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『揭秘未解之谜』地球内部到底有什么


一直以来 ， 人们力图探寻地球内部的奥秘 。 18世纪 ， 人们计算出地球的平均密度后发现：地球内部的平均密度为5520kg/m3 ， 而地球表面岩石的平均密度是2670kg/m3 ， 两者相差1倍多 。 这说明地球内部一定存在着重物质 。

『揭秘未解之谜』地球内部到底有什么
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19世纪中期以后 ， 人类开始大规模地探索地球内部的奥秘 。 地球物理学家通过地震仪测量发现 ， 每当发生巨大地震时 ， 受到强烈冲击的地下岩石会产生弹性震动 ， 并以波的形式向四周传播 ， 这种弹性波就是地震波 。 地震波分为纵波（P波）和横波（S波） 。 纵波可以通过固体、液体和气体传播 ， 且传播速度较快；横波只能通过固体传播 ， 传播速度较慢 。 由此可知 ， 随着所通过物质性质的变化 ， 纵波和横波的传播速度也会发生变化 。

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1909年10月8日 ， 萨格勒布地区发生了一次强烈地震 ， 南斯拉夫的地震学家莫霍洛维奇经过研究发现 ， 地震波在传到地面下33千米处发生了折射现象 ， 于是他认为这个发生折射的地带正是地壳和地壳下面物质的分界面 。 1914年 ， 在一次地震中 ， 美国地震学家古登堡又发现在地表下面2900千米处 ， 纵波的传播突然急剧变慢 ， 横波则完全消失了 ， 这说明存在着另一个不同物质的分界面 。 后来 ， 人们为纪念他们 ， 将以上两个不同的界面分别命名为“莫霍面”和“古登堡面” 。
地球内部以莫霍面和古登堡面为分界 ， 分为地壳、地幔和地核3个圈层 。 地壳是地球的最外层 ， 指从地面到莫霍面之间很薄的一层固体外壳 。 地壳主要由各种岩石组成 ， 高低不平 ， 平均厚度为17千米 ， 大陆部分远比海洋部分厚 ， 平均厚度为33千米 ， 高山、高原地区甚至厚达60千米～70千米 ， 海洋地壳平均厚度仅有6千米 。

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地幔位于地壳和地核之间 ， 是从莫霍面以下到古登堡面以上的一层固体物质 。 这一层的主要成分是铁镁的硅酸盐类 ， 其含量由上而下逐渐增加 。 这一层分为上地幔和下地幔 ， 深度为从地下5千米～70千米以下到地下2900千米以上 ， 从莫霍面到1000千米深处是上地幔 ， 地下50千米~250千米是上地幔顶部 ， 这里存在一个软流层 ， 岩浆可能就是发源于此 。 地下1000千米-2900千米深处是下地幔 ， 其温度、压力和密度都比上地幔大 ， 物质状态可能不再是固体 ， 而是可塑性固体 。
地核是地球的中心部分 ， 位于地球的最里层 。 1936年 ， 丹麦地质学家莱曼通过对地核中传播的地震波速度的测量 ， 发现地核又可分为外核和内核两部分 。 外核在2900千米-5000千米深处 ， 物质状态接近液体 。 内核又叫“铁镍核心” ， 在5000千米以下深处 ， 其温度、压力和密度更高了 ， 物质成分近似于铁镍陨石 。
【『揭秘未解之谜』地球内部到底有什么】
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美国科学家做了大量的模拟试验后发现：地核温度从内到外温度逐渐降低 ， 地球中心的温度大约是6880℃；内外核相交面的温度是6590℃.略低于地球中心：外核与地幔的相交面的温度更低 ， 是4780℃ 。 除此之外 ， 科学家还发现 ， 地球内核的压力极大 ， 每65平方厘米为2200万千克 ， 是海平面的地球大气压的330万倍 。
近年来 ， 借助大型计算机 ， 研究人员从地面上3000个监测站收集到了大量的地震观察情报 ， 并对之进行了综合分析 ， 描成一张总图 ， 结果发现：地核表面布满“山头”和凹凸不平的地带 ， 结构与海洋相似 ， 充满了低密度流体 。


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