地球的物理性质.ppt

地球的主要物理性质：

密度，重力，磁场

地球内部圈层的划分方案

地球内外圈层的耦合。;学习要点;§1.地球的密度与弹性;地球的质量及其计算;求地球的引力常数;课堂作业－考考你！;问题1

L1＝?;根据体积和引力常数，计算出地球的平均密度为

5.516g/cm3;地球内部密度的确定——地震波;地球密度的经验公式;弹性——变形与受力成正比；

塑性——外力消失后部分变形不能恢复

粘性——外力消失后变形还可能继续

同一物体在不同的受力—变形条件下，

可以分别表现出不同的物性。;地球;海洋潮汐：日—月引力的结果

固体潮：同样的原因作用于固体地球的结果

岩石褶皱：地壳的塑性变形表现

地球的弹—塑性及其转动趋势：月—地靠拢

地球的粘性：斯堪底那维亚冰后期的抬升;地球的振荡与摆动;地球的振荡与摆动;除膨胀式振荡外，地球还有扭转振荡、钱得勒摆动等运动;§2.地球的重力场;地球的重力构成;地球的重力分布;重力均衡模式;岩石柱密度不同，岩石柱密度相同

补偿面高程相同，补偿面高程不同

没有对称面，有对称面;重力异常;地球的压力;地磁场的特征，地磁场的起源和地磁场在地学中的应用，是地球物理学领域中的三个基本问题;地球的磁场;将地磁场比作偶极子磁场的说法中，隐涵着地磁场是永久不变的这一假定。但实际上不仅磁极在不断发生摆动，从发现地磁场以来，人们还逐渐发现了磁偏角在几十到几百年的时间内，大致沿着纬线方向平稳地向西移动，这一性质被称作地磁场的向西漂移。地磁场漂移速率可以达到约每年0.18°，绕地球一圈大致需要1800年的时间。除了地磁场的这种较长期的变化外，地磁场还有时间尺度更短的昼夜变化，取决于地球表面相对于太阳位置的昼夜变化。在一天之内，地球表面的磁极所发生的位移因此可达其平均位置的100km。由于地磁场的这种昼夜变化，磁极在图上往往不是用点来表示，而是用一个圆圈来代表其所在的空间范围。;当两个圆盘在弱的外部磁场中旋转时，与轴和外缘相交的两根导线的回路中产生方向相反的两种电流。这两种电流形成磁场而极性相反。圆盘旋转???率的差异造成具有一种极性的场占优势；当频率比值改变时，便出现磁场反转;四百万年来的磁性倒转事件;双轴发电机由何组成？;;如果大陆是固定不动的，从各大陆的古地磁学资料中就可以确定地球自转极随着时间流逝而发生的移动。理论上自转极移动曲线只可能有一条，因此无论在哪个大陆上所确定的地球自转极移动的曲线都应该一致。但实际上，不仅每个现代大陆计算的结果大不相同，同一大陆内部的不同地区也有明显的差异，这只能是因为各大陆曾发生过不同程度、不同方向的聚散和漂移所致。;欧洲和北美过去2亿年来的磁极移曲线不重合;和地球有重力异常类似，地球也有磁场异常

正常磁场:可近似看作均匀磁化球体的磁场。

地磁异常:实际测量到的地磁场与正常磁场的差异。大于正常磁场者为正异常，反映地下有磁性物质,如铁矿等；反之为负异常，反映地下有反磁性物质，如石油等;§4.地球内部的能量;地球内部能量有多大;地球的物理性质;地球物理性质的应用;§5.地球内部圈层结构与圈层耦合;地球内部的圈层结构;1。地球的外部圈层：圈层交错;非梨亦非球——“煮熟的鸡蛋”？;地球整体在物理性质和化学组成上都是不均一的，这种不均一性在垂向上的最突出表现是物质的物理性质和化学组成随深度变化，即在一定的深度上物质的物理性质出现了一些明显的不连续界面，因此得出了地球具圈层结构的认识。

具体证据有地球物理，地球化学，陨石学和地质学方面的。;用地震波研究

地球的圈层结构;陨石由金属相、硫化物相和硅酸盐相组成

铁陨石主要是金属相，少量硫化物相；主要成分为铁，其次为镍（5.65-16.56%）；

石铁陨石大致相等的硅酸盐相和铁镍金属相组成，含少量硫化物相；

球粒陨石主要由硅酸盐相组成，特征矿物为橄榄石和辉石；它们可按辉石成分进一步分为E群（顽火辉石球粒陨石）、O群（普通球粒陨石和C群（炭质球粒陨石）。;地球化学不均一性表现是多方面的。

不同圈层间、同一圈层的不同构造层间、以及同一构造层内，地球物质的化学不均一性都有所表现。;;圈层耦合与全球动力过程;圈层耦合的概念模型;考虑生命系统的概念模型;内核差异旋转;地幔部分熔融;岩石圈板块运动——两个证据引出了一个模型;Classover.Thanks