地球的形成(1 / 1)

地球的形成

地球的起源

大約46億年前,太陽星雲開始分化出原始地球。原始地球因重力分異和放射性元素蛻變,溫度日漸升高,當內部物質增溫達到熔融狀態時,比重大的親鐵元素加速向地心下沉,成為鐵鎳地核,比重小的親石元素上浮組成地幔和地殼,更輕的液態和氣態成分,通過火山噴發溢出地表,形成原始水圈和大氣圈。

地球形成星雲說

星雲說認為,形成太陽係的是銀河係裏的一團密度比較大的星雲。該星雲繞銀河中心旋轉時,星雲被壓縮,由於收縮引起勢能轉化為熱能,星雲的溫度增高,在中心逐漸形成一個紅外星,可以稱為原太陽。

原太陽由於收縮,體積縮小,自轉加快,在慣性離心力和磁力的作用下,逐漸在赤道麵上形成一個盤形結構。原太陽逐漸演化成太陽,扁盤上的物質逐漸演化成地球、其他行星及衛星,最後形成太陽係。

地球圈層的分異

在太陽係演化早期,行星原始氣塵雲開始積聚,形成一係列的環,並逐漸形成一些凝聚中心。這些中心開始吸引周邊物質,形成類似小行星的岩石塊體,並互相撞擊。隕石衝擊事件不僅是行星形成的原因,也是地球圈層分異的主要原因之一。

地球外圈的形成

地球圈層結構的形成與太陽係早期隕石衝擊事件有著密切的聯係。對於岩石行星而言,圈層形成的重要原因是需要有很高的溫度使行星處於熔融狀態,在重力的作用下按密度發生分異。

地球形成的早期曾存在一個原始大氣圈,其成分與宇宙中的其他天體一樣,以氫、氦為主。由於行星離太陽的距離比較近,並且行星的質量都比較小,所產生的萬有引力也比較小,加之氫、氦氣體容易向外層空間逃逸,在太陽風的作用下會很快消失。因此,現今地球大氣圈的形成與地球的內部去氣作用是密切相關的。

大氣圈的形成

隕石衝擊事件使得地球表麵的溫度不斷增加,地球大部分的岩石和外來的隕石都處於熔融狀態,岩石中的揮發性成分從岩石中分離出來,形成了現在大氣圈的雛形。

早期大氣圈的成分和現在大氣圈的成分有較大的區別,最明顯的是氧和二氧化碳含量的變化,早期二氧化碳的含量相當於現在大氣圈的20萬倍。

水圈的形成

水圈的形成與大氣圈形成的原因和過程相似。在隕石衝擊下,隕石和地球岩石中大量的結晶水由於溫度的升高從礦物的分子結構中分離出來,形成大量的蒸氣。隕石衝擊事件逐漸減少後,地球表麵的溫度也開始下降,水蒸汽結成水降至地球表麵,並最終形成水圈。

地球的年齡

科學家對地球的年齡多次進行了確認,認為地球的產生要遠

遠晚於太陽係的產生,跨度約為1.5億年左右,這遠遠晚於此前

認為的4500萬年。此前科學家通過太陽係年齡計算公式算出了太陽係產生的時間為

45.68億年前,而地球產生的時間要比太陽係晚4500萬年左右,

大約為45億年前。

地球的未來

地球的未來與太陽有著密切的關聯,由於氦的灰燼在太陽的核心穩定地累積,太陽光度將緩慢地增加。在未來的11億年中,太陽的光度將增加10%,之後的35億年又將增加40%。氣候模型顯

示抵達地球的輻射增加,可能會有可怕的後果,包括地球的海洋消失等。