地球是怎麼起源與演化的?

地球是太陽系的一顆普通行星。

在太陽系,地球傾斜在軌道上轉動,天王星躺在軌道上轉動,金星自轉反向,哈雷彗星公轉逆行,木星土星的衛星公轉有的順行有的逆行,... ...。

地球是一個圈層狀的球體,繞地月質心轉,繞太陽轉,繞銀河系銀心轉。有地震,火山,地磁,地殼運動。

在南極洲冰天雪地的環境不能生長大量的植物,在地史上卻形成了豐富的煤。北極海平面比南極海平面相對於球面高出近5000米。

地磁極在地史上發生多次磁極反轉,而且磁極由地史上的低緯度位置移動到現在的位置。

在隱生宙的地層,是微生物和極少數的低等植物化石。到了顯生宙,生物爆髮式發展。地球上的生物是怎麼形成的。

...... ......

那麼,地球到底是怎麼起源與演化的?


江發世老爺子我求您了
每次看到這種直接問到「地球起源」的大問題我就有不祥的預感
果然又是您老在這裡推廣您的地球太陽系外起源論
不是說您認為地球起源於太陽系外不行
但是您那個答案裡頭
我看到「南極洲冰天雪地所以不可能有植物」我就讀不下去了 您怎麼這麼久了還是沒點長進呢
求您買一本《地球科學概論》好不好
然後再買一本《岩石學》和《構造地質學》《沉積古地理》
有興趣的話再買《地球化學》和《固體地球物理》以及《大地構造》《第四紀地質地貌》,都是本科生教材,不難搞
您一個人解答「地球起源與演化」
您知道這是多大的一個題目嗎
這涵蓋了構造地質學、沉積學、岩石學、地球物理、地球化學、古氣候學、古地理學、古生物學等等一大套歸在Geoscience這個大門類下的學科
再細分點,構造地質裡面又分大地構造和局部構造,光一個三江特提斯構造域養活了多少碩士博士的畢業論文您知道嗎?這還只是印澳板塊和歐亞板塊的縫合區域,您嫌太小的話去看看環太平洋火山地震帶,嫌太大的話看看華北地台和揚子地台,不說別的,郯廬斷裂帶您能掰扯明白不?
沉積學裡面還分陸相海相,再細化到各個時代,又是一大堆博士碩士的研究題目,這裡面還跟古生物和古氣候有相當大的學科交叉,要是像您這麼輕鬆就能出成果,苦逼科考隊也不用在南北極費犢子勁鑽冰芯數氣泡了
地物的地磁和地震,您以為瓦因馬修斯假說是怎麼來的?那是實打實一趟又一趟科考航次在大洋上過篩子,才測出來的海底磁異常條帶和地磁反轉現象,地震更是靠全球一大堆地震台天天拿儀器聽震波記數據,您覺著莫霍洛維奇和古登堡是拍腦袋給地球劃圈層的?
「地球起源與演化」這個題目太他娘的大了,咱要是就搞搞科普,一本《地史學》基本上夠了,能背下來各個宙代紀世的順序足矣,別在這兒一人戰天下了


很久很久以前,天和地還沒有分開,宇宙混沌一片。有個叫盤古的巨人,在這混沌之中,一直睡了一萬八千年。
有一天,盤古突然醒了。他見周圍一片漆黑,就掄起大斧頭,朝眼前的黑暗猛劈過去。只聽一聲巨響,混沌一片的東西漸漸分開了。輕而清的東西,緩緩上升,變成了天;重而濁的東西,慢慢下降,變成了地。
天和地分開以後,盤古怕它們還會合在一起,就頭頂著天,用腳使勁蹬著地。天每天升高一丈,盤古也隨著越長越高。這樣不知過多少年,天和地逐漸成形了,盤古也累得倒了下去。
盤古倒下後,他的身體發生了巨大的變化。他呼出的氣息,變成了四季的風和飄動的雲;他發出的聲音,化作了隆隆的雷聲。他的雙眼變成了太陽和月亮;他的四肢,變成了大地上的東、西、南、北四極;他的肌膚,變成了遼闊的大地,他的血液,變成了奔流不息的江河,他的汗,變成了滋潤萬物的雨露......
……摘自全國義務教育小學課本


說的好,你很棒棒喲,解決了人類史上最偉大的疑問之一。為什麼不讓其他人知道呢,自己知道沒意思啊。知乎這個平台太小了,我覺得你應該去權威期刊,權威媒體來公布你的理論。老是在知乎發,沒意思。


自問自答外加歪理邪說
說你民科都是把你抬舉了


地球是太陽系的一顆行星,傾斜在黃道面上每年繞太陽公轉一圈,每天自轉一周。

地球跟隨太陽繞銀心轉動,傾斜在銀道面上,大約2億多年繞銀心轉動一周。

地球與月亮為地月系,月亮每月繞地球轉動一周。

地球是一個圈層狀結構的近球體。有火山噴發、地震。岩石及地層發生了錯動或彎曲。

地球的南極比球面低卻是高山聳立的南極洲,北極比球面高而是海水覆蓋的北冰洋。

地球存在地磁場,在地史上,地磁發生過磁極反向和磁極移動。

地球上存在豐富的生物。低等植物和高等植物,低等動物和高等動物共生在地球上。在古生代以前的地層中見到的生物主要是原核低等生物化石,古生代開始生物爆髮式出現,在中生代出現高大的植物和大型的動物,在新生代出現高級動物。

在南極洲存在有大量的煤炭。煤是植物經成煤地質作用而形成的。南極洲是冰川雪地的環境,不可能生長大量的植物。

在地史中發生過多次海侵海退。

形成地球的物質是哪裡來的,是在什麼時期,什麼位置,以什麼方式形成地球的。地球為什麼會發生自轉和公轉,其內部為什麼存在活動。

地球上的生命是怎麼形成的。

…… ……。

一個完整的地球起源與演化學說應當對上述等等現象和問題作出合理的解釋。

1. 星系

1.1. 星系

地球與銀河系、太陽系及月亮形成了星系關係,受銀心和太陽引力的控制繞其旋轉,受月亮引力的影響,繞地月質心轉動。研究和探討地球起源與演化,需要研究和探討星系。

1.1.1. 星系及分類

在宇宙中,由兩顆或兩顆以上星球所形成的繞轉運動組合體叫做星系

星球的繞轉形式有兩種:一是眾多質量小的星球繞質量大的中心星球轉動叫做中心式星系,如太陽系眾多行星和彗星等繞太陽轉動;二是兩顆星球圍繞共同質心相互轉動叫做伴星式星系,如地球和月亮組成的地月星系,二者共同圍繞地月質心轉動。絕大多數星系屬於前者。

在宇宙中,有眾多的星系,這些星系大小不一,形態各異,有獨立星系,有星系之中的星系,有直線運動的星系,有曲線運動並繞中心體轉動的星系,有年輕星系和年老星系。

為了研究星系的成因,需要對宇宙中的星系進行分類。

哈勃星系分類:

美國天文學家哈勃對宇宙中的星系按其形態或叫結構類型劃分為三大類:

(1)、橢圓星系

橢圓星系是從圓球星系發展演化而成的,圖1-1是該類型星系由圓球狀星系發展成為橢圓星系的一組照片。

1.1.2.
本文的星系分類:

(1)、按照星系之間是否有隸屬關係

將宇宙中的星系劃分為獨立星系從屬星系。在宇宙空間中獨立運行,它沒有環繞中心體旋轉,這樣的星系叫做獨立星系,如銀河系。而環繞中心體運行的星系如太陽系繞銀心運轉,地月星系繞太陽運轉,這樣的星系叫做從屬星系。

(2)、按照中心星是否旋轉

劃分為核旋轉星系核不旋轉星系。在宇宙中獨立星系它的核有的旋轉有的不旋轉。而從屬星系它的核都是旋轉的。

(3)、按照星系運行的軌跡

劃分為直線運動星系曲線運動星系。在宇宙空間中,那些獨立星系在主星帶領下按照主星形成時的射線方向在宇宙空間內進行直線運行。有的星系如從屬星系則是繞著主星進行曲線運行。

(4)、按照星系所在的空間位置

劃分為系內星系宇宙星系。凡是在星系內運動的星系叫做系內星系,如太陽系;凡是在星系外宇宙空間里獨立運動的星系叫做宇宙星系,如銀河系。

(5)、按照星系形成的年齡

劃分為年老星系年輕星系。凡是那些在宇宙空間中或在星系內部形成時間比較長年齡大的星系叫做年老星系,年老的星系大都已演化成為比較規則的星系;在宇宙空間或在星系內部有的星系剛剛形成或形成不久,這樣的星系叫做年輕的星系,年輕的星系大都呈不規則狀態。

(6)、按照星系中星球的關係

劃分為中心式星系伴星式星系。由眾小質量星球繞大質量星球運動所組成的星系叫做中心式星系,如太陽系、銀河系等,大質量星球叫做主星或中心星;由兩顆星球互繞二者中心質點運動所組成的星系叫做伴星式星系,如地球和月亮所組成的地月星系。

1.2. 太陽系

太陽系是由行星、彗星等天體繞中心星球太陽所組成的繞轉運動組合體

在太陽系中有系中系,如行星和衛星所組成的行星系,衛星和繞其轉動的子衛星所組成的衛星系,等等。太陽系是一個年老的、規則的、中心式的橢圓星系。

太陽系的一些特徵:

(1)、 星球軌道形狀特徵

繞太陽公轉的星球軌道形狀為:近圓形、橢圓形、拋物線形和雙曲線形。在太陽系中,水星、金星、地球、火星等,它們的繞太陽公轉軌道形狀為近圓形,而外圍的其它行星公轉軌道為橢圓形。太陽系的彗星公轉軌道為橢圓形、拋物線形和雙曲線形,圖1-5是太陽系模式圖,圖1-6是彗星軌道圖。

(2)、 星球公轉方向特徵

繞太陽公轉的星球,九顆行星都為逆時針方向公轉,而有些彗星如哈雷彗星為順時針方向繞太陽公轉。

(3)、星球自轉方向特徵

太陽系的金星自轉方向為順時針,它的自轉與它的公轉方向相反。而其它八顆行星都為逆時針方向自轉並同公轉方向相同。

(4)、星球分布特徵

太陽系的九顆行星公轉軌道面都在太陽赤陽面兩側附近,而彗星的公轉軌道面從太陽兩極到太陽赤道各緯度都有分布。圖1-7是彗星軌道傾角即在太陽周圍不同緯度的分布圖。

1.3.5. 人造地球衛星的軌道

圖1-13是發射人造地球衛星可能出現的幾種軌道形狀。人造衛星軌道形狀完全取

決於末級火箭的速度。如末級火箭的末速度小,衛星的軌道形狀為圖1-13的A形,衛星

將回落到地球上。如果末級火箭的末速度正好,其衛星軌道形狀為圖1-13的B形,為

繞地球的圓形軌道。如果末級火箭末速度大其衛星軌道形狀為圖1-13的C形,成為橢圓

形。如果末級火箭的末速度等於地球的逃逸速度時,衛星的軌道形狀為圖3-6的D形,呈拋物線形。如果末級火箭末速度大於地球的逃逸速度,衛星的運動軌道就成為雙曲線形。人造地球衛星在地球上空的高度和運動方向所決定。

1.4. 太陽系起源

太陽從宇宙中捕獲行星、彗星產生繞轉運動組合體,形成太陽系。

1.4.1 繞太陽公轉軌道形狀的成因

太陽系成員的軌道形狀由進入太陽系時的相對速度和相對距離等因素決定。太陽所捕獲的行星或彗星其運動速度小了,就「掉」進太陽了;速度正好,其軌道形狀為近圓形;其速度大一點,軌道形狀為橢圓形;如果速度再大一點,其軌道形狀就成為拋物線形或雙曲線形。

1.4.2 太陽各緯度都有星球分布的成因

獨立在宇宙中運行的天體,它可以從各個方向和各種角度飛近太陽的身邊,這些天體能夠從太陽兩極處和各緯度及赤道被太陽捕獲而成為太陽系的成員。因此在太陽赤道面附近和極處及各緯度都有星球分布。

1.4.3 行星集中在太陽赤道附近的成因

太陽是一個巨大的引力球,這個引力球是繞軸自轉的,自轉就會產生離心力。離心力在球的極處最小,在近赤道處離心力大。所以太陽系年齡老的行星在太陽自轉離心力場的作用下集中到太陽赤道面附近。

地質力學創始人李四光做了球體離心試驗,試驗如下:

圖1-15是地質力學的模擬實驗:在直徑20厘米的泡沫塑料球體上,塗16層聚醋酸乙烯乳液,構成厚約3毫米的薄膜,經電動機旋轉加力(500轉/分),在近球體赤道附近,於試料上形成一系列近東西向的褶曲。地質力學所作的上述模擬試驗完全證明,所有旋轉球體都會產生自兩極向赤道方向的離心力,其表面物質也將在離心力作用下產生變化。

1.4.4 星球直立、傾斜和躺在軌道運行的成因

在太陽系中,在軌道上直立自轉的行星,它們就是在太陽赤道面被太陽捕獲的。傾斜在軌道上自轉的行星,是在太陽相應的緯度處被太陽捕獲的,後來在太陽離心力場的作用下運行到了現在的位置。橫躺在軌道上自轉的天王星,是在太陽極處被太陽捕獲的,以後在太陽引力場的離心力作用下來到了太陽赤道面附近。

1.4.5 星球公轉反向(如哈雷彗星)的成因

同向公軌的太陽系天體,它們是在同一側被太陽捕獲的。公轉反向運行的天體,是在太陽的另一側被太陽捕獲的。

1.4.6 星球自轉反向的成因

自轉反向的金星,說明它在被太陽捕獲之前就已是順時針方向自轉著的。當它被太陽捕獲時,所產生的潮汐扭動力小於原來已有的自轉力。所以金星仍然保存原來的自轉方向,只不過是自轉速度已變的特別慢,自轉周期特長。

1.4.7 行星系的成因

行星周圍的衛星形成過程同太陽系。而且在衛星的周圍可能存在子衛星和孫衛星,小行星和彗星的周圍都可以有衛星,都可以形成繞轉運動組合體即星系,它們的成因和太陽系的成因一樣。

在宇宙中,所有星系的成因是相同的。

1.5. 太陽系成因假說簡介

將一些有代表性的太陽系成因理論或假說簡介如下。

1.5.1. 布封學說

法國動物學家布封在1745年提出:曾經有一個大彗星碰到了太陽,使太陽轉動起來。碰出來的一些物質形成了行星和次一級的衛星,並使之繞中心天體轉動起來。這個學說叫做彗星碰撞學說。

1.5.2. 張伯倫學說

美國地質學家張伯倫在1900年提出:曾經有一個恆星走到離太陽很近的地方,由於潮汐力的作用,在太陽兩面形成巨大的潮,就象我們現在所見到的日珥。在這兩個巨大的潮中有氣體、液體和固體。固體聚集成塊叫做星子,由這些星子發展成為行星等繞太陽轉動的天體。這個學說也叫做星子學說。

1.5.3. 謝伊學說

美國天文學家謝伊於1910年提出:有兩個星雲相碰,在碰撞後的星雲中形成了太陽,其它物質形成行星。也叫星雲碰撞學說。

1.5.4. 阿亨尼學說

瑞典化學家阿亨尼於1908年提出:有兩個恆星沿著一個角度側面相撞,使這兩個恆星變為一個恆星,由於側向相撞所以產生了轉動。相撞後所飛出的物質形成行星等天體。這個學說也叫側撞恆星合拼學說。

1.5.5. 畢克頓學說

西新蘭科學家畢克頓於1881年提出:一個恆星接近太陽時,潮汐作用,使太陽和另顆恆星都發生變形,在兩者中間分出呈卵形的物體,這些物體成為繞太陽轉動的行星。用該學者自己的形象說法,兩個相接近的恆星潮汐力所拉出的物體就象宇宙中的火花。有人將該學說稱為宇宙火花學說。

1.5.6. 羅素學說

美國天文學家羅素於1935年提出:太陽曾經是一對雙星,後來有一顆恆星走近將其中一顆子星拉走,被拉走時留下了一長條物質,這些物質後來形成了行星。這個學說也叫雙星學說。

1.5.7. 魏扎克學說

德國天文學家魏扎克於1944年提出:太陽形成後被一個氣體塵埃雲包圍著,這個雲由於旋轉而變扁,形成了星雲盤,後來星雲盤形成行星。這個學說可以叫做太陽進入星雲學說。

1.5.8. 費森柯夫學說

前蘇聯天文學家費森柯夫於1919年提出:形成行星的物質全部是從太陽上拋射出來的,由於原來的太陽質量大、含氫量高,自轉速度快而且不穩定,因此拋射出形成行星的物質。這個學說叫做太陽自身拋射學說。

1.5.9. 伯克蘭學說

挪威科學家伯克蘭於1912年指出:電磁力在太陽系形成過程中起到重要作用。太陽從一開始就有磁場,太陽拋射出的離子,沿著磁力線在螺旋軌道上向外運動,停留在一些圓上,圓的半徑決定了電子電荷和離子質量的比率,這樣就形成了一系列的球,不同的球由不同的離子組成。這個球的物質後來集聚形成一個行星。這個學說叫做離子集聚學說。

1.5.10. 麥克雷學說

英國天文學家麥克雷於1960年提出:形成太陽系的大星雲首先破裂為許多小星雲,這些小星雲具有隨機的運動和轉動速度及方向。小星雲常常相互碰撞,絕大部分結合起來形成了太陽,另外一部分小星雲形成了行星。這個學說可以叫做原雲先碎後聚學說。

1.5.11. 瓦爾科維奇學說

羅馬尼亞物理學家瓦爾科維奇於1964年提出:太陽系內的類地行星是同太陽星雲外圍部分或由太陽拋射出的物質形成的,而類木行星是太陽在星際空間運行時,從遇到的星際雲中所俘獲的物質形成的。這個學說叫做異源分步形成學說。

1.5.12. 布郎學說

美國物理學家布郎於1971年提出:在過去有一個質量是太陽50-100倍大的超新星爆發時,拋射物中的一個碎塊形成了今天的太陽系。該學說叫做超新星爆發碎塊成因學說。

1.5.13. 米特拉學說

印度天文學家米特拉於1975年提出:太陽系是以星團方式集體產生的。在宇宙中有一個很大的星際雲由於自吸引出現湍流,進而形成一個星團,這個星團逐漸互相散開,原太陽是其中一個初始角動量幾乎為零的成員星。以後,原太陽在繞銀心轉動的過程中,不斷吸積那些與其自己軌道相似的顆粒,逐漸形成一個圍繞太陽的球形包層,進而演化為星雲盤,並且由於它的角動量傳給了原太陽而使太陽自轉起來。這個學說可以叫做星團散開形成太陽學說。

1.5.14. 康德和拉普拉斯學說

康德是德國哲學家,生於1724年,死於1804年。拉普拉斯是法國數學家和物理力學家。生於1749年,死於1827年。這兩位太陽系星雲學說創始人在互相不知道的情況下,分別發表了內容大體相同的太陽系起源學說即星雲學說。

太陽系起源星雲學說為大多數天文學家認可。從十八世紀到現在雖然已經過去了二百多年,在這期間有許多科學家提出過有關太陽系起源的星雲學說,儘管這些學說在某些方面和某些形成機制上都有自己的見解,但總的宗旨沒有離開康德――拉普拉斯星雲學說。

太陽系起源星雲學說宗旨就是一句話:太陽系是從一個星雲中形成的。在這個星雲中有氣體、有塵埃、有冰塊、有大大小小的固體物質。在萬有引力作用下物質相互吸引,星雲體積在縮小。在這個星雲的中心形成了太陽。由於星雲原始存在轉動,在體積縮小時,因為角動量守恆,星雲轉動加快,變成扁球狀。扁平面上的星雲繼續收縮形成了現在的共面同方向轉動的行星。

1.6. 傳統太陽系起源學說分類

有關太陽系起源的學說高達幾十家,按照太陽周圍星球的物質來源可以將這些學說劃分為三個學派:分出說、俘獲說、共同形成說。

(1)、分出說

也叫災變說。在這一學派中,有的認為是另外一顆恆星碰到太陽,碰出了物質,這些碰出的物質形成了行星。

有的認為:太陽曾經出現過巨大規模的變動,例如太陽的自轉快度變快,由一個恆星分裂為兩個恆星,後來因為某種原因,其中一個離開了,離開時所留下的物質形成行星。

有的認為:太陽原來是一對雙星,其中一顆子星被另外靠近的一顆大星拉走了或俘獲了。在子星被拉走或俘獲時所留下來的物質形成了太陽系現在的行星。

也有的認為:太陽的伴星爆發成超新星,留下的物質形成了行星。另外還有的觀點認為是太陽自身拋射出來的物質形成了行星。

(2)、捕獲說

這一學派的共同看法認為是太陽先形成的。太陽形成後捕獲了周圍的或宇宙空間里的其它星際物質,而由這些物質形成了行星。

(3)、共同形成說

形形色色的各類星雲說都是屬於這一學派。這一學派認為:太陽系是由一個星雲形成的。儘管各學者對太陽系內的星球形成和自轉及公轉有各自的見解,但他們都共同認為太陽系是由一個原始星雲逐漸演化而形成的,或者說形成行星的物質來源於太陽或與太陽有關係的其它星球。

1.7. 本文觀點與傳統捕獲說的區別

傳統捕獲說,認為是太陽捕獲宇宙物質,這些物質在太陽系內形成行星、彗星等天體,太陽形成在前,行星、彗星等天體形成在後。

本文觀點,太陽直接在宇宙中捕獲行星、彗星形成繞轉運動組合體即形成太陽系,有的行星形成時間可能在太陽之前,其年齡可能大於太陽。

2. 地球結構

2.1. 固體地球結構

在做幾何題時,畫一條輔助線其難題就會迎刃而解。有許多事情或問題不解時,換一種思路或模式就有可能獲得解決。

為了研究和探討地球起源與演化,對固體地球結構進行重新劃分。

依據固體地球內部物質狀態和地震波特徵,對固體地球進行一級分層和二級分層,見表2-1,其示意圖見圖2-1、圖2-2,圖2-3是傳統固體地球結構示意圖。

一級分層的目的是為了研究地球內球、外球運動,進而研究地磁的成因、地震的成因、火山的成因及地殼運動的成因。

二級分層的目的是為了研究地球起源。

2.2. 地球的外部結構

在固態地球外部存在水圈、生物圈和大氣圈。

在地球的表層由水體所構成的連續圈層叫做水圈,水能以汽態、液態和固態三種形式存在,按水所在的位置或環境將水分為:海水、陸地水和大氣水。地球的總水量大約為:1.36×1015立方米,如果將全部水平均覆蓋到地球表面可深達2700多米厚。

在地球的表層由生物存在和活動所構成的連續圈層叫做生物圈,絕大多數生物活動在水深200米到空中200米以內的範圍。有些生物能在極端的條件下生存,在海洋幾千米以下的水域有魚的存在,在太空有生物孢子

在地球周圍所聚集的氣體圈層叫做大氣圈,依據大氣的物理性質和運動特點,從地表向上將大氣圈劃分為:對流層、平流層、中間層、暖層和散逸層。在地球上3000公里的高空,空氣已是極其稀薄,空氣粒子將掙脫地球引力逃向太空,該處以外視為宇宙太空。

3. 地球起源與演化

3.1 地球起源

3.1.1. 地球起源學說

依據地球形成的位置,地球起源分為兩大學派:傳統學派認為地球是在太陽系內形成的;本文認為地球是在太陽系外形成的。

像太陽系起源一樣,認為地球是在太陽系內形成的可劃分為三派:分出說也叫災變說、捕獲說、共同形成說也叫星雲說。

本文的觀點:地球是在太陽系外宇宙空間形成的,在運行到太陽附近時被太陽捕獲,成為繞太陽轉動的行星。

3.1.2. 地球起源

地球起源於太陽系之外的宇宙空間,在46億(?)年前,地核捕獲熔融物質、塑性物質、固態物質、氣體和液體形成地球。

3.2 地球演化

在地球演化過程中,發生一些天文與地質事件,將事件的時間段叫做地質時期

在各地質時期,在與地球相關的宇宙空間及太陽系和地球所發生的大事件,在地球自身、地殼運動、地層、岩石、構造、古生物、古地磁、古冰川、古氣候等多方面都留下了記錄。

在不同的地質時期,地質作用不同,特徵不同。

將地球歷史劃分為:地球形成時期、地殼形成時期、進入太陽系前時期、進入太陽系時期、地月系形成時期、新生時期,見表3-1

3.2.1.
地球形成時期【
始古宙(宇)】

這一時期是由地核俘獲宇宙高溫熔融物質和少量塑性物質、固態物質、氣體和液體開始的,到地表熔融物質凝固形成地球最原始的外殼的一段地質時間。

在距今46億(?)年前,在太陽系外的宇宙空間,由鐵鎳物質組成的地核俘獲宇宙高溫熔融物質和少量塑性物質、固態物質、氣體和液體,在地核外形成高溫熔融物質巨厚層。

地核與高溫熔融物質間形成內過渡層。

地球外表溫度降低,熔融物質凝固,形成地球最原始的外殼。

外殼與高溫熔融物質間形成外過渡層。高溫熔融物質形成液態層。

在這一地質時期,地球形成分層結構,由內向外:地核、內過渡層、液態層、外過渡層、外殼。

在地球表面,由於熔融物質凝固和收縮,形成張裂、溝谷、高山。由於宇宙天體撞擊,在地表形成大坑窪地。

3.2.2. 地殼形成時期【太古宙(宇)

這一時期是由地表熔融物質凝固形成地球最原始外殼開始到有沉積岩形成的一段地質時間。

地殼和地球熔融物質凝固形成的外殼是不一樣的。

地殼是由火山岩、沉積岩、變質岩和隕石共同組成的地球外殼,是地球經過長期演化後而形成的。

在這一地質時期:

隨著溫度降低,熔融物質凝固過程中產生的水和俘獲的水流動匯聚到張裂溝谷與大坑窪地中,形成地球上最初的水域海洋和湖。產生的氣和俘獲的大氣留在地球表面,形成大氣圈。

由於地核俘獲宇宙物質的不均,地表各處溫度高低不同產生大氣流動。

在地殼形成時期,有了水和大氣,產生了風化、剝蝕和搬運作用,開始形成沉積岩。

3.2.3. 進入太陽系前時期【元古宙(宇)

這一時期是地殼已經形成到地球進入太陽系前的一段地質時間。

這是一段沒有陽光的地質時期。

在這一段的前期,地殼的風化、剝蝕、搬運和沉積作用強,高山被剝低,在溝谷和坑窪地中沉積了巨厚的原始沉積。

在這一段的後期,地殼活動變弱,地表溫度漸漸降低,到了冰點以下,形成全球性的冰川。

在生物界,降落在地球上的原核生物開始復活和繁殖。由於沒有陽光,其他降落到地球上的植物和動物處於休眠狀態。

3.2.4. 進入太陽系時期【顯生宙(宇)

這一時期是太陽捕獲地球,地球進入太陽系成為行星而開始的。地球進入到了有陽光的顯生宙時期,是古生代的開始。

地球產生繞太陽的公轉和自轉。

現在的地球黃道面在太陽赤道面附近,二者夾角很小。地球傾斜在軌道上運行,地軸的傾斜方向與黃道面的夾角為66°34′,即地球的赤道面與黃道面的夾角為23°26′,如圖3-1所示。

地球如同試驗一被太陽俘獲,形成公轉和自轉。形成時,地軸和軌道面是垂直的,地軸和太陽赤道面夾角大約為66°34′。

太陽系和其他星系一樣,在星系演化趨勢作用下,地球由形成時的軌道面向太陽赤道面方向移動了23°26′,並已移動到太陽赤道面附近(如圖3-3所示)。

在太陽系演化過程中,在無其他天體引力作用情況下,繞轉星球的軌道形狀不變,自轉軸的傾斜方向和傾斜角度不變。

地球由被太陽捕獲時,地軸和軌道面是垂直的,和太陽赤道面夾角大約為66°34′。由於地球軌道面向太陽赤道面方向移動了23°26′,因此形成現在的地球赤道面與黃道面夾角為23°26′。

地球被太陽捕獲時地軸和軌道面是垂直的,地球兩極終年無太陽光照,地球無四季。隨著地球軌道面向太陽赤道面演化移動,地軸發生在軌道面上的傾斜,地球有了一年四季變化。

在這一地質時期,地球有了太陽的光照,形成了繞太陽的公轉和自轉,有了晝夜的變化。

在地球的內部,地核或內球偏向太陽引力的反方向,不在地球中心。

在地殼,由於地球自轉形成由兩極向赤道的離心力;在太陽引力作用下,由於地球自西向東轉動,地殼物質形成自東向西和由兩極向赤道方向的運動。形成高山、高原,形成溝谷窪地和平原。

冰川融化。

在生物界,開始爆髮式出現即開始復活。

在岩石建造上,出現大量的灰岩。

3.2.5. 地月系形成時期【中生 代(界)】

這一時期是月球被地球捕獲形成地月系而開始的,地球進入到了中生代時期。

月球繞地球轉動,使地球的引力場、磁場發生了變化。在月球引力所形成的晃動作用下,地球的外球發生了旋轉,形成地極和磁極的移動。

在生物界,動物和植物都發生了重大的變異或進化,形成高大的樹木和出現大型的動物。

3.2.6. 新生時期【新生代(界)

這一時期是一顆大彗星撞擊地球而開始的(?),地球進入到了新生代時期。

這顆彗星在太陽系裂解(?),形成繞太陽的小行星帶。

彗星的組成物即有岩石又有冰和大氣。在冰里存在著各種生物。

在這一地質時期,地球增加了水、大氣和新的生物物種。

原有的生物發生變異或進化。

地球開始有了高級生物。

4. 地球的內球、外球運動

4.1 地球的內球運動

太陽捕獲地球,地球產生繞太陽的公轉和自轉。地球捕獲月球,產生繞地月質心的轉動。地球的內球、外球在太陽和月球的作用下將產生不同的運動。

在不同的地質時期,地球的內球、外球運動是不同的。在地球進入太陽系前,內球在地球中心,內外球轉動是一致的。

地球被太陽捕獲後,地球產生了公轉和自轉,地球的內球和外球也產生了位置和轉動角速度不一樣的變化。

4.1.1.
地球的內球或地核不在地球中心

下面做一個簡單的模擬試驗:在裝滿水的瓶子里放入一個石子,繫上一根繩子繞手旋轉,如圖4-1,結果:在瓶子內的石子始終偏向引力的另一側。
?

4.2 地球的外球運動

地球捕獲了月球,形成了地月系。

4.2.1 地球南北半球的受力情況

地球傾斜在軌道上自傳和繞太陽公轉,在夏至時,地球北半球到太陽距離近,南半球到太陽距離遠,如圖4-3所示。

現在地球的南極洲是隨著地球的外球轉動到達現在的南極位置,南極洲的煤炭隨著地球的外球轉動而到達現在的位置。

地球的原磁極位置隨著地球的外球轉動而轉動,這是磁極移動的成因。

5. 地殼運動

5.1.地殼運動

地殼及組成物質岩石相對某一參照物發生位置變化叫做地殼運動

固體地球堅硬的外層叫做地殼,地殼是由各種岩石組成的。

地殼及組成物質岩石形成過程中發生的位置變化以及風化作用對地殼及岩石的剝蝕、搬運等作用都屬於地殼運動。

在不同的地質時期產生不同類型的地殼運動,不同類型的地殼運動其成因不同。

5.2. 地殼運動分類

研究地殼運動成因,首先需要對地殼運動進行分類。

依據不同的標準和成因理論,地殼運動可以劃分為很多類型,如表5-1.

5.3. 傳統地殼運動學說

5.3.1. 收縮說

在十六世紀,義大利天文學家布魯諾提出:地球上產生的岩層彎曲是由於地球收縮引起的。地球好比一個蘋果乾了,蘋果皮就會發生收縮和褶皺。該學說認為地球原來呈熔融體狀態,由於散熱冷卻發生凝固形成地殼。後來這個學說隨著星雲學說的興起而得到了發展。圖5-1是該學說地球收縮機制示意剖面圖。

印度洋海脊為「入」字型,北部海脊為南北向,而且還有兩條次級南北向海脊並行分布,大洋由海脊向兩側擴張,即印度洋北部向東西向擴張。

那麼,印度洋板塊怎麼會向北與歐亞板塊相撞?怎麼會形成青藏高原隆起?

問題與錯誤4:

海底地形與海底擴張不吻合,怎麼解釋?

板塊學說的觀點是:大洋地殼是由大洋中脊向兩側擴張而形成的。已經形成的大洋海脊地形不會消失,隨著大洋海脊向兩側擴張而張開向兩側移動。以此理論,大洋洋底地形應全為海脊。

由圖5-14清楚標明大洋中脊位於大洋中心,中脊兩側是大洋盆地。大洋地形否定了板塊學說。

問題與錯誤5:

兩條大洋中脊相交處是怎麼擴張的?

大西洋中脊與印度洋中脊呈 「⊥」型連接,兩條大洋中脊向外擴張的方向是「對抗」的,如圖5-15,怎麼擴張?

在印度洋的大洋中脊呈「入」字型連接,兩條大洋中脊向外擴張的方向也是「對抗」的。

怎麼向外擴張?

板塊學說解釋熱對流的熱能來源於放射性元素的蛻變熱,問題是,這麼多的放射性元素是哪裡來的?現在發現的放射性元素礦床是含放射性元素高的岩石,該岩石是固體。另外,如果是放射性元素蛻變產生的熱量形成岩漿產生對流,蛻變所產生的元素就應該在岩漿里,從大洋中脊噴出的岩漿就應該含有這些蛻變元素。沒有見到相關報道。

問題與錯誤9:

將變形的陸地伸直,還能拼接到一起嗎?

圖5-22、圖5-23是青藏高原地層直立照片,圖5-24是青藏高原地層彎曲照片。

板塊學認為現在的各大陸形狀能拼接在一起,因此認為這些大陸曾經連在一起。各大陸地層發生了彎曲、傾斜甚至直立。如果將彎曲、傾斜甚至直立的地層伸直,各大陸形狀就變了,無法拼接到一起。

問題與錯誤10:

古生代前的海洋、大陸是怎麼形成的?

該學說認為在古生代前,地殼上的大陸是在一起的,後來發生板塊移動,在兩個板塊之間形成大洋中脊,大洋中脊向兩側擴張,形成大洋地殼。

問題是:

原來的大洋、大陸是怎麼形成的?

結論:

板塊學說的觀點與事實不符,是錯誤的。

5.3.5. 地質力學

該學說是李四光通過觀測搜集野外大量地質構造現象,再通過室內的模擬力學試驗歸納總結出來的一套地質構造理論。地質時期中所發生的地殼運動在地質岩層中都留下了相應的痕迹。所有地質體所發生的變型或叫構造運動都是在力的作用下形成。

地質力學將具有成因聯繫的地質體及地質構造組合叫做構造體系。在全球共劃分出三種構造體系類型:緯向構造體系、經向構造體系、扭動構造體系。

在地質力學中將一些地質體和地質構造的外表形態或獨有特徵叫做構造型式。如「山」字型、「多」字型、「入」字型、棋盤格式型,這些構造型式為直扭構造體系類型。另外在地質力學中還有一種叫旋扭構造體系型式,如,帚狀構造、連環狀構造、「S」型狀構造、「歹」字型構造、渦輪狀或輻射狀構造、蓮花狀構造等。

為了證明地殼所存在的這些形態的構造,地質力學做了許多模擬試驗。

「山」字型這種構造型式存在的比較多。圖5-25是「山」字型構造組成示意圖。

由於地質歷史時期是極為慢長的。對於地質體施加定向作用力,雖然這種力不大,但是隨著地質時間,這種計算時是非常微不足道的力,就會變成具有巨大力量的地質力。引起地層或岩層發生變形和破裂,引起地震和火山活動等。

關於地殼運動的動力來源,地質力學的觀點是:地球的自轉速度一快一慢導致地殼經向和緯向的壓力而產生地殼運動。當地球的自轉速度加快時,地球的自轉離心力加大,兩極的物質向赤道方向滑動,使地球扁度加大。地球內部的一些較重物質將隨著構造體系的產生而湧入到地殼上部,致使地球質量分布發生變化,地球轉動慣量有所增加,再加上大陸滑動摩擦力的作用以及潮汐摩擦力等外因的影響,好象車閥剎車一樣,使地球的轉動速度又慢了下來。隨之較重的物質又在重力作用下,逐漸滲入地殼的深部,使地球的質量重新趨於集中,這樣地球的轉動又逐漸地變快起來。地球就是這樣時快時慢地轉動著,推動著地殼不斷發生運動,使構造體系不斷發生髮展。

5.3.6. 鑲嵌地殼學說、斷塊構造學說

1962年張伯聲提出了鑲嵌地殼學說。該學說認為:整個地殼是由一級套一級,級級相套的大大小小構造帶或面分割的地塊或岩塊組成,這些不同層次不同級別的塊體鑲嵌在一起。整個地殼首先分成三個大地塊即太平洋大地塊、北大陸大地塊和崗瓦納大地塊。在這三個大地塊里,又可分成大大小小深淺不同和級別不同的小地塊。大地塊和小地塊共同鑲嵌在一起,組成了一個完整的地殼。各大小和級別的地塊都有其自己的發展和演化歷史。關於鑲嵌地塊活動的動力來源,基本上同地質力學一樣,認為是地球自轉速度發生變化而導致的。

在地殼上存在著各種大斷裂,這些斷裂有的規模很大而且向地下延伸很深;有些斷裂規模相對小一些,向地下延伸也淺一些。這些斷裂都有其自己的發展和形成過程。從橫的方向和縱的方向這些斷裂將地殼切割成不同深度、不同大小、不同發展過程的塊體。張文佑據此提出了斷塊構造學說。

5.3.7. 其它一些地學

由於這些地學沒有或很少說明地殼運動力學來源,在此只簡要談一下。

在地殼上某些地區有上萬米的沉積岩,其中一些呈長帶狀,面積很大。這些地區後來大多發生褶皺形成高山,屬於先拗陷後隆起的活動地帶。有些學者將這樣的地帶稱為地槽。在地球上另外一些地區處於被剝蝕,而長期表現相對穩定的地塊稱為地台。地槽和地台都有自己的發展形成過程,在不同的階段有不同的活動方式,而且地槽和地台也可相互轉化。例如黃汲清就指出:地槽和地台一般都經歷了一個由量變到質變的多旋迴發展過程,提出了多旋迴學說。地殼上相對活動區即地槽區轉化為相對穩定的地台區,只是達到相對的穩定,而並不是地殼發展的最後形式和階段,它還可以轉化為新型活動區。陳國達將這個地區叫做地窪區,提出了地窪學說。

5.4. 本文的地殼運動成因

本文是以不同的參照物為標準劃分了6種類型地殼運動:

1、以銀道面為參照物的地殼運動;2、以黃道面為參照物的地殼運動;3、以地軸為參照物的地殼運動;4、以地理坐標為參照物的地殼運動;5、以地表物體為參照物的地殼運動;6、以球面為參照物的地殼運動;。

不同類型的地殼運動其動力來源不同,其成因不同,所產生的運動結果也不同。分別敘述如下。

5.4.1.以銀道面為參照物發生的地殼運動及成因

本類地殼運動是地殼及其組成岩石以銀道面為參照物發生的位置變化。本類地殼運動引起全球性海陸變遷。

地球形成以後,除隕石降落外,地球的固態物質基本保持不變,也就是說,在地殼上有地方隆起,就得有地方凹下去。全球性海陸變遷不是固態地殼的大面積高低變化,而是全球性的海水變化。

地球的北半球向外稍尖而凸出,南半球向內凹,北極高出球面19米,南極低於球面26米,南北極相差45米,從赤道方向看地球近似一個「梨」的形狀。

高出球面的北極是海水覆蓋的北冰洋,而低於球面的南極卻是陸地。南極洲的最高峰是文森峰,海拔4,897米。證明北極海平面高於南極近5000米。

在地史中發生過幾次全球性海進海退事件,海進時形成海進的沉積建造,形成灰岩,有海生動物化石。海退時形成海退的沉積建造,有煤形成,有陸生動植物化石。

形成上述的兩種現象是由於地球繞銀河的銀心轉動而產生的。

地球自轉,由於月球和太陽的引力形成潮汐。地球表面的水在引力方向凸出的高。

地球北極的水比南極凸出的高,說明在地球北極方向存在引力。在地月系、太陽系中,通過地球的自轉和公轉,北極的水凸出依舊,說明地球北極方向的引力與地月系和太陽系無關。

地球除繞太陽公轉外,還繞銀河系的銀心公轉,公轉周期為2.5億年(?)。地球的地軸與銀道面的夾角為27°24′(?)。

由於地軸傾斜(地軸傾斜在黃道面上,其夾角是66°34′,地球赤道面與黃道面的夾角為23°26′),地球繞太陽公轉,在夏至時,地球的北半球距太陽近,受到太陽的引力大。在冬至時,南半球受到的太陽引力大,導致地球的外球轉動。

同理,由於地軸傾斜在銀道面上繞銀心公轉,在銀道面的夏至位置時,地球的北極受到的銀心引力大,形成地球的北極水凸出的比南極高。在銀道面的冬至位置時,地球的南極受到的銀心引力大,形成地球的南極水凸出的比北極高。當地球在銀道面春分和秋分的位置時,地球赤道位置的水受銀心、太陽和月亮的共同引力作用,水凸出的更高。地球水的這種變化,就形成全球性海陸變遷,其周期由地球繞銀心公轉周期決定。在南北極的全球性海陸變遷周期為2.5億年(?),在其他地區的全球性海陸變遷周期為1.25億年(?)。

全球性海陸變遷的海進海退方向為南北方向。受陸地的影響,海進海退方向會發生改變。

全球性海陸變遷的海水深度,依據現在的地球南極和北極海水平面與球面差,可達5000米。

目前,太陽到銀心的距離是大約距離,太陽繞銀心公轉周期也是大約的。因此,全球性海陸變遷的周期也是大約的。

地軸與銀道面的夾角27°24′是從天球上計算出來的,天球是以地球為中心的人為球,在銀河系,銀心是中心,太陽繞銀心公轉,地球也隨太陽繞銀心公轉。所以,地軸與銀道面的夾角27°24′是參考數字。

本類地殼運動是由銀心捕獲太陽繞其旋轉而形成的。

5.4.2.
以黃道面為參照物發生的地殼運動及成因

地球繞太陽公轉的軌道面叫做黃道面。本類地殼運動是地殼及其組成岩石以黃道面為參照物發生的位置變化。

本類地殼運動分為三小類:一是,地球自轉發生的地殼相對黃道面的位置變化;二是,地球公轉發生的地殼相對黃道面的位置變化;三是,地軸傾角變化,發生的地殼相對黃道面的位置變化。

本類地殼運動引起晝夜、季節和氣候的變化,引起太陽、月球對地球引力的變化,進而引發其他類型的地殼運動。

本類地殼運動的成因是由太陽系的起源和演化所致。

5.4.3.
以地軸為參照物發生的地殼運動及成因

地殼及其組成岩石以地軸為參照物發生的位置變化,其規模次於第二類地殼運動,引起地極、磁極位移。

相對於地軸發生的變化,即地極發生了移動。此類型地殼運動,引起地殼及地面地理坐標的變化,也引起季節和氣候的變化,引起地日、地月引力平衡的變化。

本類地殼運動成因:

層狀地球在太陽和月球引力作用下,地球外球發生了轉動而形成的。

5.4.4.
以地理坐標為參照物發生的地殼運動及成因

地殼及其組成物質岩石以地理坐標為參照物發生的位置變化,本類地殼運動形成大規模的地殼抬升隆起和凹陷沉降,形成山脈、高原,形成平原、盆地,形成峻岭、溝谷。

本類地殼運動的動力來源主要有以下四種:

其一、水、風的剝蝕和搬運及沉積作用

本類地質作用不僅形成規模大小不等的地殼運動,而且所形成的沉積物與沉積岩是形成山脈、高原的物質基礎。

水的剝蝕與搬運及沉積作用

水的剝蝕與搬運及沉積作用主要分為兩種:一種是洋流的地質作用,另一種是江河的地質作用。

洋流能將礫石泥沙等物質進行遠距離的搬運,形成大面積的沉積物和沉積岩。

江河的地質作用視其長短形成搬運遠近,視其高差和流量形成剝蝕與搬運強度。水的剝蝕與搬運作用能將山脈和高原變為溝谷及平地;能將低洼地填平;能形成大面積的江河三角洲沉積。

水的剝蝕與搬運及沉積作用所形成的地殼運動,降低了地殼山脈的相對高度,剝高填窪,使地殼趨向平衡。

風的剝蝕與搬運及沉積作用

風對岩石的剝蝕及搬運與沉積作用特點:

風蝕發生在少雨乾旱地區,不僅對高山高原進行剝蝕,而且對溝谷窪地也進行剝蝕。

風的搬運作用,其搬運距離遠近不等,近的只是離開剝蝕原地,遠的可以達上千上萬公里。其沉積面積大小不等,大的可達幾百萬平方公里。

風的沉積,可以在陸地,可以在水域;可以在窪地與平原,可以在山脈與高原;即能形成準平原沉積,也能形成山脈沉積。

在塔里木盆地塔克拉瑪干沙漠多為沙丘和小沙峰地勢,在內蒙古阿拉善高原巴丹吉林沙漠多為沙山地勢(如圖5-13)。

其二、地球自轉時產生的由兩極向赤道的離心力

關於地殼物質在地球自轉的離心力作用下向地球赤道方向運動的試驗,地質力學已做了模擬試驗予以證明。

其三、在太陽和月球引力作用下,地球自西向東旋轉時,地殼不同質量區塊產生由東向西運動及運動速度差異

在沒有其它星球引力作用下,地殼各部分物質隨地球自轉做勻速圓周運動。在太陽、月球的引力作用下,由於地殼各部分組成物質的不均,產生沿緯向的速度差異運動,形成擠壓和分離。

將一個裝水的盆子吊起來,裡面放入不同物質塊,轉動盆子,這些物質塊有的擠到一起,有的分開,如圖5-14。

地殼在大區域或小面積上其組成物質是不均勻的。在大區域上,陸地有歐亞、非洲、南北美洲、南極洲等大區塊,海洋有太平洋、印度洋、大西洋和北冰洋等幾大區塊。這些大區塊在地勢、物質組成、面積大小、幾何形態、地理位置、質量、構造等都不一樣。在大的區塊內有眾多的小區塊。

地殼上這些大小區塊,受太陽、月球的引力不同,在地球自轉時,它們的運動速度快慢不一。由於地球自西向東旋轉,地殼上這些大小塊體形成自東向西的相對運動。

其四、不同的岩石物理性質不同,形變不同

不同的岩石具有不同的物理性質,在力的作用下,所形成的地質構造是不同的

⑴、沉積岩

岩石分為:碎屑岩類、粘土岩類、化學岩和生物化學岩類。

呈層狀,層間滑動性強,特別是粘土岩類、化學岩和生物化學岩類,在水的潤滑作用下層間滑動性更強。岩石的柔性、塑性強於火山岩。

在擠壓力作用下易發生彎曲變形和層間滑動,形成褶皺構造。當擠壓力進一步作用,發生錯動,形成斷層構造。

⑵、岩漿岩

岩石分為:侵入岩和噴出岩(也叫火山岩)。

火山岩包括火山熔岩和火山碎屑岩兩大類。火山熔岩的類型有:金伯利岩、玄武岩、安山岩、流紋岩、玻璃質熔岩、粗面岩、晌岩。

玄武岩是自然界中分布最廣泛的火山熔岩,在噴出岩中居首位。岩石的剛性、脆性強。

在擠壓力作用下易發生錯動,形成斷層構造。

岩石在不同的形成時期,在力的作用下,所形成的地質構造是不同的

地殼運動擠壓力伴隨岩石的形成到今,在岩石形成的不同時期,同樣的力作用在岩石上,所形成的地質構造是不同的。在岩石形成的初期,在力的作用下易形成彎曲變形。在岩石固結後,在力的作用下易形成錯動變形。

5.4.5. 以地面物體為參照物發生的地殼運動及成因

以地面物體為參照物發生的地殼運動,地殼組成物質岩石相對運動距離小,屬於小範圍的地殼運動。除大範圍的地殼運動能引起本類地殼運動外,地震、火山、塌陷、隕石撞擊、生物的一些活動等等都能引起本類地殼運動。

5.4.6. 以球面為參照物發生的地殼運動及成因

本類地殼運動是以地球球面為參照物而發生的地殼及地殼組成物質的位置變化,前面五種地殼運動都能引起本類地殼運動。

6. 地震與防震

6.1 地震

在地球內任何一部位發生的快速顫動叫做地震。

1976年7月28日中國唐山發生7.8級大地震,造成近25萬人死亡;2008年5月12日中國汶川發生8.0級大地震,造成近10萬人死亡;2010年4月14日中國玉樹發生7.1級大地震,造成2千多人死亡。這些地震都給人類造成巨大傷亡和財產損失。

6.1.1 地震分類

傳統觀點將地震劃分以下4種類型:

構造地震

由於構造運動使岩石圈變形突然斷裂引起的地震,稱為構造地震。構造地震是地球上數目最多的一類地震,約佔地震總數90%以上。其特點是能量大,影響範圍廣,對地面及建築物的破壞最強烈,常引起生命財產等重大損失。這類地震活動頻繁,分布普遍,延續時間長,造成的災害最大。

構造地震很少孤立地發生,在一個地區的一定時期內往往出現趨於穩定的一系列地震,稱為地震序列。茌地震序列中,最強烈的一次地震稱為主震,主震之前的一系列地震稱為前震,主震之後的一系列地震稱為餘震。

火山地震

指由於火山活動引起的地震。這類地震可以是直接由火山爆發引起的地震,也可能是因火山活動引起構造變動,從而導致的地震。因此,構造地震與火山地震常有密切的聯繫。這類地震均為淺源地震,特點是震級較小,地震烈度不大,影響範圍也小,很少造成大的損失,佔全球地震總數的7%。

陷落地震

指由於地面塌陷和陡峭山崖岩塊突然崩墜而引發的地震。這類地震震級較小,其波及範圍也小,破壞性不大,佔地震總數的3%。

誘發地震

指由於人工爆炸、水庫蓄水、深井注水和礦山開採等人類生產活動而產生的人工誘發地震。當人為因素誘使地下岩塊中積蓄的應力超過一定的極限,突然釋放就形成了地震。這類地震一般難以造成大的危害。

文本將地震分為兩大類:

內力(或內因)地震

由地球內部活動產生的作用力引起的地震叫做內力地震,如傳統分類的構造地震、火山地震。

外力(或外因)地震

由地球外部活動產生的作用力引起的地震叫做外力地震,如傳統分類的陷落地震、誘發地震,隕石降落地震。

6.1.2 地震的特徵

地震次數

通過地震儀的記錄,在地球上每年發生500多萬次地震,見表7-1。

當彈性鋼片兩端受力後發生彈性變形,積累彈性應變能量,當鋼斤彎曲變形到達極限時,便會突然斷開,並且兩側的鋼片分別向彎曲變形的反方向迅速彈回,在彈回的過程中釋放原來所積累的能量併產生彈性波。與此類似,地殼或岩石圈也是具有彈性的剛體物質,在構造運動所產生的構造應力的作用下,也會產生彈性應變,積累大量應變能,當應力逐步增加到超過岩石的強度極限時,岩石就會突然發生斷裂或使地殼中原來已存在的斷裂再次突然錯動,斷裂兩側的岩石以彈性回跳的形式恢復變形,同時釋放大量的應變能產生地震。地震成因的彈性回跳說是1910年由美國學者里德提出的,該假說不僅已經在實驗室中得到證實,並且符合野外的地震形變測量結果,因而得到普遍公認。但有人認為該理論只能解釋淺源地震,不能解釋中、深源地震,因為那裡的岩石處於高溫高壓下,塑性較強,不可能發生斷裂和彈性回跳。本世紀60年代岩石圈板塊構造學說提出後,使中、深源地震的成因問題獲得了比較合理的解釋。

存在的問題是:

①、鋼片受力斷開並發生回跳,這是單一的鋼片試驗室試驗結果,如果在鋼片兩側夾有非鋼性物質,鋼片就不能發生彈性回跳。所有地質體其周圍都是其它地質體,彈性回跳地震成因理論同地質體的客觀存在不符。

②、地震都是發生在某一個點,呈點狀。如果是板塊構造擠壓,應呈線狀或面狀。

③、依據板塊構造學說理論,大洋板塊在大洋中脊形成並向外擴張,然後俯衝到大陸板塊下消亡。依據該理論擠壓碰撞只是發生在兩大板塊接觸帶,地震也只能發生在這一部位,那麼在板塊內部發生的地震無法解釋。

6.2.2 高壓藏

存在高壓熔融岩漿和氣液體的地質空間叫做高壓藏

在地球內部存在高溫高壓的熔融岩漿和氣液體。

由火山噴發可知,在地球內存在高溫高壓熔融岩漿和氣液體。由石油天然氣勘探和開採可知,在地殼中存在高壓石油和天然氣。

在地球存在許多空間

特別是在地殼範圍內,存在許多的空間。

高壓藏的形成

高壓熔融岩漿和氣液體進入地球內的空間就形成高壓藏。

6.2.3 高壓藏類型

依據不同的標準,可以劃分很多高壓藏類型,如表6-1。

6.5. 地震成因驗證

本文所提出的地震成因說是否成立,選擇已發生地震的震中打一鑽孔就可以得到驗證,

7. 火山

人類已目矚了地球上火山噴發的壯觀景象,以及火紅的岩漿從地下湧出的驚人場景。

7.1 岩漿的來源

岩漿分為原生岩漿和再生岩漿。

原生岩漿是地核俘獲的熔融物質形成的。地核俘獲熔融物質和其他一些物質形成巨厚的熔融層。這些物質其成分是不均的。原生岩漿凝固形成最原始的地球外殼。

現在所見到的各類侵入岩,如超基性岩、基性岩、中性岩、酸性岩和鹼性岩等,以及火山噴發出的各類岩漿,它們都是再生岩漿,只是來源深度、通道、物質成分及分異程度不同而已。

再生岩漿包括原生岩漿變異出的岩漿和重熔岩漿。

現在地球液態層是由原生岩漿經變異形成的再生岩漿組成的——經過溫度、成分和物態的改變而形成的。

7.2 岩漿運移的動力

岩漿由地球深處移動到地殼內形成侵入岩或噴發到地表形成火山,岩漿移動的動力主要有二:

其一,由於地球內球比重大於液態層和外球,在繞太陽公轉時,內球始終偏向引力的反方向,內球不在地球中心。形成內球對液態層由內向外的擠壓力,使岩漿和其他氣液態物質由地球內部向外移動或噴發到地表。

其二,岩漿結晶或發生其他物化反應,產生一些水和氣及其他物質,形成膨脹擠壓力,使岩漿和其他氣液態物質由地球內部向外移動或噴發到地表。

7.3. 火山灰的成因

在地質時期形成的凝灰岩和現代火山噴發出的火山灰,那麼火山灰是怎麼形成的?

水在壓力作用下由細小噴口噴出形成霧,如圖7-1。

8. 生命起源

8.1. 相關資料

8.1.1.
有關植物方面的資料

我們知道:將胡蘿蔔搗碎後,將其細胞放入營養液中培養就可以培養出一株完整的胡蘿蔔。植物的克隆技術所要求的條件相對要低和簡單。

植物能通過孢子、種子繁殖,還能進行無性繁殖。人類將植物的種子帶到太空,經太空輻射等作用,一些植物得到了優化。一些植物的孢子、種子可在極端條件下長期保存,如低溫條件。可進行無性繁殖的植物其根莖也可在極端的條件下長期保存。

8.1.2. 有關人類的一些資料

(1)、在第二次世界大戰時期,德國法西斯進行活人凍死試驗:將俘虜的蘇聯紅軍活活凍死,然後進行復活。被凍死的人有些能夠復活過來。德國法西斯經過試驗,被凍死的人用人暖復活率高。其中,用一個女人暖一個凍死的男人復活率最高,而用兩個女人暖一個凍死的男人復活率相對要低。

(2)、借腹生子、試管嬰兒、克隆生命,這些人類生命繁殖技術已成功實現。理論上可以實現由基因複製生命。用一根頭髮絲就能複製出這個生命,當然需要相當的技術和實驗室條件。

(3)、將動物及人類胚胎、精子、卵子等進行低溫冷藏,解凍後照常具有生命力。

8.2. 如地球毀滅了,其上存在的生命將如何

為了研究和探討地球上生命的起源,我們先進行逆向思維:如地球毀滅了,其上存在的生命將如何?

一種情況是太陽毀滅了或地球被另一顆大質量體星球捕獲,地球仍然存在。單純太陽毀滅或爆炸,地球除受到一定的衝擊外,保存完好。沒了太陽,地球失去太陽的引力和光及熱,沒了光合作用,變成寒冷,植物或因沒光合作用而死亡,或因寒冷而凍死。動物或餓死或凍死。也可能其他一些原因導致動植物死亡。無論是什麼原因導致動植物死亡,他們都將留在地球上。

另種情況是地球破碎了。

地球破碎後,所有動植物都將或碎或以完好個體漂浮在宇宙中。

動物或因破碎而死亡,或缺氧死亡,或凍死。

地球上水的總量約1.4078×109
km3,佔地球質量的萬分之二。如果將水鋪在平坦的地球表面,可形成一個水深 2700多米的海洋。

在地球上,有動、植物的冬眠。

地球破碎後,由於溫度降低,許多動植物將被凍在冰里,漂浮在宇宙中。

8.3. 地球上生命的起源

由地球毀滅後動植物的存在狀態,以及動植物的繁殖和復活現象,作以下推論:

地球上的植物是由宇宙中漂浮的植物孢子、種子、根莖到地球上的生根發芽。

地球上的動物是由宇宙中漂浮的動物個體(如被凍死或休眠的個體)在地球上的復活。

9. 幾處地殼的成因

9.1. 南極洲地殼

由於在南極洲地殼上存在大量的煤,煤是由古植物經成煤作用形成的。南極洲常年處於冰天雪地之下,不能生長大量的植物。所以,南極洲在地史中位於低緯度地帶,現在來到南極的位置。

南極洲的移動,是由地球的外球在晃動作用下轉動而形成的,本文在前面章節中已論述。

9.2. 青藏高原的成因

青藏高原被譽為是世界的屋脊,是地球長期演化或地殼長期運動而形成的。

9.2.1 巨厚的沉積地層

在青藏高原,水和風的共同作用形成了巨厚的沉積地層。據成都理工大學地質調查研究院提交的1:25萬溫泉兵站幅地質報告,古生代出露的沉積地層厚度為6969米,中生代出露的沉積地層厚度為5353米,新生代出露的沉積地層厚度為2197米,合計厚度為:14519米。由於覆蓋等原因,各地質剖面是在不同的地點測的。沉積地層岩性主要為碎屑岩和灰岩。

巨厚的沉積地層是青藏高原隆起的物質基礎。

9.2.2. 模擬試驗

將毛衣平鋪在桌子上,兩隻手放在其上,按箭頭方向推,如圖9-1。推動後就出現了如圖9-2形態的折曲。

用其他材料做上述試驗,都能出現大致相似的折曲。

9.5 大西洋中脊的成因

地球自轉產生由兩極向赤道的離心力,高出地表的物質受到的離心力大,低於地表的物質受到的離心力小。大西洋海底平均水深3627米,在近南北兩端有陸地存在。

在太陽和月球引力作用下,隨著地球的自轉,地殼物質受到自東向西的擠壓力。

大西洋海底構造也是在上述兩種力的作用下形成的。

玄武岩漿粘性小流動性大,在狹長的大西洋基底形成了玄武岩蓋層。

玄武岩性脆,在自東向西的擠壓力作用下,發生南北向的隆起,形成大西洋中脊。

脆性物體彎曲達到一定程度時,就會發生彎曲部位的裂開。

試驗:

如圖9-7,將脆性物體苯板長條按箭頭方向擠壓,彎曲到一定程度後就發生如圖9-8的中間裂開。

本文的英文譯本,見在美國出版的書

?。


朋友,你的問題乍一看很有深度。但是你妹夫我仔細一看,我她媽的不如讀會《聖經》,那個似乎更科學點。


1.一億年的時間真的很長很長很長很長。。。

十億年是一億年的十倍

2.關於南極洲冰天雪地的環境不能生長大量的植物。。。。建議學下初中地理,就初一(七年級)上半冊,有講魏格納的板塊漂移學說

實在不懂看這個知乎視頻

3.生物爆髮式發展。這個爆炸式有可能是十萬年甚至百萬年的時間,大概相當於人活了一萬輩子而已。關於生物起源,有各種學說,這我就不一一討論了,後面的進化是用時間堆積起來的

4.其他的我不懂。


我覺得江發世這個答案講的太好了!完美的詮釋了這個世界是如何形成的!解決了困擾我心頭上多年的難題,讓我的研究可以繼續,我……我……真的很感謝你!


自問自答,豈不美哉@_@

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要不是我還讀過書的話,差點就被那個回答得很長的答案給騙了。

拿著毛衣演示地殼、水盆加繩子演示海洋,這科學程度……換算到明清以前,搞不好還能到皇宮裡撮幾頓飯吃,萬一混成了X天監呢?

我更感興趣的是該回答裡面的:用一個女人暖一個凍死的男人復活率最高,而用兩個女人暖一個凍死的男人復活率相對要低。這說明了一夫一妻的重要性,以及雙飛燕有害男性身體健康?


參考《聖經》創世紀

起初, 神創造天地。地是空虛混沌,淵面黑暗; 神的靈運行在水面上。
 神說:「要有光」,就有了光。 神看光是好的,就把光暗分開了。 神稱光為「晝」,稱暗為「夜」。有晚上,有早晨,這是頭一日。
 神說:「諸水之間要有空氣,將水分為上下。」 神就造出空氣,將空氣以下的水、空氣以上的水分開了。事就這樣成了。 神稱空氣為「天」。有晚上,有早晨,是第二日。
 神說:「天下的水要聚在一處,使旱地露出來。」事就這樣成了。 神稱旱地為「地」,稱水的聚處為「海」。 神看著是好的。 神說:「地要發生青草和結種子的菜蔬,並結果子的樹木,各從其類,果子都包著核。」事就這樣成了。於是地發生了青草和結種子的菜蔬,各從其類;並結果子的樹木,各從其類;果子都包著核。 神看著是好的。有晚上,有早晨,是第三日。
 神說:「天上要有光體,可以分晝夜,作記號,定節令、日子、年歲,並要發光在天空,普照在地上。」事就這樣成了。於是 神造了兩個大光,大的管晝,小的管夜,又造眾星,就把這些光擺列在天空,普照在地上,管理晝夜,分別明暗。 神看著是好的。有晚上,有早晨,是第四日。
 神說:「水要多多滋生有生命的物;要有雀鳥飛在地面以上,天空之中。」 神就造出大魚和水中所滋生各樣有生命的動物,各從其類;又造出各樣飛鳥,各從其類。 神看著是好的。 神就賜福給這一切,說:「滋生繁多,充滿海中的水;雀鳥也要多生在地上。」有晚上,有早晨,是第五日。
 神說:「地要生出活物來,各從其類;牲畜、昆蟲、野獸,各從其類。」事就這樣成了。於是 神造出野獸,各從其類;牲於是 神造出野獸,各從其類;牲畜,各從其類;地上一切昆蟲,各從其類。 神看著是好的。
 神說:「我們要照著我們的形像、按著我們的樣式造人,使他們管理海里的魚、空中的鳥、地上的牲畜,和全地,並地上所爬的一切昆蟲。」 神就照著自己的形像造人,乃是照著他的形像造男造女。 神就賜福給他們,又對他們說:「要生養眾多,遍滿地面,治理這地,也要管理海里的魚、空中的鳥,和地上各樣行動的活物。」 神說:「看哪,我將遍地上一切結種子的菜蔬和一切樹上所結有核的果子全賜給你們作食物。至於地上的走獸和空中的飛鳥,並各樣爬在地上有生命的物,我將青草賜給它們作食物。」事就這樣成了。 神看著一切所造的都甚好。有晚上,有早晨,是第六日。天地萬物都造齊了。到第七日, 神造物的工已經完畢,就在第七日歇了他一切的工,安息了。 神賜福給第七日,定為聖日;因為在這日, 神歇了他一切創造的工,就安息了。


(創世記 1:1-31,2:1-3 和合本)


神創論也是論嘛,別歧視。


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