地球概述
地球是太陽係的一部分,那麼太陽係是怎樣形成的呢?從20世紀40年代中期起,人們逐漸認同太陽係起源於低溫的觀點。他們認為行星不是由高溫氣體凝固而成的,而是由溫度低於1000℃的固體塵埃物質積聚而成的。行星形成後,由於引力能的釋放和放射性物質的衰變生熱,行星內部的溫度會增加,局部物質甚至會熔化。
約在50億年以前,銀河係中活動著一塊太陽星雲,它是塵和氣的混合物。這塊太陽星雲會產生引力,在它的引力收縮中,星雲自身的溫度和密度逐漸增加,星雲自轉軸附近的溫度和密度增加得更快,於是在星雲的中心部分便形成了原始的太陽,其餘的殘留部分圍繞著太陽形成一個包層。由於太陽的自轉,圍繞著太陽的包層沿著太陽的赤道方向逐漸擴展,形成一個星雲盤,星雲中較大的顆粒叫做星子。在受到了引力、離心力和摩擦力的作用下,星子和塵埃物質向星雲盤的中央沉降,並在星雲盤的中央形成一個較薄、較密的塵層。塵層是一個不穩定的係統,在太陽的引力作用下很快就瓦解成許多小的團塊。由於自身的引力,這些小團塊積聚成與小行星大小相等的第二代星子。從塵層形成第二代星子,約需耗時1萬年。
第二代星子形成後會繞太陽運行,它在繞太陽運行時經常發生碰撞。碰撞時,星子有的撞碎,有的合並增長,當一個星子增長到半徑約幾百千米時,它的引力就會對附近星子的運行產生影響從而使它們靠攏。星子越大,它所產生的引力也越大,體積的增長也越快,大星子很容易將它附近的較小星子吞並並且積聚成一個行星的核心。在塵層中,隻有少數幾個星子能成長為行星,其餘的星子都被這些成長為行星的星子吞並。
地球最初形成時並沒有現在這樣多的生物,它基本上是各種石質物的混合物。據估計,地球的平均溫度不超過1000℃,所以全部處於固態。地球形成後,由於長壽命放射性物質的衰變和引力位能的釋放,內部溫度慢慢增加。當地球內部溫度增加到一定程度時,地球上開始出現熔融的物質,重力分異作用從此發揮威力,液態的鐵元素逐漸流向地心形成地核,地幔的表層也逐漸產生一層薄薄的地殼,久而久之,一個具有分層結構的地球開始形成。