被回收。
来源：知乎 www.zhihu.com
作者：巴甫洛夫很忙
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