宝石地质基础03-地球的内部结构.pptxVIP

本节内容;本节提示;1、地震波的传播速度与介质的密度成正比，

2、地震波在不同介质界面会发生折射、反射，

3、不同地震波在传播介质中表现形式不同。由此研究，揭示出地球的层圈构造。;地震波以波的形式通过岩石中的质点进行传播。

地震波按传播的方式，分为三种：

纵波

横波

表面波;纵波，又称P波，推进波

质点的传播方向与波的传播方向一致，在各种介质都能传播，在地壳中的传播速度是5.5-7.0Km/s。最先到达震中，上下振动，破坏性弱。

横波，又称S波，剪切波

质点的传播方向与波的传播方向垂直，只能在固体中传播，在地壳中的传播速度是3.2-4.0Km/s。到达震中，横向振动，破坏性强。

表面波，也称L波

由上述两种波在地表相遇后产生，仅沿介质间界面传播。其波长大、振幅大，传播速度小，振动方向兼纵、横波特点，是破坏建筑物的主要因素。;二、地震波速突变的主要界面;古登堡面：是划分地幔和地核的界面，为纪念最早研究者美国的地球物理学家古登堡（1914）而命名。该界面出现在地表以下2900Km。地震横波在此消失，而纵波波速在此界面突然减慢，由13.64Km/s减至8.1Km/s。并且纵波通过古登堡面后，产生的折射在一定区间收不到纵波，表明地核表面存在液态物质。

莫霍面和古登堡面是地球内部划分的一级界面，由此分成地壳、地幔和地核三个层圈，随后又陆续发现了以下三个界面。;3、康拉德面（ConradDiscontinuity）

康拉德面：位于地壳内部，地震纵波波速表现出从6Km/s突变至6.6Km/s，是由康拉德（1925）首先发现的，故称康拉德面。根据地震波速推测分别相当花岗质和玄武质成分，故将此面叫做上部花岗岩层和下部玄武岩层。

上世纪末，国际上开展的超深钻探计划，在俄罗斯科拉半岛12Km深钻孔揭示的地质依据，使地质学家对此面的存在与否产生怀疑？;;5、内地核和外地核界面

在地核5120Km深处，纵波波速又由8.1Km/s增高到11Km/s，说明地核内部又出现物质状态的变化，据此，将地核分为液态外核和固态内核，两者间的界面是4703-5154Km深的过渡地带。

除上述一些界面外，在地幔中900Km深处??出现地震波速的变化。因此，也可将地幔再分为上地幔和下地幔两部分。;三、地球内部各层圈的物质组成;2、地幔（Mantle）

地幔的物质组成是通过洋底考察、深海钻探、岩石包裹体和高温高压实验，结合地震波速资料获得。

上地幔的岩石成分由55%的橄榄石、35%的辉石和10%的石榴石混合，经高温高压实验证实。其岩石相当于辉石橄榄岩，一般称地幔岩（Pyrolite）。

下地幔因压力大、推测岩石组成中FeO、MgO含量更高，并且横向存在不均一的现象。

3、地核（Core）

地核的物质组成是通过物质的密度推测的，一般认为是铁和少量镍、硫的混合物，其密度应在10-11g/cm3。;四、固体地球主要物理性质;地球的重力是地球对地表或地球内部物质的吸引力。

地表物质除了重力外，还受地球自转产生的离心力、与地心的距离影响，赤道的重力为978.0318伽，两极为983.2177伽，理论重力值设为海平面为0米。

因地球是个椭球体，自转离心力和离地心的距离随纬度而变，因而，重力也随纬度而变。;由于地形高度、岩石密度的差异，都使重力偏离正常理论值，形成局部的重力异常。在海洋地质学，采用经高度校正的重力异常，即自由空气异常，它是经海平面校正后与理论重力值之差。一般高差每增减1米，重力差为0.3083毫伽。

另一种重力异常称布格重力异常，地球的平均密度是5.517g/cm3，而花岗岩、玄武岩的密度分别是2.6g/cm3和2.9g/cm3，一般取地表平均值2.67g/cm3。;海底重力测量首先是荷兰地球物理学家W.Meinesz在上世纪三十年代，在印度洋爪哇海沟进行的，他们发现了海沟有较大的重力负异常。

根据地壳均衡原理：在地下一定深度以上单位面积内岩石柱的总质量相等。该深度称作补偿基准面，一般视为莫霍面或

软流圈顶部，补偿

的模式主要有两种：

普拉特模式

艾利模式。;2、磁异常;岩石的磁性研究始于陆地，法国地球物理学家B.布伦尼斯（1909）在测量法国中央地块玄武岩的天然剩磁时发现了磁性的倒转现象，1930年日本火山学家松山在研究本国的火山岩时，也观察到同样想象。

如何解释？不外乎两个答案：

磁极倒转——难以想象！

大陆漂移——不能接受！因为A.We