|
地球，是浩瀚星河里一颗渺小的行星，它很普通却很特别。 地球很普通，在太阳系里，包含地球在内的八大行星围绕着太阳公转，地球是太阳的第三颗行星。在自转的同时，地球也会公转，从而地球上有了一年四季、昼夜的更迭。地球的质量约为6×10^24千克，半径约为6371千米，地球的密度在八大行星中最高。 地球很特别，地球是目前人类观测到的唯一存在生命的星球，至今在其他星球上，人类还没有发现任何生命活动的迹象。地球是人类和其他生物生活的共同家园，人类文明在地球上不断的传承和发展。 地球的形成，是一个极其漫长的过程。目前地球的年龄大约是45.4亿年，地球最初诞生于太阳原始星云。在漫长岁月里，地球经历了海洋的形成，在海洋中逐渐进化出了简单生命，通过不断的演化，出现了复杂生命，最终诞生了人类。 地球的外围是大气层，我们生活在地球的表面。那么，地球的内部又是怎样的呢？ 地球的内部分为三个部分，地壳、地幔和地核。地壳的组成元素主要是含硅的矿物，由于地壳位置的不同，其厚度也会有所区别，范围为5到70公里。地壳的内部是地幔，地幔又分为上地幔和下地幔，由粘稠的固态物质所组成，厚度将近2900公里。 地球的最深处是十分炽热的，地幔的下面就是地核，厚度可达3400公里。地核的温度非常高，可超过5000摄氏度度，那里主要由铁和镍组成。截止目前为止，人类对地球内部的探测还是极其有限的，因为我们最深只挖到了12公里的地下，距离地心还十分遥远。 那么，地核内部究竟是怎样的呢？ 科学家通过元素周期表中的第74号元素钨（W）发现了线索，这可以让我们窥视到地球最深处。先前的研究表明，地核的组成元素是主要是铁，而铁和钨是可以共生的，因为钨其实是一种亲铁元素。因此，在地球的最深处，也存在着钨元素。 在元素周期表中，还有另外一种比较特别的元素——第72号元素铪（Hf）。这种元素是一种亲石元素，广泛分布在富含玄武岩的地幔中。 铪在自然界中存在7种同位素，其中铪-182的半衰期将近900万年，它可以衰变为钨-182。钨在自然界中总共有5种同位素，其中包括钨-180、钨-182、钨-183、钨-184和钨-186。因此，通过分析铪和钨的元素丰度，可以深入了解地球的内部。 正常而言，由于铪-182的不断衰变，地幔中的钨-182丰度会高于地核。但研究表明，在地球长期的演变和发展中，地幔里的钨-182与钨-184比例出现了明显的改变，这个比例在古老岩石中更高，在最近形成的岩石中较低。 因此，地幔中的钨其实是由地核长期泄漏到地幔所造成的结果。 那么，地核中的钨在什么时候迁移到地幔中？为什么地核会出现这种泄漏现象？ 地球已经存在了非常漫长的时间，估计可达45亿年。通过对地球上最古老的地幔岩石进行分析，科学家发现其中钨的同位素丰度在地球最初的20亿年里基本上没有明显的变化。至于为什么地核和地幔会在25亿年前开始交换物质，目前科学家也不知道确切原因，推测可能与大氧化事件有关。 在25亿年前，蓝藻大规模繁殖，由此引发大氧化事件。地球大气中开始充满氧气，这也会让地表物质包含氧元素。地幔中存在大规模的热对流，产生地幔热柱，导致地表含氧物质进入地幔深处。氧元素逐渐和钨产生了反应，致使地核中的钨不断渗漏到地幔中。 |
|
|
