地球在太陽系的位置(動態圖)
幾幅圖讓孩子看懂太陽系孩子們的問題常常令大人們措手不及,對宇宙的好奇讓很多家長不得不開始補習相關功課。地球繞太陽一圈多長時間?月亮繞地球一圈多長時間?那其他星球呢?怎麼用文字跟孩子去解釋這些問題呢?其實幾幅圖就能幫廣大家長徹底解決這些苦惱。
太陽系行星運轉速度對比
太陽系行星運行軌道
太陽系各行星運行軌道及速度太陽系八大行星她們的運行速度各是多少?她們一天的時間是多少?水星公轉周期:88天,自轉周期:58.65天金星公轉周期:224.70天,自轉周期:243日地球公轉周期:365.25天,自轉周期:23小時56分4秒火星公轉周期:686.98天,自轉周期:24小時37分22秒木星公轉周期:約11.86年,自轉周期:9小時50分30秒土星公轉周期:約29.5年,自轉周期:10小時14分(赤道)天王星公轉周期:約84.32年,自轉周期:17時14分24秒海王星公轉周期:約164.8年,自轉周期:15小時57分59秒為什麼只說八大行星呢?八大行星是太陽系的八個行星,按照離太陽的距離從近到遠,它們依次為水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。八大行星自轉方向大部分和公轉方向一致。與2006年之前提到的九大行星概念不同,在在2006年8月24日於布拉格舉行的第26屆國際天文聯會中通過的第5號決議中,冥王星被劃為矮行星,從太陽系九大行星中被除名。1水星最接近太陽 ,是太陽系中體積和質量最小的行星。常和太陽同時出沒,中國古代稱它為「辰星」。水星在直徑上小於木衛三和土衛六。
2金星為太陽系中第六大行星,中國古代稱之為太白或太白金星。李白詩中有「太歲入漢年,方朔見明主」的詩句,它有時是晨星,黎明出現在東方天空,被稱為「啟明」;有時又是昏星,黃昏後出現在西方天空,被稱為「長庚」。金星是全天中除太陽、月球外最亮的星,猶如一顆耀眼的鑽石,於是古希臘人稱它為阿佛洛狄忒--愛與美的女神,而羅馬人則稱它為維納斯--愛神。
3地球是距太陽第三顆,也是太陽系第五大行星。地球,當然不需要飛行器即可被觀測,然而我們直到二十世紀才有了整個行星的地圖。由空間拍到的圖片應具有合理的重要性;舉例來說,它們大大幫助了氣象預報及暴風雨跟蹤預報。
4火星為距太陽第四近,也是太陽系中第七大行星;中國古代稱「熒惑星」,火星在心宿內發生「留」的現象稱為熒惑守心。火星(希臘語: 阿瑞斯)被稱為戰神。這或許是由於它鮮紅的顏色而得來的;火星有時被稱為「紅色行星」。(趣記:在羅馬人之前,古希臘人曾把火星作為農耕之神來供奉。而好侵略擴張的羅馬人卻把火星作為戰爭的象徵)而「三月」的名字"March"也是得自於火星。
5木星是離太陽第五顆行星,亦為太陽系行星中質量最大的一顆,它的質量是所有其他的7顆行星的總和的2.5倍,是地球的318倍,體積為地球的1316倍。被稱為「行星之王」。
6土星是離太陽第六遠的行星,也是八大行星中第二大的行星,中國古代稱為「鎮星」,是太陽系密度最小的行星,可以浮在水上。在羅馬神話中,土星(Saturn)是農神的名稱。希臘神話中的農神Cronus是Uranus(天王星)和蓋亞的兒子,也是宙斯(木星)的父親。土星也是英語中「星期六」(Saturday)的詞根。
7天王星是太陽系中離太陽第七遠行星,從直徑來看,是太陽系中第三大行星。天王星的體積比海王星大,質量卻比其小。讀天王星的英文名字,發音時要小心,否則可能會使人陷於窘迫的境地。Uranus應讀成"YOOR a nus" ,不要讀成"your anus"(你的肛門)或是"urine us"(對著我們撒尿)。烏拉諾斯是古希臘神話中的宇宙之神,是最早的至高無上的神。他是蓋亞的兒子兼配偶,是Cronus(農神土星)、獨眼巨人和泰坦(奧林匹斯山神的前輩)的父親。
8海王星是環繞太陽運行的第八顆行星,也是太陽系中第四大天體(直徑上)。海王星在直徑上小於天王星,但質量比它大。
如果地球的45億年進程壓縮為24小時。。。
地球45億年的變化縮成24小時的話,一天之內的巨變就這樣:00:00地球形成;4:00出現單細胞生物;但16小時內都沒變化;20:30出現了微生物;21:04出現三葉蟲;22:00植物出現,接著陸生動物出現;22:24出現森林;23:00恐龍出現,40分鐘後滅絕;23:58:44秒人類出現。迄今有記載的人類歷史不過幾秒長......人類發往宇宙的「地球名片」人類,始終沒有放棄對宇宙對未知世界的探索,始終沒有放棄尋找未知生靈未知「人類」的尋找。美國對外星智能探索協會(SETI)的道格拉斯-科赫稱,未來我們向地外生命發送的任何信息將真實地反射出人類的真實情況。自1977年美國宇航局兩顆「旅行者」號星際探測器相繼成功發射,每顆探測器上放置的金屬盤上記錄著地球人類的「名片」,向可能存在的地外智慧生命傳達著地球信息。在這些金屬盤上刻錄著一些圖案和數據,此外還有一些記錄地球上各種聲音的唱片,科學家們期望著地外文明能夠有朝一日深入地了解地球。以下是向外星人展現地球生命特徵的11張「名片」:
1、男女畫像1972年和1973年,美國宇航局成功發射了「先驅者10號」和「先驅者11號」探測器,該探測器上攜帶著鍍金鋁質金屬盤,這種15x23厘米大小的金屬盤上記錄著一些圖案和信息,告訴可能存在的外星智慧生命——該探測器來自於何處,以及何時發射。瓦科赫說:「在一張金屬片上所記錄的男人和女人圖像,可能對於外星人而言是最難以理解的信息了。」美國宇航局將男女裸體圖像作為發送給外星人的「名片」令許多人吃驚,當時有人認為這是美國宇局將色情作品發送到太空中。
2、「旅行者1號」金屬盤上的圖案信息1977年8月20日,美國宇航局又成功發射了「旅行者1號」探測器,此次旅行者1號上攜帶著更多的「名片」,其中包括:115張圖片金屬盤、地球自然環境中不同的聲音記錄,以及55種問候語言。每個錄音帶都封裝在一個具有保護作用的鋁盒內,在金屬盤上記錄著操作指南、符號語言、關於該探測器的來源和如何播放這些錄音。
3、數學公式瓦科赫稱,像其他展示給地外智慧生命的信息一樣,「旅行者1號」和「旅行者2號」探測器還向外星人展示了地外智慧生命與地球人類共同擁有的信息——數學和科學。如圖所示,這是金屬盤上所記錄的數學公式。
4、數學基本單位如圖所示,這是旅行者號系列探測器上金屬盤上所記錄的關於質量、長度和時間的基本單位。
5、太陽系行星如圖所示,這是旅行者號系列探測器金屬盤上記錄的水星、地球、木星和火星(從左上角按照順時針的方向)。
6、地球大氣層主要氣體構成及比例這張拍攝埃及上空的人造衛星圖像上標註了地球大氣層中最主要的氣體組成,以及相應的構成比例。這些大氣層成份比例出現在旅行者號系列探測器上的金屬盤上。
7、人類繁殖信息瓦科赫指出,圖片最左上角DNA圖注顯示了化學化學成份與人類基因物質之間的結合關係。人類繁殖是旅行者號系列探測器所傳達的焦點圖像之一,如圖所示,這張圖片中其他三張圖像展示了卵細胞如何受精,胎兒如何發育,以及男性和女性的身體輪廓。瓦科赫說:「這組圖像非常好地描述了人類的性別和生理繁殖特徵,在旅行者號系列探測器的金屬盤上記錄的信息強調了人類繁殖,但是非常謹慎地處理了關於人類裸體的圖像。」
8、人類日常動作如圖所示,這張圖片上展示了地球人類日常的進餐動作,其中圖片中展現了三種動作——「舔、吃、喝」。
9、人手X光照片旅行者號系列探測器上攜帶了大量的關於人體和健康的圖片,其中就包括這張人類手掌X光照片。瓦科赫說:「通過這張圖片非常清晰地表達了我們人類的身體非常脆弱,旅行者號系列探測器有意地降低了關於地球人類文明負面影響的表達,同時有意地未發布一些關於核爆炸蘑菇雲,或者關於貧窮和疾病的圖像。」但有可能某些比人類歷史更久遠的地外智慧文明會攔截阻止我們傳遞的這些信息,瓦科赫說:「如果對方是更加久遠、文明程度更高的外星人,它們比人類更加先進,我們所表達的這些信息是否會引起它們的興趣呢?我認為人類向外星發送"名片』最具有意義的是,我們提供一種真誠的方式,表達了當前地球人類的發展水平,我們這一代人並不見得能夠活到下個世紀,但是我們期望這種地球信息能夠在下一個世紀在其他地外文明那裡得到接收和反饋。」
10、地球脊椎動物進化歷程如圖所示,這張圖像展現了地球上脊椎動物的進化歷程,其中包括人類、兩棲動物、鳥類和哺乳動物。右上角的一對男女圖像非常類似於先驅者號系列探測器上的圖像,但與之不同的是上世紀70年代的先驅者號探測器中的圖像中是男性在招手,而這張圖像中則是女性在招手。瓦科赫說:「事隔幾年,我們發現美國宇航局逐漸更多地突出表達女性的圖像,使女性不再以一個被動的形象處於男性的"支配』地位,而是作為一對夫妻中的一員積極地向其他文明世界打招呼進行問候。」
11、人類文明的多樣性美國宇航局真正地致力於通過旅行者號系列探測器將反映地球的圖片和聲音發送至可能存在的外星人,瓦科赫說:「非常獨特的是旅行者號探測器真實記錄了地球人類的生活及特徵,這是最真實地向宇宙其他智能文明反映人類文明的多樣性。」儘管這些圖像、錄音和照片所表達的信息都非常有限,比如其中並未表達關於人類同性戀的圖片。瓦科赫說:「我認為其中任何一個信息都能引起外星人的深思,或許在未來美國宇航局將通過新型探測器向宇宙中的未知智慧文明發送更多的"地球名片』,進而更多地展現地球的特徵。」太陽系之旅 感受宇宙的壯觀與神奇美國宇航局、歐洲航天局以及其他航天機構發射的探測器正不斷獲取有關太陽系的新信息,同時也為地球傳回一幅幅精彩的太陽系照片,呈現太陽系居民壯觀與神奇的一面。
5月3日,美國宇航局的太陽動力學觀測衛星拍攝了這幅照片,呈現了月球在太陽前方穿過的景象。
2月24日,太陽邊緣附近出現一個大型耀斑,噴射出壯觀的等離子流。等離子流扭曲形成漩渦,噴射過程持續了90多分鐘。宇航局的太陽動力學觀測衛星捕獲下這一壯觀景象。
2002年7月15日瑞典太陽望遠鏡拍攝的太陽表面特寫照片,展現了在活躍區10030出現的有史以來觀測到的最大太陽黑子。頂部附近的粒狀斑點寬度達到1000公里左右。黑子中部(本影)呈黑色的原因在於:強磁場遏制了來自太陽內部的上涌熱氣。本影周圍的絲狀結構形成半影。半影從本影伸出,一些明亮的半影絲狀結構的暗核清晰可見。
5月10日至11日,宇航局的太陽和太陽風層探測器觀察到一顆明亮的彗星飛向太陽,親密接觸之後,這顆彗星便消失蹤影。圖片中的白色條紋便是彗星,白環則代表太陽,被紅盤遮住,讓暗淡的日冕結構清晰可見。有趣的是,彗星接近太陽時,日冕發生物質噴發。科學家尚未發現這顆掠日彗星與日冕物質噴發之間存在令人信服的物理聯繫。對太陽動力學觀測衛星所拍照片進行的分析發現,日冕物質噴發在彗星與太陽之間的距離近到足以與強磁場發生相互作用時出現。
2010年11月29日,巨大的磁環穿過太陽表面。
2008年10月6日,美國宇航局的「信使」號探測器第二次成功飛越水星。第二天,飛越過程中拍攝的水星照片開始傳回地球,其中就包括這幅照片。位於照片中南部的亮點是柯伊伯隕坑。
3月30日,「信使」號探測器拍攝的水星斯皮特勒隕坑和霍爾伯格隕坑。
「信使」號在距水星表面10240公里的高度拍到的南極和明暗界限景象。照片上方的水星表面溫度達到430攝氏度左右,下方未照亮區域的溫度則平均只有零下163攝氏度,一些地區永遠照射不到陽光,溫度更是只有零下183攝氏度。
2007年6月5日「信使」號探測器拍攝的金星。金星是距離太陽第二近的行星,厚厚的硫酸雲將表面完全遮蓋,部分陽光被反射回太空,下方的溫室氣體則捕獲陽光的熱量,溫度達到460攝氏度。
月球勘測軌道器拍攝的月球艾特肯隕坑,中部的山峰和北部的坑壁清晰可見。照片覆蓋的區域達到30公里左右。
月球勘測軌道器 4月21日拍到的一個月球隕坑,直徑1公里,尚未進行命名,噴射覆蓋物由一系列物質構成。
月球勘測軌道器 1月25日拍攝的「阿波羅14號」登陸地。1971年2月5日和6日美國宇航局宇航員留下的痕迹仍依稀可見,未受到破壞。照片覆蓋區域的寬度達到1500米,位於中部的是登月艙「心宿二」的下降段。
這幅細節豐富的地球圖片利用宇航局地球觀測衛星中解析度成像光譜儀獲取的觀測數據繪製。圖像關注的是地球上的海洋,它們是至關重要的水生態系統,覆蓋75%的地表。
4月17日,國際空間站上的宇航員拍下了這幅照片,呈現了印度洋上空的月球景象。受地球大氣層影響,月球的外觀嚴重扭曲。
4月12日日落時分,空間站上的宇航員拍攝的中南美洲全景照。
2010年10月28日,空間站上的宇航員拍攝的地球照,呈現了布魯塞爾、巴黎和米蘭的美麗夜景。
2月3日GOES-13衛星拍攝的全景照。這一月,美國30個州普降大雪,大雪過後,從大平原到新英格蘭的地區溫度驟降,天空非常晴朗。
2010年9月14日空間站上的宇航員拍攝的照片,呈現了地球上空出現的上弦月和絢麗的南極光。
照片由美國宇航局地球觀測1號衛星上的先進陸地成像儀2009年1月4日拍攝。照片中的弧形島是南喬治亞島,位於南美洲南端以東2000公里。在這座島嶼的東岸,紐瑪耶冰川像蛇一樣朝著海洋蜿蜒延伸。
3月1日,美國宇航局空間物理學家詹姆斯·斯帕恩在阿拉斯加州拍到的極光,當時他正在這裡參加有關極光研究的科學會議。
2010年11月26日,空間站上的宇航員透過穹頂艙欣賞到的日出景象。
2月,宇航局火星偵察軌道器上的超高解析度成像科學實驗照相機拍下這幅照片。照片中,兩個火星隕坑一南一北,共享一個邊緣。據分析,這兩個隕坑一定同時形成。
超高解析度成像科學實驗照相機2011年4月1日拍攝的照片,展現了被沙子覆蓋的火星希努斯·薩巴烏斯地區,流動的沙子形成美麗的波紋。
超高解析度成像科學實驗照相機從空中拍到的「機遇」號火星車,此時,這輛火星車正在聖瑪麗亞隕坑邊緣。「機遇」號的移動軌跡依稀可見,一直延伸到右側。照片在3月1日拍攝,此時「機遇」號已對這一地區進行了為期幾天的研究。
5月獲得的一幅拼接圖,「機遇」號火星車在火星表面跋涉,附近是一個小隕坑。
1月4日拍攝的火星霍爾登隕坑地區,這是「好奇」號火星車4個候選登陸地之一。「好奇」號預計於11月25日發射,2012年8月6日登陸火星,但美國宇航局仍未最終敲定登陸地。
3月31日拍攝,呈現了「勇氣」號火星車最後的安息地。迄今為止,這輛火星車已經深陷沙坑兩年之久。一年前,「勇氣」號的無線電設施罷工。5月25日,美國宇航局的工程師最後一次嘗試與「勇氣」號建立聯繫,但最終以失敗告終。
「哈特利2號」彗星近照,由美國宇航局的EPOXI飛船在2010年11月4日與之親密接觸時拍攝。
宇航局「黎明」號探測飛船5月3日拍攝的第一幅巨型小行星「維斯塔」照片,拍攝時距離這顆小行星大約120萬公里。在這幅未經過處理的照片中,「維斯塔」位於中部白光內,由於反射大量陽光,體積被戲劇性誇大。這顆小行星直徑530公里,質量在小行星帶中居第二位。
哈勃太空望遠鏡2009年7月23日拍攝的木星照片。拍攝前,一顆彗星,也可能是小行星闖入木星大氣層,最終燃燒殆盡。
宇航局「卡西尼」號飛船4月25日拍攝的土星衛星照片,幾顆衛星出現在星環上。照片左側三分之一的區域被土星暗面佔據。
土衛十二「海倫」的特寫照片,由「卡西尼」號飛船2010年3月3日拍攝。土星的大氣層充當了照片的背景。這顆小衛星寬33公里。
土衛二「恩克拉多斯」南極地區,由「卡西尼」號飛船2010年8月13日飛越土衛二時拍攝。照片中,南極的裂縫向外噴出水冰顆粒。
在2009年8月土星進入晝夜平分點前,「卡西尼」號飛船拍下了這幅星環照片。B環邊緣出現垂直結構,在星環上投下陰影。這種垂直結構的高度在土星主環中居於前列。
「卡西尼」號飛船拍攝的土星最大衛星——土衛六「泰坦」,類似暈輪的環由陽光散射穿過土衛六大氣層造成。
「卡西尼」號飛船拍攝的土星多冰衛星——土衛二的靚照。處在背景的便是土星及其星環。
「卡西尼」號飛船 5月21日拍攝的照片,土星的兩顆衛星——土衛六和土衛二在星環上方穿過。
2009年8月,土星接近晝夜平分點,美麗的星環在赤道上投下影子,好似一條細帶。
地球板塊漂移過程(組圖)形成於11億年前的超大陸"羅迪尼亞(Rodinia)"在前寒武紀晚期開始分裂,此時的氣候與今天非常類似,是一個"冰室"的世界。 由於缺少具有硬殼的化石以及可信的古地磁資料,使得我們要重建前寒武紀時期的古地理圖非常地困難,依據我們所能獲得的資料,這張六億五千萬年前的古地理圖是我們所能描繪出最古老的時期了。 然而在前寒武紀晚期是一個特別有趣的年代,因為所有的大陸互相碰撞,形成了超大陸"羅迪尼亞",同時地球的氣候是屬於一個大冰期的年代。 大約在11億年前,超大陸"羅迪尼亞"聚合而成,雖然它的正確大小與組成我們並不清楚,但它顯示北美洲當時位於羅迪尼亞的中心,北美東岸緊連著南美的西岸,而北美西岸則是連接著澳洲大陸與南極洲。 羅迪尼亞大約在七億五千萬年前分裂成兩半,打開了古大洋(Panthalassic Ocean)。北美洲往南向著冰雪覆蓋的南極旋轉。羅迪尼亞大陸的北半部基本上包括了:南極大(Antarctica)、澳洲(Australia)、印度(India)、阿拉伯(Arabia),以及成為今天中國的一部份大陸碎塊(North China, South China),以逆時針的方向旋轉,向北穿越嚴寒的北極。介於分成兩半的羅迪尼亞大陸之間,是第三大陸 - 剛果地盾(Congo),它組成了中、北非洲的大部分。當羅迪尼亞大陸的兩半互相碰撞在一起的時候,剛果地盾就正好被擠在中間,因此在前寒武紀即將結束之際,大約距今五億五千萬年前,這三個大陸再次因為碰撞而形成了一個新的超大陸潘諾西亞(Pannotia),與這次碰撞相關的造山運動事件則被稱為泛非(Pan-African)褶皺造山活動。 如同我們先前所提到,在前寒武紀晚期的地球氣候是非常寒冷的。我們可以在所有鄰近大陸上找到冰河的證據,但是為什麼嚴寒的氣候如此廣泛地分布各地,至今仍困惑著地質學家們,曾經有很多假設被提出來,卻一一都被否定。其中一個假設認為:地球曾經傾斜到北極一側向著太陽,而南極一側則背對著太陽,這樣的情形導致地球有一半會受到太陽持續燒烤6個月,而另一半的地球則有6個月冷到結冰。雖然可能,但是並沒有任何一種機制可以說明地球的自轉軸可以傾斜到如此極端的狀況。 另一個不盡相同的假設認為地球曾經被由岩石或冰所組成的"環"所圍繞,就像今天的土星和海王星一樣,這個"環"造成了地球上的陰影,冷卻了地球上的氣候。然而並沒有任何有關這個環的遺迹曾經被發現過。 而目前最受認同的假設則是認為,當時整個地球的海洋都被冰凍,成為一個巨大的雪球,這個大雪球假說(Snowball Earth)同時可以解釋表層岩石中,同位素異常的特徵。 現在我們知道在前寒武紀的晚期其實並沒有不尋常的現象進行,這三個假說由於沒有把當時古地理圖分析仔細,而顯得有些解釋得太過頭,對於前寒武紀"冰室世界"的神秘,我們今天已經能夠加以解釋,那是因為當時大陸的碰撞與超大陸的形成,許多大陸不是緊鄰北極就是南極,導致全世界進入一個全球的"冰室"(就像今天的世界),不過當時位於赤道附近的澳洲卻出現冰的遺迹,則是個很有趣的例外。
在寒武紀時,具有硬殼的動物第一次大量地出現,許多大陸都被淺海所氾濫, 超大陸剛瓦那(Gondwana)則正在南極附近形成。 形成於前寒武紀末期(大約距今六億年前)的超大陸潘諾西亞(Pannotia),在古生代的時候開始分裂,一個新的海洋--巨神海(Iapetus Ocean)在勞倫西亞(Laurentia,北美)、波羅地(Baltica,北歐)和西伯利亞(Siberia)這幾個古大陸之間擴張。超大陸岡瓦那(Gondwana)則在泛非褶皺帶上組合而成當時最大的大陸,範圍從赤道延伸到南極。 在奧陶紀時期,溫暖的海水把石灰岩和鹽岩沈澱在岡瓦那大陸的赤道地區(Australia澳洲、India印度、China中國與Antarctica南極洲),同時在岡瓦那大陸的南極地區(Africa非洲與South America南美)則沈澱了冰河的沈積及冰漂的碎屑。
在奧陶紀的時期,古海洋把勞倫西亞(Laurentia)、波羅地(Baltica)、西伯利亞(Siberia)和剛瓦那(Gondwana)這幾個古大陸分隔了開來。到了奧陶紀結束時,氣候進入了地球上最寒冷的時期之一,冰雪覆蓋了整個剛瓦那大陸的南半部。 在奧陶紀時,許多張裂的海盆使得古大陸勞倫西亞、波羅地、西伯利亞和岡瓦那大陸分離開來,包括巨神海(Iapetus Ocean)隔開了波羅地和西伯利亞大陸,後來巨神海閉合時,形成了加里東山脈(Caledonide Mts.)以及北阿帕拉契山脈(Appalachian Mts.)。還有古地中海(Paleo-Teyhys Ocean)把岡瓦那大陸從波羅地和西伯利亞大陸分隔了開來,而巨大的古大洋(Panthalassic Ocean)則覆蓋了當時大部分的北半球。在奧陶紀"冰室"世界的末期,進入了一個大冰期。冰原的厚度可以達到3 km,覆蓋了大半非洲(Africa)的北部與中部以及部分的南美洲(Amazonia,亞瑪遜盆地)。從冰帽中流出冰冷的融冰水,凍結了世界各大洋,導致生活在赤道附近暖水種的生物大量滅絕。
勞倫西亞(Laurentia)與波羅地大陸(Baltica)的碰撞,使得巨神海(Iapetus Ocean)的北面分支被關閉,並形成了「老紅砂岩(Old Red Sandstone)大陸。珊瑚礁四處擴張,陸生植物則開始往荒蕪的大陸「移民」。 在古生代的中葉(大約四億年前),巨神海的閉合使得勞倫西亞與波羅地大陸碰撞在一起。這次的大陸碰撞中,許多地方都出現了大陸邊緣島弧的上覆運動,導致了斯堪地那維亞半島(Scandinavia)上的加里東山脈(Caledonide Mts.)形成,以及英(Great Britain)北部、格陵蘭(Greenland)和北美(North America)東部海岸的北阿帕拉契山脈(Appalachian Mts.)都在同時形成。同樣在古生代中葉,非常類似的情況出現在北中國陸塊(North China)與南中國陸塊(South China)自岡瓦那大陸(Gondwana)的「印度-澳洲」(India-Australia)邊緣漂移開來,往北移動並穿越了古地中海(Paleo-tethys Ocean)。從整個古生代的早期到中葉,範圍寬廣的古大洋(Panthalassic Ocean)就覆蓋了大部分的北半球,同時在海的周圍還環繞落隱沒帶,像極了今日太平洋周圍的「火環」(ring-of-fire)。
古生代早期的海洋在泥盆紀時期閉合,形成「盤古」(Pangea)大陸的前身。淡水魚類開始自南半球的陸地遷徙到北美(North America)和歐洲(Europe)。森林則是首次出現在赤道地區的古加拿大(Canada,今天的北極附近)。泥盆紀時期是屬於「魚類的世界」,在泥盆紀早期演化出的有頷魚類到了泥盆紀晚期成為最頂尖的掠食者。 植物此時也開始大量出現在陸地上,同時最早形成於熱帶沼澤地區的「煤」,則是覆蓋了大半今天加拿大極區附近的島嶼、北格陵蘭(Greenland)以及斯堪地那維亞(Scandinavia)等地。
在石碳紀早期,位於歐美大陸(Euramerica)及岡瓦那大陸(Gondwana)之間的古生代海洋開始閉合,形成了阿帕拉契山脈(Appalachian Mts.)和維利斯堪山脈(Variscan Mts.)。同時南極(Antarctica)開始形成冰帽,四足的爬蟲類開始演化,赤道地區開始形成煤的沼澤。
在晚石碳紀時,由北美及北歐所組成的大陸與南方的岡瓦那大陸(Gondwana)發生碰撞,形成了盤古大陸(Pangea)的西半部。冰雪此時覆蓋了泰半的南半球,而巨大的沼澤區煤田則形成於赤道附近。 到了古生代末期,絕大部分在潘諾西亞(Pannotia)超大陸支解期間張開的海洋,都由於後來大陸與大陸之間碰撞,並形成了新的超大陸盤古(Pangea)之後耗盡了。以赤道為中心,盤古大陸從南極延伸至北極,並將古地中海(Paleo-Tethys Ocean)與古太平洋(panthalassic)分隔在東、西兩側。在晚石碳紀到早二疊紀的期間,盤古大陸的南部(包括South America南美洲南部、Africa非洲南部、Antarctica南極洲、India印度、印度南部以及Australia澳洲)是被冰河所覆蓋。同時證據也顯示在二疊紀晚期,當時北極的冰帽出現在西伯利亞(Siberia)東部。同時在石碳紀晚期,位於盤古大陸中部寬廣的山脈則形成了赤道高地,當地並成為赤道雨林帶形成煤炭的場所。在二疊紀中葉,盤古中央山脈往北移動到北美及北歐內部的乾燥氣候區,變成類似沙漠的天氣。持續抬升的山脈則阻擋了赤道風帶吹送而來的水汽。 「盤古」這個字的意思是「所有的大陸」,雖然我們稱為「盤古」的這塊超大陸形成於古生代末期,但是這塊超大陸在當時似乎仍未包含所有的陸地,就在東半球 - 古地中海的右側,仍然有分離於超大陸之外的陸地。這些大陸就是南、北中國陸塊(South,North China),以及一塊長形「擋風玻璃」狀的辛梅利亞(Cimmeria)大陸。辛梅利亞大陸包含的部分有土耳其(Turkey)、伊(Iran)、阿富汗(Afghanistan)、西藏(Tibet)、印度支那(Indochina)和馬來亞(Malaya)。這塊大陸似乎是晚石碳到早二疊的期間,從岡瓦那大陸(Gondwana)「印度 - 澳洲」(India-Australia)的邊緣分離開來。結合了中國陸塊,辛梅利亞大陸朝著歐亞大陸往北移動,最終在晚三疊紀時,撞上了西伯利亞(Siberia)的南緣。於是就在亞洲這些破碎陸塊互相撞擊之後,世界上所有的陸地於是全部加入了超大陸,形成名符其實的盤古大陸。
在二疊紀時期,巨大的沙漠覆蓋了盤古大陸(Pangea)的西半部,同時爬蟲類分布整個超大陸的表面。但是在古生代結束的時候,地球上99%的生命都遭受到了滅絕事件的劫難。
大約在三疊紀時期組合而成的盤古大陸(Pangea),使得陸地上的動物得以從南極遷徙到北極。生命在經過二疊-三疊的大滅絕之後,重新開始多樣、豐富起來。同時暖水種生物的分布則橫越了整個古地中海。由一片片組合而成的盤古大陸,它的形成是始於泥盆紀,經由大陸與大陸彼此之間持續的碰撞,一直持續到三疊紀晚期,才導致了這塊超大陸的成形。盤古大陸並沒有立刻就支解開來,它是以相類似的三個階段分裂成較小的陸塊。第一階段在侏儸紀中葉(大約距今一億八千萬年前),張裂的活動開始進行。經過一個階段,沿著北美(North America)東岸、非洲(Africa)西北岸和大西洋(Atlantic Ocean)中央的火成活動,將北美向西北方推移了開來。在南美與北美互相遠離的同時,墨西哥灣(Gulf of Mexico)開始形成。就在同一個時刻,位於另一邊的非洲,由於延伸在東非、南極(Antarctica)和馬達加斯加(Matagascar)邊界的火山噴發,預告了西印度洋(West Indian Ocean)的形成。在中生代的時期,北美和歐亞大陸是同一塊大陸,我們有時稱之為勞倫西亞(Laurentia)。當中央大西洋開始張裂,勞倫西亞大陸於是順時針旋轉,把北美洲往北方推送,歐亞大陸則向南移動。侏儸紀早期在東亞大量出現的煤炭已不復見,由於亞洲大陸潮濕的氣候帶移往副熱帶的乾燥區,因此取而代之的是晚侏儸紀時期沙漠及鹽的沉積。勞倫西亞大陸這種順時針的運動,導致了當初將它從岡瓦那大陸分離開來的V型古地中海(Paleo-Tethys Ocean)開始閉合。
在侏儸紀早期,東南亞(SoutheastAsia)聚合而成。一片寬廣的古地中海將北方的大陸與岡瓦那大陸(Gondwana)分隔兩處。雖然此時盤古大陸(Pangea)仍是完封不動,但是最早關於大陸分裂的傳聞已經可以隱約的聽見了。
盤古大陸(Pangea)在侏儸紀中期開始分裂,到了侏儸紀晚期,中央大西洋(Central AtlanticOcean)已經張裂成一狹窄的海洋,把北美與北美東部分隔開來。東岡瓦那(Gondwana)也同時與西岡瓦那開始分裂。
在白堊紀時期,南大西洋(South Atlantic Ocean)張開。印度(India)從馬達加斯加(Matagascar)分離開來,並加速向北,往歐亞大陸(Eurasia)碰撞的地點前進。值得注意的是北美洲(North America)與歐洲此時仍然相連,而且澳洲大陸(Australia)此時也還屬於南極(Antarctica)的一部份。盤古大陸(Pangea)分裂的第二個階段開始於白堊紀的早期,大約一億四千萬年前。岡瓦那大陸(Gondwana)不斷地變得破碎,包括南大西洋的張裂,隔開了南美和非洲;以及印度和馬達加斯加一起從南極洲漂移開來;還有發生在澳洲西緣的東印度洋張裂等等。此時的南大西洋並沒有立刻打開,而是像拉開拉鏈一般地由南向北漸漸張開。這也是為什麼南大西洋比較寬的原因。 另外有一些重要的板塊運動事件也發生於白堊紀時期。這包括:北美與歐洲開始漂移開來,伊伯利亞半島(Iberia)以逆時針方向旋轉離開法國(France),印度從馬達加斯加分離開來,古巴(Cuba)與希斯盤紐拉(Hispaniola,西印度群島)從太平洋(Pacific Ocean)衍生出來,洛磯山脈(Rocky mountains)的抬升,外來的陸塊藍格爾(Wrangellia,阿拉斯加附近)、史提金尼亞(Stikinia,加拿大附近)到達北美洲西緣。 白堊紀時期全球的氣候與侏儸紀、三疊紀時期類似,比今天要溫暖許多。恐龍與棕櫚樹可以出現在今天的北極圈(Artic),南極(Antarctica)以及澳洲(Australia)南部地區。雖然早白堊紀時期的極區可能會有一些冰帽存在,但是整個中生代都沒有任何大規模的冰帽出現過。 白堊紀時期這樣溫和的天氣狀況,部分是因為淺海覆蓋了大部分的陸地所導致。溫暖的海水從赤道地區可以被往北輸送,為極區帶來溫暖。這些淺海同時也使得部分地區的氣候變得溫和,就像今天的地中海可以改善歐洲的氣候一樣有用。 由於當時海水面的高度要比今天高出100~200公尺,使得這些淺海得以覆蓋許多陸地。造成高海水面的部分原因是由於新海盆開始張裂,大洋中的中洋脊取代了海水,使得海水溢到陸地上來。白堊紀同時也是海盆迅速張裂的時期,由於它們寬闊的外形和和迅速擴張的中洋脊取代更多的海水,因此在海床迅速擴張的時期,海水面會趨於上升。
白堊紀晚期,眼睛標誌的位置指出了恰克斯拉伯(Chicxulub)撞擊的地點,這個直徑10 mile(16 km)大小的彗星撞擊結果,導致全球氣候的變遷,殺死了恐龍以及其他許多形式的生命。海洋在白堊紀晚期便得更為寬闊,而印度(India)也越來越接近亞洲(Asia)的南緣。
大約在五千萬到五千五百萬年前,印度(India)開始撞上亞洲大陸(Asia),形成了西藏高原(Tibetan)和西馬拉雅山(Himalayas)。原本與南極大陸(Antarctica)相連的澳洲陸地(Australia),也在此時開始迅速向北漂移。盤古大陸(Pangea)分裂的第三個階段,也是最後一個階段,在新生代早期開始發生。北美(North America)與格陵蘭(Greenland)從歐洲(Europe)漂移開來,南極大陸釋放出澳洲陸塊,正如同五千萬年前釋放出的印度板塊,後來迅速向北移動並撞上亞洲的東南位置。今天大部分的張裂活動,都是發生在兩千萬年前,包括有:紅海(Red Sea)的張裂使阿拉伯半島(Arabia)自非洲(Africa)漂移開來,東非張裂系統的產生,日本海(Japan Sea)的張裂,讓日本往東移動進入太平洋(Pacific Ocean),以及加里福尼亞灣(Gulf of California)的開啟,使得墨西哥(Mexico)北部及加州(California)一起往北運動。雖然許多新的海盆在新生代時張開,但是過去六千六百萬年以來的地球歷史可以說是各大陸在激烈碰撞的時期。其中最具代表性的碰撞就是大約五千萬年前印度撞上歐亞大陸的事件。在白堊紀晚期的時候,印度是以每年15 - 20cm的速度在接近歐亞大陸,這可以說是板塊運動速度的世界記錄了。經過白堊紀晚期與邊緣島弧的碰撞之後,北印度(Great India, 大印度)開始隱沒到歐亞大陸之下,抬起了西藏高原。令人驚奇的是亞洲,甚至印度,由碰撞所造成地殼變動的作用至今仍然持續著,這是因為印度是一片固態的大陸地殼岩石圈「騎」在主要由較堅硬的海洋地殼岩石圈所構成的板塊之上,而另一方面亞洲則是由較鬆散的大陸碎塊接合、拼湊而成。因此在碰撞帶(或稱縫合帶)的地區,由於歐亞大陸內這些碎塊與碎塊之間仍然熱絡,而很容易產生反應。於是當印度撞上亞洲的時候,這些大陸碎塊便沿著滑移斷層(順著老的縫合帶)被擠往北邊和東邊,而沿著這些斷層所發生的地震則至今仍然持續著。印度與亞洲的碰撞其實只是古地中海(Paleo-Tethys Ocean)在閉合過程中一系列大陸與大陸碰撞的一部份罷了。從東到西所有的大陸與大陸之間碰撞包括有:西班牙(Spain)與法國(France)的碰撞,形成了本寧山脈(Pyrenees);義大利(Italy)、法國與瑞士(Switzerland)的碰撞形成了阿爾卑斯山(Alps);希臘(Greece)、土耳其(Turkey)與巴爾幹省(Balkan)的碰撞,形成了西奈山(Hellenide)和底那瑞(Dinaride);阿拉伯半島與伊朗(Iran)的碰撞;以及最後、也是最年輕的碰撞-澳洲(Australia)撞上了印尼群島(Indonesia)。
二千萬年前,南極洲(Antarctica)整個被冰雪所覆蓋,同時北方的大陸也開始迅速冷卻。世界看起來已經和今天非常類似,不過佛羅里達州(Florida)和亞洲(Asia)的一部份則還是在海洋的覆蓋下。 由於大陸岩石圈受到水平方向的壓力,導致了大陸碰撞階段的山脈抬升作用。雖然此時大陸仍然佔據相同的體積,但是它們的表面積則會稍微地減少。於是就全球的尺度來看,在新生代的期間因為大陸被消耗,造成了海盆面逐漸增加的結果,也正因為海盆漸漸增大,容納海水量變多的緣故,使得海水面在過去六千六百萬年來持續下降,一般來說在大陸互相碰撞的年代(包括泥盆紀早期、泥炭紀晚期、二疊紀和三疊紀),海水面都比較低。 在低海水面大陸碰撞聚合的年代裡,陸生植物在大陸間的遷徙路線也被開啟,地球的氣候變得更具季節性,更重要的是地球的氣候趨向冷卻下來,這多半肇因於陸地區傾向將太陽能反射回太空,而海洋則是把太陽能吸收,同時由於陸地的聚集使得永凍冰層的範圍得以擴大雪的冰層,將反射更多的能量回太空。因此大陸上冰原一旦形成,理所當然的地使海水面更加降低,於是導致陸地的範圍更大,地球變得更冷,更多的冰在陸地上形成,一直循環下去。在這裡我們可以學到一個事實,那就是一旦地球開始變冷(或變熱),正向回饋的機制就會把地球氣候系統推向愈來愈冷(或愈熱)的境地。在新生代的後半,地球開始變冷,冰原首次在南極洲形成,然後分布到北半球,於是過去五百年來,地球是進入了一個大冰期的年代。在地球的歷史上只有少數幾個時期曾經像過去五百萬年來這麼冷。
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