地球的内部结构
地球是一个巨大的球体,它的内部究竟是什么样的呢?研究结果表明,地球内部可以分成好几个同心圈层。粗略地看,地球大致可以分为地壳、地幔、地核3个圈层。
地壳是地球外部的一层坚硬的外壳。地壳由各种岩石组成,除地表覆盖着一层薄薄的沉积岩、风化土和海水以外,上部主要由花岗岩类的岩石组成,而下部则主要由玄武岩或辉长岩类的岩石组成。
地壳的平均厚度为33000米,我国西藏地区地壳厚达60000米至80000米,东部平原地区则为30000米。
地壳的密度随着地壳的厚薄不同而变化,压力自上而下由一个大气压增加至1300个大气压,温度至底部增加到1000摄氏度左右。
地幔介于地壳和地核之间,可分为两层。上层离地面33千米至900千米,其物质成分除硅、氧以外,铁、镁显著增加,铝则退居次位。地幔压力为50万个大气压,温度为1200摄氏度至1500摄氏度,物质状态为固态结晶质,但具有较大的可塑性。下层离地面900千米至2900千米,物质成分除硅酸盐以外,金属氧化物与硫化物,特别是铁、镍显著增加,压力为150万个大气压,温度为155摄氏度至2000摄氏度,物质状态属非结晶状态。
地幔的体积占地球总体积的83%,质量占整个地球的66%。由于高温高压的结果,地幔物质常处于熔岩状态,成为岩浆的发源地。
地核是指地幔以下到地球核心的部分。此处的地球中心压力为3000摄氏度至5000摄氏度,在这样的高温,高压下,地球中心的物质已不能用我们熟悉的“固态”或“液态”的字眼来表示,它可能是一种人们还不熟悉的物质状态。这种物态的特点是在高温、高压的长期作用下,犹如树脂和蜡一样具有可塑性,但对于短时间的作用力来说却比钢铁还要坚硬。