地震波带回来的信息

人工地震波对地下的“侦探”，使我们了解到地内世界的许多秘密：地球内部并非铁板一块，物质是分层分布的，即固体地球是由地壳、地幔、地核三个大的圈层组成（图 2—13）。

地壳

关于地表的模样，人们是很容易了解它的。通过地震波反射回来的信息资料，我们知道了从地表到莫霍面，是地壳圈层的“辖区”。

地球地壳，根据其本身特点的不同，还可分为大陆地壳和海洋地壳。大陆壳平均厚约 33 公里。高山地区厚度较大，我国西藏及天山地区可达 70 公

里。海洋地壳平均只有 7.3 公里厚。大陆地壳又可分为花岗岩层和玄武岩两层。由于花岗岩层化学成分以硅铝为主，又称为“硅铝层”。玄武岩层化学成分以硅镁为主，故又称“硅镁层”。海洋地壳只有玄武岩层，而没有花岗岩层。海洋地壳由于“海底扩张”不断产生新壳，年龄一般不超过 2 亿年；

大陆壳要比海洋壳古老得多，有些古老的陆核（地质）年龄可超过 30 亿年。地壳表层岩石平均密度为 2.65 克/厘米 ³，向下压力增大到地壳底部，

密度可增至 2.9 克/厘米 ³；温度能达到 1000℃左右；压力达 10000 多个大气压。地球整个地壳的质量有 5×10¹⁹ 吨，约占整个地球质量的 0.8％，体积占整个地球的 0.5％。对整个地球来说，地壳的质量和体积比起来还是个小数。

地幔

地幔受地壳隔离，人们是直接看不到的，只有当火山喷发时，地幔才将它的一部分岩浆“产品”，送到地面上加以“展示”。地幔的“辖区”，为莫霍面以下和古登堡面以上所包的一个大环状圈层，也即地壳与地核之间的过渡层，亦称中间层。由于它像房子的帐幔一样遮住了人们从地壳角度察看地核的视线，故称其为“地幔”。这个圈层的厚度在地下 33～2900 公里的深处、其厚度比京九线（2536 公里）还长。

地幔也分为上下两层。上地幔深度在地下 33～1000 公里，主要由橄榄岩组成，故也称“橄榄岩层”。该层岩石比较软些，为地球岩浆的发源地，也称做“软流圈”。火山喷发、地震活动、地壳运动等现象的发生，都与它有着很大干系。下地幔深度为从深处 1000～2900 公里，主要由金属硫化物和氧化物组成，因铁镍成分显著增加，故又称“金属硫化物—氧化物层”。地幔的密度，从上部的 3.32 克/厘米 ³，向下可递增到 5.66 克/厘米 ³。底界面上的压力，也增大了很多，高达 140 万大气压。温度从上部的 1200℃到下部增到 2000℃。全球地幔的质量为 405×10²¹ 吨，占地球总质量的 67. 8 ％；体积占地球总体的积 82％。质量和体积，都是固体地球的冠军。

地核

从古登堡面起，一直到地球中心，称之为地核。根据地震波的变化情况，发现地核也有外核、内核之别。内、外核的分界面，大约在 5155 公里处。因地震波的横波不能穿过外核，所以一般推测外核是由铁、镍、硅等物质构成的熔融态或近于液态的物质组成。液态外核会缓慢流动，故有人推测地球磁场的形成可能与它有关。由于纵波在内核存在，所以内核可能是固态的。关于内核的物质构成，学术界有不少争议，许多人认为，主要是由铁和镍组成。但究竟是何物，这一切都还有待于进一步探索、证明。此外，内外核也不是截然分开的。有的学者认为，在内外核之间，还存在一个不大不小的“过渡层”，深度在地下 4980～5120 公里之间。

地核的密度很大。从外地核的 9.5 克/厘米 ³ 可增至地心的 13 克/厘米 ³。压力可达 300 万～370 万个大气压。即使最坚硬的金刚石，在这里也会被压成黄油那样软。这里的温度可达 4000～6000℃。地核的质量为 1.88×10²¹

吨，占整个地球质量的 31. 5 ％，体积占整个地球体积的 16. 2 ％。地核（包

括内、外核）体积与月球相比，其空间能装下 8 个月球，或一个火星。