第三章地球结构构造.ppt

第三章地球的结构构造
第一节地球的层圈划分
第二节地球的外部层圈
第三节地球的内部层圈
第四节岩石圈的基本特征
第一节地球的层圈划分
地球具有圈层结构。
每个圈层都有自己的物质组成、运动特征和物理、化学性质。
对地质作用各有程度不同的、直接或间接的影响。
以地表为界分为内圈和外圈,它们又可再分为几个圈层。
一、地球外圈及其划分依据
地球表面以上,根据物质性状可以分为大气圈、水圈和生物圈。它们包围地球,各自形成连续完整的圈层。
大气圈
无线电探空气球、人造气象卫星,或借助太阳辐射、宇宙线等粒子与大气起作用--------研究大气圈的内部理化状态。
宇宙飞船--------高空大气层。
陆地水体了解得比较多;
对于海洋水体;
20世纪初开始用回声测深仪测量海水深浅,还能够反映海底物质的性质。采用重力测量和地震测量了解海底地壳的结构。
60年代以来,广泛使用深水潜艇和海底照相,不仅可以取得海水样品,而且还可以拍摄不同深度的生物活动状况;捕取生物标本。
冰层下部了解不够,只能用物探方法取得一些间接资料。
水圈( hydrosphere)
对生物****性和演化逐步有了系统的认识。
大半采自大气下层和水圈以及岩石上层,没有把全球各地的生命物质都全面采样,
另外,高山、荒原、密林、沙漠等人迹罕到的地方的生物活动情况了解不够,它们的地质作用还不太清楚。
生物圈
二、研究地球内部状况的依据
地球的半径为6371公里,目前最深的钻孔不过10公里左右,只能根据地表附近得到的有关资料分析推测地球内部的物质成分和物理特点;
主要是根据宇宙地质、地质学及地球化学、地球物理三方面的综合研究。
(一) 宇宙地质的依据
太阳系内其它天体的物质成分可以作为推断地球内部物质成分的参考。最有实际意义的是其它星体的碎块----陨石。其成分三类:
铁陨石铁镍的天然合金,是含有相当数量镍的铁的硫化物。
石陨石主要由橄榄石、辉石等铁镁硅酸盐矿物组成。
铁石陨石为上述两种的过渡类型。
“球粒陨石”,其成分属含铁的石陨石。
地球内部成分与铁陨石和石陨石大致相当,为铁镍和接近超基性的岩石。
(二) 地质学及地球化学依据
1、根据地质学研究,来自深源的岩石性质表明,地球深部应是超基性岩或类似的岩石。
超基性岩,常常沿一些深大断裂分布,
含金刚石的金伯利岩,原生的金刚石产于金伯利岩中。金刚石的生成要求:T=1100—2200°C,P=5万个大气压D=150公里。所以金伯利岩肯定源于150公里以下。
金伯利岩中榴辉岩包体,也是深源岩石。
玄武岩中的橄榄岩包体,富镁。
2、一些地球化学标志可以证实地质推断
球粒陨石中,某些稳定同位素的比值:
其中研究较多的是O、S、C、Si和H等。地球内部物质应当也具有同一比值,地球表层物质则因经历了后来的各种地质作用,可能会产生同位素的分异,使比值改变。
(三) 地球物理依据
最有意义的是重力学和地震学,它们可以用来推断地球内部结构、状态和物理性质。