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众所周知,地球是所有生命共同的家,地球的年龄是宇宙的三分之一,并且,它本身就是美的存在。它有一个稍微被压扁的均匀重金属的核心,以及一个比较轻的地壳,被一层薄薄的可呼吸的甜美空气包覆,及广大的海洋,肥沃的平原,山势雄奇,清澈的淡水河流,小溪,湖泊和地下水,环绕着一颗给我们温暖并提供能量的恒星。但我们的地球是怎么出现的,他又是什么组成的?
46亿年前,地球从已死亡恒星的星云所形成,聚集成一个巨大的,充满杂质的气体云。气体云在其中心变得密集,并形成一个吸积盘。小颗粒开始撞击在一起,并且越来越大,直到它们形成今日我们所说的“行星”。这个过程花了10至万年,并且我们仍然没有对它有一个完整的了解。
(早期太阳系是一片混沌)
差不多这个时候,太阳系还年轻且混乱,一个巨大的物体,大约和火星一样大,和我们的家园相撞。所造成的影响十分剧烈,并且,如果当初的撞击物更巨大,它可能摧毁地球。地球的物质被撞入轨道中,并聚集形成了月球。这时,地球仍是一片炽热地狱,不断被小行星撞击,有着熔岩海,和剧毒的大气。
(地球形成早期效果图)
不过,某些事情开始急剧变化。地球冷却下来,地球内部的水分窜出地表并雨点般落下,然后再次蒸发,成为浮云。数以百万计撞击而来的小行星带来了越来越多的水,来到我们的星球。地球上所有的水的体积相对于地球大约像这般,地球表面的71%的水,和29%的陆地;97.5%是咸水,而只有2.5%是淡水;淡水69%是冰和雪,30%是地下水,只有约1%剩下是地表的水。
但即使是这一小部分,大多是冷冻的。我们的水只有一小部分是水和河流,而那仅仅的一小部分和广大生命息息相关。所以,慢慢地地球冷却下来,表面形成薄薄的地壳。但地球内部,炎热的岩石持续对流,自地壳下面流动并将其分裂成块。这个过程被称为“板块运动”(PlateTectonics),至今在持续进行中。我们未来将会做出一个关于它的介绍影片。目前,我们只能说,地球的地壳是由四处移动的巨大板块所组成。当他们相撞时,他们挤压并形成崇山峻岭,亦或着猛烈挤入到地球内部,形成深邃的海沟。这种过程形成了地球上最高的地方:珠穆朗玛峰,以及最深处:马里亚纳海沟。
从我们的角度来看,地球上的山脉和海沟的确很壮观,但是当你看到地球的横截面,你可以看到他们实际上多么渺小的。我们站在部分是地壳,这是大约50公里厚,虽然它可以在5~70公里间变动顺便说说,人类有史以来钻出最深的洞是12.公里深。地壳之下就是地幔。这是一个硅酸盐岩石外壳,大约公里厚。地幔可分为上地幔和下地幔上地幔也可以再次区分它的上部,具有高粘性的并带动地壳,被称为“岩石圈”。在这之后是“软流圈”主要是不太流动的固体材料构成。下地幔向内延伸到地球的外核。
地球外核是铁和镍的液体层,约公里厚。温度从℃(℉)到℃(℉)间变动。而在最中心是内核。主要是固体铁镍合金组成的球体半径约公里。有着月亮的大小的70%,和接近太阳的表面的温度。它会慢慢成长估计速度大约为1mm左右/年。现在,来进行一些比较,这个小小一层地幔熔融结晶的产物,就是我们居住的地方。
然后我们来看地球磁场。这是一种看不见的现象能够阻挡来自太阳与其他地方的高能粒子,使稳定的地球环境得以存在相对减少的对地球的辐射影响。但为甚么那里有着磁场呢?其实,关于这一点我们真的没有知道很多。我们知道,它与地球的核心有关,在这个金属球中,大电流流过的复杂图案,它们引起的磁场,根据电动力学的定律稳定自己。整个系统被称为“地球磁潮”(dynamo)。但是,不要让我们愚弄你,使你以为我们已经完全了解了。说到惊人(breathtaking)的事,包围着我们的气体又是什么构成的?
(地球磁场磁力线示意图)
依照体积来看,干燥的空气大多为氮气,氧气,氩气,碳(二氧化碳),以及含量不稳定的水蒸气,和少量的其它气体。与人类息息相关的是大气层最底层:对流层——天气现象会发生地地方。它平均为12公里厚。在其上面是平流层,也就是会阻挡太阳射线中最危险的紫外线——臭氧层的所在位置。再往上的是中气层-地球上最寒冷的地方,温度大约平均只有-85℃(-℉)。在约80公里后便是增温层。
这些分界现实中都是连续的,是人类去划分的不同大气带。在公里左右,离开地球而开始进入太空,虽然大气层还延伸到更远一些。在这个区域,我们发现了电离层,北极光,和国际太空站(ISS),最外围称作外逃逸层,向上延伸可达00千米。它与外层空间渐渐交接,那里根本没有大气。在这个领域中的原子和分子是如此遥远,它们可行驶数百公里而不会相互碰撞。人类,在目前,只出现了20万年——这是地球历史的0.%,没多久,真的。
而我们现在在这里生活在一个又薄又湿润的一层岩石上,我们称这块岩石为:地球。它是宇宙的最深处运作的产物,创建和毁灭的一个持续不断的过程的结果。在所有的宇宙,所有的时间,偶然的帮助下,遵守宇宙和随机事件的定律,我们真的,真的很幸运。
参考资料
1.Wikipedia百科全书
2.天文学名词
3.Kurzgesagt–InaNutshell-觀漢居士
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