1.地球裏麵是什麼
我們每天都居住在地球上麵,盡情的享受著地球母親無償提供給我們的一切地表資源。但是地球內部到底是怎樣的?我們所居住的地下究竟是什麼樣子的呢?人們不可能象神話故事中的神仙一樣能夠上天入地,這個問題自然也就成了一個難題。而世界上的鑽井最深也不過萬米左右,對於有著6300多公裏半徑的地球而言,就顯得微不足道了。
其實在地球的內部,是分有很多層的,象同心球一樣具有同心球,而且每一層次組成的物質和物理性質都不一樣。我們無法觀測到地球的內部,地球的內部構造也隻能通過各種理論推測而來。人們通過地球內部地震波的傳播情況,間接的推斷證明地球內部是由地殼、地幔、地核三個部分組成的。
地球的最外層結構便是地殼,地殼是由岩石所坐車的一層堅固外殼,是地球最外層的固體圈層,也是岩石圈的重要組成部分。地殼平均厚度約大約為17千米左右。因為大陸地殼厚度較大,厚度大約在35——45千米左右;平原盆地相對比較薄弱;大洋地殼則十分薄弱,厚度隻有幾千米而已;而世界最高峰喜馬拉雅山脈的地殼厚度可以達到70~80千米。地殼又分為上地殼和下地殼,上地殼主要作用是承受應力以及地震易發生的層位,所以地殼較硬;而下地殼便相對較軟了。
在地殼和地核的中間還有一個夾層,就是我們所說的地幔。厚度大約有2800多千米。地幔是由致密和造岩物質構成的,也是地球內部體積和質量都最大的一層。地幔和地殼一樣也分為上地幔和下地幔兩個層。在上地幔的頂部,有一個可以讓地震波減慢的層麵。通常人們把上地幔頂部和地殼合稱為岩石圈,又稱軟流層,且很可能是岩溶的發源地;而下地幔的溫度、壓力以及密度都有所增大,物質呈可塑性固態,厚度大約有2900公裏。
地核則是組成地球的核心部分,從下地幔的底部一直到地球中心部位。由鐵和鎳元素組合而成,密度高達每立方厘米12克左右;且溫度極高,約有4000~6000℃;半徑約為3470千米。地核同樣分為外地核和內地核兩個部分。現在的科學家認為外地核的物質為液態,內地核則呈固態結構。
2.漂移的大陸
大陸漂移板塊
如果你有足夠的興趣和時間去仔細看一下世界地圖的話,你可能會發現一件很神奇的事情。南非的西海岸和南美的東海岸的凸凹像一塊掰開的餅幹,直觀上就可以把他們拚合成一個整體。也許沒聽過“大陸漂移”的人會以為是在說笑話而已,但是這可不是隨便說說那麼簡單的。
早在20世紀初,魏格納就曾經根據大陸的輪廓、地層和古生物等很多資料而提出了一種大膽的假設,大陸是會漂移的。有著科學家清醒的頭腦和敏銳的洞察力的魏格納,在觀察地圖上海洋兩側的陸地輪廓時不斷的思索。並通過其他的考察、研究,依據古生物化石、地層構造、岩相的相似性和連續性特征,不斷找尋出大西洋兩岸陸地吻合的證據,他提出大陸橫向運動的可能性。並且推斷說早在三億年前,地球上已經有了一片廣闊而連續的水域——“泛大洋”。由於地球不停自轉產生的離心力以及天體引潮力的作用。才使得聯合古陸出現裂縫,並漸漸分離漂移成為人們今天所見到的海陸分布。
但是他的說法卻被人們視為荒謬無比的笑話。魏格納仍然堅信“大陸漂移”,為了進一步找到“大陸漂移”的證據,他前往北極地區,到格陵蘭島去探險考察。1912年,魏格納在法蘭克福舉行的地質學會上演講了“大陸與海洋的起源”,並且提出大陸漂移的假說。為了研究冰川學和古氣候學再一次到格陵蘭島考察。但是第一次世界大戰讓他的研究工作不得不停止。魏格納在戰場上受了重傷,但在養病的時候寫成並出版了《大陸和海洋的起源》一書,對大陸漂移說進行了大概的闡述,然而卻並沒有被人們接受。雖然得到了地質學家和古生物學家的肯定,但卻也有更多的地球物理學家對此不屑和反駁。
直到1968年,法國的地質學家家勒皮雄與麥肯齊、摩根等人共同提出了“板塊構造學說”,又叫“全球大地構造”。他們認為,大陸殼或大洋殼都曾經發生過大規模水平運動,並一直在繼續運動。但並不是大陸漂移說所說的是在矽鋁層和矽鎂層之間發生的,而是整個地幔軟流層像傳送帶那樣在移動,大陸就像被傳送的“乘客”。
迄今為止,大陸是否是在不斷漂移的,仍然隻能依靠假設去推斷。但是科學家們仍然會不斷的努力去探索這個奧秘,一步一步解開板塊構造學說。揭開大陸板塊的活動之謎,相信總有一天一定會弄清地球大陸板塊長達46億年的的演化史。
3.看不見的“經緯網”
在地球儀上,我們可以看到很多縱橫交錯的線,這就是經緯線。用來連接南北兩極的線叫做經線,而和經線垂直相交的就叫做緯線。其實我們所生活的地球表麵上並沒有畫著經緯線。經緯度線是人們為了在地球上確定位置和方向才在地圖和地球儀上麵所假想出來的輔助線,就像給地球假設了一個坐標係。我們在地球儀上麵看到一條一條垂直相交的經線和緯線,就叫做經緯網。利用地球儀上麵多標注的經度和緯度,我們才能夠辨別方向,可以很準確定位出地球的表麵任何一點的位置。經緯網在航空、航海、軍事、氣象等各個方麵起到很大的作用。
不管地球表麵的哪一個點,我們都能畫出一條經線和另外一條與其垂直的緯線。為了能夠區別出那麼多的經線和緯線,每一條經線和緯線都被起上了一個名字,就是我們平時所說的經度和緯度。經度表示每條經線的名稱,緯度則表示每條緯線的名稱。
我們把地球儀上,沿東西方向繞成的圓圈叫做緯線。緯線是相互平行的,因為緯線是長度不等的,所以緯線圈的大小也不相等。地球儀上麵最長的那條把地球一分為二的緯線,叫做赤道。我們也可以把它叫做0°緯線。緯線圈中最大的就是赤道,以赤道為中心向南北兩極,緯線圈不斷縮小。赤道以北的維度叫北緯;赤道以南的的叫南緯。南、北緯各有90°。
地球上一切通過地軸的平麵與地麵相截而成的圓圈稱為“經線圈”。我們把經線圈由兩極分成的半圓叫做“經線”。和緯線不同的是,所有經線的長度都是相等的,並且在南北兩極的極點相交。雖然經線不存在於現實中,但是我們如果想在地麵上快速找到自己的經線,隻需把一根竹竿立在地上,在中午的時候,太陽到達最高點的那一刻,竹竿的陰影所呈現的就是你所在位置的經線。所以我們也可以把經線稱作經線為子午線。
這些看不見的經緯網不僅是人們在探索中的重要發現,也時刻的為我們生活、工作等各個方麵提供了極大的方便。
4.人跡罕至的沙漠和海市蜃樓
沙漠景象
在地球陸地上有三分之一的地麵完全被沙所覆蓋,並且植物和雨水都非常稀小。由於水很少,沙漠一般是荒蕪地區並且人跡罕至。雖然和別的地方陸地相比,在沙漠裏的生命並不多,但是在其中還是藏著很多植物,而且還有晚上才出來的動物。
沙漠一般是風成地貌,在沙漠裏絕大多數是沙灘和沙丘,而且也經常有沙下岩石出現。並且沙漠裏的泥土很稀薄,植物也少,而且有的沙漠還是鹽灘,完全沒有草木。
雖然沙漠裏的植物分布比較少,不過還是有很多品種,如沙漠紅柳等都是抗旱或抗鹽的植物。並且沙漠中心很少下雨,沙漠常從附近高山流出的河流進水,雖然這些河流帶著很多土,不過在沙漠裏流一兩天的距離就會幹了。但是偶爾沙漠裏也會下雨,下起來時常常是暴雨,而在這時候,平常幹的河道就會很快充滿水,並且易發生洪水。在沙漠裏如果有充足的水,就會形成季節湖,這種湖水一般較淺較鹹。是由於湖底很平,風會把湖吹走好幾十平方公裏,幹湖幹了之後就會留下一個鹽灘。
沙漠裏還會有幾種奇怪的現象,海市蜃樓就是其中一種。海市蜃樓是由於光的折射而形成的自然現象,也就是說虛無縹緲且不實際存在的事物。海市蜃樓在沙漠裏偶爾可以看到,它是另外空間的真實體現,在物質的運動下,反映到另一個空間了。海市蜃樓經常發生在雨後,是由於這時的空氣濕度較大,從而形成了透鏡係統。
在沙漠裏的近地麵的氣溫劇烈變化時,就會引起大氣密度很大的差異,這時遠方的景物,在光線傳播時,發生了異常折射和全反射時造成了蜃景。
海市蜃樓分為上現、下現和側現海市蜃樓,沙漠中的沙石由於白天被太陽曬得熱燙,空氣在接近沙層時會很快升高,從而形成了上層冷下層熱的溫度分布,上層密度比下層密度大的現象。前方景物的光線會由密度大的穿氣向密度小的空氣折射,從而形成下現蜃景。從遠處觀望,有如水中的倒影。如果一個人在沙漠裏酷熱幹渴,看到下現蜃景,就會誤以為發現了綠洲,但是一陣風過後,眼前的景象卻又消失了,這隻不過是一個幻景。
雖然海市蜃樓很美,可是由於自然的幹燥因素和人為過度的畜牧造成了土地沙漠化,因此,讓土地保持濕潤,隻能讓保濕度大於幹燥度才能逆轉沙漠化。
5.神奇的水循環
水在地球不同地方通過太陽蒸發後,轉變其自身的存在模式到地球的另一個地方就是水循環了。就好比地麵上的水被太陽蒸發後形成水蒸氣一樣。水分別以固態、液態和氣態的形式存在,而且地球上大部分的水存在於大氣、地底及江河湖海裏,並且水通過蒸發、降水、滲透等形式,由一個地方移動到另一個地方。
水是生命之源,它不僅是所有生命機體的組成物質,又是生命代謝活動所必需的物質。地球上的水雖然很多,但是絕大多數的水在海洋中,而在陸地、大氣和生物體裏所占的水卻是很少一部分。
產生水循環的內因是由於水的固態、液態、氣態的轉化特性,而太陽的輻身和地心引用則是外因。水循環有四個環節,蒸發在水循環裏初始的環節,海洋、陸地、植物、礦石乃至人體的皮膚裏的水分,都會由於太陽的蒸發從而進入大氣,並且海洋的水體在蒸發環節裏占主要地位;水汽輸送是指水汽隨著氣流從一個地方被輸送到另一地區,或者是由低空被輸送到高空;凝結降水是指進入大氣中的水汽在適當條件下凝結,並在重力作用下以雨、雪和雹等形態降落;徑流是指降水在下落過程中,除一部分蒸發返回大氣外,另一部分經植物截留、下滲、填窪及地麵滯留水,並通過不同途徑形成地麵徑流、表層流和地下徑流,彙入江河,流入湖海。