對大陸漂移作出深刻而又詳細論證的是魏格納(1880~1936),他先發表了他的2次講演《根據地球物理學論地殼(大陸和海洋)的形成》(1912年)和《大陸的水平位移》(1912年),後來出版著作《海陸的起源》(1915年),1920年及1922年兩次修訂,係統地論述了他那著名的“大陸漂移說”。他運用取自地球物理學、地質學、古生物學、古氣候學以及大地測量學等各方麵的論據,詳細論述了他設想的大陸漂移過程。在魏格納看來,大陸漂移的大格局是“大陸塊移向赤道和向西漂移”,並且認為其動力“可以歸結為兩種分力”。
魏格納在其1912年的論文中,設想全球的大陸曾經都連在一起,稱之為“聯合古陸”,是一個單一的巨大陸塊。但他在標明邊界時,把這一古大陸的很多部位標為淺海。他對這一聯合古陸的成因也作了一些推測。在這種思想的指導下,他給出了聯合古陸破裂、漂移過程的圖示。
魏格納的“大陸漂移說”雖然有其信徒,但由於證據不完善,特別是漂移動因的不可靠而未被大多數研究者接受,甚至被認為是不可思議的設想,而作為神話故事看待。在大陸漂移說的這種境遇下,杜托特(1878~1948)的著作《我們漂移的大陸》(1937年)的出版是一個重要的例外。他把目前的大陸綜括為2大類,提出“兩個原始大陸”的設想。杜托特認為這兩個古大陸原在兩極處形成。以後逐漸破裂,並可能生長,一部分漂移到現在大陸塊的位置,並以圖標示其設想。在南極的古陸他沿用休斯的名稱,稱為岡瓦納古陸;在北極的古陸,他稱之為勞亞古陸。岡瓦納古陸包括現今的南美洲、非洲、阿拉伯半島、斯裏蘭卡島、印度半島、南極洲、澳大利亞和新西蘭。勞亞古陸是亞洲和北美洲的聯合體,由幾個古老的陸塊合並而成,它們包括北美陸塊、古歐陸塊、古西伯利亞陸塊和中國陸塊,由活動的海槽和大洋分隔,經靠攏碰撞連接成一個整體。
海底擴張說
20世紀60年代初,美國地質學家赫斯和迪茨首先提出了海底擴張學說。這一學說認為:大洋中脊軸部是地幔物質上升的湧出口,這些上升的地幔物質冷凝形成新的洋殼,並推動先形成的洋底逐漸向兩側對稱擴張;隨著熱地幔物質源源不斷地上升,先形成的老洋底也就不停地向大洋兩邊推移,並以每年幾厘米的速度擴張。
由於洋底地質探查獲得的資料,對大陸漂移提供了新的認識而提出海底擴張說。
洋底勘察表明三大洋都存在近南北向的洋中脊,而且普遍存在近東西走向的切斷洋脊並顯著錯移開的轉換斷層,還有大洋邊緣的海溝。海洋資料還表明洋殼與陸殼的明顯差異,洋殼厚度一般在50~70千米,而陸殼則一般厚100~140千米,並且洋殼遠比陸殼年輕,主要是第三紀和第四紀的岩山,即形成時間不足1億年。
根據這些經驗資料,20世紀60年代以來,人們傾向認為,大洋中脊軸下麵曾經發生過大量岩漿上湧而形成新洋殼,並向中脊兩側擴張。這可以得出海底擴張推動大陸漂移的結論。
海底擴張說“海底擴張”這一術語是迪茨在其論文擴張說的首創者,因為正是他的論文《大洋盆地的曆史》(1962年)引起人們對該學說的重視。
赫斯主張,海底沿洋中脊的頂部張裂開,新的海底在這裏形成,並向洋脊頂的兩側擴張,大陸不是作為獨立體係運動的,而是與海底連在一起並隨其一起在軟流圈上運動。迪茨與霍爾登合作,依海底擴張和板塊運動解釋2億年前的聯合古陸及其解體移動過程時(1970年),給出新的圖示。