地理科普⑩ ｜探索地球

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地球

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形成

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　　地球，作为我们赖以生存的生命家园，在宇宙中已经存在了46亿年了。

它被包裹在一层薄薄的大气之中，有着广阔的海洋，肥沃的平原，壮丽的山脉和奔腾的河流，并且环绕着一颗温暖我们，并给我们能量的恒星。

　　如此美丽的星球究竟是怎么出现的？又是由什么组成的？

一场对地球的探索之旅马上开启！一起来看看吧！

地球的起源

　　现代地球的名称“Earth”，源自于一个古老的中世纪英语单词——“eorðe”。起初，“eorðe”这个词常用来表示地面、土壤、陆地、人类的世界、世界的表面（包括大海）和地球本身。

随着时间的发展，它的确切含义“the globe”最终被表达为“Earth”——地球。

　 关于地球形成的原因，科学家们众说纷纭。但目前认可度较高的说法为——地球起源于星云。

🌞太阳系中的天体是随着太阳形成和演化的。

50亿年前的太阳系还是一片混沌，处在科学家所谓的“太阳星云”时期。太阳星云是太阳和太阳系形成前在宇宙空间由气体和弥散的固体颗粒组成的一团混合物质。

太阳星云在旋转过程中，受到引力收缩，密度和温度逐渐升高，最终在其中心部分通过凝聚作用形成了太阳。

🪐在太阳形成之后，太阳周围的残余物质围绕着恒星形成了一个圆盘。类似于现今的土星环。

圆盘中的物质在围绕太阳旋转的同时相互碰撞吸引，逐渐形成了几厘米大小的颗粒。而这些颗粒又继续相互吸引碰撞，聚合成更大的块状物。

这些块状物如同滚雪球一样，质量和体积会越来越大，直到它们形成今日我们所说的——行星。

行星形成过程示意图（图片来源：NASA）

🌍至此，原始地球基本成型。

原始地球构想（图片来源：Simone Marchi）

　 地球形成以后，由于温度的下降，地球表面发生冷凝现象，而地球内部的高温又促使火山频繁活动。火山爆发时所形成的挥发气体，成为了地球初期的大气。

　 而随着太阳辐射向地球表面的纵深发展，光波比较短的紫外线强烈的光合作用，使地球上的大气中生成了大量氧。

　 有了氧，就为地球上生命的出现提供了极为有利的“温床”。在之后的几十亿年里，生命逐渐开始在地球上蓬勃发展！

地球的外部特征

🌍地球是一个两极部位略扁赤道稍鼓的不规则椭圆球体。

地球的赤道半径约长6378.137千米，这点差别与地球的平均半径（约6371千米）相比十分微小，因此从宇宙空间看地球，仍可将它视为一个规则球体。

全球地形模型

🌊地球表面丰富的水是“蓝色星球”区别于太阳系其他行星的一个独特特征。

水圈的主体是世界大洋，其面积占全球面积的约71%。陆地上的湖泊、河流、沼泽、冰川、地下水，甚至矿物中的水都是水圈的组成部分。

地球的内部结构

　 地球的内部，像其他类地行星一样，被它们的化学特性和流变学特性划分成不同的层。

　 现代地理学对地球内部的划分，大致可分为三圈层，一个富含硅的地壳，一个非常粘稠的地幔，一个液体的外核和一个固体的内核。如果把地球内部结构做个形象的比喻，它就像一个鸡蛋，地壳就相当于蛋壳，地幔就相当于蛋白，地核就相当于蛋黄。

　 作为鸡蛋壳的地壳，它的厚度是不均匀的，一般大陆地壳较厚，尤其是山脉，平均厚度约32千米，海洋地壳较薄，一般在5至10千米。

地壳可分为两层，第一层为硅铝层，与大陆块有关，代表性岩石是花岗岩。第二层为硅镁层，与大洋底有关，代表性岩石是玄武岩。

　作为蛋清的地幔，其占地球总质量也和鸡蛋类似（68%），它是介于地表和地核之间的中间层，地幔可以大致分为两层，分别为上下地幔，上地幔的顶部由软流层构成，其主要成分就是放射性物质，由于放射性物质的分裂产生能量，导致整个地幔温度都很高，（大概1000°C到3000°C之间），这样的高温导致了岩石的融化，所以岩浆就是从上地幔层来的。

下地幔相比于上地幔盛产岩浆的特色，没什么特殊的，主要矿物是高密度的硅酸盐。上地幔的矿物则以辉石和橄榄石为主。

　 地球最里面是地核，和蛋黄一样，地核如果能独立拿出来观看的话，应该是一个融化的铁镍球，颜色甚至都与蛋黄类似，地核也可以分为两部分，内核和外核。外核物质是液态的，核表面流动着滚烫的岩浆。内核则因为受到了整个地球的压力，把本来应该是几千度高温的铁水硬“压”成了固态，所以如果你有机会去地球中心看一看，一定不要忘记提前锻炼自己的抗压能力。

板块构造

　　板块构造学说是近几十年来解释地球大地构造运动和海陆分布规律，以及解释地球宏观地形形成原因一种较为流行的学说。

板块构造学说建立在海底扩张学说和大陆漂移学说的基础之上。板块构造学说认为位于软流层以上部分的地球“岩石圈”并不是完整的一块，而是被一些断裂带分割成若干部分，其中主要的可以划分为“六大板块”，地球的板块处在不停的运动之中。

根据板块之间相对运动的不同，板块边界可以分为三种类型：

板块边界的三种类型（图片来源：微信公众号：桔灯勘探）

1)拉张型边界，又称分离型边界，主要以大洋中脊为代表。它是岩石圈板块的生长场所，也是海底扩张的中心地带。大陆裂谷也属于拉张性边界，如东非大裂谷等，垂直断距可达数千米。有一部分大陆裂谷被认为是胚胎时期的洋脊，可发展形成新的海洋。

大西洋海底（图片来源：Heinrich Berann）

2) 挤压型边界，又称汇聚型边界或消亡带，主要以岛弧-海沟为代表。在西太平洋这种型式最为典型，如日本岛弧-海沟等。这里是两个板块相向移动、挤压、对冲的地带。
　　如果是两个大陆板块汇合相撞，它们的前缘因碰撞而强烈变形，形成褶皱山脉，如喜马拉雅山脉的形成。

喜马拉雅山脉（图片来源：NASA）

3) 剪切型边界，又称平错型边界，这种边界岩石圈既不生长，也不消亡，只有剪切错动的边界，转换断层就属于这种性质的边界，如美国加州圣安德烈斯断层。

圣安德烈斯断层（图片来源：John Wiley）

　 这就是我们的地球，一个我们久居，却并非熟悉的地方。茫茫宇宙中，地球只是沧海一粟，但她却是我们人类可爱的故乡，目前唯一的家园。

因此，我们有什么理由不去爱护她呢？