地球内部的结构(七年级教案下册)
地球的内部结构
地球本身就是一个巨大的天然储热库。所谓地热能,就是地球内部蕴藏的热能。关于地球内部的知识是从对地球表面的直接观察、钻探岩石样本、火山爆发、地震和其他数据中推断出来的。按照现在的理解,地球的组成是这样的:地球是一个巨大的固体椭球体,表面积约为51000X 104km,体积约为10833 x 108km3,赤道半径6378km,极地半径6357km。地球的结构好像是一个半熟的鸡蛋,主要分为三层。铁镁硅酸盐地幔上有一薄层(约30km厚)铝硅酸盐地壳,厚度约2800km,温度1000°c,各地厚度不一,10 ~ 70 km,陆地平均30 ~ 40 km。地幔下面是液态铁镍核,还含有温度2000 ~ 5000℃的固体核,深度2900 ~ 5100km的外核,到地心深度5100km以下的内核。表层地壳与地幔之间存在一个厚度为6 ~ 70 km的界面,通常称为莫霍面。莫霍面会反射地震波。从地表到100 ~ 200 km深处,岩石圈相对坚硬。因为地球内外圈之间有很大的温度梯度,所以它们之间有粘性物质的不断循环。地球各部分的情况如下表所示。
地区
情况
结合区
深度[公里]
温度[摄氏度]
密度[克/立方厘米]
原料
地区
(地壳)
0-50
岩石圈
刚性板块
10-20
2.7
钠、钾和铝硅酸盐
MOHOROVIČIČ DISCONTINUITY的简称
6-70
500-1000
30
铁、钙、镁、铝硅酸盐
(地球的)地幔
固态
斜线
100-200
1200
粘性物质
3.6-4.4
铁和镁硅酸盐
软流圈
斜线
700
1900
刚性地幔
(地球的)地幔
斜线
2800
3700
4.5-5.5
铁、镁、硅酸盐和/或氧化物
地球核心
液态
地球核心
斜线
5500
4300
10-12
铁和镍
固态
中心
6340
4500
铁和镍
洋壳厚约6~10km,由玄武岩组成。海洋地壳将延伸到大陆地壳之下。大陆地壳由低密度的钠钾铝硅酸盐花岗岩组成,典型厚度约35公里,但在造山带中其厚度可达70公里。
地壳就像刚性岩石图上的“木筏”,岩石围体漂浮在由横断面物质组成的软流圈上。由于软流圈中的对流,大陆地壳“筏”会向各个方向运动,这将导致一个大陆板块与其他大陆板块或海洋板块发生碰撞或分离。它们是火山爆发、造山运动和地震等地质活动的起因。图1中的箭头显示了板块和岩石外壳的运动以及其下方粘性物质的热对流。地幔中的对流将热能从地球内部转移到地壳附近的表面,热能可能在那里绝热储存数百万年。虽然这里的储热区深度已经大大超过了目前钻井技术所能达到的深度,但是由于地壳表层含有自由水,这些水可能会把储热区的热能带到地表附近,或者穿透地下形成温泉,特别是在所谓的地质活动区。