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地球内部结构是什么样子的

文章主题:自然地理  文章来源:电影天堂杂谈  发布时间:2018-08-21 23:12:50

我国古代有地下深处有十八层地狱的说法,西方世界也有天堂地狱之说,看来人们把地球内部看成是黑暗、恐怖的另一个世界,这是早期的共同认识。那么,地球内部结构是什么样子的呢?

近代科学告诉我们,地球内部确实是分层的,只不过没有18层。从地表向下,大致分为3层,即地壳、地幔和地核。其中地壳最薄,如果用鸡蛋作比喻,地壳的厚度比鸡蛋皮厚不了多少。地壳还有另一个特点是厚薄不均,在大陆部分较厚,有的地方可达60千米;在大洋部分较薄,最薄处仅3千米,而且很脆弱。地壳通常进一步划分为两层:第一层为硅铝层,主要成分是硅和铝,与大陆块有关,代表性岩石是花岗岩;第二层为硅镁层,主要成分是硅与铁、镁,与大洋底有关,代表性岩石是玄武岩。

地球内部结构

地幔指地球内部地震波不连续界面莫霍面以下到古登堡面以上的圈层,深度为从地壳底界到2900千米,其体积占地球总体积的82%,质量占地球总质量的67.8%。

从莫霍面到古登堡面,地震波传播速度大体是缓慢而均匀变化的,中间缺少一级不连续面,说明地幔物质较地壳具有很大的均匀性。目前,一般以1000千米为界,把地幔分为上地幔和下地幔。

地幔的组成物质主要是铁、镁含量很高的硅酸盐矿物所组成的橄榄岩。上地幔顶部有一层固体岩石层,与地壳共同组成具有刚性的岩石圈,岩石圈的厚度为70千米-100千米岩石圈以下,地震波速度明显下降,在那里出现一个地震波的低速层。这表明,那里的岩石已接近熔融状态,具有很大的可塑性。同上部的岩石圈比较,它易于流动,成为软流圈,厚度约为200千米。

地质学界存在一种说明地球内部物质运动和解释地壳或岩石圈运动机制的假说,它认为在地幔中存在物质的对流环流。在地幔的加热中心,物质变轻,缓慢上升形成上升流,到软流圈顶转为反向的平流,平流一定距离后与另一相向平流相遇而成为下降流,继而又在深处相背平流到上升流的底部,补充上升流,从而形成一个环形对流体。对流体的上部平流驮着的岩石圈板块作大规模的缓慢的水平运动,在上升流处形成洋中脊,下降流处造成板块问的俯冲和大陆碰撞。

1928年,英国地质学家霍姆斯认为上升流处地壳裂开,形成新的大洋底,对流的下降流处地壳挤压形成山脉。1939年,d.t格里格斯提出,由于岩石热传导不良,放射热的聚集导致了对流,20世纪60年代后期板块构造学建立以后,地幔对流运动被普遍认为是全球板块运动的驱动力。

地球岩石圈下的软流圈有10%的熔融体,岩石圈以下的固体地幔因高温高压而表现为像黏滞液体一样的韧性,并能产生流动。地幔中因放射性同位素蜕变产生热而加温,密度变小,于是轻物质向上、重物质向下运动,以便达到最低位能的稳定状态,这就是地幔对流,速度非常慢,其上升流可持续几千万年到几亿年。

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