地球的內部結構

地球的內部結構

1910年,前南斯拉夫地震學家莫霍洛維奇契意外地發現,地震波在傳到地下50公裏處有折射現象發生。他認為,這個發生折射的地帶,就是地殼和地殼下面不同物質的分介面。1914年,德國地震學家古登堡發現,在地下2900公裏深處,存在著另一個不同物質的分介面。後來,人們為了紀念他們,就將兩個面分別命名為"莫霍面"和"古登堡面"並根據這兩個面把地球分為地殼、地幔和地核三個圈層。

  • 中文名稱
    地球的內部結構
  • 外文名稱
    The internal structure of the earth
  • 拼音
    di qiu de nei bu jie gou
  • 類別
    其他

內部順序

由內到外:地核-外核(地核)-地幔-地殼。由外向內:地殼-地幔-外核(地核)-核心

地球圈層名稱

深度

(公裏)

地 震

縱波速度

(公裏/秒)

地 震

橫波速度

(公裏/秒)

密度(克/立方釐米)

物 質

狀 態

一級

分層

二級

分層

傳統

分層

地 殼

地 殼

0-33

5.6-7.0

3.4-4.2

2.6-2.9

固態物質

外過渡層

(上)

上地幔

33-980

8.1-10.1

4.4-5.4

3.2-3.6

部 分

熔融物質

外過渡層

(下)

下地幔

980-2900

12.8-13.5

6.9-7.2

5.1-5.6

液態-固態 物 質

液 態 層

外地核

2900-4700

8.0-8.2

不能通過

10.0-11.4

液態物質

內 過

度 層

過度層

4700-5100

9.5-10.3

12.3

液態-固態 物 質

地 核

內地核

5100-6371

10.9-11.2

12.5

固態物質

地球介紹

地球是太陽系從內到外的第三顆行星,也是太陽系中直徑、質量和密度最大的類地行星。它也經常被稱作世界。英語的地球Earth一詞來自于古英語及日耳曼語。地球已有44~46億歲,有一顆天然衛星月球圍繞著地球以30天的周期旋轉,而地球以近24小時的周期自轉並且以一年的周期繞太陽公轉。

地球組成

三個同心球層:地核、地幔和地殼

地球是太陽系從內到外的第三顆行星,也是太陽系中直徑、質量和密度最大的類地行星。它也經常被稱作世界。英語的地球Earth一詞來自于古英語及日耳曼語。地球已有44~46億歲,有一顆天然衛星--月球圍繞著地球以27.3天的周期旋轉,而地球以23h56min4s(接近于一個太陽日24h)的周期自轉並且以一年的周期繞太陽公轉。

內部結構

地球內部結構是指地球內部的分層結構。根據地震波在地下不同深度傳播速度的變化,一般將地球內部分為三個同心球層:地核、地幔和地殼。中心層是地核;中間是地幔;外層是地殼。地殼與地幔之間由莫霍面界開,地幔與地核之間由古登堡面界開。地震一般發生在地殼之中。地殼內部在不停地變化,由此而產生力的作用,使地殼岩層變形、斷裂、錯動,于是便發生地震。超級地震指的是指震波極其強烈的大地震。但其發生佔總地震7%~21%,破壞程度是核子彈的數倍,所以超級地震影響十分廣泛,也是十分具破壞力。

地球的內部結構

地震

地震是地球內部介質局部發生急劇的破裂,產生的震波,從而在一定範圍內引起地面振動的現象。地震(earthquake)就是地球表層的快速振動,在古代又稱為地動。它就象刮風、下雨、閃電、一樣,是地球上經常發生的一種自然現象。大地振動是地震最直觀、最普遍的表現。在海底或濱海地區發生的強烈地震,能引起巨大的波浪,稱為海嘯。地震是極其頻繁的,全球每年發生地震約500萬次。

今天探測器可以遨遊太陽系外層空間,但對人類腳下的地球內部卻鞭長莫及。目前世界上最深的鑽孔也不過12公裏,連地殼都沒有穿透。科學家隻能通過研究地震波、地磁波和火山爆發來提示地球內部的秘密。

地殼

地殼是地球的表面層,也是人類生存和從事各種生產活動的場所。地殼實際上是由多組斷裂的,很多大小不等的塊體組成的,它的外部呈現出高低起伏的形態,因而地殼的厚度並不均勻:大陸下的地殼平均厚度約35公裏,我國青藏高原的地殼厚度達65公裏以上;海洋下的地殼厚度僅約5~10公裏;整個地殼的平均厚度約17公裏,這與地球平均半徑6371公裏相比,僅是薄薄的一層。

地殼上層為花崗岩層(岩漿岩),主要由矽-鋁氧化物構成;下層為玄武岩層(岩漿岩),主要由矽-鎂氧化物構成。理論上認為過地殼內的溫度和壓力隨深度增加,每深入100米溫度升高1℃。近年的鑽探結果表明,在深達3公裏以上時,每深入100米溫度升高2.5℃,到11公裏深處溫度已達200℃。

目前所知地殼岩石的年齡絕大多數小于20多億年,即使是最古老的石頭丹麥格陵蘭的岩石也隻有39億年;而天文學家考證地球大約已有46億年的歷史,這說明地球殼層的岩石並非地球的原始殼層,是以後由地球內部的物質通過火山活動和造山活動構成的。

地殼是地球表面以下、莫霍面以上的固體外殼,地震波在其中傳播速度比較均勻。地球厚度變化有規律,其規律是:地球大範圍固體表面的海拔越高,地殼越厚;海拔越低,地殼越薄。 地殼由90多種元素組成,它們多以化合物的形態存在。氧、矽、鋁、鐵、鈣、鈉、鉀、鎂8種元素的質量佔地殼總質量的98.04%。其中氧幾乎佔1/2,矽佔1/4。矽酸鹽類礦物在地殼中分布最廣。

地幔

地殼下面是地球的中間層,叫做"地幔",厚度約2865公裏,主要由致密的造岩物質構成,這是地球內部體積最大、質量最大的一層。 地幔又可分成上地幔下地幔兩層。一般認為上地幔頂部存在一個軟流層,推測是由于放射元素大量集中,蛻變放熱,將岩石熔融後造成的,可能是岩漿的發源地。軟流層以上的地幔部分和地殼共同組成了岩石圈。下地幔溫度、壓力和密度均增大,物質呈可塑性固態。

地幔上層物質具有固態特征,主要由鐵、鎂的矽酸鹽類礦物組成,由上而下,鐵、鎂的含量逐漸增加。

地核

地幔下面是地核,地核的平均厚度約3400公裏。地核還可分為外地核、過渡層和內地核三層,外地核厚度約2080公裏,物質大致成液態,可流動;過渡層的厚度約140公裏;內地核是一個半徑為1250公裏的球心,物質大概是固態的,主要由鐵、鎳等金屬元素構成。地核的溫度和壓力都很高,估計溫度在5000℃以上,壓力達1.32億千帕以上,密度為每立方釐米13克

美國一些科學家用實驗方法推算出地幔與核交界處的溫度為3500℃以上,外核與核心交界處溫度為6300℃,核心溫度約6600℃。

橫波不能在外核中傳播,表明了外核的物質在高溫和高壓環境下呈液態或熔融狀態。它們相對于地殼的"流動",可能是地球磁場產生的主要原因。一般認為地球核心呈固態。(軟流層一般認為可能是岩漿的主要發源地之一)

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