地球分层学说

时间:2023-11-17 11:19:03

爱德华在地质学和那时刚诞生的地球化学的基础上提出,要从高空俯瞰地球。他将地球分为几层,每层成分均一。依据旧时哲学家的想法,把地球分为简单的三层:第一层是大气圈,就是紧包地球的那层大气;第二层是水圈,包括海洋湖泊,水圈覆盖和渗透地球坚硬的部分;第三层是岩石圈,岩石的深处有火燃烧。之后,修斯又分析了岩石的化学成分,根据结果继续研究了分层问题。

1910年,英国博物学家穆莱伊又将地球分成好多层,称它们为地圈。从这时候开始,化学家和物理学家,地球化学家和地球物理学家开始了坚持不懈地研究,研究每一层、每一地圈的构造。俄罗斯科学家维尔那德斯基和他的学派专门进行这个工作。

地球分层学说

地质学家和地球化学家的任务不只是看地球的外貌,他们还要认识每个地圈中发生的各种作用以及弄清楚地球内部的构造。地球物理学家则研究了弹性振动波,这种波可以到达很深的地方,并且它的反射波可以帮助人类分清各个地圈的界限。现在,根据地球物理学,我们可以简单说说每个地圈的特性。

现代科学家算出地球上下共有13层。

最高是我们到不了的星际空间,那里充满了流星和氢气、氦气,也有少数钠、钙和氮的原子。这层下部界限离地面有200千米。

下面是平流层:其中的氮气和氧气含量高于上层。

平流层的个别地方还夹着一层臭氧层。几百千米的高空北极光照耀着,发亮云层可高达100千米。

离地10千米~15千米的高空往下是对流层。这里便是大家熟悉的空气,这层含有氮气、氧气、氯气和其他惰性气体,还掺有水蒸气和二氧化碳。

再往下是约5千米厚的生物圈,这是生物的世界。

再往下是水圈。从组成成分来看,水圈主要由氢、氧、氯、钠、镁、钙、硫几种元素构成。

再往下是固体地圈:首先是风化皮壳,它含有酸性盐和浮土;然后是沉积岩层,是由古代海洋沉积物组成的,有黏土、砂岩、石灰岩和煤层。这层深入到20千米~40千米。

再向下是变质岩层。

过了变质岩层便是花岗岩了,里面含有大量的氧、硅、铝、钾、钠、镁、钙。

地下50千米~70千米处便是玄武岩了,这层成分不再是铝和钾,而是镁、铁、钛和磷。

深入到1200千米,情况急剧变化。这里不再是固体地层而是特殊的熔融物质,这层所谓的橄榄岩层的成分是氧、硅、铁、镁、铬、镍、钒。有一种叫作地震仪的灵敏仪器,用于地震时接受震波,通过震波就能看出地底有不同成分的地层。

有些科学家认为,地下2450千米的深处是矿层,里面含有大量的钛、锰和铁。

深入到地下2900千米,地层密度急剧变化,科学家推测这里已进入地球核心;我们对地核的性质还不是很了解,只知道多半它是由铁和镍组成,同时含有钴、磷、碳、铬、硫。

以上便是现代地球化学家和地球物理学家所能告诉我们的地球构成情况,每个地圈在成分方面一定会有含量很高的某些元素,而且每个地圈的环境温度和压力也不同。这些情况非常复杂,可能还会有许多点是错的,尽管如此,有一个地带还是吸引着我们的眼睛。我们就住在这个地带里,并且它具有特别的性质。