地球内部是什么样的?

我们人类居住的地球是一个巨大的球体。里面是什么?除了地球表面,我们不能用肉眼观察地球的深度。然而,随着科学的发展,人们通过分析钻井和采矿获得的数据以及火山爆发产生的物质,逐渐发现了地球内部的温度、密度、压力和化学成分。特别是近几十年来,人们利用地震波来研究地球内部的结构和物理条件,最终揭示了地球内部的秘密。

结果表明,地球内部可以分成几个同心圆。粗略地说,它可以大致分为地壳、地幔(也称为“中间层”)和地核。

地壳是地球外部的坚硬外壳。地壳由各种岩石组成。除表层覆盖有一薄层沉积岩、风化土和海水外,上部主要由花岗岩组成,下部主要由玄武岩或辉长岩组成。地壳的平均厚度是33公里,但并不是每个地方都一样。一般来说,大陆比海洋厚,山比平原厚。大陆地区的地壳厚度一般为35公里,而海洋地区的地壳厚度只有5-10公里。西藏的地壳厚60-80公里,而在东部平原厚30多公里。地壳密度在2.6 ~ 3之间;压力从上至下从1个大气压增加到1300个大气压;底部温度上升到1000摄氏度左右。

地幔位于地壳和地核之间,可以分为两层。上层(即上地幔)离地面33-900公里。除了硅和氧,铁和镁的含量显著增加,而铝则退居二线。压力为500,000个大气压,温度为1200 ~ 1500℃,材料状态为固态结晶,但具有很大的塑性。下层(即下地幔)离地面900-2900公里。除了硅酸盐,金属氧化物和硫化物,尤其是铁和镍,显著增加。平均密度为5.6,压力为150万个大气压,温度为1500-2000 ℃,材料状态为非晶态。地幔占地球总体积的83%,占地球质量的66%。由于高温高压,地幔物质往往处于熔融状态,成为岩浆的发源地。

地核是指地幔下面到地核的部分。地球中心的压力可达350万个大气压,温度约为3000-5000摄氏度。在如此高的温度和压力下,地球中心的物质不再能用人们熟悉的词“固体”或“液体”来表达。这可能是人们还不熟悉的一种状态。这种物质状态的特点是在高温和高压的长期作用下具有像树脂和蜡一样的可塑性。但对于短期力量来说,它比钢铁更硬。然而,科学界对地核的物质组成仍有不同的争论,这需要进一步的研究和探索。