人类的家园——地球

人类世世代代生活的家园——地球,自古以来就是有心人思考的对象。几千年来,人们对地球的认识不断地深入。从天圆地方到地球是圆球再到地球是一个旋转的椭球,经过了漫长的历程。1967 年人造卫星上天,通过它拍摄了许多地球形状的照片。从这些照片可以完整地看到地球的外貌。通过人造卫星观测得到的地球轨道参数,推算出大地水准面的形状是三轴不对称的。其实,只从北极为洋南极为陆和东半球多陆西半球多洋,亦可直观地想到地球的不对称。虽然地球不是一个标准的旋转椭球体,但很接近于旋转椭球体。因此我们在处理某些问题时仍然说地球是一个旋转椭球体。1975 年第16 届国际大地测量和地球物理协会修订的有关地球的参数如下:

赤道半径:6378.140 公里; 两极半径:6356.755 公里; 长、短半径差:21.385 公里; 平均半径:6371.004 公里; 扁率:0.0033528 公里;

赤道周长:40075.036 公里; 子午线周长:39940.670 公里;

表面积:510064471.9 平方公卫; 体积:1083206900000 立方公里。

有关地球的构造,许多研究者已经得到比较一致的看法:地球是一个由同心层物质组成的圈层结构。地球圈层可区分为内圈和外圈,也就是我们平常说的地下与地上。

地球内圈层结构主要来自对地震波的分析。分析地震波在地球内部的传播及反射,可以了解地震波到达处的地球物质的成分和状态。产生地震的方式有两种,一种是天然的地震,另一种是人工产生的地震,也就是进行地下爆炸试验。地下核爆炸试验是人工产生地震波的最有力的方法。

地球内圈层结构

1955 年,根据地震波速度变化的分析所得到的有关地球内部的物质密度分布信息,地球内圈层被划分为 7 个圈层,分别用 A、B、C、D、E、F、和 G 表示,其中 D 层又划分为 D′和 D″。1967 年又给出了各圈层厚度的具体数据。7 个圈层至地表的深度和名称如表 1 所示。粗略地说,地球内圈层包括地壳、地幔和地核三大圈层。