二地球的結(jié)構(gòu)與組成分解

1、二地球的結(jié)構(gòu)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(cè)和計(jì)算能比較準(zhǔn)確的獲得地球的形狀和大小。地球不是一個(gè)圓球體，而是一個(gè)實(shí)心橢球體，赤道半徑長，兩極半徑短，而且北極比旋轉(zhuǎn)橢球體凸出14m南極卻凹進(jìn)24m，中緯度在北半球稍凹進(jìn)，而在南半球稍凸出不到10m 因此科學(xué)家認(rèn)為：第一、地球極近似于旋轉(zhuǎn)橢球體，這是地球自轉(zhuǎn)導(dǎo)致的，說明地球有彈塑性；第二、地球不是嚴(yán)格的旋轉(zhuǎn)橢球體，說明地球內(nèi)部物質(zhì)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(jù)1975年第16屆國際大地測(cè)量和地球物理協(xié)會(huì)公布的數(shù)據(jù)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(duì)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(zhì)質(zhì)量、密度第三節(jié) 地球的物理性質(zhì)一、地球的質(zhì)量與密度 根據(jù)牛頓萬有引力定律及屢次實(shí)驗(yàn)，求出地球的質(zhì)量為:,由此求得地球的平均密度： g/cm3 但是按實(shí)際測(cè)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(jù)地震波在地球內(nèi)部傳播速度與密度的關(guān)系，說明地球內(nèi)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(zhuǎn)產(chǎn)生的離心慣性力P的合力G。 地球的物理性質(zhì)重力 地球重力隨緯度變化而變化，根據(jù)理論計(jì)算出各地的正常重力值稱為理論計(jì)算值。 重力異常由于地球各局部的物質(zhì)組成和地殼構(gòu)造不同，因此實(shí)際測(cè)量的重力值往往與理論值不符，稱為重力異常。 正異常實(shí)測(cè)重力值大于理論值，一般為金屬礦區(qū)，由于物質(zhì)密度大，對(duì)地面物質(zhì)的引力較大。 負(fù)異常實(shí)測(cè)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(zhì)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(duì)研究地球的形狀，地殼的物質(zhì)組成，地殼的構(gòu)造，地殼運(yùn)動(dòng)和地震等都是有很高的價(jià)值。 地球的物理性質(zhì)壓力二地球的壓力 地球的壓力指地球內(nèi)部物質(zhì)受上覆物質(zhì)的重力而產(chǎn)生的壓力即靜壓力。 深度越大壓力越大，并且隨著地球內(nèi)部物質(zhì)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(zhì)(磁性三、地球的磁性 指南針為什么可以指示方向，就是因?yàn)榈厍蚴怯写判缘摹Ｔ谒闹車纬闪艘粋€(gè)磁力作用的空間地磁場(chǎng)。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(chǎng)的正常值背景值是各地經(jīng)過校正和去除變化等影響的地磁要素?cái)?shù)據(jù)。 地磁異常實(shí)地測(cè)量的地磁要素?cái)?shù)據(jù)與正常值不符。 磁法找礦就是通過地磁測(cè)量尋找有磁性異常的礦產(chǎn)。如磁鐵礦等 古地磁法地球磁場(chǎng)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(zhuǎn)。通過對(duì)巖石中剩余磁性的研究，理解地質(zhì)歷史上磁場(chǎng)的變化，例如通過比照不同時(shí)期的古地磁極的位置(或同一地點(diǎn)不同時(shí)期所處的磁緯度)可以幫助理解地殼不同局部的相對(duì)位移情況，據(jù)古地磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)周期那么可確定巖石的形成年代。 地球的物理性質(zhì)(溫度四、地球的溫度地?zé)?日變化一般為11.5m 1.外熱層變溫層年變化影響深度達(dá)2030m 2.常溫層與當(dāng)?shù)啬昶骄鶞囟却?/p>

7、致相當(dāng)，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(nèi)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(cè)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(zhì)(彈性 地球內(nèi)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(diǎn)發(fā)生振動(dòng)，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(zhì)中傳播速度也不一樣。 地震測(cè)量法通過測(cè)定人工地震產(chǎn)生的地震波在地下傳播速度的變化情況，探測(cè)地下的礦產(chǎn)資源。1.4 地球的層圈構(gòu)造(大氣圈第四節(jié) 地球的層圈構(gòu)造 一、地球的外部圈層構(gòu)造 一大氣圈 是地球的最外圈，由空氣、水氣和塵埃組成，對(duì)地表氣候分帶和生命活動(dòng)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(duì)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(chǎn)生對(duì)流。是地球上風(fēng)云，雨雪、冰川等氣候現(xiàn)象以及各種外力地質(zhì)作用的發(fā)源地，對(duì)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(kuò)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(gòu)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(gè)包圍地球的連續(xù)水層，稱為水圈。 水在這樣不停的運(yùn)動(dòng)中，以各種方式對(duì)地面或地下巖石進(jìn)展破壞、改造，并且把破壞的物質(zhì)帶到另一些地方堆積下來，形成削高補(bǔ)低結(jié)果。 三生物圈 是生命活動(dòng)的地帶所構(gòu)成的連續(xù)圈層。 二、地球的內(nèi)部圈層構(gòu)造 一地球內(nèi)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(nèi)部存在著地震波速度突變的假設(shè)干界面，顯示了地球內(nèi)部物質(zhì)的差異，具有

10、層圈狀構(gòu)造。 1.4 地球的層圈構(gòu)造(內(nèi)部界面1.莫霍面位于地表以下數(shù)公里40km，縱波到達(dá)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?qū)W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(jiǎn)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(xué)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(nèi)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(nèi)部各層圈的特征1.4 地球的層圈構(gòu)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(zhì)層（硅鋁層）平均密度為2.7g/cm3，下部玄武質(zhì)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(zhì)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(zhì)作用的場(chǎng)所，也是目前地質(zhì)學(xué)研究的主要對(duì)象。 莫霍面地幔上地幔為堅(jiān)硬巖石，與地殼共同構(gòu)成地球外表。60km共同特征

12、：為超鐵鎂質(zhì)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(qiáng)度降低、塑性增加，物質(zhì)發(fā)生蠕變，并緩慢流動(dòng)。是巖漿的發(fā)源地，也是構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力源。250km地震波速迅速增加，物質(zhì)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(xué)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(cè)為液態(tài)，溫度約 3000，壓力大于31011Pa4642km過渡層縱波速度加快，推測(cè)其物質(zhì)從液態(tài)過渡到固態(tài)5157km內(nèi)核縱波突然加速，并出現(xiàn)由縱波轉(zhuǎn)換成橫波，表明物質(zhì)為固態(tài)，平均密度12.9g/cm，與隕石相似推測(cè)內(nèi)核物質(zhì)主要成分為鐵、鎳，故稱為鐵鎳核。1.4 地球的層圈構(gòu)造(平衡原理三、平衡原理地勢(shì)的起伏同莫霍面的起伏呈鏡像關(guān)系。 其原理是，設(shè)想在地幔內(nèi)部(很可能在軟流圈內(nèi))的某一深度上可以找到一個(gè)程度面，稱為補(bǔ)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(bǔ)償基面為準(zhǔn)，高山地區(qū)的地勢(shì)雖高，但其下部地幔的厚度??；大洋地區(qū)的地勢(shì)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(shí)的和相對(duì)的。因?yàn)楦咛幰讋兾g，低處被填平，以及構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等因素都可