地球的起源及地壳的形成

第三篇演化中的地球 地球的起源及地壳的形成地壳演化历史地质学发展历史地质学的发展趋势 2 第十四章 地球的起源和地壳的形成 3 人类生长在地球的表面上 人类想了解生之育之的地球 但是 人类对地球的了解 由于认知思维和技能的局限 目前还仅仅 深不及20公里 远不及40亿年 地球究竟是怎么回事 它是怎么形成的 它将来会怎么样 地球的起源 地球是怎么起源的 地球的起源及演化问题是宇宙演化的天然组成部分 有关地球起源的天体和行星认识资料太阳月球陨石地球起源的现代假说地球圈层的形成 参见教材 资料零星 消化粗糙 冷星云说 太阳系的星云物质 在初时都为大量基本微粒 充满整个的宇宙空间 现在已形成的星体就在这空间中 运转 是万有引力的作用 使这些原始弥漫的星云物质逐渐分别凝聚 形成了包括地球在内的太阳系的各天体 地球的起源 康德的星云假说 拉普拉斯星云说 热星云说 戴文赛现代星云说 星云说 霍伊尔 沙兹曼假说 布逢碰撞说 银河系中一颗快速运动的恒星撞击原始太阳 溅起大量物质成为行星的物质来源的 积聚形成包括地球在内的九大行星 地球的起源 灾变说 金斯潮汐说 在另一颗恒星经过太阳旁边时 把太阳物质吸引出来形成一条状星云 后来此条状星云在环绕太阳旋转中 分裂凝聚增大密度而成行星 地球的起源 斯密特俘获说 原始太阳随银河系公转 在经过有大量星际物质弥漫的空间时 将它们吸引在周围 成为行星物质的来源 这些外来物质形成包括地球在内的九大行星 地球的起源 俘获说 9 地球的起源 康德 拉普拉斯星云说布逢碰撞说 灾变说 金斯潮汐说斯密特俘获说 地球圈层的形成 地球内部圈层的形成 尘埃向中心聚集的过程中 由于引力的作用 体积收缩 压力加大 会释放出大量的热量 放射性元素的蜕变和陨石的撞击 也都要放出热能 地球物质处于热的熔融状态 地球圈层的形成 地球内部圈层的形成 重力的作用与高温的影响 地球里面的物质发生部分熔融 使重者下沉 轻者上浮 出现了大规模的物质分异和迁移 形成了从里向外 物质密度从大到小的圈层结构 铁和镍比较重 向中心聚集 成为地核 较轻的硅酸盐物质形成地幔和地幔之上的地壳 地球外部圈层的形成 地球圈层的形成 最初大气圈的成分主要是水蒸汽 还有一些二氧化碳 甲烷 硫化氢和氯化氢等 直到距今38亿年前 地球上的大气仍是缺氧和呈酸性的 随着时间的流逝 地球上的温度逐渐降低 低于100 C 大气中的水蒸汽陆续凝结出来 形成广阔的海洋 水圈 13 地球外部圈层的形成 地球圈层的形成 固体地球圈层形成以后 特别是地壳形成以后 才开始了地球内部的动力地质作用如火山活动 构造运动 变质过程 大气圈 水圈和生物圈的形成是宇宙因素作用和固体地球自身演化的结果 大气圈的形成 地球形成之初 大多数来自宇宙星云中的气体可能已被太阳风驱走 而原始大气则是由火山喷发所带来的气体组成 换言之 地球的内部本身包含着足够的气体 这些气体喷发到地球表面后 为地球引力束缚而环绕地球 形成大气圈 14 地球外部圈层的形成 地球圈层的形成 固体地球圈层形成以后 特别是地壳形成以后 才开始了地球内部的动力地质作用如火山活动 构造运动 变质过程 大气圈 水圈和生物圈的形成是宇宙因素作用和固体地球自身演化的结果 水圈的形成 地球上最初的水也是原始地球物质 在地球形成初期火山喷发过程中 从喷发出的气态物质经冷凝液化形成的 可以说 水圈是大气圈的天然衍生物 15 地球外部圈层的形成 地球圈层的形成 固体地球圈层形成以后 特别是地壳形成以后 才开始了地球内部的动力地质作用如火山活动 构造运动 变质过程 大气圈 水圈和生物圈的形成是宇宙因素作用和固体地球自身演化的结果 生物圈的形成 大气圈和水圈在宇宙中演化 出现了耗氧少的最初的原生生物 原生低等植物在太阳的 普遍关照 下的光合作用改善了原始水环境的氧化还原条件 海洋逐步变得氧化 生命开始大量繁衍 遍布海洋和陆地 生物圈形成了 16 地球圈层的形成 地球内外圈层的形成是地球在宇宙环境中演化的产物 固体地球内部圈层的形成主要与其组成物质的重力分异有关 地球外部圈层的形成稍晚于内圈 主要来自内圈物质的火山喷溢并经宇宙因素作用参与 生物是地壳发展特别是大气和水环境发展到一定阶段的产物 生物圈略晚于大