地球的历史和结构形态

地球的历史和结构形态

地球目前是人类所知道的唯一一个存在已知生命体的星球，它是太阳系八大行星之一，从诞生之日起，已历时46亿年。

地　球

在地球形成之前，宇宙中有许多小行星绕着太阳转，这些行星互相撞击，形成了原始的地球，当时的地球还是一颗炙热的大火球，随着碰撞渐渐减少，地球开始由外往内慢慢冷却，产生了一层薄薄的硬壳——地壳，这时候地球内部还是呈现炽热的状态。地球内部喷出大量气体，其中带着大量的水蒸气，这些水蒸气就形成了一圈包围在地球外围的大气层，地球距离太阳的位置不会太近而致使水蒸气被太阳蒸干，地球本身的大小又有足够的引力将大气层拉住，所以地球才会有得天独厚的大气环境，大气层形成之后就开始降雨，而形成了原始的海洋。大约在47亿年前，宇宙中尘埃聚集，形成了地球及其所在的太阳系的其他星球。当时的空气中不含有氧气，而含有很多二氧化碳(碳酸气体)、氮气。

星体撞击地球

最初的地球很小，但不断有宇宙中的尘埃及小的星体撞击，体积不断增大。而且撞击时能量聚集，温度不断上升，最终融化为液体。不久，星体撞击的次数减少，地球表面的温度降低，形成地壳，这就是今天的地表。但是，地球内部的岩浆不断喷涌，形成大量的火山。火山灰中的水蒸气冷却凝结为水，从而形成海洋，地球表面71%为水所覆盖，地球是行星中唯一一颗能在表面存在有液态水(虽然在土卫六的表面存在有液态乙烷与甲烷，木卫二的地下有液态水)。我们知道，液态水是生命存在的重要条件。海洋的热容量也是保持地球气温相对稳定的重要条件。液态水也造成了地表侵蚀及大洲气候的多样化，地球的大气由77%的氮，21%氧，微量的氩、二氧化碳和水组成。地球初步形成时，大气中可能存在大量的二氧化碳，但是几乎都被组合成了碳酸盐岩石，少部分溶入了海洋或给活着的植物消耗了。现在板块构造与生物活动维持了大气中二氧化碳到其他场所再返回的不停流动，大气中稳定存在的少量二氧化碳通过温室效应对维持地表气温有极其深远的重要性，同时也为生命的发展奠定了基础。

地球内部结构

地球有46亿年的历史。地质历史时期划分单位分为4级:宙、代、纪、世。大约在66亿年前，银河系内发生过一次大爆炸，其碎片和散漫物质经过长时间的凝集，大约在46亿年前形成了太阳系。作为太阳系一员的地球也在46亿年前形成了。接着，冰冷的星云物质释放出大量的引力势能，再转化为动能、热能，致使温度升高，加上地球内部元素的放射性热能也发生增温作用，故初期的地球呈熔融状态。高温的地球在旋转过程中其中的物质发生分异，重的元素下沉到中心凝聚为地核，较轻的物质构成地幔和地壳，逐渐出现了圈层结构。这个过程经过了漫长的时间，大约在38亿年前出现原始地壳，这个时间与多数月球表面的岩石年龄一致。

地球的圈层

地球圈层分为地球外圈和地球内圈两大部分。地球外圈可进一步划分为4个基本圈层，即大气圈、水圈、生物圈和岩石圈;地球内圈可进一步划分为3个基本圈层，即地幔圈、外核液体圈和固体内核圈。此外在地球外圈和地球内圈之间还存在一个软流圈，它是地球外圈与地球内圈之间的一个过渡圈层，位于地面以下平均深度约150千米处。这样，整个地球总共包括8个圈层，其中岩石圈、软流圈和地球内圈一起构成了所谓的固体地球。以下对几个圈层做以重点介绍。

生物圈

地球是目前已知的唯一仍然拥有生命存在的地方，大约是海平面上下10千米。整个行星的生命形式有时被称为是生物圈的一部分。生物圈覆盖大气圈的下层、全部的水圈及岩石圈的上层。生物圈通常据信始于自35亿年前的进化。生物圈又分为很多不同的生物群系，根据相似的存在范围划分为植物群和动物群，在地面上，生物群落主要是以纬度划分，陆地生物群落在北极圈和南极圈内缺乏相关的植物和动物，大部分活跃的生物群落都在赤道附近。

大气圈

地球拥有一个由78%的氮气、21%的氧气、和1%的氩气混和微量其他包括二氧化碳和水蒸气组成的厚密大气层。大气层是地球表面和太阳之间的缓冲。地球大气的构成并不稳固，其中成分亦被生物圈所影响。如大气中大量的自由二价氧是地球植物通过太阳能量制造出来的。离开这些植物，氧气将通过燃烧快速与物质重新结合。自由(未化合)的氧元素对地球上的生命意义重大。地球大气是分层的，主要包括对流层、平流层、中间层、热层和逸散层。所有的层在全球各地并不完全一致并且随着季节而有所改变。

水　圈

地球是太阳系中唯一表面含有液态水的行星。水覆盖了地球表面71%的面积(96.5%是海水，3.5%是淡水)。水在五大洋和七大陆都存在。地球的太阳轨道、火山活动、地心引力、温室效应、地磁场以及富含氧气的大气这些因素相结合使得地球成为一颗水之行星。正是地球的各个圈层间的协调，才使地球中生命的发展处于平衡状态。