巧学趣味地理–地球的内部结构.docVIP

地球的内部结构 虽然人们一直渴望着“向地球的心脏进军”，彻底搞清楚地球的内部状况，但目前世界上深井记录为12300m（俄罗斯科拉半岛一口深井），只当地球平均半径的6371km的1/530，而且在地下30m（常温层）以下，地温随深度每增深100m就会升高3°（只适用于地球表层），给探测工作带来了极大的不便，所以还不能用直测观察的方法来研究地球内部构造，可见“入地”比“上天”还难。 现在人们通常采用地球物理方法，主要是利用地震波的传播变化来研究地球内部构造情况，地震波分为纵波和横波。纵波可以通过固体和流体，速度较快，横波只能通过固体，速度较慢（所以地震时人们先感到上下震动，后前后左右摇晃），同时地震波的传播速度随着所通过介质的刚性和密度的变化而变化，因此地震波实际上对地球起到了“透视”作用。20世纪初，南斯拉夫地震学家莫霍洛维奇和德国地震学家古登堡，通过地震波在地下传播速度的剧烈变化发现了两个连续面，一个在地下33km处，称为“英霍洛维奇不连续面”（简称莫霍面），另一个在地下2900km处，称为“古登堡不连续面”（简称古登堡面）。这两个面又把地球明显地分成三大圈层：莫霍面以上为地壳，介于莫霍面与古登堡面之间即地幔；古登堡面以下至地心称地核，其构造如同“一只煮熟的鸡蛋”。1、地壳 是地球最外面的一层，是地表层的坚硬固体外壳，平均厚度约33km，相对于地球半径仅是极薄的一层，酷似鸡蛋的“蛋壳”。自然界一切物质都是由化学元素组成的，地壳也不例外，主要由氧（养）、硅（闺）、铝（女）、铁（贴）、钙（给）、钠（哪）、钾（家）、镁（美）等化学元素组成，其中氧的克拉克值约为50%（克拉克值指化学元素在地壳中的平均含量）。地壳中的“化学元素”，在一定的地质条件下结合成天然化合物或单质，就是“矿物”（有用的矿物在地壳中或地表富集起来，并且能够被人们开采利用的就是“矿产”）比如碳元素可形成金刚石（纯净金刚石称为钻石，南非最多），矿物是地壳物质最基本的组成单元，地壳中的矿物按照一定的规律聚集在一起，就形成了“岩石”（含矿产的岩石就是“矿石”，矿石常用品位来衡量，“品位”指矿石中有用成分的单位含量，它是衡量矿石质量的主要标志），比如化学元素氧和硅形成了矿物SiO2（即石英，纯净的石英称为水晶，同心圆构造的石英称为玛瑙），SiO2（白色）和矿物云母（黑色）、长石（肉红色）组合形成了岩石花岗岩，即： 化学元素→矿物（有用矿物富集形成矿产）→岩石（含矿产的岩石称矿石） 2、地幔 是地壳与地核的中间层，恰似“蛋清”部分，不过它不是流体状的蛋白质，而是固态或可塑状态的铁镁硅酸盐类，地幔又可以1000km为界，分为上地幔（英霍面到1000km涤处）和下地幔（1000km深处到古登堡南）两部分，而在上地幔的上部（地下的60km到400km深处）。由于大量放射性元素蜕变生热，温度高达2000℃，接近岩石熔点，物质较软，可以缓慢流动，故称为软流层（软流层以上包括地壳部分总称为岩石圈，也即岩石圈深达60km，岩石圈并不是地壳，地壳平均深达33km），储藏在此层的岩浆呈可塑状态，地壳的构造变动，火山喷发等地质现象都和此层息息相关，因而，人们对它格外青睐。3、地核 地球的中心部分，即“蛋黄”，其主要成分同铁镍陨石相似，故又称“铁镍心”。地核又可以以5000km划分为外核（2900~5000km深处）和内核（5000km深处到地心），地核的形态可能并不是球形，而是圆柱体的形状。 综上所述来看，地球的内部结构如同“一个煮熟的鸡蛋”。如图所示。