二地球的結構與組成分解

1、二地球的結構與組成分解1.1 宇宙、太陽系和地球第一節(jié) 地球的演化一、宇宙、太陽系的起源 二、地球的早期演化 1.1 宇宙、太陽系和地球天體的來龍去脈1.2 地球的形狀、大小形狀第二節(jié) 地球的形狀、大小和外表形態(tài) 一、地球的形狀 目前通過人造地球衛(wèi)星觀測和計算能比較準確的獲得地球的形狀和大小。地球不是一個圓球體，而是一個實心橢球體，赤道半徑長，兩極半徑短，而且北極比旋轉橢球體凸出14m南極卻凹進24m，中緯度在北半球稍凹進，而在南半球稍凸出不到10m 因此科學家認為：第一、地球極近似于旋轉橢球體，這是地球自轉導致的，說明地球有彈塑性；第二、地球不是嚴格的旋轉橢球體，說明地球內部物質分布不均勻。

2、 1.2 地球的形狀、大小大小二、地球的大小 根據1975年第16屆國際大地測量和地球物理協(xié)會公布的數據介紹如下：平均半徑R=(a2外表積S=4r2=510064472KM2體積V=4r2/3=10832億KM21.2 地球的形狀、大小外表形態(tài)三、地球的外表形態(tài) 地球外表上下不平，以海平面為界分為海洋和陸地兩大地理單元。 海洋面積3億6千萬平方公里占70.8% 陸地面積1億449百萬平方公里占29.2% 1.2 地球的形狀、大小外表形態(tài)海洋： 平均深度：3729m 最深11034m馬里亞納海溝 陸地： 平均高度：875m 最高：m珠穆朗瑪 兩者相差近20km 海底地形： 1大陸邊緣 大陸架陸棚

3、 大陸坡大陸基大陸裙海溝、島嶼 1.2 地球的形狀、大小外表形態(tài)2大洋盆地 3洋脊洋底山脈 1.2 地球的形狀、大小外表形態(tài)陸地地形：大的陸塊叫大陸、小的叫島嶼 1山地 500m以上切割度大于200m 2高原500m以上廣闊而平坦的地區(qū) 3丘陵低于500m，相對高差小于200m 1.2 地球的形狀、大小外表形態(tài)4盆地四周被山地或高地包圍中間低平，外形似盆的地形 5平原海拔200m的廣闊而平坦的地區(qū) 地球的物理性質質量、密度第三節(jié) 地球的物理性質一、地球的質量與密度 根據牛頓萬有引力定律及屢次實驗，求出地球的質量為:,由此求得地球的平均密度： g/cm3 但是按實際測得的地表巖石密度平均都為2.

4、62.8 g/cm3僅為地球平均密度的一半。根據地震波在地球內部傳播速度與密度的關系，說明地球內部的密度隨著深度的增加而逐漸增加。 二、地球的重力和壓力 一地球的重力=地球的引力F與地球自轉產生的離心慣性力P的合力G。 地球的物理性質重力 地球重力隨緯度變化而變化，根據理論計算出各地的正常重力值稱為理論計算值。 重力異常由于地球各局部的物質組成和地殼構造不同，因此實際測量的重力值往往與理論值不符，稱為重力異常。 正異常實測重力值大于理論值，一般為金屬礦區(qū)，由于物質密度大，對地面物質的引力較大。 負異常實測重力值小于理論值，一般為石油，炔，石膏等非金屬礦區(qū)，物質密度小，引力小。 利用重力異常找礦

5、的方法稱為重力探礦法。并且對研究地球的形狀，地殼的物質組成，地殼的構造，地殼運動和地震等都是有很高的價值。 地球的物理性質壓力二地球的壓力 地球的壓力指地球內部物質受上覆物質的重力而產生的壓力即靜壓力。 深度越大壓力越大，并且隨著地球內部物質密度加大，壓力增加越大。 深度（Km）101004001000290050006370壓力（Mpa）11023.11031.41043.51041.41053.11053.6105 地球的物理性質(磁性三、地球的磁性 指南針為什么可以指示方向，就是因為地球是有磁性的。在它的周圍形成了一個磁力作用的空間地磁場。位于南半球的叫磁南極S和位于北半球的稱為磁北極N

6、。 地磁場的正常值背景值是各地經過校正和去除變化等影響的地磁要素數據。 地磁異常實地測量的地磁要素數據與正常值不符。 磁法找礦就是通過地磁測量尋找有磁性異常的礦產。如磁鐵礦等 古地磁法地球磁場是在不斷變化的，有日變化，年變化，也有長期的周期變化磁極倒轉。通過對巖石中剩余磁性的研究，理解地質歷史上磁場的變化，例如通過比照不同時期的古地磁極的位置(或同一地點不同時期所處的磁緯度)可以幫助理解地殼不同局部的相對位移情況，據古地磁場反轉周期那么可確定巖石的形成年代。 地球的物理性質(溫度四、地球的溫度地熱 日變化一般為11.5m 1.外熱層變溫層年變化影響深度達2030m 2.常溫層與當地年平均溫度大

7、致相當，常年不變，其深度一般為2040m受太陽輻射影響 3.增溫層地溫隨深度增加而逐漸增加，受地球內部熱能影響，深度每增加100米升高的溫度稱為地溫梯度。一般大陸為15/100m，海底為48/100m。 通過間接測算，越接近地心溫度的增加趨于緩慢： 地下100km約為13001000km約為20002900km約為2700地心溫度約為40006000 影視：地球溫度 地球的物理性質(彈性 地球內部如此大量的熱能從何而來的呢？ 目前有不同的說法： 地球余熱說；重力差異說；放射熱說。 五、地球的彈性 地震是地下某一點發(fā)生振動，并通過地震波向四周傳播，造成各種破壞。因此說明地球具有一定的彈性，地震波

8、在不同介質中傳播速度也不一樣。 地震測量法通過測定人工地震產生的地震波在地下傳播速度的變化情況，探測地下的礦產資源。1.4 地球的層圈構造(大氣圈第四節(jié) 地球的層圈構造 一、地球的外部圈層構造 一大氣圈 是地球的最外圈，由空氣、水氣和塵埃組成，對地表氣候分帶和生命活動起著很大的作用。其底界為海、陸外表，沒有明顯的上界，為自然過渡到星際空間。 1.對流層大氣圈的下部，底界為海、陸外表18KM高空。由于溫度、濕度分布不均勻，大氣產生對流。是地球上風云，雨雪、冰川等氣候現(xiàn)象以及各種外力地質作用的發(fā)源地，對改變地表形態(tài)起著非常重要的作用。 空氣稀薄，在宇宙射線和太陽輻射的作用下氣體分子被電離，故統(tǒng)稱為

9、電離層，是無線電波的傳播層。 2.平流層 3.中間層4.熱成層 5.擴散層大氣圈的最外層，地球引力極小，一局部大氣分子可逃逸到星際空間去。 1.4 地球的層圈構造(水圈、生物圈二水圈 通常人們把地球外表上的海洋、河流、湖泊、冰川以及地下水等看成是一個包圍地球的連續(xù)水層，稱為水圈。 水在這樣不停的運動中，以各種方式對地面或地下巖石進展破壞、改造，并且把破壞的物質帶到另一些地方堆積下來，形成削高補低結果。 三生物圈 是生命活動的地帶所構成的連續(xù)圈層。 二、地球的內部圈層構造 一地球內部地震波速度突變的主要界面 地震波研究發(fā)現(xiàn)，地球內部存在著地震波速度突變的假設干界面，顯示了地球內部物質的差異，具有

10、層圈狀構造。 1.4 地球的層圈構造(內部界面1.莫霍面位于地表以下數公里40km，縱波到達這一界面后，其速度由平均67km/s，突升為km/s。大洋淺平均8km、大陸深平均33km。 是由南斯拉夫學者莫霍洛維奇Mohorovicic于1909年首先發(fā)現(xiàn)的，因此被稱為莫霍洛維奇面，簡稱莫霍面。莫霍面之上為地殼、之下為地幔。2.古登堡面位于地下2900km深度。橫波到這一界面就消失了，縱波卻可以通過。以最早1914年研究這一界面的美國地球物理學家古登堡的名字命名。 古登堡面之上為地幔，之下為地核。3.康拉德面位于地殼內部。表現(xiàn)為縱波速度由6km/s突變?yōu)閗m/s。由此而推斷地殼分為密度不同的上、

11、下兩層，上層為花崗巖層硅鋁層，下層為玄武巖層硅鎂層。 二地球內部各層圈的特征1.4 地球的層圈構造(地殼、地幔、地核層圈名稱特征地殼巖石圈1.是由巖石組成的地球外殼。上部花崗質層（硅鋁層）平均密度為2.7g/cm3，下部玄武質層（硅鎂層）平均密度為3.3g/cm3。2.大陸地殼平均厚33km（最厚70km），廣泛分布有沉積巖、巖漿巖、變質巖，最老的巖石年齡為38億年，具有硅鋁層和硅鎂層大洋地殼平均厚8km（最薄3km），主要為玄武巖類及現(xiàn)代沉積物，只有硅鎂層沒有硅鋁層。3.是所有地質作用的場所，也是目前地質學研究的主要對象。 莫霍面地幔上地幔為堅硬巖石，與地殼共同構成地球外表。60km共同特征

12、：為超鐵鎂質巖石。平均密度：3.5g/cm3軟流圈地震橫波傳播速度明顯降低，10%的巖石處于熔融狀態(tài)，其強度降低、塑性增加，物質發(fā)生蠕變，并緩慢流動。是巖漿的發(fā)源地，也是構造運動的動力源。250km地震波速迅速增加，物質密度增大由3.64g/cm3增至4.64g/cm3。 650km下地幔地震波速平緩增加，密度為5.1g/cm3，化學成分與上地幔相似，鐵的含量增加。 2900km 古登堡面地核外核平均密度10.5g/cm3，地震縱波速度急劇降低橫波消失，推測為液態(tài)，溫度約 3000，壓力大于31011Pa4642km過渡層縱波速度加快，推測其物質從液態(tài)過渡到固態(tài)5157km內核縱波突然加速，并出現(xiàn)由縱波轉換成橫波，表明物質為固態(tài)，平均密度12.9g/cm，與隕石相似推測內核物質主要成分為鐵、鎳，故稱為鐵鎳核。1.4 地球的層圈構造(平衡原理三、平衡原理地勢的起伏同莫霍面的起伏呈鏡像關系。 其原理是，設想在地幔內部(很可能在軟流圈內)的某一深度上可以找到一個程度面，稱為補償基面。在此面的單位面積上所承受的上覆巖塊的總重量都一樣。即是以此補償基面為準，高山地區(qū)的地勢雖高，但其下部地幔的厚度小；大洋地區(qū)的地勢雖低，但其擁有的地幔厚度大，故兩處巖塊的總重量相等，從而能保持重力平衡。這種平衡總是暫時的和相對的。因為高處易剝蝕，低處被填平，以及構造運動等因素都可