登陆注册
5282400000002

第2章 地球(1)

地球的诞生

在地球是如何诞生的这一问题上,至今已经提出多种学说。现在流行的看法是:地球作为一个行星,远在46亿年以前起源于原始太阳星云。它同其他行星一样,经历了吸积、碰撞这样一些共同的物理演化过程。地球胎形成伊始,温度较低,并无分层结构,只有由于陨石物质的轰击、放射性衰变致热和原始地球的重力收缩,才使地球温度逐渐升高。随着温度的升高,地球内部物质也就具有越来越大的可塑性,且有局部熔融现象。这时,在重力作用下物质分离开始,地球外部较重的物质逐渐下沉,地球内部较轻的物质逐渐上升,一些重的元素(如液态铁)沉到地球中心,形成一个密度较大的地核(地震波的观测表明地球外核是液态的)。物质的对流伴随着大规模的化学成分,最后地球就逐渐形成现今的地壳、地幔和地核等层次。

地壳

通俗地讲,地壳是地球的最外层,岩石圈的重要组成部分。其底界为莫霍洛维奇不连续面(莫霍面)。整个地壳平均厚度约17千米,其中大陆地壳厚度较大,平均为33千米。高山、高原地区地壳更厚,最高可达70千米;平原、盆地地壳相对较薄。大洋地壳则远比大陆地壳薄,厚度只有几千米,有的地方为5~8千米。

地壳可分为上下两层。上层化学成分以氧、硅、铝为主,平均化学组成与花岗岩相似,称为花岗岩层,亦有人称之为“硅铝层”。此层在海洋底部很薄,尤其是在大洋盆底地区,太平洋中部甚至缺失,是不连续圈层。下层富含硅和镁,平均化学组成与玄武岩相似,称为玄武岩层,亦有人称之为“硅镁层”(另一种说法,整个地壳都是硅铝层,因为地壳下层的铝含量仍超过镁;而地幔上部的岩石部分镁含量极高,称为硅镁层);在大陆和海洋均有分布,是连续圈层。两层以康拉德不连续面隔开。

地幔

一般来讲,地幔是地球的中间层,位于莫霍面以下和古登堡面以上的地下33~2900千米深处,随着深度的增加,压力可以达到50万~150万个大气压,温度1200℃~3000℃。地幔的质量占地球总质量的67.8%;体积占地球总体积的82%。厚度约2865千米,它是地球内部体积最大、质量最大的一层。主要由致密的造岩物质构成。它受地壳隔离,人们直接看不到,只有火山喷发时,人们才可以一睹地幔的一部分“熔岩”,它像房子的帐幔一样遮住了人们从地壳角度察看地核的视线,故称其为“地幔”。

地幔可分成上地幔和下地幔两层。上地幔一般又称为软流层,成分接近于超基性岩即二辉橄榄岩的组成,很可能是岩浆的发源地。他的顶部存在一个地震波传播速度减慢的层(古登堡低速层),与地震波传播速度也一致。软流层以上的地幔是岩石圈的组成部分。下地幔的物质呈可塑性固态,温度、压力和密度均增大。1914年,古登堡根据地震波传播速度测定地核的深度为2900千米,比现代精密测量的结果只差15千米。因此,地核——地幔边界又称为“古登堡不连续面”。

地核

“地核”顾名思义是指地球的核心部分。位于古登堡面(2900千米)以下直到地心。它从下地幔的底部一直延伸到地球的核心部位,距离约为3473千米,半径为3480千米,总质量为1.88×1021吨,占整个地球质量的31.5%,体积占整个地球的16.2%,比太阳系中的火星还要大。压力可达300万~360万个大气压;一般认为温度为2000℃~3000℃,或更高。地核的边界是一个极为明显的不连续面,纵波从13.6千米/秒下降到8.1千米/秒,横波突然消失。

地核又分为外地壳、过渡层和内地核三个层次。外地核的厚度为1742千米,平均密度约10.5克/立方厘米,物质呈液态,压力已达到136万个大气压。过渡层的厚度只有515千米,物质处于由液态向固态过渡的状态。内地核厚度1216千米,平均密度增至12.9克/立方厘米,也增加到了360万个大气压。其主要成分以铁、镍为主,所以又称“铁镍核”。

板块学说

所谓板块指的是岩石圈板块,包括整个地壳和莫霍面以下的上地幔顶部,也就是地壳和软流圈以上的地幔顶部。一般说来,在板块内部,地壳相对比较稳定,而板块与板块交界处,则是地壳比较活动的地带,这里火山、地震活动以及断裂、挤压褶皱、岩浆上升、地壳俯冲等现象频繁发生。新全球构造理论认为,不论大陆壳或大洋壳都曾发生并还在继续发生大规模水平运动。但这种水平运动并不像大陆漂移说所设想的,发生在硅铝层和硅镁层之间,而是岩石圈板块整个地幔软流层上像传送带那样移动着,大陆只是传送带上的“乘客”。

勒皮雄在1968年将全球地壳划分为六大板块;太平洋板块、亚欧板块、非洲板块、美洲板块、印度板块(包括澳洲)和南极板块。板块之间的边界是大洋中脊或海岭、深海沟、转换断层和地缝合线。这里提到的海岭,一般指大洋底的山岭。在大西洋和印度洋中间有地震活动性海岭,另名为中脊,由两条平行脊峰和中间峡谷构成。

地热

一般认为,地热是由于地球物质中所含的放射性元素衰变产生的热量。地球内部活动可以产生巨大的热能,有人估计,在地球的历史中,地球内部由于放射性元素衰变而产生的热量,平均为每年5万亿亿卡。这是多么巨大的热源啊!地球每一层的温度是不相同的,从地表以下平均每下降100米,温度就升高3℃,在地热异常区,温度随深度增加的更快。其中一部分热量能以特定的形式到达特定地表,因此,人们能够利用地球内部的热获取生产生活必需的能源,这是地热对人类的一大贡献。

多数地热资源都存在于活火山活动地区。温泉、间歇泉、沸泥浆池以及喷气孔是最容易开发的资源。地热可以用来加热浴池和房屋,然而地热能的最大利用潜力在于发电。意大利在1904年首先使用地热能来发电。1981年8月,在肯尼亚首都内罗毕召开了联合国新能源会议,据会议技术报告介绍,全球地热能的潜在资源约为现在全球能源消耗总量的45万倍。地下热能的总量约为煤全部燃烧所放出热量的1.7亿倍。地球蕴涵着丰富的地热资源,等待我们去开发。

同类推荐
  • 神秘的生物(探索宇宙奥秘系列丛书)

    神秘的生物(探索宇宙奥秘系列丛书)

    宇宙,是这个世界上谜团最多的地方,也是最吸引孩子好奇心的地方。宇宙包含着最神秘的未知和疑问,人类正在以高超的科学手段和不懈的努力不断深入探索宇宙的深处,希望了解人类自身的过去与未来。而地球是我们人类赖以生存的家园。在漫长的岁月中,人类一直在这个星球上繁衍生息。虽然它只是太阳系中一颗普通的行星,但它在许多方面却又是独一无二的:它是太阳系中唯一一颗表面大部分被水覆盖的行星,也是目前所知唯一一颗有生命存在的星球……《探索宇宙奥秘系列丛书》向孩子们展示这个既熟悉又神奇的世界。
  • 科学:日新月异的推手

    科学:日新月异的推手

    燃料电池汽车,是用燃料电池代替蓄电池产生电能,从而供电给车上的电动机,使其运转。燃料电池必须从电池外部源源不断地向电池提供天然气、甲烷、煤气等含氢化合物作为燃料。燃料电池汽车主要以氢作为燃料,氢在汽车搭载的燃料电池中与大气中的氧发生化学反应,产生电能,来发动电机车,从而驱动汽车。
  • 必知的信息科技(青少年科技爱好培养)

    必知的信息科技(青少年科技爱好培养)

    科学是人类进步的第一推动力,而科学知识的普及则是实现这一推动的必由之路。在新的时代,社会的进步、科技的发展、人们生活水平的不断提高,为我们青少年的科普教育提供了新的契机。抓住这个契机,大力普及科学知识,传播科学精神,提高青少年的科学素质,是我们全社会的重要课题。
  • 中国最美的地质公园

    中国最美的地质公园

    《中国最美的地质公园》既是一部旅游地学佳作,又是一部独具特色的科普读物。作者吴胜明对中国最美的地质公园进行了科学的分类欣赏,以一个资深的地学专家和一位热爱大自然的普通行者的双重身份,以科学和人文的视角、至情至性的表达方式,更像一个智慧的导师,带领读者一边走,一边欣赏,在领略美丽的外在景观的同时,感受到科学家亲近自然、研究自然这一过程的内在美,富有感染力。
  • 奥秘世界

    奥秘世界

    本书是光明日报出版社重点图书工程——光明彩图书系发现系列中的一种。编者力图以科学的视角、严谨的考证和生动的语言,将自然、宇宙、地球、海洋、生命、动物、科学、历史、艺术、文化、军事、建筑中蕴含的种种玄妙莫测的现象、事件全方位、方体地展现于读者面前。新颖别致的版式,与内容相契合的全真图片,将读者带入一个神奇的“奥秘世界”。为读者在轻松获取知识的同时,提供更广泛的文化视野、审美感受、想象空间和愉快体验。
热门推荐
  • 试婚记

    试婚记

    简单来说,这本书就是讲男人若不盯死女人,女人就整死男人的故事…赖雅伦不是不碰女人,只是懒得碰,不是不结婚,只是没必要,如果婚姻对事业有帮助,管她是谁,结就是了。许念儿不是不淑女,只是懒得淑女,不是不结婚,只是没必要,如果婚姻能让她自由,管他是谁,结就是了。试婚第一天,许念儿要送未谋面的男人一个“难忘之夜”,特地买了情许多东西……见面第一眼,许念儿大喊一声:“是你!啊!~老天不长眼呐!”见面第一眼,赖雅伦皱眉闭目:“这真是……见了鬼了!”试婚第一夜,许念儿抓起床单裹上身子,一脚踹向他……试婚第一夜,赖雅伦错手扬起皮鞭抽了蜡烛,一把火烧了新婚大床……许念儿一摊手:“床,我家买的,三百万,拿钱来。”赖雅伦开支票:“六百万,再弄张新的。”硬碰硬,试试看。****************************月月找到好题材,再来过,咱们也试试看!不过,记得收藏,我会让他们的试婚更精彩。爱你们宝贝,真的。****月凉书友群:喜欢月凉的就来吧~QQ群:61738604月凉书友群一(已满)58481160月凉书友群二(已满)71241840月凉书友群三(已满)72618638月凉书友群四*
  • 物理公式的化学反应

    物理公式的化学反应

    冷冰冰的物理公式之间,会不会产生爱情的化学反应?双商奇高的化学工作者刘敏知,在喝咖啡时,遇见了自己的偶像唐慎行。有唐慎行妹妹的助攻,刘敏知很快就把这个天才工程师给拿下了。然而,好景不长,随着唐慎行远在美国的画家前女友的回归,这一对科学家情侣被卷入了一个巨大的阴谋……【小剧场】敏知:你别看我。慎行:?敏知:你这样看着我,我会对你产生一点不好过审的想法的。慎行眨了眨眼睛:只有一点吗?看来我的魅力还是不够。
  • 梦中修仙传

    梦中修仙传

    原来,梦里面的世界才是真实的!原来,我真的是修炼有成的仙人!原来,并不是我做了一个修仙的梦,而是原本仙人的我梦里面出现了我,以及这个世界……
  • 悬案奇情

    悬案奇情

    早上刚过六点,像往常一样,何小河第一个走进了剧场,她站在舞台上,先是定了定神,然后脸一扬,起了一个云手,眼睛里立时放出光来。这出《穆柯寨》她是刚学,想要演出穆桂英那种英气勃发而不失娇艳的气质并不容易,所以何小河很努力。天台大剧院白天没有演出,这个剧院在北平来说,是非常有影响的,否则也接不下“富荣来”这个戏班子。富荣来戏班在北方是鼎鼎大名的,其当家红星奚美莲,唱、念、做、打,无一不精,无论是青衣、花旦、刀马旦,都称得上是一流,而且扮相艳丽,嗓音娇润甜美,是民国时为数不多的女旦名角。
  • Rosamund,Queen of the Lombards

    Rosamund,Queen of the Lombards

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 极道圣尊

    极道圣尊

    圣尊,横扫九天十地,纵横六合八方,无敌三千寰宇,逍遥鸿蒙天地,超脱永恒纪元,历万劫而不灭。三千大道,混沌为尊;无数纪元,众多道主都只为最终超脱。亘古宇宙,强者如云,群星璀璨;太古至尊,地狱主宰;荒古天帝功参造化,震慑万古无人敌。绝代天骄卫阳征战诸天万界,立大卫天庭,统无尽天地,证极道圣尊。海到无边天作岸,山登绝顶我为峰;他年我若为天帝,再战荒古誓不休!
  • Alcibiades II

    Alcibiades II

    The two dialogues which are translated in the second appendix are not mentioned by Aristotle, or by any early authority, and have no claim to be ascribed to Plato. They are examples of Platonic dialogues to be assigned probably to the second or third generation after Plato.汇聚授权电子版权。
  • 对自己狠一点,离成功近一点

    对自己狠一点,离成功近一点

    每个普通人都有良好的意志力,只需要去发现它,去培养良好的习惯,让它自行运转就可以了。作者不是简单地让你对自己狠,而是提供了各种方法,让你从呼吸、慢跑、冥想等简单的心理锻炼做起,只要坚持下来,成功就属于你的了。从你翻开这本书开始,你就可以过上你早就想要过的那种生活。
  • 我家媳妇儿

    我家媳妇儿

    流束,在外人眼里看来,是一个冷酷无情且无赖的赖子,谁要犯到了他的忌讳,凤眼一眯,嘴角轻挑,三个字:拖下去。至于拖下去做什么,听到的人心里都很明白。关于无情嘛,按照金灿的话说让像他这样一个长的跟狐狸精一般,身上整天都带着一股狐狸骚的男人,身边的女人应该数不甚数,毫不夸张的说,他一出场,全场的雌性为之疯狂,注:年龄不限。偏偏要是有哪个雌性动物近了他的身,沾了他的衣,他给出的方案亦是那三个字:拖下去。没有人知道,像他这样一人性情不定,心情无性的男人,在背后竟然会对着一个比自己小八岁的女孩儿阿谀奉承,点头哈腰。若是他的女王高兴,就是让他装狗大叫几声这也是可以的。偏偏,偏偏,他视为手心宝,心中肉,肉中肝的女孩儿,对他啥要求都没有。越是这样,他就越觉得自己做的还不够,还远远不够,要不然她怎么会对自己没有要求呢?没有要求就自己就要创造条件让她有提要求的欲望。所以,哪怕她只是想上个厕所,他也会第一时间帮她把洗手间的门打开,再把马桶盖打开,再拿一块消毒过的毛巾把马桶的边沿擦干净。在金灿看来,像他这样的男人,要么就是变态,要么就是无赖。本想眼不见心不烦,偏偏那厮整天没事就爱在她的眼皮子底下凑,还时不时的光着身子挂着小弟在自己面前晃悠,生怕别人不知道他是公的似的。对于自己的未来,她想的很简单,好好学习,天天向上,为了弥补奶奶去世前的遗憾,她争取考进医大,未来做一名中西结合的医生。全国最有名的医学学院就位于中国的南部宁市。云城离宁市是有一段不小的距离。某无赖知道他的丫头想去那么远的上学,当下二话不说回去就直接就下达命令,召开会议。就总部迁移到宁市的问题进行深刻的探讨以及安排。其讨论的重点只有两点:一,在那学校附近找处房子,要和她现在住的房子一模一样,若是找不到的,就依着老模考再建一处,然后再做旧。因为她曾说,二手房有升值的潜力。一,在其院子里种上一棵桂花树,要跟这边的差不多大,顺便在树下给那只死狗安个家,其模样最好跟房子的外观一样,省得它不自知,狗模人样的在她的闺房里晃悠。一直都认为了解永远都比遗忘要花的时间长,因为这本就是一个不等式。直到认识一个男人她花了五年的时间。可当她决定去遗忘的时候竟然也花了五年的时间。让那个不等式变成了等式。可她更不知道的是,自己努力了五年去遗忘,结果这个男人却只用了一句话就让她溃不成军。
  • 妖帝的巾帼妃

    妖帝的巾帼妃

    她曾没想到这个侯爷会如此多磨!要身披战甲上阵杀敌。被挚爱出卖,还要无奈生下最恨之人的子嗣。东凉国,龙殿上,四岁的太子,一把推掉皇帝身前的奏折急道;“父皇,母妃要带我逃跑!快想想办法!”“不用想办法,她逃不了!”妖治的帝王宠爱的捏了捏他的鼻子,肯定道。滚滚红尘之中,谁才是她最终执手终生的人?谁又将同她桃花树下同作一幅画?