地球科學(xué)概論講義+筆記

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1、西北大學(xué)地質(zhì)系地球科學(xué)概論講義+筆記目錄目錄1宇宙中的地球2地球的外部圈層6地球的內(nèi)部圈層10地質(zhì)年代與地質(zhì)作用17風(fēng)化作用與剝蝕作用19搬運作用與沉積作用35巖漿作用與變質(zhì)作用48構(gòu)造運動56地球動力系統(tǒng)69地球的資源78地球的環(huán)境86地球的起源與演化91第101頁共101頁西北大學(xué)地質(zhì)系地球科學(xué)概論講義+筆記宇宙中的地球重點1.“地球科學(xué)”基本概念2.“將今論古”原理3.研究方法、研究意義及發(fā)展簡史·一、宇宙（university）???????古人稱“四方上下曰宇，古往今來曰宙”。宇宙是無限、永恒、不斷運動變化的客觀物質(zhì)世

2、界?！坝睢笔强臻g的概念，是無邊無際的；“宙”是時間的概念，是無始無終的。o（一）、宇宙中的天體和物質(zhì)1.恒星（star）????????恒星是由熾熱氣體組成的、自身能夠發(fā)光的球形或類似球形的天體。其主要特征是：宇宙中最重要的天體，集中了宇宙中相當大的能量；構(gòu)成恒星的主要氣體為氫、其次為氦，其他元素很少；擁有巨大質(zhì)量是恒星能發(fā)光的基本原因；體積相差懸殊，小則直徑1000km，大者為太陽的2000倍；平均密度相差懸殊；距離地球都非常遙遠，最近的半人馬座a星4.3l·y；恒星不恒，一直在運動。2.星際物質(zhì)?彌漫于星際空間內(nèi)極其稀薄的物

3、質(zhì)，包括星際氣體和星際塵埃。3.星際云??星際物質(zhì)的密集形式。4.星云（nebula）?星際物質(zhì)更加龐大和更加密集的形式。5.天體系統(tǒng)（spheresystems）?宇宙中物質(zhì)是運動的，并有一定的系統(tǒng)和規(guī)律，相互吸引和旋轉(zhuǎn)，該系統(tǒng)叫天體系統(tǒng)。o（二）、宇宙的起源???????20世紀初，天文學(xué)家斯里弗爾（V.M.Slipher）發(fā)現(xiàn)星系以每秒數(shù)十萬米高速退行；1929年，哈勃（E.P.Hubble）觀測到河外星系退行資料，離我們愈遠退得愈快；1916年，愛因斯坦（A.Einstien）提出廣義相對論，演繹出宇宙在膨脹的理論；天文

4、學(xué)家繼續(xù)觀測證明，宇宙在膨脹；宇宙為何膨脹？宇宙大爆炸的產(chǎn)物；多種事實證明，大爆炸的發(fā)生，距離今約150億年?！ざ?、太陽系（solarsystem）o（一）太陽系的主要特征（啟發(fā)式，師生共同討論，抓住以下要點）????????太陽是其中唯一的一顆恒星，占太陽系99.87%，發(fā)出強光和熱；圍繞太陽旋轉(zhuǎn)的是9大行星，小行星帶及衛(wèi)星、隕星和彗星等；太陽系天體以太陽為中心作高速旋轉(zhuǎn)，自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)方向相同；行星分布及運轉(zhuǎn)幾乎都在一個共同平面內(nèi)，該平面叫赤道面。o（二）太陽系的起源（用幻燈簡述）康德—拉普拉斯星云假說。???????第101頁

5、共101頁西北大學(xué)地質(zhì)系地球科學(xué)概論講義+筆記1775年，哲學(xué)家康德（I.kant）認為，在萬有引力作用下，原始彌漫物質(zhì)逐漸分別凝聚，形成了太陽系內(nèi)的各天體；1796年，法國科學(xué)院院士拉普拉斯（P.S.Laplace）從數(shù)學(xué)和力學(xué)角度進行了闡述：太陽系本是一團旋轉(zhuǎn)的熾熱氣體，由于冷卻收縮，越轉(zhuǎn)越快，離心力加大，變得扁如圓盤；當外緣離心力大于引力時，一部分物質(zhì)被拋出，成為圓環(huán)；拋出物分離，凝結(jié)成行星；行星周圍的衛(wèi)星也有類似形成過程；星云中心成為太陽。·三、地球的誕生?????????拉普拉斯設(shè)想太陽系是熾熱氣體冷凝而成，星云物質(zhì)冷

6、卻收縮的過程就是地球形成過程。????????天文探測和地質(zhì)研究結(jié)果不支持這種假設(shè)，認為形成太陽系的星云不是熱的，而是冷的氣體和塵埃。????????目前較為一致的看法：冷星云里微?；ハ辔纬尚亲?；星子互相吸引，大吃小，不斷吸積，逐漸增大，形成塵埃集合體；溫度高，輕者（氣體）跑掉，重者（塵埃）以固體為主，留在地球表面，受萬有引力作用向中心聚積，體積縮小，物質(zhì)密度越來越大；收縮并非無限，由于慣性離心力作用達到平衡；塵埃向中心集中，體積收縮，壓力加大，會放出熱，放射性元素蛻變和隕石撞擊會放出熱，因此，局部或一個時期的地球是高溫熔融

7、狀態(tài)，（尤其在太古宙，46Ma）；收縮停止，熱者上升，又發(fā)生膨脹，輕者上升，重者下沉，形成了地核、地幔、地殼和水圈、大氣圈等內(nèi)部、外部圈層構(gòu)造?？傊?，行星地球是宇宙中的塵埃在引力的作用下逐漸形成的?！に?、地球的形狀?o（一）地球的形狀與大小????????我們通常說的地球形狀指大地水準面所圈閉的形狀。????????大地水準面（geoid）—由平均海平面所構(gòu)成并延伸通過陸地的封閉曲面。????????地球的真實形狀略呈梨形，南極向內(nèi)下凹30m，北極向上凸出約10m。國際大地測量與地球物理聯(lián)合會（1980）公布地球大小主要數(shù)據(jù)如課

8、本P23所示。o（二）地球的表面形態(tài)????????分陸地（30%）、海洋（70%）兩部分；陸地多分布在北半球；海洋多分布在南半球；無論陸地或海底，表面起伏不平；世界屋脊（第三極）珠穆朗瑪峰海拔8848.13m；太平洋西側(cè)的馬里亞納深海溝，海拔-11034m。o