宇宙、太陽系、地球
（下）江發世
目錄前言
1. 宇宙的定義、特徵及巨集觀物質運動
1.1 宇宙的定義、特徵
1.2 宇宙巨集觀物質運動
2. 星系及星系分類
2.1 星系的定義
2.2 哈勃星系分類
2.3 本文的星系分類
3. 太陽系
3.1 太陽系的特徵
3.2 太陽系成因假說簡介
3.3 關於太陽系起源學說的分類
3.4 模擬試驗
3.5 太陽系的成因解釋
4. 太陽的成因
4.1 有關太陽的研究程度和太陽資料
4.2 傳統的太陽成因觀點
4.3 本文太陽成因觀點
5. 地球的成因
5.1 地球的特徵
5.2 有關地學的理論和假說
5.3 地球的成因
5.4 地殼運動的產生
5.5 地表構造形態的成因-
5.6 地磁、**、火山的成因
前言我們人類居住和生活在地球上，對於地球之外的星球，只是到達月亮上的一點進行取樣和觀測。對於其他的星球，只是進行光學和射電的觀測。
儘管人類世世代代居住和生活在地球上，但是對地球的諸多問題還不清楚。
我們感受最直接的，如：
日出日落，一年有四季之分。地球一天自轉一周，一年繞太陽轉一周，而且是傾斜在軌道上轉。地球和月亮相互繞地月質心轉。
**給人類造成了極大的災難，中國的海城**、唐山特大**、汶川特大**、玉樹**。近日的日本9.0級特大**等等。這些**是我們親眼目睹的。
火紅的岩漿從地下噴出到地表，高達數千公尺的火山灰和氣液體瀰漫天空。
在野外，大多地層在地質力的作用下發生了褶皺或斷裂。
地球存在磁場叫地磁，地磁的強度各處不同，在地質時期中地磁極發生了多次反轉，而且磁極位置在移動。
通過**波測量確認，地球是乙個圈層狀結構的球體。
在地質時期，地球上發生過三次全球性大冰川。
在太古宙即25億年之前，地球上沒有生命。在元古宙即5.4-25億年，地球上只有簡單的原核生物。
到了顯生宙古生代的寒武紀，地球上一下出現大量的生命，在寒武紀的灰岩中有大量的三葉蟲等化石。
地球成因的研究，應回答：組成地球物質的**，地球的形成過程，地球自身的活動和在宇宙中的運動。進而解釋地球圈層結構的成因，地殼運動成因，**成因，火山成因，地磁成因，生命起源等等問題。
地球是太陽系的一顆普通行星，太陽是銀河系的一顆普通恆星。人類對太陽系的觀測歷史悠久，積累了大量的觀測資料，對於太陽系星球的軌道數值及運動能予以精確的計算。
在太陽系，地球傾斜在軌道上運動，天王星躺在軌道上運動，金星自轉反向，哈雷彗星公轉反向。星球的運動軌道形狀有近圓形的、橢圓形的、拋物線形和雙曲線形的。年老的星球分布在太陽赤道附近，年輕的星球在太陽各緯度和兩極都有分布。
在宇宙中有眾多的星系、星雲、星球、各類粒子等等天體。
地球的成因和太陽及太陽系的成因，宇宙及其物質運動等都是緊密相連的。
本文在以下觀點和已有觀點或理論不同：
1、 宇宙的定義，宇宙的特徵；
2、 星系的定義，星系的分類；
3、 太陽系的成因及五大特徵解釋；
4、 太陽的成因及熱量**；
5、 對地球的結構進行了重新劃分；
6、 地球的成因、地殼運動的成因、**、火山、地磁等的成因。
地球表面的高山在風化作用下被剝蝕變低了，剝蝕掉的物質被搬運到低窪處沉積下來（見圖5-23ｃ），為了保持均衡，被剝蝕變低的地方就會抬公升，而接受剝蝕物的低窪處就會下降，以此來保持均衡，由於抬公升和下降，從而引起地殼運動。
5.2.4 板塊構造學說
這門學說是現在地學的主流學說，受到眾多地學界人士的認可。這門學說的前身是大陸漂移學說，進一步發展為海底擴張學說，最後成為板塊構造學說。
2023年，德國氣象學家魏格納患病在床上，他發現掛在牆上的世界地圖，大西洋兩岸的輪廓竟是如此地相對應，因此在他的腦海裡就形成了非洲大陸和南美洲大陸在地質時期裡曾經是在一起的，大西洋是後來從這兩個大陸中間形成的，發生了大陸漂移。
後來，魏格納又從古生物上尋找大陸漂移的證據。在大西洋兩岸大陸相對應的一些位置，有相同的古生物群分布。在大陸漂移學說提出之前，有人提出陸橋學說來解釋這些古生物群相似或相同的現象。
除從大西洋兩岸陸地存在的古生物上獲得支援大陸漂移的證據外，魏格納又從大西洋兩岸陸地對應的地層岩石和地質構造上尋找大陸漂移的證據。從所蒐集到的這些資料，對大陸漂移學說起到了一定的有利證明作用。
在古冰川學研究方面所取得的冰川資料，也有的學者用來證明大西洋兩岸的大陸曾經是連在一起的。
魏格納通過系統蒐集地理、地層、構造、古地理、古氣候、古生物等資料。於2023年發表了《海陸的起源》一書，從此大陸漂移學說就誕生了。
魏格納認為：地球上原來只有乙個大陸叫做泛古陸，這個大陸在古生代石炭紀前是連在一起的。圖5-24是魏格納的泛古陸漂移形成現在的陸海分布圖。
圖5-24 大陸漂移學說的泛古陸漂移圖
後來又有人提出和魏格納不同的見解，認為在原來的地球上存在兩個古老大陸，在北半球的叫做勞亞古陸，在南半球的叫做岡瓦納古陸，見圖5-25。
圖5-25 大陸漂移學說所劃分的南北兩個古老大陸圖
大陸漂移的方向，是向赤道和向西。向赤道的漂移是由於地球自轉時的離心作用而形成的。大陸向西漂移的作用力**，魏格納認為是由於太陽和月亮的引力所產生的潮汐摩擦力引起的。
地球的自轉速度由於潮汐摩擦而減緩，這種減緩對地球表層表現的最為明顯，從而使地球表層特別是高出海平面的大陸相對於由西向東自轉的地球有滯後的趨勢，因此產生大陸緩慢向西漂移。而地球物理學家對地球的自轉離心力計算出在45°緯度處最大，大約是重力的三百萬分之一，而且潮汐摩擦力也相當有限。所以地球物理學家認為上述兩種力太小，不足以推動大陸做這樣長距離的漂移。
大陸漂移學說由此而逐漸消沉。
20世紀五十年代，古地磁學說開始興起。通過古地磁的研究，描繪出了古地磁極在地球上執行軌跡，圖5-26是分別根據歐洲大陸和北美大陸岩石測出的兩條磁極遷移軌跡。
古地磁學的研究，證明在地質歷史時期裡，各大陸原來是連線在一起的。除非能證明地磁極移動不是由於大陸漂移形成的。
隨著海洋調查的深入和發展，對大洋底地形地貌和海底地質有了概括的了解。在大西洋海底中間部位存在一條縱貫南北的大西洋海脊；在印度洋存在乙個呈「人」字形的大洋海脊；在太平洋的四周存在多條大洋海溝，在太平洋中間也存在大洋海脊和高原。
圖5-26古地磁遷移圖圖5-27 大西洋海脊擴張機制示意圖
圖5-28 大洋盆地前緣俯衝到大陸下示意圖
在大洋海脊上特別是大西洋海脊，存在一條海脊大裂谷，在大裂谷裡熱流值高。在裂谷兩側呈對稱狀的沉積物年齡相離越遠越老。在大洋中脊上存在著平移斷層，板塊學者將這種斷層稱為大洋轉換斷層。
2023年迪茨在英國《自然》雜誌上首先提出「海底擴張」這一觀點。該觀點認為，大西洋是從大西洋中脊向外擴張產生的。地幔岩漿在大洋中脊的裂谷中湧出，推動大洋向兩側
擴張。圖5-27是大西洋海脊擴張機制示意圖。圖5-28是大洋盆地前緣俯衝到大陸下的示意圖。
2023年6月，勒皮雄在前人的工作基礎上，將全球共劃分為六大板塊（見圖5-29）。至此板塊構造學說已成型。板塊構造學說關於板塊驅動力**同大陸漂移學說是不一樣的。
板塊學說認為是地幔熱對流作用驅動板塊活動。大洋海底在大洋中脊處產生，然後向兩側擴張壯大，最後在碰到大陸板塊時俯衝到地幔軟流圈裡，在那裡熔融消亡。
圖5-29 板塊學說將地球共劃分六大板塊圖
5.2.5 地質力學
該學說是李四光通過觀測蒐集野外大量地質構造現象，再通過室內的模擬力學試驗歸納總結出來的一套地質構造理論。地質時期中所發生的地殼運動在地質岩層中都留下了相應的痕跡。所有地質體所發生的變型或叫構造運動都是在力的作用下形成。
地質力學將具有成因聯絡的地質體及地質構造組合叫做構造體系。在全球共劃分出三種構造體系型別：緯向構造體系、經向構造體系、扭動構造體系。
在地質力學中將一些地質體和地質構造的外表形態或獨有特徵叫做構造型式。如「山」字型、「多」字型、「入」字型、棋盤格式型，這些構造型式為直扭構造體系型別。另外在地質力學中還有一種叫旋扭構造體系型式，如，帚狀構造、連環狀構造、「ｓ」型狀構造、「歹」字型構造、渦輪狀或輻射狀構造、蓮花狀構造等。
為了證明地殼所存在的這些形態的構造，地質力學做了許多模擬試驗。
「山」字型這種構造型式存在的比較多。圖5-30是「山」字型構造組成示意圖。
圖5-30 「山」字型構造組成示意圖
圖5-31是地質力學採用橫樑彎曲做出的「山」字型構造，圖5-32是橫樑彎曲應力軌跡線大致分布圖。
圖5-31 用橫樑彎曲做出的「山」字型構造
地質力學採用可塑性的泥巴進行地質構造型式模擬試驗。試驗所表現出的泥巴形態同地質構造型式相對比，基本是相符合的。圖5-33是地質力學用泥巴做出的構造型式一組**。
圖5-33 泥巴試驗一組**
由於地質歷史時期是極為慢長的。對於地質體施加定向作用力，雖然這種力不大，但是隨著地質時間，這種計算時是非常微不足道的力，就會變成具有巨大力量的地質力。引起地層或岩層發生變形和破裂，引起**和火山活動等。
關於地殼運動的動力**，地質力學的觀點是：地球的自轉速度一快一慢導致地殼經向和緯向的壓力而產生地殼運動。當地球的自轉速度加快時，地球的自轉離心力加大，兩極的物質向赤道方向滑動，使地球扁度加大。
地球內部的一些較重物質將隨著構造體系的產生而湧入到地殼上部，致使地球質量分布發生變化，地球轉動慣量有所增加，再加上大陸滑動摩擦力的作用以及潮汐摩擦力等外因的影響，好象車閥剎車一樣，使地球的轉動速度又慢了下來。隨之較重的物質又在重力作用下，逐漸滲入地殼的深部，使地球的質量重新趨於集中，這樣地球的轉動又逐漸地變快起來。地球就是這樣時快時慢地轉動著，推動著地殼不斷發生運動，使構造體系不斷發生發展。
5.2.6 鑲嵌地殼學說、斷塊構造學說
2023年張伯聲提出了鑲嵌地殼學說。該學說認為：整個地殼是由一級套一級，級級相套的大大小小構造帶或麵分割的地塊或岩塊組成，這些不同層次不同級別的塊體鑲嵌在一起。
整個地殼首先分成三個大地塊即太平洋大地塊、北大陸大地塊和崗瓦納大地塊。在這三個大地塊裡，又可分成大大小小深淺不同和級別不同的小地塊。大地塊和小地塊共同鑲嵌在一起，組成了乙個完整的地殼。
各大小和級別的地塊都有其自己的發展和演化歷史。關於鑲嵌地塊活動的動力**，基本上同地質力學一樣，認為是地球自轉速度發生變化而導致的。
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