地球的周长是多少英里 地球的周长是多少公里( 四 )


至于地壳的化学构成 , 氧是地壳内丰度更高的元素 , 占了46% 。地壳中的含氧化合物包括水、二氧化硅、 *** 钙、碳酸钙、氧化铝等 , 而地壳内含量更高的10种化合物、绝大部分构成地壳常见岩石的化合物均是含氧化合物 。有些岩石则是氟化物、硫化物和氯化物 , 但氟、硫和氯在任何地方岩层中的总含量通常远少于1% 。占地壳浅表90%以上体积的火成岩主要由二氧化硅及硅酸盐构成 。地球化学家法兰克·维格氏维尔·克拉克基于1,672个对各种岩石的分析进行计算 , 推论出99.22%的岩石是以下表列出的氧化物构成 , 亦有其他含量较少的成分 。
3、内部构造 。地球内部如同其他类地行星一样 , 可根据化学性质或物理(流变学)性质分为若干层 。
然而 , 地球的内核、外核具有明显的区别 , 这是其他类地行星所没有的特征 。地球外层是由硅酸盐矿物组成的地壳 , 下面又有一层黏稠固体组成的地幔 。地幔和地壳之间的分界是莫霍不连续面 。地壳的厚度随位置的不同而不同 , 从海底的6千米到陆地的30至50千米不等 。地壳以及地幔较冷、较坚硬的上层合称为岩石圈 , 板块也是在这个区域形成的 。岩石圈以下是黏度较低的软流圈 , 岩石圈就在软流圈上方滑动 。地幔晶体结构的重大变化出现于地表以下410至660千米之间的位置 , 是分隔上地幔及下地幔的过渡区 。在地幔以下 , 是分隔地幔和地核的核幔边界(古登堡不连续面) , 再往下是黏度非常低的液态外地核 , 最里面是固态的内地核 。内地核旋转的角速度可能较地球其他部分要快一些 , 每年约领先0.1–0.5° 。内地核半径1220千米 , 约为地球半径的1/5 。
4、磁场和磁层 。地球内部及周围空间中存在着静磁场 。
根据静磁场的多极展开 , 如果把地球近似看作一个磁偶极子 , 它的磁矩大小为7.91 × 1015 T m3 , 地磁轴方向与自转轴近似重合但有少许偏离 , 两者的夹角被称为地磁偏角 。在垂直平分地磁轴的平面和地球表面相交形成的地磁赤道圈上 , 磁感应强度约为3× 10?5 T , 在地磁轴与地球表面相交形成的地磁极处 , 磁感应强度约为地磁赤道处的两倍 。根据发电机假说 , 地磁主要来自于地核中铁、镍构成的导电流体的运动 。在地核的外核中 , 炽热的导电流体在从中心向外对流的过程中受到地转偏向力的作用形成涡流 , 产生磁场 。而涡流产生的磁场又会对流体的流动产生反作用 , 使流体的运动乃至其产生的磁场近似保持稳定 。但由于对流运动本身是不稳定的 , 地磁轴的方向会缓慢、无规律地发生变化 , 导致地磁倒转 。地磁倒转的周期不固定 , 每一百万年可能会发生数次逆转 , 最近的一次则发生在78万年前 , 被称为布容尼斯-松山反转 。
地磁在太空的影响范围称为磁层 。太阳风的离子与电子被磁层偏转 , 因此无法直接袭击地球 。太阳风的压强会把磁层靠近太阳的区域压缩至10个地球半径 , 而远离太阳的区域会延伸成长尾状 。太阳风以超音速吹入磁层向阳面 , 形成弓形震波 , 太阳风速度因此减慢 , 一部分动能转换为热能 , 使得附近区域温度升高 。在电离层上方 , 磁层中的低能量带电粒子形成等离子层 , 其运动受地磁场主导 。由于地球的自转会影响等离子的运动 , 因此等离子层会与地球共转 。磁层中能量居中的粒子绕地轴旋转流动 , 形成环状电流 。带电粒子除了沿着磁场线作螺旋运动外 , 还会在地磁场的梯度与曲率作用下产生定向漂移 , 电子向东漂移 , 正离子向西漂移 , 因此形成环状电流 。范艾伦辐射带是两层状似甜甜圈的辐射区域 , 内层主要是由高能量质子与电子所形成 , 而外层还含有氦等较重的离子 。这些高能量粒子都被磁场俘获于并且以螺旋形式沿着磁场线移动 。当发生磁暴时 , 带电粒子会从外磁层沿着磁场线方向偏转进入电离层 , 并在这里与大气层原子发生碰撞 , 将它们激发与离子化 , 高纬度的确这时就产生了极光 。
5、地球内热 。
地球内部产生的热量中 , 吸积残余热约占20% , 放射性衰变热则占80% 。地球内的产热同位素主要有钾-40、铀238、铀235及钍-232 。地心的温度更高可达6000 °C(10,830 °F) , 压强可达360 GPa 。因为许多地热是由放射性衰变而来 , 科学家推测在地球历史早期、在半衰期短的同位素尚未用尽之前 , 地球的内热可能产生得更多 , 30亿年前可能是当前的2倍 。因此当时延着地球半径的温度梯度会更大 , 地幔对流及板块构造的速率也更快 , 可能生成一些像科马提岩之类 , 以当前的地质条件难以生成的岩石 。

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