世界地理第8篇：不连续面和地球内部结构

一.时间地理系列

世界地理第1篇：地球自转和昼夜先后

世界地理第2篇：地方时差和时区时差

世界地理第3篇：夏令时和实行夏令时国家

世界地理第4篇：据代表性地区区时推算全球时差

世界地理第6篇：地球公转和太阳直射点的回归运动

世界地理第7篇：昼夜长短和四季更替

内部结构

目前，人类对地球内部的直接研究还比较少，主要是通过对地震的研究来了解地球内部结构。

首先，简单介绍一下地震。

一.地震

1.概述

绝大部分地震是地壳板块之间相互碰撞，使得板块扭曲，断裂，或者错动，短时间释放大量的能量，引起周围岩石颗粒震动，然后震动的颗粒引起边上颗粒震动，通过这种岩石颗粒的连环震动，最终引起地表震动的现象。

2.地震波

地震波传播

地震短期释放大量能量，引起周围岩石颗粒震动，震动颗粒引起周围颗粒震动，就这样，地震通过岩石颗粒波动的形式将能量传播到地面，叫做地震波。

地震波，分为横波和纵波。

纵波传播方向和震动方向一致，横波传播方向和震动方向垂直。纵波可以通过固体，液体和气体传播，横波只能通过固体传播。

※扩展：地震预警

纵波比横波传播速度快，例如地壳中，纵波大概5.5km每秒，横波大概3km每秒。但是横波比纵波破坏力大很多，地震的破坏力主要是通过横波。所以利用横波比纵波速度慢，和纵波破坏力小的特点，一般可以对地震进行预警，震中地区的地震预警机器可以将地震信息提前告诉人们。

由于破坏力较强的地震基本震源都在地壳，所以大概可以提前预警几秒到几十秒。

目前的技术还不能预测地震，只能预警。

3.不连续面：莫霍界面和古登堡界面

地球内部地震波速度图

地震波的传播速度，一般和传播介质有关，如果地震波速突变，说明地震波从一种物质进入了另一种物质，这种地震波波速突变的界面，叫做不连续面。

研究发现，地震波传播过程中，有两个明显的不连续面。

地理学家莫霍洛维齐，发现地表平均17km处（陆地平均33km，海洋平均7km），地震波在这个界面以下，速度突然加快，这个界面叫莫霍界面。

地理学家古登堡，发现在地表2900km附近处，界面以下，地震横波突然消失，纵波速度大幅度降低，这个界面叫古登堡界面。

二.地球内部结构

地球内部结构

根据地震波在莫霍界面和古登堡界面的突变，将地球大致划分为三层，地壳，地幔和地核。

1.地壳

地壳

从地表到莫霍界面，叫做地壳，主要由多组断裂的，大小不等的岩石板块组成，平均深度17km，其中陆地深度33km，海底深度平均7km，最浅的地方是是太平洋南部的马里亚纳群岛的海沟，海沟深11000米，此处地壳仅1.6km厚。

越往深度，温度越高，目前不知道太深的地方的确切温度，大概11km的地方温度200°。

基本属性：平均半径17km，体积占比1.55%，质量占比0.8%，平均密度2.8g每立方厘米，呈现固态特性。

2.地幔

从莫霍界面到古登堡界面之间，被称为地幔，因为古登堡在地底2900km附近，所以古登堡的厚度大概2800多千米。

在地幔中，在地底1000km附近，界面上下密度差别很大，上地幔大概3.5g每立方厘米，密度比较均匀，下地幔密度大概5.1g每立方厘米，密度不均匀，表现为地震波在1000km处快速增大。

在1000km处将地幔分为上地幔和下地幔。

其中上地幔中有一个软流层，大概是从地表80km到400km附近，地震波出现减速带（从震源观察视角），推测这里有大概少于十分之一的物质处于熔融状态，熔融状态的物质分散在软流层固体物质中，是岩浆所在地，也是板块运动的动力来源。

80千米以上的地方，被统称为岩石圈，都是岩石组成，也就是板块所在地。

基本属性:半径2800多千米，体积占比82.3%，质量占比67.8％，上地幔密度3.5g每立方厘米，下地幔5.1g每立方厘米，除软流层呈现熔融态，其他部分呈现固态特性。

3.地核

从古登堡界面到到地心之间，被称为地核，因为地球半径大概是6370千米，所以地核厚度大概是3400千米。

根据地震波的变化，在地底5150km以下，地震波速度在加快，据此推测5150km以下的地方是固态，以上的地方根据横波消失的特性，是液态存在，其中5000-5100附近这100km的地方是过度层，是固体和液体混合的层。

2900-5000km叫做外地核，5000-5100km叫做过渡层，5100-6370km叫做内陆核。

上地核和下地核成分类似，主要成分都是铁和镍（nie），但是上地核压力比下地核小很多，不至于凝固成固体，下地核温度6000℃，上地核4000多℃。

基本属性：半径3470kn，体积占比16.2%，质量占比31.5%，密度整体是10.7g每立方厘米。