探索地球的起源.ppt

第一章 探索地球的起源,1-1 地球的起源 1-2 探索地球歷史的方法與限制 1-3 地球的歷史,中國古代的宇宙觀,盤古開天闢地 宇宙形成之前的狀態為混沌，像一枚雞蛋。 宇宙成熟，蛋殼破裂生出盤古。 蛋內物質的渾濁部分，形成了地；清純部分，形成了天，盤古在天地之間生長。 蓋天說 天如車蓋，地如棋盤。 渾天說 天為蛋殼，地為蛋黃。,西方宇宙論發展,地心說（亞里斯多德，西元前340；托勒密，西元1 世紀）宇宙為球狀構造，地球為宇宙中心，月亮、太陽、恆星及五大行星均繞著地球運轉。 日心說（哥白尼，1543年） 宇宙中心為太陽，地球繞著太陽公轉，也有自轉運動。 1609年，伽利略用望遠鏡觀測後，亦支持此理論。 萬有引力定律（牛頓，1687年） 萬有引力定律解釋宇宙中各星體彼此間運動的關係。 大霹靂學說（加莫夫，1948年）,大霹靂學說,大霹靂 ,物質形成 ,星球和星系形成,太陽系的生成,萬有引力使一團雲氣向內收聚，在中心形成太陽，四周雲氣則形成扁盤狀，當中的塵埃則凝聚成各個行星。,地球的演變,原始地球是熔融狀態的火球。 逐漸冷卻後地殼形成。 溫度再降低，地球表面便有大面積的海水覆蓋。,探索地球歷史的方法與限制,方法： 辨認岩石性質 辨認岩層構造 利用岩層中所含的化石 利用放射性同位素定年 限制： 地層資料並不完整 採樣困難 分析過程的誤差 理論的限制與缺失,地質年代的訂定,決定相對地質年代的方法： 地層疊置定律 截切定律 化石連續律 決定絕對地質年代的方法： 放射性元素定年法,地層疊置定律,未經地殼變動的沉積地層中，最早生成的地層必然在最底下，愈往上地層的年紀愈輕。應用這個原理，整套的沉積岩層便可互相比較，排出先後順序，而得到相對的地質年代。 疊置定律的運用：可編繪出一個完整的地層剖面（或稱為地層柱），然後據以決定各個岩層的相對排序，也就是哪一層比哪一層老或年輕。,地層對比,經由比較地層剖面中所含化石群的異同，相隔兩地的地層可以互相比對。上圖中甲、乙兩地區各地層中所含化石群的比對， A、D兩地層所含化石群相同，可知乙地區缺少B、C兩層。,截切定律,後發生的地質活動會影響早先生成的岩層。 岩漿切過沉積岩層後冷卻形成火成岩，則火成岩的生成時間顯然比沉積岩晚。,火成岩,沉積岩,沉積岩,土 壤,化石連續律,生物的演化有一定的順序，因此可把含化石的地層，依據生物演化的現象及地層形成的年代先後排序，決定其相對地質年代，亦為研究地球歷史的主要依據。 例：含三葉蟲化石之地層較含哺乳類形成年代早。,絕對地質年代,利用岩石礦物中放射性同位素衰變的程度，計算出岩層形成的年齡，可決定岩石的絕對地質年代。 原理：放射性元素（母元素）隨時間的進行會蛻變成其他元素（子元素），母元素原子數蛻變一半所需的時間稱為半衰期。因此，比較母元素與子元素的存在量，便可知道該礦物生成的年齡。,地質年代表,地史中生物的演化,地史中的環境變遷,地球原屬還原環境，後來因生物作用，漸漸演變成氧化環境。 證據（一）：最早靠氧維生的