认识我们的地球

伤我心太深

宇宙环境
地球属于银河系太阳系，处在金星与火星之间，是太阳系中距离太阳第三近的行星，有一颗天然卫星。地球是目前发现第一个具有生命个体的行星。

地球位置图

地球所处的宇宙环境是指以地球为中心的宇宙环境，可以从宏观和微观两个层面理解。宏观层面上是指地球在天体系统中所处的位置，即地月系—太阳系—银河系—总星系；微观层面上是指地球在太阳系中所处的位置。在无限的宇宙空间中，地球只不过是沧海之一粟，它处在永不止息的运动中。
内部环境
地面早已绝迹的动物能在地球内部发现吗？难道地球内部真的存在一个世外桃源吗？
远在1904年，美国加利福尼亚卡斯特山脉中一个叫布朗的采矿者，发现一处类似巨人住的人工地道。洞穴中有用巨大铜锁住的巨大房舍，墙壁间有黄金铸成的盾和从未见过的物品，墙壁上还画着奇怪的图画和文学。
第二次大战期间，美国陆军上士兵希伯在和侵缅日军战斗中与战友失散被遗留森林，有一天他无意中发现一处被巨石隐蔽的洞口。希伯冒险进入洞内，竟然发现里面被人工光源照得亮如白昼，俨然是一处庞大的地下城市。希伯正看得惊迷时，突然被抓住，一关就是4年，后寻机拼命逃出。据他说这个地下王国通向地面的隧道有7条，分别在世界其它一些地方开有秘密出入口。
1968年1月美国TG石油公司勘探队在土耳其西方大洞穴地下270米的地方，发现地底深邃的岩盘隧道，洞内高约4--5米，洞壁洞顶光滑明亮，显然为人工磨成。洞内到处是蛛网似的横洞，俨然一个令人扑朔迷离的迷宫。
无独有偶，数年前的一个夏夜，在中国贵州安顺市龙宫附近一座山半腰的洞内，射出一束强光，光柱呈桶形，直经足有4米，扫过500米田野，径直射向对面山坡，照得四周村庄田野通亮，时间持续有数分钟之久。据当地县志记载，清顺治年间亦曾发生过这种奇景。然而那个山洞当地人非常熟悉，洞内空无一物，那么强光源从何而来呢?
或许有人会问，若真的存在这个地下王国，那么他们为什么不回到阳光明媚的地面来生活呢?答案似乎只有一个：这个地下王国的居民长居在地下，或已演化成嗜热的硅生命体，已不可能再适应地面的生活。
有一点是肯定的，假设地下王国真的存在，那么他们必定掌握着高于地表人的科学技术，诸如飞碟等一系列所谓之谜也就不难获得答案了。且不说是否真的存在着一个地下王国，难道地球内部确是空的吗?不少地球物理专家认为，地球的现有重量是6兆吨的百万倍，假如地球内部不是空的，它的重量应远不止此。
地球的现有重量为6兆吨的百万倍说法有一定的争议，测量地球的重量不能仅凭几个数学公式来计算，也不能够抛开太阳对地球的引力作用。地球的引力，导致地球表面物质重量的产生，计算地球的重量单位不能套用地球表面物质的重量算法及单位。应当依据太阳系本身，对各大行星的引力作用系数，产生的太阳系物质重量单位，才能够计算出地球的实际重量。地下王国之说，引发了科学界一场有关“地球空洞说”的激烈争论，结果如何，只能拭目以待。但是它启发了我们地表人，当地球气候发生骤变或其它地表灾难发生时，我们地表人转入地下或许比移居外星球更具现实意义。
地球的空洞学说缺少科学证据，在地球形成的过程中，地球内部的洞穴空间成因有两种：其一，地幔岩浆的频繁活动导致了造山运动，从而形成了自然的岩石空洞现象。其二，在人类亿万年的发展过程中，为了避免大自然的伤害而开凿的地下洞穴。由于地震的频繁发生，对于居住在洞穴的人类来说，其伤害将会大于地表层。人类不可能长期的生存在地下，地球的空洞学说是一种杜撰现象，没有任何的理论依据。



运行轨道
远日点距离：152,097,701 km（1.016 710 333 5 AU）
近日点距离：147,098,074 km（0.983 289 891 2 AU）
轨道半长轴：149,597,887.5 km（1.000 000 112 4 AU）
轨道半短轴：149,576,999.826 km（0.999 860 486 9 AU）
轨道周长：924,375,700 km（6.179 069 900 7 AU）
轨道离心率：0.016 710 219
平均公转速度：29.783 km/s（107,218 km/h）
最大公转速度：30.287 km/s（109,033 km/h）
最小公转速度：29.291 km/s（105,448 km/h）
轨道倾角：0（7.25°至太阳赤道）
升交点赤经：348.739 36°
近日点辐角：114.207 83°
卫星：1个（月球）
物理特征
椭圆率：0.003 352 9
平均半径：6,372.797 km
赤道半径：6,378.137 km
两极半径：6,356.752 km
纵横比：0.996 647 1
赤道圆周长：40,075.02 km
子午圈圆周长：40,007.86 km
平均圆周长：40,041.47 km
表面积：510,065,600 km^2
陆地面积：148,939,100 km^2（29.2 %）
水域面积：361,126,400 km^2（70.8 %）
体积：1.083 207 3×10^12 km^3
质量：5.9742×10^24 kg
平均密度：5,515.3 kg/m^3
赤道表面重力加速度：9.780 1 m/s^2（0.997 32 g）
宇宙速度：11.186 km/s（39,600 km/h）
恒星日：0.997 258 d（23.934 h)
赤道旋转速率：465.11 m/s
轴倾斜：23.439 281°  
赤纬：+90°
反照率：0.367
平均表面温度：287 K（14 ℃）
最大表面温度：331 K（57.7 ℃）
最小表面温度：184 K（-89.2 ℃）
温度
地核的温度大约是6880℃，比太阳光球表面温度（6000℃）要高。地球上最高温度发生在闪电中。一次闪电能释放100亿焦耳的能量，达到30000℃，这温度是太阳表面温度的5倍，但比太阳核心的温度（1400万摄氏度）低多了。 地球上最冷的地方在哪里？北半球的“冷极”在西伯利亚东部的奥伊米亚康，1961年1月的最低温度是–71℃。南半球的“冷极”在南极大陆，1960年8月24日气温为–88.3℃。
大气
表面压力：101.3 kPa（海平面）
氮：78.084%
氧：20.946%
氩：0.934%
二氧化碳：0.0381%

电性
带负电；原因：地球自西向东旋转,而地磁场外部是从磁南极指向磁北极,所成的环形电流与地球自转的方向相反,所以是带负电的。

地球的结构图

结构
地球由于不同的化学成分与地震性质被分为不同的岩层（深度：千米）：
0～40 The crust 地壳
40～ 400 Upper mantle 上地幔
400～ 650 Transition region 过渡区域
650～2700 Lower mantle 下地幔
2700～2890 D'' layer D"层
2890～5150 Outer core 外核
5150～6378 Inner core 内核
地壳的厚度不同，海洋处较薄，大洲下较厚。内核与地壳为实体；外核与地幔层为流体；不同的层由不连续断面分割开。
地球的大部分质量集中在地幔，剩下的大部分在地核（下列数值×10e24千克）：
大气 = 0.0000051
海洋 = 0.0014
地壳 = 0.026
地幔 = 4.043
外地核 = 1.835
内地核 = 0.09675
地核可能大多由铁构成（镍/铁）；地核中心的温度可能高达7500K，比太阳表面还热；下地幔可能由硅，镁，氧和一些铁，钙，铝构成；上地幔大多由olivene，pyroxene(铁/镁硅酸盐)，钙，铝构成。地震使上地幔的金属样本到达了地表，就像火山喷出岩浆。地壳主要由石英（硅的氧化物）和类长石的其他硅酸盐构成。就整体看，地球的化学元素组成为：
34.6% 铁
29.5% 氧
15.2% 硅
12.7% 镁
2.4% 镍
1.9% 硫
0.05% 钛
地球的地壳由几个实体板块构成，各自在热地幔上漂浮。理论上称它为板块说。具有两个过程：扩大和缩小。扩大发生在两个板块互相远离，下面涌上来的岩浆形成新地壳。缩小发生在两个板块相互碰撞，其中一个的边缘部份伸入了另一个的下面，在炽热的地幔中受热而被破坏。在板块分界处有许多断层（比如加利福尼亚的San Andreas断层），大洲板块间也有碰撞（如印度洋板块与亚欧板块）。

地球地形

八大板块：
北美洲板块 － 北美洲，西北大西洋及格陵兰岛
南美洲板块 － 南美洲及西南大西洋
南极洲板块 － 南极洲及沿海
亚欧板块 － 东北大西洋，欧洲及除印度外的亚洲
非洲板块 － 非洲，东南大西洋及西印度洋
印度与澳洲板块 － 印度，澳大利亚，新西兰及大部分印度洋
Nazca板块 － 东太平洋及毗连南美部分地区
太平洋板块 － 大部分太平洋（及加利福尼亚南岸）
还有超过二十个小板块，如阿拉伯，菲律宾板块。地震经常在这些板块交界处发生。



地球运动
地球绕地轴的旋转运动，叫做地球的自转。地轴的空间位置基本上是稳定的。它的北端始终指向北极星附近，地球自转的方向是自西向东；从北极上空看，呈逆时针方向旋转。

恒星日和太阳日

地球自转一周的时间，约为23小时56分，这个时间称为恒星日；然而在地球上，我们感受到的一天是24小时，这是因为我们选取的参照物是太阳。由于地球自转的同时也在公转，这4分钟的差距正是地球自转和公转叠加的结果。天文学上把我们感受到的这1天的24小时称为太阳日。地球自转产生了昼夜更替。昼夜更替使地球表面的温度不至太高或太低，适合人类生存。
地球自转的平均角速度为每小时转动15度。在赤道上，自转的线速度是每秒465米。研究表明，每经过一百年，地球自转速度减慢近2毫秒，它主要是由潮汐摩擦引起的，潮汐摩擦还使月球以每年3～4厘米的速度远离地球。地球自转速度除长期减慢外，还存在着时快时慢的不规则变化，引起这种变化的真正原因目前尚不清楚。

地球公转示意图

地球绕太阳的运动，叫做公转。从北极上空看是逆时针绕日公转。地球公转的路线叫做公转轨道。它是近正圆的椭圆轨道。太阳位于椭圆的两焦点之一。每年1月3日,地球运行到离太阳最近的位置,这个位置称为近日点;7月4日,地球运行到距离太阳最远的位置,这个位置称为远日点。地球公转的方向也是自西向东，运动的轨道长度是9.4亿千米，公转一周所需的时间为一年，约365.25天。地球公转的平均角速度约为每日1度，平均线速度每秒钟约为30千米。在近日点时公转速度较快，在远日点时较慢。地球自转的平面叫赤道平面，地球公转轨道所在的平面叫黄道平面。两个面的交角称为黄赤交角，地轴垂直于赤道平面，与黄道平面交角为66°34'，或者说赤道平面与黄道平面间的黄赤交角为23°26'，由此可见地球是倾斜着身子围绕太阳公转的。



时代划分
历史时代 百万年 主要事件
冥古宙 隐生代 4570 地球出现
原生代 4150 地球上出现第一个生物---细菌
酒神代 3950 古细菌出现
早雨海代 3850 地球上出现海洋和其他的水
太古宙 始太古代 3800
古太古代 3600 蓝绿藻出现
中太古代 3200
新太古代 2800 第一次冰河期
元古宙 成铁纪 2500
层侵纪 2300
造山纪 2050
古元古代 固结纪 1800
盖层纪 1600
延展纪 1400
中元古代 狭带纪 1200
拉伸纪 1000 罗迪尼亚古陆形成
成冰纪 850 发生雪球事件
新元古代 埃迪卡拉纪 630 +5/-30 多细胞生物出现
显生宙 古生代 寒武纪 542.0 ± 1.0 寒武纪生命大爆发
奥陶纪 488.3 ± 1.7 鱼类出现；海生藻类繁盛
志留纪 443.7 ± 1.5 陆生的裸蕨植物出现
泥盆纪 416.0 ± 2.8 鱼类繁荣 两栖动物出现 昆虫出现 种子植物出现 石松和木贼出现
石炭纪 359.2 ± 2.5 昆虫繁荣 爬行动物出现 煤炭森林 裸子植物出现爬行动物出现
中生代 二叠纪 299.0 ± 0.8 二叠纪灭绝事件，地球上95%生物灭绝 盘古大陆形成
三叠纪 251.0 ± 0.4 恐龙出现 卵生哺乳动物出现
侏罗纪 199.6 ± 0.6 有袋类哺乳动物出现 鸟类出现 裸子植物繁荣 被子植物出现
白垩纪 99.6 ± 0.9 恐龙的繁荣和灭绝 白垩纪-第三纪灭绝事件，地球上45%生物灭绝 有胎盘的哺乳动物出现
新生代 65.5 ± 0.3 到现在
46亿年前，地球诞生了。地球演化大致可分为三个阶段。
第一阶段为地球圈层形成时期，其时限大致距今4600至4200Ma[百万年]。刚刚诞生时候的地球与今天大不相同。根据科学家推断，地球形成之初是一个由炽热液体物质（主要为岩浆）组成的炽热的球。随着时间的推移，地表的温度不断下降，固态的地核逐渐形成。密度大的物质向地心移动，密度小的物质（岩石等）浮在地球表面，这就形成了一个表面主要由岩石组成的地球。
第二阶段为太古宙，元古宙时期。其时限距今4200至543Ma。地球自不间断地向外释放能量。由高温岩浆不断喷发释放的水蒸气，二氧化碳等气体构成了非常稀薄的早期大气层---原始大气。随着原始大气中的水蒸气的不断增多，越来越多的水蒸气凝结成小水滴，再汇聚成雨水落入地表。就这样，原始的海洋形成了。
第三阶段为显生宙时期，其时限由543Ma至今。显生宙延续的时间相对短暂，但这一时期生物及其繁盛，地质演化十分迅速，地质作用丰富多彩，加之地质体遍布全球各地，广泛保存，可以极好的对其进行观察和研究，为地质科学的主要研究对象，并建立起了地质学的基本理论和基础知识。
地球未来
地球的未来与太阳有密切的关联，由于氦的灰烬在太阳的核心稳定的累积，太阳光度将缓慢地增加，在未来的11亿年中，太阳的光度将增加10%，之后的35亿年又将增加40%。气候模型显示抵达地球的辐射增加，可能会有可怕的后果，包括地球的海洋可能消失。
地球表面温度的增加会加速无机的二氧化碳循环，使它的浓度在9亿年间还原至植物致死的水平（对C4光合作用是10 ppm）。缺乏植物会导致大气层中氧气的流失，那么动物也将在数百万年内绝种。而即使太阳是永恒和稳定的，地球内部持续的冷却，也会造成海洋和大气层的损失（由于火山活动降低）。在之后的数十亿年，表面的水将完全消失，并且全球的平均温度将可能达到70°C。

50亿年以前的太阳系

50亿年以后的太阳

太阳，在它演化的一部分，在大约50亿年后将成为红巨星。模型预测届时的太阳直径将膨胀至现在的250倍，大约1天文单位（149,597,871千米）。地球的命运并不很清楚，当太阳成为红巨星时，大约已经流失了30%的质量，所以若不考虑潮汐的影响，当太阳达到最大半径时，地球会在距离太阳大约1.7天文单位（254,316,380千米）的轨道上，因此，地球会逃逸在太阳松散的大气层封包之外。然而，绝大部分（如果不是全部）现在的生物会因为与太阳过度的接近而被摧毁。可是，最近的模拟显示由于潮汐作用和拖曳将使地球的轨道衰减，也有可能将地球推出太阳系。