普通地质学第一章

(四)裂谷系 大陆—上有一些宏伟的线状低地，许多地 质和地球物理证据表明，这些地带是地球表面 的巨型裂隙，地壳在这些地方被拉张而裂开， 称为裂谷( rift valley)或大陆裂谷系。 裂谷一般宽30—50公里，两壁或一壁多为 陡峻的断崖，中间为低凹下陷的谷地。最著名 的为东非大裂谷，为—系列湖泊和峡谷，（莫 桑比克附近向北经尼亚萨湖、坦噶尼喀湖、维 多利亚湖、阿法尔、红海、卡巴湾至死海附 近），全长约6500公里。两侧为高出谷底数百 至一、二千米的大断崖，其两侧的地形凸凹可 以很好地拼合。
地球的形态
地球的外形是内部状况的反映，总的来看，地 球十分接近正圆球体，扁率很小，相对地球半径而 言，表面起伏不大。然而，正是这样“微小的”偏 差，却表明了地球物理方面的一些重要问题：
其一、地球为扁球体（旋转椭球体）显然是自 转离心力造成的。表明地球具有一定的塑性；同时， 也表明自转离心力对地球内部的物质运动产生了明 显的影响。
平洋的洋脊中央裂谷不明显，又称为洋隆( rise)。
洋脊经常被一系列断裂错开，这些断裂在地形
上表现为深沟。表明海底有大规模的水平运动。 但是，到目前为止，从宏观上看，还没有发现有 褶皱山，这是海底与大陆不同的地方，根据海底 取样的结果，洋脊的基岩都是玄武岩，表明它们 是火山作用形成的海底山脉。 洋脊的中央裂谷在形态上与大陆裂谷极为相 似，而且有些地方互相连接，构成了全球的裂谷 系统。红海的洋脊实际上是东非裂谷系的一段。 大西洋洋脊到了冰岛，转为陆上的裂谷。
其二、地球表面并不与理想的扁球体重合，质 量增亏产生的应力，必须由内部某种不均匀性所支 持，或者表明地球内部有大规模的物质对流。
二、固体地球表面的形态
现代陆地大地测量和海洋测深已经积累了相 当丰富的数据，可以提供有关全球地势的基 本情况。大陆平均高875米，珠穆朗玛峰最 高，为8 848米；海洋平均深3 729米，最深 为马里亚纳海沟，深度超过 ll 000米。封l、 2、3图是三大洋的海底地势图，为了醒目， 垂直比例已适当放大，这些图表明了占地表 十分之七左右的海底形态特征，配合大陆的 类似图封4，可以看出地表形态在宏观上最 重要的两个特点：
第二、海底、陆地，都有许多线状的地形，
如大陆和水下的山脉、海底的深沟等。它们
之间则是相对较平坦的地块。地表形态是由
特高或特低的“条条”与相对平坦的“块块”
镶合而成。这种“条条块块”实际上反映了
地下地质情况的基本格局。这些线状地带， 是地质构造最复杂、地壳最不稳定的地带， 而它们之间的地块则相对较稳定，地质构造 也较简单。
太阳系的主要特征
1、运行轨道的规则性 行星的公转轨道都是 椭圆形的，并分布在与黄道面交角约为7°的同 一平面内（冥王星除外17°9’）。 2、运转方向的一致性 全部行星都以同一方 向绕日运行，还各自以同一方向绕轴自转。 3、行星距离的规律性 各行星与太阳间的距 离具有近似几何级数递增的规律，经验公式为： d=0.4+0.3*2n 。d为天文单位，水星、金星、 地球、火星、（小行星）、木星、土星、天王 星、海王星和冥王星的n值依次取：-∞、0、1、 2、（3）、4、5、6、6.63和7。
二、太阳系和地球的起源
天体是怎样形成的？以后又历经过什么样 的发展过程？18世纪以来，科学家们先后 提出过30多个地球起源假说，因为限于当 时的科学水平，加以有些立论无据，不能 圆满解释太阳系存在的客观规律，因而一 个个相继退出历史舞台。但是其中有些在 促进天体演化学发展上却起了一定的积极 作用，有的对当代科学特别是地质学的发 展有极大影响。
银河系(milky way system) 是一个大约由 400亿颗恒星和大量星际物质组成的庞大的 天体系统。侧面看呈中间厚边缘薄的扁饼形， 正面看呈旋涡形。
太阳系(solar system) 是一个以太阳为中心， 受太阳引力支配的天体系统。
太阳是其中唯一的一颗恒星，其质量占整 个太阳系的99．87％，能发出强烈的光和热。 围绕太阳旋转的是一个行星体系，主要有 九大行星(由里向外依次为：水星、金星、地 球、火星、木星、土星、天王星、海天星、冥 王星)及众多的小行星(主要分布于火、木星之 间)、卫星、慧星和陨星等。 太阳系目前以冥王星轨道为边界，直径为 l1.8×109 km。
(三)大洋盆地 ( ocean basin ) 大洋盆地是海底的主体，约占海底面积45％， 由洋脊两侧向外展布，一般深4，000一5，000 米。大洋盆地比较平坦，有一些低缓起伏。分 为深海丘陵和深海平原两种单元。 深海丘陵一般分布于靠近洋脊的部位，在 太平洋最为发育，占深洋底的80—85％。深海 丘陵的特点是在低平的海底有许多馒头状小丘， 这些小丘高50一1000米，底宽 l—10公里，为 圆形或椭圆形弯丘。一般认为是火山成因。
(二)海沟( trench) 海底的长条形洼地，泛称海槽( Trough)， 其中较深且边坡较陡者称海沟。海沟的深度一 般超过6，000米，是地球表面最低的地段。 海沟一般较其附近的海底深几千米，延长可 达数千公里，但宽度通常不超过100公里。海 沟多位于深海边部，其横断面多呈不对称的 V 形，陆侧坡度较陡，洋侧较缓。海沟显然是另 一类型的巨型裂隙，大多数海沟的两壁是不平 整的，有一系列平行主沟的次级槽和脊，从地 形上看，很象是次一级平行的裂隙。
一、地球的形状与大小 第二节 通常所说的地球形状是指大 地水准面（是指由平均海平 面所构成并延伸通过陆地的 封闭曲面。）所圈闭的形状。 国际大地测量与地球物理联 合会1980年公布的地球形状 和大小主要数据为： 赤道半径： 6378.137 km 两极半径： 6356.752 km 平均半径： 6371.012 km 扁 率： 1/ 298.257 赤道周长： 40 075.7 km 子午线周长： 40 008.08 km 表 面 积： 5.101×108 km2 体 积： 10 832×108km3
宇宙中物质的存在形式具有多样性，一部分 物质以电磁波、星际物质(气体、尘埃)等形式 呈连续状态弥散在广漠的空间；另一部分物质 则积聚、堆积成团，表现为各种堆积形态的积 聚实体。 通常将包括星际物质和各种积聚态实体在 内的所有宇宙星体通称为天体。
恒星是宇宙中最重要的天体。恒星是由炽热 气体组成的、能够自身发光的球形或类似球形 的天体。 构成恒星的气体主要是氢，其次是氦。
第一、地表最大的地形区划是海、陆的划分。 大陆和海底不仅仅是高度不同，从宏观上看， 都具有平面的特点，分别代表了两个高低不同 的平台。大陆平台大致高800米左右，海底则 以深4000多米的深海底为平面主体。两者相差 约5000米左右。这个高差远远超过海、陆内部 的一般相对高差。这—宏观的特征表明，大陆 和海洋的深部地质一定有着重要的区别。
(二)平原 平原是较大的平坦地区，一般海拔＜200米， 其内部相对起伏多不超过数十米。 典型的平原一般为冲积平原，如华北平原、松 辽平原等。主要为巨厚的松散沉积物覆盖，其下伏 基岩表面有时有较大起伏，表明原来是个低洼下沉 的地区，以后被沉积物填平成平原。 还有少数不很典型的平原，其上面的松散层很 薄，许多地方基岩直接出露。如加拿大东部广阔的 低地，我国淮河中下游。
原始行星的直径较现在要大几百倍，但是
密度很Biblioteka Baidu，因为它们在开始阶段含有大量的
氢、氦，而只有少量重元素。一方面随着重
力场加强，不断收缩而变得有较大的密度。 同时，由于内部产生重力分异，也可使重元 素沉向中心。在距离太阳较近的类地行星中， H、He受太阳风的辐射压力而被驱散，导致 类地行星主要成分是Si、O、Mg、Fe等。
第一章 地球的起源、形态及 其物质组成
第一节 地球的起源 一、宇宙、银河系和太阳系
宇宙( universe) 是物质世界。“宇”是无边无 际的空间，“宙”是无始无终的时间。宇宙是 无限空间和无限时间的统一。在宇宙空间弥漫 着形形色色的物质，如太阳系、银河系、恒星、 行星、气体、尘埃、电磁波等，它们都在不停 地运动、变化着。
*原始太阳处于一个不稳定阶段，不断抛射出 大量物质，这些抛出物质参加到围绕太阳旋转 的圆盘中，旋转速度加快，角动量也增加到很 大。*在这个围绕太阳旋转的盘状星云赤道面上， 离心力和吸引力可以达到相对平衡状态，而内 部却发生激烈分化，尘埃物质作为气体凝聚的 核，形成一个个大大小小的团块，并逐渐形成 一圈一圈的有规律间隔的尘环。 *环内物质在不 均匀引力作用下，相对运动速度逐渐增加，相 互碰撞粘合的机会大大增加，于是，大团块吸 引小团块，聚集成为行星胚胎。
三、大陆的地势特征
大陆上按形态和成因最具典型意义
的地形单元为呈线状延展的山脉和呈 面状展布的：平原、高原等。
(一)山地 海拔较高(＞500米)，地形起伏较大的地区称 为山地。一般海拔500一1000米者为低山；1000— 3500米者为中山；＞3500米者为高山。 除了个别孤立的火山外，绝大多数山地呈线状 延展，称为山脉。山脉主要是地壳运动使地表隆起 的结果，大致可分为： 褶皱山 岩层剧烈褶曲，一般认为是地壳受挤 压、缩短的部位，如喜马拉雅山、秦岭、祁连山等 以及阿尔卑斯山等都是著名的山脉。 断块山 山脉两侧或一侧为高角度大断裂，使 整个山脉作为断块抬升形成，如沂蒙山、太行山等 山脉。
星云假说----拉普拉斯
微粒假说----康德
俘获假说----施密特
流行的太阳和地球的起源假说简介如下： *大约在五、六十亿年前，在银河系所在位置 存 在 一 个 巨 大 的 气 体 “ 尘 埃 ” 星 云 ---- 太 阳 云 （solar nebula）。*太阳云一开始不稳定地自转着， 在自身引力作用下进行收缩，使大量物质聚集于 中心部位。*根据角动量守恒定律，体积缩小将 导致自转速度加快，于是，离心力随之加大，太 阳云逐渐变扁，成圆盘状。*太阳云收缩，密度 压力加大，导致温度急剧上升，使原来寒冷的太 阳云内部的温度上升达数百万度，产生氢聚变为 氦的核反应，释放出巨大的能量，向外产生强烈 的辐射，于是，光芒四射的原始太阳就此诞生。
(一)洋脊 ( oceanic ridge或洋中脊mid-oceanic ridge)
海底的山脉泛称海岭( range)，其中最主要的 是那些现在经常有地震、正在活动的海岭，称为洋 脊或洋中脊。 洋脊在地形上为一系列平行的鱼鳍状山脉，两 侧较低，中间最高。而且在中心最高部位常有一条 巨大的裂谷。各大洋都有分布，而且互相连接，太
(五)丘陵 丘陵为有一定起伏的低矮地区，—般海拔 在500米以下，相对高差只有几十米而不超过 200米。如我国中、南部的许多地区。丘陵的特 点介于山地和平原之间。从成因上看，可以是 山地发展的晚期，向平原方向转化；或者是正 在向山地转化的平原。总之，是山地----平原 的过渡产物。
四、海底的地势特征 大量海洋考察证实，海底同样具 有广阔的平原、高峻的山脉和深陡 的裂谷，而且比大陆更为宏伟壮观。 最重要的地形单元有以以下几种
4、行星分为两大类：类地行星和类木行星。 (l) 类地行星：水星、金星、地球和火星。距太阳 近，体积小，质量小，密度大，重元素多，自转慢， 卫星少。 (2)类木行星：木星、土星、天王星和海王星。距 太阳远，体积大，质量大，密度小，轻元素多，自 转快，卫星多。 冥王星：具有类地行星的某些特征。 5、角动量（动量矩） 是角速度和转动惯量的乘积 （角速度*质量*转动半径 2），因此，太阳占太阳 系总质量的99.86%，但其角动量只占1-2%。 6、太阳同行星的物质组成有差别 太阳组成的 99％为氢、氦这两种元素，而行星则主要由较重元 素组成。在类地行星中铁、氧、硅、镁占90％左右。
(三)高原 高原是海拔较高(＞500—600米)，表面较 平坦，或有一定起伏的广阔地区。高原为近期 大面积整体隆起上升的地区。如我国西北的黄 土高原，东、南、西三面均为地震较多、活动 性较强的地带，地表被新生代的黄土覆盖，表 面平坦，但由于地势高，被地表水系冲刷出许 多很深的沟谷，实际上是一个上升了的平原。 高原这个术语在地形和成因上不十分严格，如 青藏高原内部还有唐古拉、念青唐古拉等山脉， 实际上是密集并排的活动带。