人类繁衍生息在大地上,很想知道地下是个什么样子。当然,在科学不发达的古代,人类只能根据一些表面现象去猜想。当人们看到大地周围被海水包围着,就猜想大地是浮在水上的。但泥沙尚且沉入水下,大地为什么会不沉呢?于是想象出:大地之下有鳌鱼、乌龟之类的动物在支撑着,才浮而不沉。基督教说地下是地狱,是魔鬼生活的世界。佛教也认为地下是地狱,但地狱不是一层,而是十八层,什么刀山地狱啦,火焰地狱啦,等等,是阎罗王统治下的恐怖世界。说地下有十八层地狱是荒诞的,但地下确是分层的。 那么,地下究竟是什么样子呢?这的确是个大难题,难就难在人们入不了地。当今世界上最深的钻井也只有万米左右。这个深度同地球6300多公里的半径相比,实在是太微小了。人们想直接观察地球内部的状况是不可能的,但可以通过地震波在地球内部传播的情况,间接地了解到地球内部的结构和物理状况。地震波有个特性,它在不同物理性质的物质中有不同的传播速度,该速度受物质密度、温度、压力的影响。而且,在两种不同性质的物质界面处会发生折射和反射。 当地壳岩石发生断裂错动时,会产生强烈的震动,这就是地震。地震所释放出的能量非常巨大,可相当于10万颗普通的原子弹爆炸。它能使地球像一个巨大的音叉那样发生振动,产生强大的地震波。当人们在地表用仪器观测地震波向地球中心传播时,发现地震波在大陆地下30-40公里左右深处,在海洋底下10公里左右深处发生了巨大的突变;在地下2900公里左右深处又发生了巨大的突变。这表明地下有两个明显的界面,界面上下物质的物理性质有很大差异。据此,科学家们认为,地球内部大致可分为三个组成物质和性质不同的同心圈层,最外面的一层称为地壳,最中心部分称为地核,中间一层称为地幔。如果把地球内部结构做个形象的比喻,它就像一个鸡蛋,地核就相当于蛋黄,地幔就相当于蛋白,地壳就相当于蛋壳。 地壳的厚度是不均匀的,一般大陆地壳较厚,尤其山脉底下更厚,平均厚度约32公里,海洋地壳较薄,一般在5-10公里。地壳的物质组成除了沉积岩外,基本上是花岗岩、玄武岩等有结晶构造的固态硅酸盐类物质,花岗夺的密度较小,分布在密度较大的玄武岩之上,而且大都分布在大陆地壳,特别厚的地方则形成山岳。海洋地壳几乎或完全没有花岗岩,一般在玄武岩的上面接覆盖着一层厚约0.4到0.8公里的沉积岩。地壳的平均密度为每平方厘米2.7克。地壳的温度一般随深度的增加而逐步升高,平均深度每增加3米,温度就升高1℃。
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