地球的真正形成過程是怎樣的
地球的真正形成過程是怎樣的
地球并不是憑空而來，萬物的形成總需要一個過程，地球也不例外。下面是小編分享的地球的形成過程，一起來看看吧。
地球的形成過程
人類科學家已經(jīng)能夠重建地球過去有關的資料。太陽系的物質起源于45.672億±60萬年前，而大約在45.4億年前(誤差約1%)，地球和太陽系內的其他行星開始在太陽星云——太陽形成后殘留下來的氣體與塵埃形成的圓盤狀——內形成。通過吸積的過程，地球經(jīng)過1至2千萬年的時間，大致上已經(jīng)完全成形。從最初熔融的狀態(tài)，地球的外層先冷卻凝固成固體的地殼，水也開始在大氣層中累積。月亮形成的較晚，大約是45.3億年前，一顆火星大小，質量約為地球10%的天體(通常稱為忒伊亞)與地球發(fā)生致命性的碰撞。這個天體的部分質量與地球結合，還有一部分飛濺入太空中，并且有足夠的物質進入軌道形成了月球。釋放出的氣體和火山的活動產(chǎn)生原始的大氣層，小行星、較大的原行星、彗星和海王星外天體等攜帶來的水，使地球的水份增加，冷凝的水產(chǎn)生海洋。新形成的太陽光度只有太陽的70%，但是有證據(jù)顯示早期的海洋依然是液態(tài)的，這稱為微弱年輕太陽謬論矛盾。溫室效應和較高太陽活動的組合，提高了地球表面的溫度，阻止了海洋的凝結。
46億年前，地球誕生了。地球演化大致可分為三個階段。
第一階段為地球圈層形成時期，其時限大致距今4600至4200Ma。46億年前誕生時候的地球與21世紀的大不相同。根據(jù)科學家推斷，地球形成之初是一個由熾熱液體物質(主要為巖漿)組成的熾熱的球。隨著時間的推移，地表的溫度不斷下降，固態(tài)的地核逐漸形成。密度大的物質向地心移動，密度小的物質(巖石等)浮在地球表面，這就形成了一個表面主要由巖石組成的地球。
第二階段為太古宙、元古宙時期。其時限距今4200-543Ma。地球自不間斷地向外釋放能量，由高溫巖漿不斷噴發(fā)釋放的水蒸氣，二氧化碳等氣體構成了非常稀薄的早期大氣層---原始大氣。隨著原始大氣中的水蒸氣的不斷增多，越來越多的水蒸氣凝結成小水滴，再匯聚成雨水落入地表。就這樣，原始的海洋形成了。
第三階段為顯生宙時期，其時限由543Ma至今。顯生宙延續(xù)的時間相對短暫，但這一時期生物及其繁盛，地質演化十分迅速，地質作用豐富多彩，加之地質體遍布全球各地，廣泛保存，可以極好的對其進行觀察和研究，為地質科學的主要研究對象，并建立起了地質學的基本理論和基礎知識。
有兩個主要的理論提出大陸的成長：穩(wěn)定的成長到現(xiàn)代和在早期的歷史中快速的成長。研究顯示第二種學說比較可能，早期的地殼是快速成長的，隨后跟著長期穩(wěn)定的大陸地區(qū)。在時間尺度上的最后數(shù)億年間，表面不斷的重塑自己，大陸持續(xù)的形成和分裂。在表面遷徙的大陸，偶爾會結成超大陸。大約在7.5億年前，已知最早的一個超大陸羅迪尼亞開始分裂，稍后又在6億至5.4億年時合并成潘諾西亞大陸，最后是1.8億年前開始分裂的盤古大陸。
地球自轉與地球公轉
地球自轉
地球存在繞自轉軸自西向東的自轉，平均角速度為每小時轉動15度。在地球赤道上，自轉的線速度是每秒465米。天空中各種天體東升西落的現(xiàn)象都是地球自轉的反映。人們最早利用地球自轉作為計量時間的基準。自20世紀以來由于天文觀測技術的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)地球自轉是不均的。1967年國際上開始建立比地球自轉更為精確和穩(wěn)定的原子時。由于原子時的建立和采用，地球自轉中的各種變化相繼被發(fā)現(xiàn)。天文學家已經(jīng)知道地球自轉速度存在長期減慢、不規(guī)則變化和周期性變化。
地球自轉的周期性變化主要包括周年周期的變化，月周期、半月周期變化以及近周日和半周日周期的變化。周年周期變化，也稱為季節(jié)性變化，是20世紀30年代發(fā)現(xiàn)的，它表現(xiàn)為春天地球自轉變慢，秋天地球自轉加快，其中還帶有半年周期的變化。周年變化的振幅為20～25毫秒，主要由風的季節(jié)性變化引起。半年變化的振幅為8～9毫秒，主要由太陽潮汐作用引起的。此外，月周期和半月周期變化的振幅約為±1毫秒，是由月亮潮汐力引起的。地球自轉具有周日和半周日變化是在最近的十年中才被發(fā)現(xiàn)并得到證實的，振幅只有約0.1毫秒，主要是由月亮的周日、半周日潮汐作用引起的。
公轉
地球公轉
地球公轉的軌道是橢圓的，公轉軌道半長徑為149597870公里，軌道的偏心率為0.0167，公轉的平均軌道速度為每秒29.79公里;公轉的軌道面(黃道面)與地球赤道面的交角為23°27'，稱為黃
從國際空間站俯瞰地球
赤交角。地球自轉產(chǎn)生了地球上的晝夜變化，地球公轉及黃赤交角的存在造成了四季的交替。
從地球上看，太陽沿黃道逆時針運動，黃道和赤道在天球上存在相距180°的兩個交點，其中太陽沿黃道從天赤道以南向北通過天赤道的那一點，稱為春分點，與春分點相隔180°的另一點，稱為秋分點，太陽分別在每年的春分(3月21日前后)和秋分(9月23日前后)通過春分點和秋分點。對居住的北半球的人來說，當太陽分別經(jīng)過春分點和秋分點時，就意味著已是春季或是秋季時節(jié)。太陽通過春分點到達最北的那一點稱為夏至點，與之相差180°的另一點稱為冬至點，太陽分別于每年的6月22日前后和12月22日前后通過夏至點和冬至點。同樣，對居住在北半球的人，當太陽在夏至點和冬至點附近，從天文學意義上，已進入夏季和冬季時節(jié)。上述情況，對于居住在南半球的人，則正好相反。
從科學方式來推算地球的年齡壽命
21世紀科學家對地球的年齡再次進行了確認，認為地球產(chǎn)生要遠遠晚于太陽系產(chǎn)生的時間，跨度約為1.5億年左右這遠遠晚于此前認為的30-4500萬年。此前科學家通過太陽系年齡計算公式算出了太陽系產(chǎn)生的時間為55.68億年前，而地球產(chǎn)生的年齡要比太陽系晚30億年到45億年左右，大約為25.48億年前左右。在2007年時，瑞士的科學家對此數(shù)據(jù)進行了修正，認為地球的產(chǎn)生要在太陽系形成的6200萬年之后。
科學家一般是通過同位元素鉿182和鎢182兩種放射元素來計算地球和月球年齡的。鉿182的衰變期為900萬年衰變之后的同位素為鎢182，而鎢182則是地核的組成部分之一?？茖W家們認為在地球形成時，幾乎所有的鉿182元素全部已經(jīng)衰變成了鎢182。僅有極少量存在，正是這微量的鉿182才能夠幫助科學家測算地球的真實年齡。尼爾斯研究所的教授說道：“所有的鉿完全衰變成鎢需要50-60億年的時間，并且都會沉在地核，而新的表明，地球和月球上地幔含有的元素量高于太陽系，而經(jīng)過測算時間大約為1.5億年左右”
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