地殼均衡原理

地殼均衡是描述地殼狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)的一種理論。它闡明地殼的各個(gè)地塊趨向于靜力平衡的原理，即在大地水準(zhǔn)面以下某一深度處常有相等的壓力，大地水準(zhǔn)面之上山脈（或海洋）的質(zhì)量過剩（或不足）由大地水準(zhǔn)面之下的質(zhì)量不足（或過剩）來補(bǔ)償。運(yùn)用地殼均衡學(xué)說可以研究地球內(nèi)部構(gòu)造，如上地幔的起伏；還可用于大地測量學(xué)中研究大地水準(zhǔn)面形狀，推估重力異常和計(jì)算垂線偏差等。

地球形成了高大的山脈后，為何會(huì)不再下沈到原來的位置？這是過去很多地質(zhì)學(xué)家們常常想到的問題。早在十九世紀(jì)中葉，學(xué)者認(rèn)為高山和它周圍的地殼呈半平衡狀態(tài)，高山這座大塊巖層其實(shí)是浮在一個(gè)底層面上，猶如冰山浮在水上一樣，這個(gè)底層不一定是液體，只要強(qiáng)度較低，受壓后能夠發(fā)生流動(dòng)即可。最理想的條件是巖石圈的每一部分都能達(dá)到浮立平衡的狀態(tài)。這時(shí)，地殼各部分都能立在一個(gè)浮動(dòng)面上彼此平衡，這就是地殼均衡學(xué)說（Isostasy）。要達(dá)到這種均衡狀態(tài)，地殼的每一部分須有不同的比重或不同的體積，而且任何部分發(fā)生比重上或體積上的改變，則會(huì)造成地殼均衡的調(diào)整。因此，本學(xué)說又分為兩種說法。

普拉特（Pratt）主張所有地塊都浮立在同一深度的底層上面，但是各地塊的密度不等，上升得高者（即高山）密度小，下沈得低者（即低地）密度大，結(jié)果各地塊的總質(zhì)量相等，仍可維持平衡。另外艾里（Airy）則認(rèn)為各地塊密度相同而厚度不同，故高山上升得高，而底部也下沈得深，形成山根（Mountain Root）；低地上升得低，底部則下沈得淺，在同一底層之上，各地塊厚度不同，但彼此仍舊可以平衡。一般來說，艾氏的學(xué)說已為一般學(xué)者所接受。