如果你坐在桌前看書(shū),以為沒(méi)作什么運(yùn)動(dòng),那就錯(cuò)了。因?yàn)榈厍蚝孟袷撬矣钪骘w船,載著你我時(shí)刻在進(jìn)行宇宙旅行。
首先是隨地球的自轉(zhuǎn)。地球時(shí)刻在圍繞自轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn),24小時(shí)自轉(zhuǎn)一周。地球的半徑大約為6370千米。如果你在地球的赤道上,那么你會(huì)以大約465米/秒的速度繞地軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
然后是隨地球一起繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)。地球在太陽(yáng)系中,圍繞太陽(yáng)運(yùn)行的有8顆行星,地球是其中一顆。地球時(shí)刻在圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn),1年公轉(zhuǎn)一周。地球與太陽(yáng)的平均距離為1.5億千米。這樣一來(lái),地球時(shí)刻以大約30千米/秒的速度繞太陽(yáng)運(yùn)行。
接下來(lái)是隨太陽(yáng)一起的繞銀心運(yùn)動(dòng)。太陽(yáng)在銀河系中。銀河系中大約有2000億顆恒星,太陽(yáng)是其中十分普通的一顆。地球隨太陽(yáng)一起繞銀河系中心運(yùn)動(dòng),大約2.5億年運(yùn)行一周。太陽(yáng)與銀心的距離大約為26500光年,可以計(jì)算出,地球隨太陽(yáng)一起以大約250千米/秒的速度繞銀河系中心轉(zhuǎn)動(dòng)。
你還隨銀河系一起在本星系團(tuán)中運(yùn)動(dòng)。銀河系位于一個(gè)星系團(tuán)中,這個(gè)星系團(tuán)由大約30個(gè)星系組成,叫做本星系團(tuán)。銀河系在本星系團(tuán)中。銀河系與其他星系團(tuán)的成員互相環(huán)繞、運(yùn)行。太陽(yáng)隨銀河系一起以每秒幾百千米的速度在本星系團(tuán)中運(yùn)動(dòng)。
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下面我們看看載著我們?cè)谟钪骘w行的宇宙飛船的內(nèi)部是什么樣的?
人類(lèi)已經(jīng)勘探了地球表面,但對(duì)于地球內(nèi)部知之甚少。所得到的最深處的標(biāo)本在12千米左右,相對(duì)地球半徑6370千米而言,只是極微小的一部分。地質(zhì)學(xué)家們只能通過(guò)間接的辦法了解地球內(nèi)部研究地球的結(jié)構(gòu)。間接辦法是研究穿透地球內(nèi)部的波。地球內(nèi)主要有縱波和橫波兩種類(lèi)型的波。地震時(shí)產(chǎn)生這兩種類(lèi)型的波,經(jīng)過(guò)記錄、對(duì)比,科學(xué)家們建立起完整的地球結(jié)構(gòu)模型:主要分為地殼、地幔、地核三部分。
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地核(Core)分為內(nèi)核(Inner core)和外核(Outer core)兩部分。內(nèi)核溫度為5000℃以上,但由于受到它外面的外核、地幔和地殼的擠壓,使內(nèi)核的壓力高達(dá)350萬(wàn)大氣壓,使它仍為固態(tài),密度為13克/厘米3,由鐵鎳物質(zhì)構(gòu)成。
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外核呈液態(tài),主要由鐵鎳物質(zhì)構(gòu)成,地球的磁場(chǎng)就由這里產(chǎn)生。地球時(shí)刻在繞自轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn),造成外核中的鐵流動(dòng),鐵的流動(dòng)產(chǎn)生強(qiáng)大的電流。強(qiáng)大的電流產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)遍布整個(gè)地球,并一直延伸出地面,到達(dá)幾萬(wàn)千米的高空。
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地核外面是地幔(Mantle),構(gòu)成地球的絕大部分。地幔主要由巖石構(gòu)成,可分為上、下兩層,上層地幔與堅(jiān)硬的地殼構(gòu)成巖石圈(Lithosphere)。巖石圈分裂成幾部分,叫做板塊(Tectonic plates)。巖石圈下面是上層地幔的上邊部分,這里溫度仍然很高,使巖石融化呈液態(tài),被稱(chēng)為軟流圈(Asthenosphere)。雖然軟流圈很薄,但是它可以流動(dòng),推動(dòng)它上面的板塊運(yùn)動(dòng)。從考察古生物、探測(cè)海底山脈等獲得的證據(jù)表明,大約在2.5億年前,現(xiàn)在的幾大洲是連在一起的,說(shuō)明組成地殼的板塊是移動(dòng)的。
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上層地幔有時(shí)會(huì)隨著火山爆發(fā)到達(dá)地球表面,使科學(xué)家可以研究它們。下層地幔被緊緊地?cái)D壓在一起,這里有很強(qiáng)的磁場(chǎng)。
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從地核散射出的熱量加熱組成地幔的巖石,使巖石運(yùn)動(dòng)。地幔中巖石的運(yùn)動(dòng)雖然緩慢,但是能夠造成板塊移動(dòng),引發(fā)地震。
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地幔以上為地殼(Crust)。在地球各層中,地殼最薄。地殼在大陸部分厚度大約30千米,在海底部分大約厚10千米。地殼由多種不同巖石構(gòu)成。組成地殼的巖石比地幔中的巖石輕。
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