地球系統(tǒng)演化特征

　　固體地球形成至今，在46億年的漫長演變史中，經(jīng)歷了地球化學(xué)動力演化、大氣成分的演化、海陸變遷及生命的演化，形成今日的地球。這些變化，有些是逐漸發(fā)生的，有些是突然發(fā)生的。下面小編帶你去看看地球系統(tǒng)演化特征。

　　(1)地球內(nèi)部層圈構(gòu)造的形成

　　早期地球可能是一個不分大陸和海洋的同質(zhì)混合體。在高溫和重力作用下，發(fā)生物質(zhì)分異。密度大、熔點(diǎn)低，難以揮發(fā)的物質(zhì)，如鐵、鎳元素沉降到中心，形成地核;密度小、熔點(diǎn)高的硅酸鹽類物質(zhì)，上浮形成地殼;介于兩者之間的物質(zhì)形成地幔。

　　(2)地球內(nèi)部的層圈結(jié)構(gòu)

　　科學(xué)家們根據(jù)地震波在地球內(nèi)部傳播速度的變化情況，發(fā)現(xiàn)地球內(nèi)部存在著幾個顯著的波速不連續(xù)界面，從而將地球內(nèi)部分為幾個不同物質(zhì)組成、不同物理性質(zhì)的同心圈層，并且綜合地球科學(xué)、天文學(xué)及天文地質(zhì)學(xué)研究成果，結(jié)合巖石的高溫高壓實(shí)驗(yàn)、隕石及宇宙化學(xué)的研究成果，推斷出地球各圈層的密度、壓力、溫度及化學(xué)成分等特征。

　　·地殼：由風(fēng)化的土層和巖石組成。上部為硅鋁層(花崗質(zhì)巖)，下部為硅鎂層(玄武質(zhì)巖)。大洋底部經(jīng)常缺失硅鋁層，地殼平均厚度為33千米。

　　·地幔：上地幔主要由橄欖巖、超基性巖組成，下地幔由富含鐵鎂的硅酸鹽礦物組成。

　　·軟流層：又叫軟流圈，位于上地幔上部巖石圈之下，深度在50-250千米之間，是一個基本上呈全球性分布的地內(nèi)圈層。軟流層頂?shù)捉缑娌皇执_定，與巖石圈之間無明顯界面，具有逐漸過渡的特點(diǎn)。軟流層物質(zhì)為高溫熔融狀態(tài)，柔軟而富有可塑性。

　　·地核：由鐵、鎳元素組成。上部(外地核)是地球內(nèi)唯一的液態(tài)圈層，內(nèi)核是固態(tài)的。

　　·莫霍界面(南斯拉夫)：地幔與地殼的分界面。

　　·古登堡面：地核和地幔之間的分界面(距地表2800余千米)。

　　(3)地球外三圈的形成

　　大氣圈、水圈、生物圈是包裹在地球外面的外三圈。它們自成系統(tǒng)，又互相滲透、互相影響，伴隨著地球的成長而成熟。同時，又推動了地球的演化。

　　·地球上水與大氣的產(chǎn)生 地球形成之初，大量的小天體，以每秒10千米的速度，不停地撞擊地球，使得地球剛剛形成的地殼一次又一次地破裂，構(gòu)造活動、火山噴發(fā)頻繁發(fā)生，大量的火山噴氣進(jìn)入地球上空，形成次生大氣。大氣中充滿CO2，呈現(xiàn)出黃色的“天空”，而沒有氧氣。隨著地球溫度的逐漸下降，地球上空的大氣凝結(jié)成水滴，在重力作用下，形成了降雨。這地球上的第一次降雨，無休止地下了幾千年、幾萬年、甚至幾百萬年，原先地球表面的坑洼溝谷成為江河湖海，但那時的水是灼熱地球表面近于沸騰的水。

　　·地球生命演化與地球外三圈的形成 有水才有生命。目前發(fā)現(xiàn)的地球上最古老的生命，距今38億年。至距今35億年，出現(xiàn)了能進(jìn)行光合作用的藍(lán)藻。原始生命在缺氧、沸騰的水中掙扎了20多億年，改造著原始海洋，從而影響了原始大氣。終于，在大約距今17億年前后，現(xiàn)代海洋及現(xiàn)代大氣圈形成。水圈、大氣圈反饋生物，使地球生命迅速由低級向高級進(jìn)化。到距今4億年前，出現(xiàn)陸生植物，隨之，動物登陸，地球表面被生物覆蓋，真正的生物圈形成了。至此，地球外三圈最終形成。

　　(4)活著的地球

　　·地球各圈層之間的運(yùn)動 大氣圈、水圈和生物圈，構(gòu)成了地球的外部系統(tǒng)，地殼、地幔和地核構(gòu)成地球內(nèi)部系統(tǒng)。地刻不在活動著。地球內(nèi)部系統(tǒng)活動引起地殼變動、地震和火山活動;地球外部系統(tǒng)活動，最直觀的表現(xiàn)就是與大氣運(yùn)動、地表水流等緊密聯(lián)系的水循環(huán)。同時，生物也一刻不停地對地球表層進(jìn)行著改造。

　　地球系統(tǒng)不僅各自進(jìn)行著物質(zhì)交流和循環(huán)，同時還互相聯(lián)系、互相制約和互相轉(zhuǎn)化，組成一個活著的地球。

　　如果把地球形成以來的46億年縮短為一年，那么現(xiàn)在的一秒中就相當(dāng)于146年。