地球內部到底是什麼?

題目：

地球內部到底是什麼?

解答：

地球是一個非均質體,內部具有分層結構,各層物質的成分、密度、溫度各不相同.在天文學中,研究地球內部結構對於了解地球的運動、起源和演化,探討其他行星的結構,解決行星以至整個太陽系起源和演化問題,都具有十分重要的意義.
到目前爲止,關於地球內部的知識,主要來自對地震波的研究.地震波在地球內部傳播時,分爲縱波和橫波.地震波的傳播速度與地球內部物質的密度和性質密切相關.在不同性質和狀態的介質中,地震波傳播速度有顯著變化.依據地球內部不同部分的地震波傳播速度的資料,可以分析地球內部的結構.地球內部存在兩個主要的間斷面：第一個間斷面位於地表下平均約三十多公里處,稱莫霍洛維奇間斷面（簡稱莫霍面或M界面）；第二個間斷面位於地表下約2,900公里處,稱谷登堡-維舍特間斷面.這兩個間斷面把地球內部分成三個主要的同心層：地殼、地幔和地核.莫霍面以上是地殼,莫霍面和谷登堡-維舍特間斷面之間是地幔,從谷登堡-維舍特間斷面到地心是地核.
澳大利亞的布倫根據地震資料於1967年提出了地球內部結構的A模型,1970年又提出了HB□模型.這些模型對地球的分層結構作了更仔細的研究,目前廣泛使用的是A模型.
地殼又稱 A層,它的厚度是不均勻的,大陸地殼平均厚度約30多公里（中國青藏高原的地殼厚度可達65公里多）,而海洋地殼僅5～8公里.密度爲地球平均密度的1／2.大陸地殼上層的成分約在花崗閃長岩和閃長岩之間,下層岩石可能是麻粒岩和閃岩.海洋地殼是橄欖岩.據目前所知,地殼岩石的年齡絕大多數小於20多億年.這意味著現在地球殼層的岩石不是地球的原始殼層,是以後由地球內部的物質通過火山活動與造山運動而形成的.
地幔的物質密度由近地殼處的 3.3克/厘米□增至近地核處的5.6/厘米□,地震波傳播的速度也隨之增大.地幔分爲三層.從莫霍面到地表下410公里深處,稱爲B層,地震波波速幾乎隨深度直線增大.往下到 1,000公里深處是一個過渡帶,稱爲 C層,地震波波速不均勻地增大,說明內部物質分布不均勻.B、C兩層稱爲上地幔.再往下到2,900公里處稱爲D層,即下地幔,波速增大較均勻,而且沒有發生過地震.地幔物質的主要成分可能是同橄欖岩相似的超基性岩.
地球內部的分層（根據布倫的A模型）
地核也分爲三層.E層是外地核,可能是液體,地震波橫波在這裡消失.F層是外地核和內地核之間的過渡層.G層是內地核,可能是固體的,這裡又出現地震波橫波.地核雖只占地球體積的16.2％,但由於它的密度相當高（地核中心物質密度達到13克/厘米□,壓力可能超過370萬大氣壓）,根據有些學者計算,它的質量超過地球總質量的31％.地核主要由鐵和鎳等金屬物質構成.
地球內部結構
地內物質密度
地球內部的溫度隨深度而上升.根據地震波傳播情況得知：地幔是固體狀態的,100 公里深處的溫度已達1,300℃,300公里深處的溫度是2,000℃.據最近估計,地核邊緣的溫度約4,000℃,地心的溫度爲5,500～6,000℃.由於地球表層是熱的不良導體,來自太陽的巨大熱量只有極少一部分能穿透到地下極淺處.因此,地球內部的熱能可能主要來源於地球本身,即產生於天然放射性元素的衰變.
地球的重力加速度也隨深度而變化.在地球內部,地球自轉引起的慣性離心力隨深度的增加而減少,這樣,地球內部的重力可以簡單地看成是地球的引力.一般認爲,從地表到地下2,900公里深處,重力大致隨深度而增加,在2,900公里處重力達到最高值,約1,000伽.從地表下2,900公里到地心,重力急劇減小,到地心爲0.