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地球的构造

2023-04-18知识百科
在浩瀚星际中,每个星体构成特征都不一样。地球是太阳系八大行星之一,也是目前唯一可供人类生活的星体,那么大家知道地球的结构组成的吗?接下来由星座知识来为大家解

  在浩瀚星际中,每个星体构成特征都不一样。地球是太阳系八大行星之一,也是目前唯一可供人类生活的星体,那么大家知道地球的结构组成的吗?接下来由星座知识来为大家解答,一起来看看。

  地球内部结构
  当地壳岩石发生断裂错动时,会产生强烈的震动,这就是地震。地震所释放出的能量非常巨大,可相当于10万颗普通的原子弹爆炸。它能使地球像一个巨大的音叉那样发生振动,产生强大的地震波。当人们在地表用仪器观测地震波向地球中心传播时,发现地震波在大陆底下33千米左右深处,在海洋底下10千米左右深处发生了巨大的突变;在地下2900千米左右深处又发生了巨大的突变。这表明地下有两个明显的界面,界面上下物质的物理性质有很大差异。第一个界面位于33千米深处,是奥地利科学家莫霍洛维奇于1909年发现的,简称为“莫霍面”。另一明显界面位于2885千米深处,是德国科学家古登堡于1914年发现的,简称为“古登堡面”。据此,科学家们认为,地球内部大致可分为三个组成物质和性质不同的同心圈层,最外面的一层称为地壳,最中心部分称为地核,中间一层称为地幔。如果把地球内部结构做个形象的比喻,它就像一个鸡蛋,地核就相当于蛋黄,地幔就相当于蛋白,地壳就相当于蛋壳。

  地壳
  地壳是地球表面以下、莫霍面以上的固体外壳,地壳的厚度是不均匀的,地壳平均厚度约17千米,大陆部分平均厚度约33千米,高山、平原地区(如青藏高原)地壳厚度可达60~70千米;海洋地壳较薄,平均厚度约6千米。地壳厚度的变化规律是:地球大范围固体表面的海拔越高,地壳越厚;海拔越低,地壳越薄。地壳的物质组成除了沉积岩外,基本上是花岗岩、玄武岩等。花岗岩的密度较小,分布在密度较大的玄武岩之上,而且大都分布在大陆地壳,特别厚的地方则形成山岳。地壳上层为沉积岩和花岗岩层,主要由硅-铝氧化物构成,因而也叫硅铝层;下层为玄武岩或辉长岩类组成,主要由硅-镁氧化物构成,称为硅镁层。海洋地壳几乎或完全没有花岗岩,一般在玄武岩的上面覆盖着一层厚约0.4~0.8千米的沉积岩。地壳的温度一般随深度的增加而逐步升高,平均深度每增加1千米,温度就升高30℃。

  地幔
  地幔是介于地表和地核之间的中间层,厚度将近2900千米。主要由致密的造岩物质构成,这是地球内部体积最大、质量最大的一层。它的物质组成具有过渡性。靠近地壳部分,主要是硅酸盐类的物质;靠近地核部分,则同地核的组成物质比较接近,主要是铁、镍金属氧化物。地幔又可分成上地幔和下地幔两层。下地幔顶界面距地表1000公里,密度为4.7克/立方厘米,上地幔顶界面距地表33公里,密度3.4克/立方厘米,因为它主要由橄榄岩组成,故也称橄榄岩圈。一般认为上地幔顶部存在一个软流层,是放射性物质集中的地方,由于放射性物质分裂的结果,整个地幔的温度都很高,大致在1000℃到2000℃或3000℃之间,这样高的温度足可以使岩石熔化,可能是岩浆的发源地。

  但这里的压力很大,约50万~150万个大气压。在这样大的压力下,物质的熔点要升高。在这种环境下,地幔物质具有一些可塑性,但没有熔成液体,可能局部处于熔融状态,这已从火山喷发出来的来自地幔的岩浆得到证实。下地幔温度、压力和密度均增大,物质呈可塑性固态。地球各层的压力和密度随深度增加而增大,物质的放射性及地热增温率,均随深度增加而降低,近地心的温度几乎不变。

  地核
  地核又称铁镍核心,其物质组成以铁、镍为主,又分为内核和外核。内核的顶界面距地表约5100公里,约占地核直径的1/3,可能是固态的,其密度为10.5—15.5克/立方厘米。外核的顶界面距地表2900公里,可能是液态的,其密度为9—11克/立方厘米。推测外地核可能由液态铁组成,内核被认为是由刚性很高的,在极高压下结晶的固体铁镍合金组成。地核中心的压力可达到350万个大气压,温度是6000摄氏度[2] 。在这样高温、高压的条件下,地球中心的物质的特点是在高温、高压长期作用下,犹如树脂和蜡一样具有可塑性,但对于短时间的作用力来说,却比钢铁还要坚硬。

  地球外部结构
  地球外圈分为四圈层,即大气圈、水圈、生物圈和岩石圈。大气圈是地球外圈中最外部的气体圈层,它包围着海洋和陆地。水圈包括海洋、江河、湖泊、沼泽、冰川和地下水等,它是一个连续但不很规则的圈层。生物圈,由于存在地球大气圈、地球水圈和地表的矿物,在地球上这个合适的温度条件下,形成了适合于生物生存的自然环境。岩石圈,对于地球岩石圈,主要由地壳和地幔圈中上地幔的顶部组成,从固体地球表面向下穿一直延伸到软流圈。

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