第1篇第2章地球的起源

1、第二章第二章 地球的起源地球的起源 我們知道，地球存在于宇宙中，是宇宙間的我們知道，地球存在于宇宙中，是宇宙間的一個(gè)天體，它是太陽(yáng)系的一個(gè)行星；太陽(yáng)是一個(gè)天體，它是太陽(yáng)系的一個(gè)行星；太陽(yáng)是銀河系的一個(gè)恒星；而銀河系是宇宙間一個(gè)銀河系的一個(gè)恒星；而銀河系是宇宙間一個(gè)星系。地球是人類(lèi)賴(lài)以生存的地方，對(duì)于它星系。地球是人類(lèi)賴(lài)以生存的地方，對(duì)于它的起源、演化及發(fā)展過(guò)程問(wèn)題，一直是人們的起源、演化及發(fā)展過(guò)程問(wèn)題，一直是人們研究的對(duì)象。研究的對(duì)象。引言引言 我國(guó)在地球形狀的認(rèn)識(shí)我國(guó)在地球形狀的認(rèn)識(shí)上經(jīng)歷一個(gè)從扁平形到上經(jīng)歷一個(gè)從扁平形到圓球形的過(guò)程，從古老圓球形的過(guò)程，從古老“蓋天論說(shuō)蓋天論說(shuō)”的的“天似

2、天似蓋笠，地法覆盤(pán)蓋笠，地法覆盤(pán) ” 到到東漢張衡東漢張衡“渾天說(shuō)渾天說(shuō)”的的“天體圓如彈丸，地如天體圓如彈丸，地如雞子中黃雞子中黃”。“蓋天論說(shuō)蓋天論說(shuō)”圖示圖示“渾天說(shuō)渾天說(shuō)”圖示圖示 在地球物理性質(zhì)和地球在地球物理性質(zhì)和地球表面形態(tài)變化等方面，表面形態(tài)變化等方面，我國(guó)在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就發(fā)現(xiàn)我國(guó)在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就發(fā)現(xiàn)了磁石，并制作司南，了磁石，并制作司南，到唐宋時(shí)期又發(fā)展為指到唐宋時(shí)期又發(fā)展為指南針。南針。司南司南 宋代沈括（宋代沈括（10321096）所著的）所著的夢(mèng)溪筆夢(mèng)溪筆談?wù)勚兄赋龃牌?。中指出磁偏角?徐霞客（徐霞客（15871641）在他所著）在他所著的的徐霞客游記徐霞客游記中系統(tǒng)地論述了

3、中系統(tǒng)地論述了地球表面的形態(tài)地球表面的形態(tài)變化及各種地質(zhì)變化及各種地質(zhì)現(xiàn)象?，F(xiàn)象。 公元前公元前6世紀(jì)希臘數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯認(rèn)為：地球是正球世紀(jì)希臘數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯認(rèn)為：地球是正球形的。形的。 葡萄牙航海家麥哲倫堅(jiān)信地球是圓的。葡萄牙航海家麥哲倫堅(jiān)信地球是圓的。 16世紀(jì)哥白尼世紀(jì)哥白尼“日心說(shuō)日心說(shuō)”，使人們了解了地球在宇宙中，使人們了解了地球在宇宙中的位置。的位置。 18世紀(jì)德國(guó)的哲學(xué)家康德和法國(guó)的數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家拉世紀(jì)德國(guó)的哲學(xué)家康德和法國(guó)的數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家拉普拉斯研究了地球的起源；普拉斯研究了地球的起源； 赫頓建立了地質(zhì)時(shí)間的概念，并推斷地球內(nèi)部可能存在赫頓建立了地質(zhì)時(shí)間的概念，并推斷地

4、球內(nèi)部可能存在“熱熱”，19世紀(jì)開(kāi)爾文研究地球的彈性熱傳導(dǎo)及其他地世紀(jì)開(kāi)爾文研究地球的彈性熱傳導(dǎo)及其他地球物理問(wèn)題；球物理問(wèn)題； 20世紀(jì)初，對(duì)巖石放射性的研究，推算出地球形成的歷世紀(jì)初，對(duì)巖石放射性的研究，推算出地球形成的歷史及年齡。這些工作使人們對(duì)地球的研究不斷深入。史及年齡。這些工作使人們對(duì)地球的研究不斷深入。 從整個(gè)從整個(gè)20世紀(jì)這段時(shí)間來(lái)看，人們對(duì)大氣圈、生物世紀(jì)這段時(shí)間來(lái)看，人們對(duì)大氣圈、生物圈、水圈及地球內(nèi)部的探索，形成若干理論，如板圈、水圈及地球內(nèi)部的探索，形成若干理論，如板塊構(gòu)造理論，這塊構(gòu)造理論，這 一學(xué)說(shuō)的出現(xiàn)，使固體地球科學(xué)經(jīng)一學(xué)說(shuō)的出現(xiàn)，使固體地球科學(xué)經(jīng)歷一次革命，動(dòng)

5、搖了原來(lái)的傳統(tǒng)概念，使人們從全歷一次革命，動(dòng)搖了原來(lái)的傳統(tǒng)概念，使人們從全球范圍考慮問(wèn)題。在此間人們研究地球的球范圍考慮問(wèn)題。在此間人們研究地球的“溫室效溫室效應(yīng)應(yīng)”及人類(lèi)面臨一系列全球環(huán)境變化的問(wèn)題，如及人類(lèi)面臨一系列全球環(huán)境變化的問(wèn)題，如“厄爾尼諾現(xiàn)象厄爾尼諾現(xiàn)象”、“拉尼娜現(xiàn)象拉尼娜現(xiàn)象”，使，使20世紀(jì)的世紀(jì)的地球科學(xué)研究有了重大的進(jìn)展，體現(xiàn)了地學(xué)傳統(tǒng)學(xué)地球科學(xué)研究有了重大的進(jìn)展，體現(xiàn)了地學(xué)傳統(tǒng)學(xué)科的成熟；現(xiàn)代技術(shù)（航天技術(shù)）的發(fā)展對(duì)地球進(jìn)科的成熟；現(xiàn)代技術(shù)（航天技術(shù)）的發(fā)展對(duì)地球進(jìn)行全球性、新的觀察與認(rèn)識(shí)；全球環(huán)境的變化將對(duì)行全球性、新的觀察與認(rèn)識(shí)；全球環(huán)境的變化將對(duì)人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生巨大

6、的影響。人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生巨大的影響。第一節(jié)第一節(jié) 地球的起源與演化過(guò)程地球的起源與演化過(guò)程 一、地球的形成一、地球的形成地球的起源問(wèn)題實(shí)際上就是太陽(yáng)系的起源問(wèn)地球的起源問(wèn)題實(shí)際上就是太陽(yáng)系的起源問(wèn)題。只不過(guò)在太陽(yáng)系形成后，才誕生了地球。題。只不過(guò)在太陽(yáng)系形成后，才誕生了地球。地球是在地球是在46億年前，由原始的太陽(yáng)系星云物億年前，由原始的太陽(yáng)系星云物質(zhì)經(jīng)分餾、坍縮、凝聚而形成的。開(kāi)始由于質(zhì)經(jīng)分餾、坍縮、凝聚而形成的。開(kāi)始由于星子聚集形成地球胎（行星胎），然后不斷星子聚集形成地球胎（行星胎），然后不斷增生而形成原始地球。聚集時(shí)受下列效應(yīng)作增生而形成原始地球。聚集時(shí)受下列效應(yīng)作用：用：沖擊效應(yīng)沖擊效應(yīng)

7、 壓縮效應(yīng)壓縮效應(yīng) 放射性衰變效應(yīng)放射性衰變效應(yīng)1、地球內(nèi)部圈層的形成、地球內(nèi)部圈層的形成 地球內(nèi)部的圈層地球內(nèi)部的圈層主要指地殼、地主要指地殼、地幔、地核。幔、地核。 地殼：地殼：地殼是地球表面的一層薄殼，其厚度大致為地殼是地球表面的一層薄殼，其厚度大致為地球半徑的地球半徑的1/400，大陸部分平均厚度，大陸部分平均厚度37km，而海洋部分平均厚度則只有，而海洋部分平均厚度則只有7km，地殼，地殼平均厚度為平均厚度為33km，它主要由硅酸鹽巖組成，它主要由硅酸鹽巖組成，它的質(zhì)量為它的質(zhì)量為51019t，約占地球質(zhì)量的，約占地球質(zhì)量的0.8%，它的體積占整個(gè)地球體積的，它的體積占整個(gè)地球體積的

8、0.5%。 地幔：地幔：深度從地殼底到深度從地殼底到2900km，其體積占地球總體積，其體積占地球總體積的的82%，質(zhì)量為，質(zhì)量為4.051021t，占全球總質(zhì)量的，占全球總質(zhì)量的67.8%，物質(zhì)密度大約從，物質(zhì)密度大約從3320 kg/m3遞增到遞增到5700 kg/m3，壓力隨深度而增加，界面上壓力可，壓力隨深度而增加，界面上壓力可達(dá)約達(dá)約1.51011Pa，溫度也隨深度而增加，下部，溫度也隨深度而增加，下部約為約為3000左右。左右。在深度在深度60-400 km范圍內(nèi)，地震波速度明顯下范圍內(nèi)，地震波速度明顯下降，部分物質(zhì)可產(chǎn)生熔融，具在較大的塑性和潛柔降，部分物質(zhì)可產(chǎn)生熔融，具在較大的

9、塑性和潛柔性，這個(gè)圈層稱(chēng)軟流圈。它是巖漿的主要發(fā)源地，性，這個(gè)圈層稱(chēng)軟流圈。它是巖漿的主要發(fā)源地，同時(shí)地殼運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)、火山活動(dòng)以及熱對(duì)流等同時(shí)地殼運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)、火山活動(dòng)以及熱對(duì)流等皆與此圈有關(guān)，軟流圈之上的固體巖石部分稱(chēng)為巖皆與此圈有關(guān)，軟流圈之上的固體巖石部分稱(chēng)為巖石圈，即包括地殼和上地幔的部分，平均厚度石圈，即包括地殼和上地幔的部分，平均厚度60km。 地核：地核：位于位于2900km以下直到地心部分。地核物質(zhì)以下直到地心部分。地核物質(zhì)非常致密，密度為非常致密，密度為9700-13000 kg/m3，地核總質(zhì)量為地核總質(zhì)量為1.881021 t，溫度為，溫度為3000 ,最高可達(dá)最高

10、可達(dá)5000或稍高。或稍高。地核又可分外核、過(guò)渡層和內(nèi)核。外核由于地核又可分外核、過(guò)渡層和內(nèi)核。外核由于只有只有P波才能通過(guò)，呈液態(tài)。過(guò)渡層和內(nèi)核波才能通過(guò)，呈液態(tài)。過(guò)渡層和內(nèi)核有有S波出現(xiàn)，呈固態(tài)。波出現(xiàn)，呈固態(tài)。組成地球物質(zhì)的主要元素有組成地球物質(zhì)的主要元素有O、Si、Al、Fe、Ca、Na、F、Mg等等8種，占種，占98%以上，而以上，而組成地核的物質(zhì)成分則是鐵鎳成分。組成地核的物質(zhì)成分則是鐵鎳成分。 原始地球的內(nèi)部，在熱能條件下，使其局部熔融并原始地球的內(nèi)部，在熱能條件下，使其局部熔融并超過(guò)鐵的熔點(diǎn)，原始地球中的金屬鐵、鎳及其它的超過(guò)鐵的熔點(diǎn)，原始地球中的金屬鐵、鎳及其它的硫化物、硅化

11、物熔化，并因其密度大而流向地球的硫化物、硅化物熔化，并因其密度大而流向地球的中心部位，從而形成具有金屬特性（超固態(tài)）的地中心部位，從而形成具有金屬特性（超固態(tài)）的地核。比母質(zhì)輕的熔融物質(zhì)向上游動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)至地表，核。比母質(zhì)輕的熔融物質(zhì)向上游動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)至地表，經(jīng)冷卻后又向下沉淀。這種在溫度差、壓力差、密經(jīng)冷卻后又向下沉淀。這種在溫度差、壓力差、密度差等引起的對(duì)流作用控制下的物質(zhì)移動(dòng)，使原始度差等引起的對(duì)流作用控制下的物質(zhì)移動(dòng)，使原始地球產(chǎn)生全球性的分異，并逐漸演化成它的分層現(xiàn)地球產(chǎn)生全球性的分異，并逐漸演化成它的分層現(xiàn)象，即中心為超固態(tài)的地核，表層為低熔點(diǎn)的較輕象，即中心為超固態(tài)的地核，表層為低熔

12、點(diǎn)的較輕物質(zhì)形成的最原始的陸核，陸核進(jìn)一步增生，擴(kuò)大物質(zhì)形成的最原始的陸核，陸核進(jìn)一步增生，擴(kuò)大形成地殼。地殼與地核之間為地幔。在原始地球的形成地殼。地殼與地核之間為地幔。在原始地球的形成中，內(nèi)部的分異作用最為重要。形成中，內(nèi)部的分異作用最為重要。2、地球的外部圈層的形成、地球的外部圈層的形成 地球的外部圈層指大氣圈、水圈、生物圈。地球的外部圈層指大氣圈、水圈、生物圈。 大氣圈大氣圈從地表（包括地下相當(dāng)深從地表（包括地下相當(dāng)深度裂隙中的氣體）到度裂隙中的氣體）到16000km高空都存在氣體或高空都存在氣體或基本粒子，總質(zhì)量達(dá)基本粒子，總質(zhì)量達(dá)51015t，占地球總質(zhì)量的，占地球總質(zhì)量的0.00

13、009%。大氣圈是地。大氣圈是地球的重要組成部分，它對(duì)球的重要組成部分，它對(duì)地球上萬(wàn)物的形成、發(fā)展地球上萬(wàn)物的形成、發(fā)展和演化起著重要的作用。和演化起著重要的作用。 水圈水圈水圈包括地球上水的液態(tài)部分和固態(tài)部分。水圈包括地球上水的液態(tài)部分和固態(tài)部分。它包括海洋、江河、湖泊、冰川、地下水等，它包括海洋、江河、湖泊、冰川、地下水等，形成一個(gè)連續(xù)而不規(guī)則的圈層。水的質(zhì)量為形成一個(gè)連續(xù)而不規(guī)則的圈層。水的質(zhì)量為1.411018t,占地球總質(zhì)量的占地球總質(zhì)量的0.024%，其中海水占水圈總質(zhì)量的其中海水占水圈總質(zhì)量的97.2%,陸地水占陸地水占水圈總質(zhì)量的水圈總質(zhì)量的2.8%,陸地水中冰川占水圈總陸地水

14、中冰川占水圈總質(zhì)量的質(zhì)量的2.2%。水既分布于大氣圈中。水既分布于大氣圈中,也分布也分布于生物圈和巖石圈中，生物體的于生物圈和巖石圈中，生物體的3/4由水組由水組成；地下巖石和土壤中也有一部分水。成；地下巖石和土壤中也有一部分水。 生物圈生物圈地球表面有生物存在并地球表面有生物存在并感受到生命活動(dòng)影響的感受到生命活動(dòng)影響的圈層叫生物圈，整個(gè)生圈層叫生物圈，整個(gè)生物圈的總質(zhì)量?jī)H僅是大物圈的總質(zhì)量?jī)H僅是大氣圈質(zhì)量的氣圈質(zhì)量的1/300，生物圈的厚度，包括大生物圈的厚度，包括大氣圈的下層，巖石圈的氣圈的下層，巖石圈的上層和整個(gè)水圈，最大上層和整個(gè)水圈，最大厚度可達(dá)數(shù)萬(wàn)米。它對(duì)厚度可達(dá)數(shù)萬(wàn)米。它對(duì)地球

15、的發(fā)展起著重要的地球的發(fā)展起著重要的特殊作用。特殊作用。 二、地球演化的年代二、地球演化的年代人們根據(jù)地球發(fā)展歷史過(guò)程中生物演化和巖人們根據(jù)地球發(fā)展歷史過(guò)程中生物演化和巖層形成的先后順序，將地球的歷史劃分為若層形成的先后順序，將地球的歷史劃分為若干自然階段確定了國(guó)際統(tǒng)一的時(shí)代單位干自然階段確定了國(guó)際統(tǒng)一的時(shí)代單位宙、代、紀(jì)、世，同時(shí)人們又根據(jù)巖石或礦宙、代、紀(jì)、世，同時(shí)人們又根據(jù)巖石或礦物中放射性元素衰變規(guī)律來(lái)測(cè)定地球的年齡，物中放射性元素衰變規(guī)律來(lái)測(cè)定地球的年齡，從而較為理想地確定了地球從它誕生至今，從而較為理想地確定了地球從它誕生至今，發(fā)生了哪些事件，時(shí)間長(zhǎng)短等等，建立了地發(fā)生了哪些事件，

16、時(shí)間長(zhǎng)短等等，建立了地質(zhì)年代表。質(zhì)年代表。第二節(jié)第二節(jié) 地球的基本狀態(tài)和物理性質(zhì)地球的基本狀態(tài)和物理性質(zhì) 在太陽(yáng)系的八大行在太陽(yáng)系的八大行星中，離太陽(yáng)由近星中，離太陽(yáng)由近而遠(yuǎn)，地球是第三而遠(yuǎn)，地球是第三顆行星。它與太陽(yáng)顆行星。它與太陽(yáng)的平均距離約為的平均距離約為1.496億公里。地球億公里。地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周的繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為一年，自轉(zhuǎn)時(shí)間為一年，自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為一日。一周的時(shí)間為一日。一、地球的基本狀態(tài)、形狀與大小一、地球的基本狀態(tài)、形狀與大小 地球的形狀指全球靜止地球的形狀指全球靜止海面的形狀，也就是大海面的形狀，也就是大地水準(zhǔn)面的形狀。宇航地水準(zhǔn)面的形狀。宇航人員在宇宙飛船上看到人

17、員在宇宙飛船上看到的地球是滾圓的，在月的地球是滾圓的，在月球，火星及人造衛(wèi)星上球，火星及人造衛(wèi)星上拍攝的地球照片，地球拍攝的地球照片，地球是球形的。近年來(lái)由于是球形的。近年來(lái)由于航天技術(shù)的發(fā)展，大大航天技術(shù)的發(fā)展，大大推動(dòng)了關(guān)于地球形狀的推動(dòng)了關(guān)于地球形狀的深入研究，并取得了一深入研究，并取得了一些新的數(shù)據(jù)。些新的數(shù)據(jù)。 通過(guò)人造衛(wèi)星的進(jìn)一步觀測(cè)，并計(jì)算得知，概括說(shuō)來(lái)，有以通過(guò)人造衛(wèi)星的進(jìn)一步觀測(cè)，并計(jì)算得知，概括說(shuō)來(lái)，有以下方面的認(rèn)識(shí)：下方面的認(rèn)識(shí)：大地水準(zhǔn)面不是一個(gè)穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)橢球面，而是有地方隆起，大地水準(zhǔn)面不是一個(gè)穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)橢球面，而是有地方隆起，有地方凹陷，相差可達(dá)有地方凹陷，相差可達(dá)

18、100米以上。米以上。地球赤道橫截面不是正圓形，而近橢圓滿形，長(zhǎng)軸指向西地球赤道橫截面不是正圓形，而近橢圓滿形，長(zhǎng)軸指向西經(jīng)經(jīng)20和東經(jīng)和東經(jīng)160方向，長(zhǎng)短軸之差為方向，長(zhǎng)短軸之差為430米。米。赤道面不是地球的對(duì)稱(chēng)面，地球形狀近似赤道面不是地球的對(duì)稱(chēng)面，地球形狀近似“梨梨”產(chǎn)形狀。產(chǎn)形狀。 近年來(lái)，中國(guó)科學(xué)院院士馬宗晉在世界上首次明確提出一個(gè)近年來(lái)，中國(guó)科學(xué)院院士馬宗晉在世界上首次明確提出一個(gè)有趣的科學(xué)推論：地球并非理想的橢球體，而是從內(nèi)到外普有趣的科學(xué)推論：地球并非理想的橢球體，而是從內(nèi)到外普遍存在著擴(kuò)張。馬宗晉等人進(jìn)一步提出，相對(duì)而言，北半球遍存在著擴(kuò)張。馬宗晉等人進(jìn)一步提出，相對(duì)而言

19、，北半球是陸半球、冷半球、壓縮的半球；南半球洋半球、熱半球、是陸半球、冷半球、壓縮的半球；南半球洋半球、熱半球、膨脹的半球，地球的膨脹的半球，地球的“熱量中心熱量中心”可能偏于南半球，而可能偏于南半球，而“質(zhì)質(zhì)量中心量中心”則偏于北半球。則偏于北半球。二、地球的物理性質(zhì)二、地球的物理性質(zhì) 1、地球上物體的重量、地球上物體的重量地球表面上的任何物體地球表面上的任何物體都受到地心的引力都受到地心的引力F引，引，也同時(shí)受到地球自轉(zhuǎn)所也同時(shí)受到地球自轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的慣性離心力（產(chǎn)生的慣性離心力（F慣），這兩個(gè)力的合力慣），這兩個(gè)力的合力就是物體的重量（就是物體的重量（W）。）。 2、地球內(nèi)部的放射性、地球內(nèi)

20、部的放射性地球內(nèi)部有些元素具有天然的放射性，即放出射線，地球內(nèi)部有些元素具有天然的放射性，即放出射線，放射線主要為放射線主要為、三種射線。放射性元素所產(chǎn)三種射線。放射性元素所產(chǎn)生的熱稱(chēng)為放射熱。放射性元素對(duì)地球改造的重要生的熱稱(chēng)為放射熱。放射性元素對(duì)地球改造的重要性在于它具有放射熱。放射性元素經(jīng)過(guò)地殼運(yùn)動(dòng)和性在于它具有放射熱。放射性元素經(jīng)過(guò)地殼運(yùn)動(dòng)和地球化學(xué)過(guò)程在某地聚集之后，將直接影響到地下地球化學(xué)過(guò)程在某地聚集之后，將直接影響到地下巖石溫度的變化，放射熱能是地球內(nèi)能的主要來(lái)源，巖石溫度的變化，放射熱能是地球內(nèi)能的主要來(lái)源，是地球演化的一個(gè)重要?jiǎng)恿?。是地球演化的一個(gè)重要?jiǎng)恿Α?放射性元素的原

21、子在衰變過(guò)程中具有半衰期，根據(jù)放射性元素的原子在衰變過(guò)程中具有半衰期，根據(jù)半衰期這種性質(zhì)可以確定含放射性元素巖石的年齡，半衰期這種性質(zhì)可以確定含放射性元素巖石的年齡，也可以測(cè)定月巖、隕石的年齡，所以地球內(nèi)部的放也可以測(cè)定月巖、隕石的年齡，所以地球內(nèi)部的放射性元素可以用來(lái)研究地球的歷史，是地球的一個(gè)射性元素可以用來(lái)研究地球的歷史，是地球的一個(gè)地質(zhì)時(shí)鐘。地質(zhì)時(shí)鐘。 3、地?zé)?、地?zé)崛藗儗?duì)氣的變化是敏感的，它主要是太陽(yáng)能人們對(duì)氣的變化是敏感的，它主要是太陽(yáng)能作用的結(jié)果。氣溫變化的范圍主要是大氣圈作用的結(jié)果。氣溫變化的范圍主要是大氣圈和地球的表層。當(dāng)從地表向下達(dá)到一定的深和地球的表層。當(dāng)從地表向下達(dá)到一

22、定的深度時(shí)，其溫度不隨外界溫度而變化，這一溫度時(shí)，其溫度不隨外界溫度而變化，這一溫度層叫常溫層，它的深度因地異。在常溫層度層叫常溫層，它的深度因地異。在常溫層以下，地溫隨深度而增加，一般說(shuō)來(lái)，每增以下，地溫隨深度而增加，一般說(shuō)來(lái)，每增深深100m，溫度增加，溫度增加30C。第三節(jié)第三節(jié) 太陽(yáng)活動(dòng)與地球表面的變化太陽(yáng)活動(dòng)與地球表面的變化 太陽(yáng)供給地球光和熱，是地球外動(dòng)力作用的太陽(yáng)供給地球光和熱，是地球外動(dòng)力作用的最主要能量來(lái)源，直接影響地球表面形態(tài)的最主要能量來(lái)源，直接影響地球表面形態(tài)的變化。還對(duì)天氣、氣候和生物圈狀況產(chǎn)生影變化。還對(duì)天氣、氣候和生物圈狀況產(chǎn)生影響。地球表面是人類(lèi)賴(lài)以生存之地，地

23、球表響。地球表面是人類(lèi)賴(lài)以生存之地，地球表面的山川、河流、高低起伏不平是地球內(nèi)動(dòng)面的山川、河流、高低起伏不平是地球內(nèi)動(dòng)力（能量來(lái)自地球本身）和外動(dòng)力（能量來(lái)力（能量來(lái)自地球本身）和外動(dòng)力（能量來(lái)自太陽(yáng)輻射及日月引力等）綜合作用的結(jié)果。自太陽(yáng)輻射及日月引力等）綜合作用的結(jié)果。一、太陽(yáng)活動(dòng)一、太陽(yáng)活動(dòng) 太陽(yáng)是一個(gè)巨大的輻射源，它以?xún)煞N輻射形太陽(yáng)是一個(gè)巨大的輻射源，它以?xún)煞N輻射形式不斷向外輻射。即電磁輻射（包括可見(jiàn)光、式不斷向外輻射。即電磁輻射（包括可見(jiàn)光、X射線、紫外線、紅外線及輻射電波）和微射線、紫外線、紅外線及輻射電波）和微粒輻射（如太陽(yáng)風(fēng)）。太陽(yáng)輻射對(duì)地球表面粒輻射（如太陽(yáng)風(fēng)）。太陽(yáng)輻射對(duì)地

24、球表面和大氣層加熱形成大氣層的垂直分布結(jié)構(gòu)和和大氣層加熱形成大氣層的垂直分布結(jié)構(gòu)和大氣環(huán)流等。從而造就了地球環(huán)境，如紫外大氣環(huán)流等。從而造就了地球環(huán)境，如紫外線是造成臭氧層和電離層的主要來(lái)源，而太線是造成臭氧層和電離層的主要來(lái)源，而太陽(yáng)風(fēng)與地球磁場(chǎng)的相互作用形成了地球磁層。陽(yáng)風(fēng)與地球磁場(chǎng)的相互作用形成了地球磁層。 太陽(yáng)活動(dòng)可以包括以下三種形式：太陽(yáng)活動(dòng)可以包括以下三種形式：1太陽(yáng)黑子。太陽(yáng)黑子。2.太陽(yáng)光譜中的太陽(yáng)光譜中的射線、射線、X射線、紫外線和射射線、紫外線和射電等輻射的緩變或脈沖式的增強(qiáng)。電等輻射的緩變或脈沖式的增強(qiáng)。3.太陽(yáng)等離子體的運(yùn)動(dòng)和拋射以及高能帶電太陽(yáng)等離子體的運(yùn)動(dòng)和拋射以及

25、高能帶電粒子的加速和噴發(fā)。粒子的加速和噴發(fā)。二、地球表面的變化二、地球表面的變化 1外力對(duì)地球表面的作用外力對(duì)地球表面的作用（1）水對(duì)地球表面的影響：水的運(yùn)動(dòng)水的凍結(jié)）水對(duì)地球表面的影響：水的運(yùn)動(dòng)水的凍結(jié) 水的化學(xué)作用水的化學(xué)作用（2）大氣對(duì)地球表面的作用：大氣的運(yùn)動(dòng)大氣降水）大氣對(duì)地球表面的作用：大氣的運(yùn)動(dòng)大氣降水氣溫變化氣溫變化（3）生物對(duì)地球表面的作用：）生物對(duì)地球表面的作用： 植物生長(zhǎng)于巖石裂隙中，在根系成長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，對(duì)植物生長(zhǎng)于巖石裂隙中，在根系成長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，對(duì)巖石的擠壓作用而導(dǎo)致巖石破裂。巖石的擠壓作用而導(dǎo)致巖石破裂。 動(dòng)物在地面挖掘和穿鑿活動(dòng)中，不僅可使巖石遭到直動(dòng)物在地面挖

26、掘和穿鑿活動(dòng)中，不僅可使巖石遭到直接的機(jī)械破壞，而且也可以加速其風(fēng)化作用的進(jìn)行。接的機(jī)械破壞，而且也可以加速其風(fēng)化作用的進(jìn)行。 生物在生長(zhǎng)或死亡過(guò)程中，產(chǎn)生的生物在生長(zhǎng)或死亡過(guò)程中，產(chǎn)生的O2、CO2及各種及各種酸類(lèi)能夠加速巖石的化學(xué)變化或直接溶解某些礦物而對(duì)巖石酸類(lèi)能夠加速巖石的化學(xué)變化或直接溶解某些礦物而對(duì)巖石起破壞作用。起破壞作用。 2內(nèi)力對(duì)地球表面的作用內(nèi)力作用內(nèi)力對(duì)地球表面的作用內(nèi)力作用最主要的特點(diǎn)是使地球表面變得起伏不平，最主要的特點(diǎn)是使地球表面變得起伏不平，形成山川與溝谷。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：形成山川與溝谷。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）地殼運(yùn)動(dòng)對(duì)地球表面的作用）地殼運(yùn)動(dòng)對(duì)地

27、球表面的作用（2）火山活動(dòng)對(duì)地球表面的作用）火山活動(dòng)對(duì)地球表面的作用（3）地震對(duì)地球表面的作用）地震對(duì)地球表面的作用 對(duì)于地球表面來(lái)說(shuō)，是內(nèi)外力綜合作用的結(jié)對(duì)于地球表面來(lái)說(shuō)，是內(nèi)外力綜合作用的結(jié)果，內(nèi)力作用使地球表面形成起伏不平，通果，內(nèi)力作用使地球表面形成起伏不平，通過(guò)外力作用可使地球表面上高處被剝蝕夷平，過(guò)外力作用可使地球表面上高處被剝蝕夷平，低處被充填；內(nèi)外力這種相互斗爭(zhēng)，彼此消低處被充填；內(nèi)外力這種相互斗爭(zhēng)，彼此消長(zhǎng)的過(guò)程，也就是地球表面發(fā)展和演化過(guò)程。長(zhǎng)的過(guò)程，也就是地球表面發(fā)展和演化過(guò)程。第四節(jié)第四節(jié) 地球的大地構(gòu)造理論地球的大地構(gòu)造理論 在大地構(gòu)造理論的發(fā)展過(guò)程中，曾出現(xiàn)過(guò)許在大

28、地構(gòu)造理論的發(fā)展過(guò)程中，曾出現(xiàn)過(guò)許多學(xué)說(shuō)，如均衡說(shuō)、對(duì)流說(shuō)、膨脹說(shuō)、多旋多學(xué)說(shuō)，如均衡說(shuō)、對(duì)流說(shuō)、膨脹說(shuō)、多旋回說(shuō)、地質(zhì)力學(xué)、地洼說(shuō)，槽臺(tái)說(shuō)等等，這回說(shuō)、地質(zhì)力學(xué)、地洼說(shuō)，槽臺(tái)說(shuō)等等，這一事實(shí)反映大地構(gòu)造理論處于不斷探索和完一事實(shí)反映大地構(gòu)造理論處于不斷探索和完善階段，但每一個(gè)大地構(gòu)造學(xué)說(shuō)的提出，都善階段，但每一個(gè)大地構(gòu)造學(xué)說(shuō)的提出，都標(biāo)志著大地構(gòu)造理論進(jìn)入一個(gè)更高水平階段，標(biāo)志著大地構(gòu)造理論進(jìn)入一個(gè)更高水平階段，如如20世紀(jì)最激動(dòng)人心的大地構(gòu)造理論世紀(jì)最激動(dòng)人心的大地構(gòu)造理論板板塊構(gòu)造理論。塊構(gòu)造理論。板塊構(gòu)造的基本理論板塊構(gòu)造的基本理論 1967年，美國(guó)的普林斯頓年，美國(guó)的普林斯頓大學(xué)的摩

29、根（大學(xué)的摩根（J.Morgan）、英國(guó)劍橋大學(xué)的麥肯）、英國(guó)劍橋大學(xué)的麥肯齊（齊（D.P.Mekenzie）、）、法國(guó)的勒皮順（法國(guó)的勒皮順（X.Le.Pichon）等人，結(jié)合大陸漂）等人，結(jié)合大陸漂移和海底擴(kuò)張假說(shuō)令人滿意移和海底擴(kuò)張假說(shuō)令人滿意的部分，把它們的基本原理的部分，把它們的基本原理擴(kuò)展到整個(gè)巖石圈，并對(duì)巖擴(kuò)展到整個(gè)巖石圈，并對(duì)巖石圈的運(yùn)動(dòng)和演化的總體規(guī)石圈的運(yùn)動(dòng)和演化的總體規(guī)律做了總結(jié)提高，進(jìn)而形成律做了總結(jié)提高，進(jìn)而形成了板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)或稱(chēng)新的全了板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)或稱(chēng)新的全球構(gòu)造理論。球構(gòu)造理論。 它包含以下基本原理：它包含以下基本原理：1.地球巖石圈和軟流圈參與了地球總體的構(gòu)地球巖石圈和軟流圈參與了地球總體的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。造運(yùn)動(dòng)。2.巖石圈可分成若干個(gè)剛性板塊。每個(gè)板塊巖石圈可分成若干個(gè)剛性板塊。每個(gè)板塊在軟流圈上不停地作水平位移。在軟流圈上不停地作水平位移。3.板塊的水平位移具有三種形式：即板塊之板塊的水平位移具有三種形式：即板塊之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，板塊之間的反向運(yùn)動(dòng)和板塊間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，板塊之間的反向運(yùn)動(dòng)和板塊之間的相互錯(cuò)動(dòng)。之間的相互錯(cuò)動(dòng)。第五節(jié)第五節(jié) 地球科學(xué)地球科學(xué) 地球科學(xué)是研究地球的發(fā)展與演化規(guī)律的一門(mén)科學(xué)