古詩詞大全網 - 字典詞典 - 地球內部是什麽東西

地球內部是什麽東西

地球作為壹個整體,是由同心圈組成的。

地球最外面的壹層叫地殼,這就是地球的表皮。地殼由各種巖石組成,除地表覆蓋壹層薄薄的沈積巖、風化土和海水外,上部主要由花崗巖類的巖石組成,由於富含矽和鋁,稱為矽鋁層。在大洋深處有的地方沒有矽鋁層,下部主要由玄武巖或輝長巖類的巖石組成,由於富含矽和鎂,稱為矽鎂層。地殼的平均厚度為33公裏,大陸所在的地方比較厚壹些,海洋的地方比較薄,最薄的地方不到10公裏。海洋下面的地殼,厚度只有5—8公裏。在地殼表面還有壹層風化殼,上面“發育”了壹層薄薄的土壤。

地殼往下的那壹層叫做地幔,又稱“中間層”,在地殼和地核之間,是固體層,厚度約2900公裏左右。地幔可分為上下兩層。上地幔深度為35—1000公裏,上地幔靠地殼的壹層是由橄欖巖壹類的物質組成,這種物質非常堅硬。現在知道最深的地震,是發生在地下700公裏的地方,即地幔上部。地幔的物質可能是固態的,也可能像粘膠壹樣處在半流動狀態,當它受到外力作用時,能夠變形而不致破裂。如果地殼的某個地方發生了裂縫,“地幔”上部的物質就會噴出地表,變成熔融赤熱的熔巖,這就是火山噴發了。下地幔離地面約1000—2900公裏,可能比上地幔含有更多的鐵。地幔體積占地球總體積的83%,質量占整個地球的66%。

地幔再往裏就是地核,它的半徑約3500公裏。地核可分為“外地核”和“內地核”兩層。處在地表以下2900—4980公裏的部分叫外地核,是液體狀態。4980—5120公裏深處,是壹個過渡帶。從5120公裏直到地心則為內地核,是固體狀態。地核的成分主要是鐵,另外還有壹些鎳和碳的元素。內地核的半徑約1300公裏。

地球內部構造

地球內部具有同心球層的分層結構,各層的物質組成和物理性質都有變化。地球內部是不能直接觀測的,所以有關地球內部的知識多是間接得來的。例如,根據天文學得)知的地球質量和大地測量所得的地球形狀和大小,可以計算出地球的平均密度為5.5克/厘米3。但是,地表物質的密度小於 2.7 克/厘米3 ;因此可以推知地球內部物質的密度要比5.5克/厘米3為大。根據隕石有石隕石和鐵隕石之分,又由於地球有明顯的內源磁場,因此可以推斷地球內部有壹個鐵質的地核。主要根據地震波在地球內部傳播所顯示出來的各種跡象,證明地球內部可大致分為地殼、地幔和地核 3 )個組成部分。

地殼 地球球層結構的最外層。大陸地殼的厚度壹般為35~ 45千米 ,喜馬拉雅山區的地殼厚度可達 70 ~ 80 千米。1909年A.莫霍洛維奇根據近震地震波走時確認地殼下界面的存在 ,在此界面以下地震縱波的速度由平均 5.6 千米 /秒突然增至7.8 千米/秒。這個分界面後人稱之為莫霍界面。大陸地殼壹般分為上地殼和下地殼,上地殼較硬,是主要承受應力和易發生地震的層位 ,下 地殼較軟。海 洋 地殼較薄,壹般只有壹層,且比大陸地殼均勻。

地幔 地殼和地核之間的中間層。平均厚度為 2800 余千米。1914年,B.古登堡根據地震波走時測定地核和地幔之間的分界面深度為2900千米,這個數值相當準確,與新近算得的數值只差15千米。地幔又分為上地幔( 350千米深度以上)和下地幔。上地幔中存在壹個地震波的低速層,低速層之上為相對堅硬的上地幔的頂部。通常把上地幔頂部與地殼合稱巖石圈。全球的巖石圈板塊組成了地球最外層的構造,地球表層的構造運動主要在巖石圈的範圍內進行。

關於地殼均衡的研究認為,巖 石圈下 面有壹個物質層,其強度較小 ,容許緩慢變形和在水平方向流動。1914年,J.巴勒爾稱這個物質層為軟流圈。軟流圈概念和地震學中的地幔低速層概念似乎指的是同壹個對象,很多人把它們等同起來。板塊大地構造學說認為,巖石圈板塊漂浮在軟流圈之上,可以作大規模的水平向移動。

地核 地球的核心部分,主要由鐵 、 鎳元素組成 ,半徑為3480千米。1936 年 ,I.萊曼根據通過地核的地震縱波走時,提出地核內還有壹個分界面,將地核分為外地核和內地核兩部分。由於外地核不能讓橫波通過,因此推斷外地核的物質狀態為液態

對於地球巖石圈,除表面形態外,是無法直接觀測到的。它主要由地球的地殼和地幔圈中上地幔的頂部組成,從固體地球表面向下穿過地震波在近33公裏處所顯示的第壹個不連續面(莫霍面),壹直延伸到軟流圈為止。巖石圈厚度不均壹,平均厚度約為100公裏。由於巖石圈及其表面形態與現代地球物理學、地球動力學有著密切的關系,因此,巖石圈是現代地球科學中研究得最多、最詳細、最徹底的固體地球部分。由於洋底占據了地球表面總面積的2/3之多,而大洋盆地約占海底總面積的45%,其平均水深為4000~5000米,大量發育的海底火山就是分布在大洋盆地中,其周圍延伸著廣闊的海底丘陵。因此,整個固體地球的主要表面形態可認為是由大洋盆地與大陸臺地組成,對它們的研究,構成了與巖石圈構造和地球動力學有直接聯系的"全球構造學"理論。

軟流圈

在距地球表面以下約100公裏的上地幔中,有壹個明顯的地震波的低速層,這是由古登堡在1926年最早提出的,稱之為軟流圈,它位於上地幔的上部即B層。在洋底下面,它位於約60公裏深度以下;在大陸地區,它位於約120公裏深度以下,平均深度約位於60~250公裏處。現代觀測和研究已經肯定了這個軟流圈層的存在。也就是由於這個軟流圈的存在,將地球外圈與地球內圈區別開來了。

地幔圈

地震波除了在地面以下約33公裏處有壹個顯著的不連續面(稱為莫霍面)之外,在軟流圈之下,直至地球內部約2900公裏深度的界面處,屬於地幔圈。由於地球外核為液態,在地幔中的地震波S波不能穿過此界面在外核中傳播。P波曲線在此界面處的速度也急劇減低。這個界面是古登堡在1914年發現的,所以也稱為古登堡面,它構成了地幔圈與外核流體圈的分界面。整個地幔圈由上地幔(33~410公裏深度的B層,410~1000公裏深度的C層,也稱過渡帶層)、下地幔的D′層(1000~2700公裏深度)和下地幔的D〃層(2700~2900公裏深度)組成。地球物理的研究表明,D〃層存在強烈的橫向不均勻性,其不均勻的程度甚至可以和巖石層相比擬,它不僅是地核熱量傳送到地幔的熱邊界層,而且極可能是與地幔有不同化學成分的化學分層。

外核液體圈

地幔圈之下就是所謂的外核液體圈,它位於地面以下約2900公裏至5120公裏深度。整個外核液體圈基本上可能是由動力學粘度很小的液體構成的,其中2900至4980公裏深度稱為E層,完全由液體構成。4980公裏至5120公裏深度層稱為F層,它是外核液體圈與固體內核圈之間壹個很簿的過渡層。

固體內核圈

地球八個圈層中最靠近地心的就是所謂的固體內核圈了,它位於5120至6371公裏地心處,又稱為G層。根據對地震波速的探測與研究,證明G層為固體結構。地球內層不是均質的,平均地球密度為5.515克/厘米3,而地球巖石圈的密度僅為2.6~3.0克/厘米3。由此,地球內部的密度必定要大得多,並隨深度的增加,密度也出現明顯的變化。地球內部的溫度隨深度而上升。根據最近的估計,在100公裏深度處溫度為1300°C,300公裏處為2000°C,在地幔圈與外核液態圈邊界處,約為4000°C,地心處溫度為 5500 ~ 6000°C。