緩慢運動
例如大陸和海洋的形成,古大陸的分裂和漂移,形成山脈和盆地的造山運動,以及地球自轉(zhuǎn)速率和地球扁率的長期變化等,它們經(jīng)歷的時間尺度以百萬年計。另如冰期消失、地面冰塊融化引起的地面升降,也屬以萬年計的緩慢運動。
快速運動
這種運動以年或小時為計算單位,如地極的張德勒擺動,能引起地殼的微小變形;日、月引潮力不但造成海水漲落,也使固體地球部分形成固體潮,一晝夜地面最大可有幾十厘米的起伏;較大的地震可引起地球自由振蕩,它既有徑向的振動,也有切向的扭轉(zhuǎn)振動。
傳統(tǒng)地質(zhì)學(xué)最早發(fā)現(xiàn)了地球表層的垂直升降運動,證據(jù)是在高山上發(fā)現(xiàn)海相的沉積巖,并且有海中特有的貝類化石。這表明某些大陸地區(qū)的地殼在過去的地質(zhì)年代中曾經(jīng)是海洋。地質(zhì)學(xué)中有所謂海進和海退之說,表明局部地殼是有升降變化的。但是傳統(tǒng)地質(zhì)學(xué)否認(rèn)地球表層曾有過大尺度的水平運動。
20世紀(jì)60年代以后總結(jié)了一系列的地學(xué)研究成果,證明地球表層在地球的歷史中曾經(jīng)有過大規(guī)模的水平位移,各大陸的相對位置曾有過顯著的變化。最主要的證據(jù)是:①全球地震帶勾畫出6大板塊的輪廓,證明地球表層的巖石圈不是完整的一塊。②古地磁學(xué)的研究表明,由各大陸巖石磁性所得到的古地磁極位置不相重合,而根據(jù)各大陸不同地質(zhì)年代的巖石磁性所繪制的極移曲線,在近代趨向重合于今地磁極位置。③大洋中脊兩側(cè)的磁異常條帶,表明海底地殼在不斷從中脊向兩側(cè)擴張,各板塊所負(fù)載的大陸巖石圈隨之發(fā)生水平漂移。
板塊運動
20世紀(jì)60年代,在大陸漂移說的基礎(chǔ)上,科學(xué)家提出了板塊構(gòu)造學(xué)說。板塊構(gòu)造學(xué)說認(rèn)為,有巖石組成的地球表層并不是整體一塊,而是有板塊拼合而成。