第一单元(宇宙及地球演化史)
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宇宙大爆炸后地球的形成及演化,包括古生代、中生代和新生代所经历的各个“纪”以及生命的形成及演化。
第一组:宇宙的形成
科学家们确信,宇宙是在大约150亿年前,由炽热而稠密的物质与能量“大爆炸”而形成。大爆炸使物质四散,宇宙空间不断膨胀,温度也相应下降,形成原始星云。随着原始星云的膨胀、冷却,逐渐衍生成众多的星系、星体、行星。

浩瀚的宇宙
宇宙射线
第二组:太阳系起源
根据18世纪康德(I.Kant)提出的有关太阳系起源的“星云假说”,太阳系大约在50亿年前才开始出现。此前,太阳系还是一团弥漫的缓慢转动的原始星云。由于其他天体的引力扰动或邻近超新星爆发的冲击波,这块气体云(星云)开始坍缩,稠密的核心变为原始太阳,周围旋转的尘粒和气体原子,形成一个薄盘--原太阳星云,也称增生盘(accretion disc),围绕着银河系的中心旋转。物理过程使太阳星云分裂为大量引力束缚的团块(星子),这些星子的一部分就是今天的小行星和彗核,另一部分通过氢元素的核聚变和碰撞合并形成较大的星胚,继续吸积周围的物质,像滚雪球一样,最后变为大行星(包括地球)及其卫星。

银河系演化与太阳系的形成

银河系扩散星云 太阳系及其行星
(冥古代 Hadean, 4600-3800 Ma )
影像:宇宙大爆炸及形成
第三组:地球的形成
地球作为太阳系中的一员,其起源与整个太阳系的变化紧密相联。地球是在大约46亿年前开始形成。 此前,银河系太阳星云分裂为大量引力束缚的团块(星子),其中的一部分通过氢元素的核聚变和碰撞合并形成较大的星胚,包括地球星胚。地球星胚通过氢元素的核聚变和碰撞合并,继续吸积周围的物质,像滚雪球一样,不断地壮大自己,于是形成了原始地球。地球形成后,先后经历了冥古宙(Hadean)、太古宙(Archaen)、元古宙(Proterozoic)、古生代(Paleozoic)、中生代(Mesozoic)和新生代(Cenozoic)等6个重要演化与发展阶段。
地球:
地球是太阳系八大行星之一,是离太阳较近的第3颗行星,与太阳平均距离14960X104 km。其形状似扁球体,赤道半径6378km,表面包有坚固的地壳(岩石圈),总面积51100 X104 km2,其中海洋(水圈)约占总面积的71%,陆地约占29%。地球的公转周期为365.25日,自转周期23时56分。地球围绕太阳运转的轨道呈椭圆形,与赤道面相交角23o26',故有四季寒暑和昼夜长短的差别。地球周围有大气圈,由氮、氧、水汽等气体混合组成。地球有一个卫星—月球。

地球内部的结构:
地球自外向内由地壳、地幔和地核3个层圈组成。
地壳:地球层圈的最外层,是由岩石组成的固体硬壳,其底界即莫霍面。全球地壳平均厚度为17km(大陆上平均厚度为35km;海底地壳平均厚度为6km);按成分,地壳可分为上下两层:上层为花岗岩层(硅铝层),下层为玄武岩层(硅镁层)。
地幔:地球内部构造的一个层圈,亦称“中间层”,位于地壳以下,地核以上,其下界在2900km深处,其上部由超基性岩(即橄榄岩层)组成。
地核:地球内部构造的中心层圈,指地幔以下(距地表2900km以下)到地球中心的部分。根据地震波在该处的传播速度,推测地核为铁、镍成分的物质。地核又可分为外核与内核两个部分,前者深度2900-5100km,可能为液态,后者深度为5100km以下至地心。