深度盘点我们的”地球母亲“留给我们的一些难解谜团

九大行星中地球的质量处在枢纽地位。比地球质量小的有四颗行星，假定地球质量为一，冥王星（0.002）、水星（0.055）、火星（0.107）、金星（0.815）。比地球质量大的也有四颗行星：木星（317.83）、土星（95.16）、海王星（17.20）、天王星（14.50）。

九大行星中唯有地球携带生物所需的一切物质。大多数地球生物需要水和氧气，而地球恰好能自给自足。水覆盖了大半个地球，占7／10，氧气和其他气体混合包围在地球四周，生物们可以随时取用。氧、水和食物不断更生循环，新陈代谢。物质供应便源源不断。

九大行星中，只有地球表面生机勃勃。如果一位外来的太空旅行者，他一眼就会看出，地球比任何邻居都有趣。外面云层翻卷，压强、温度、湿度瞬息万变。往里看，会发现地球是个潮湿的星球，水面占71％的地面，除此之外，就是岩石组成的陆地，占29％地面。陆地的平均高度比海平面高840米，最大的陆块叫做大陆。大陆表面万紫千红，两极有白皑皑的厚冰壳，

赤道上绿郁郁的热带丛林

，沙漠中黄沙漫漫，草原上碧草茵茵。降临地球，更会被形形色色的生命吸引住。面积约5亿平方公里，纵深约为3000米的生物圈，它像一层外衣紧紧包裹着地球，厚度虽只有地球的1／4250，然而它对于生命却非同小可，绝大多数的植物、动物，包括人类，就在此栖息、繁衍、演绎着一个个生命的故事，地球因此而富有生气。

地球是人类的摇篮。所有的探测表明，尚没有发现哪里还有一个像地球这样适宜生命生存的星球，地球是宇宙中唯一的“绿洲”，我们在这片绿洲上生活，真是一大幸运！没有理由不好好保护它，并努力发展。

在广阔无垠的宇宙中，行星地球又恰似一颗微尘。地球的历史一般认为有46亿年，它在太空中运行几十亿年中，既受别的天体吸引（如太阳），同时又吸引别的天体（如月亮）；既受万有引力作用，又受离心力作用。互相保持着平衡，在自己的轨道上有条不紊地运行着，整个太阳系，乃至整个宇宙组成一个看不见、

摸不着的有机网络，地球就在网络中的一个网节上。

地球大小：半径6378公里，体积是太阳1／130万；

地球质量：5.98×1024千克，质量是太阳1／33万；

地球自转速度：赤道上465米／秒；

自转周期：23时56分；

公转周期：365日6时9分；

地球公转速度：30公里／秒。

地球环绕太阳运转一圈是365日多一点，是一个回归年，叫做一个地球年（水星一年88天，金星一年224.7天，火星一年687天），在这365天中，我们能看到天空斗转星移，同样的天空图景在一年后会再次重现。

地球同时又绕自己的轴心在旋转，

自西向东每24小时转一周，这是地球上的一天，（水星一天176小时，金星117小时，火星24.6小时），我们观察到日、月、星东升西落，昼夜交替，面向太阳一面是白昼，背向太阳一面是夜晚。

地球斜着身体绕太阳公转。自转与公转轨道面的垂直方向有23.5°的夹角，于是，太阳一年中轮流在地球南北纬23°之间直射，于是地球有了四季的变换。当太阳正对地球北半球直射时，就是北半球的夏季及南半球的冬季，反过来，当太阳直射南半球时，南半球转为夏天，北半球进入冬天。地球上大部分地区就有了春夏秋冬的更替、寒来暑往的变化。我们按得到太阳光的多少和昼夜的长短，把地球分为热带、温带和寒带，我们中国绝大部分地区都在温带。

宇宙中的地球，都会受到邻近天体的影响，特别是太阳系的一族之长——太阳，太阳不单单用引力吸引地球，还把光热赐与地球。地球在物质方面配备充足，但能量却不能自给自足，全靠太阳给地球输送能量，生命才会生生不息。

太阳对地球影响极大自不必说，太阳系中的一些小天体也经常光顾地球。夜空中不时有流星、流星雨划破长空，坠入地球大气，有些较大的似乎意犹未尽，会一路直撞地球之门。天外的不速之客，使地球受到创伤，地球上不多的陨石坑是它们留下的纪念品，6500万年前恐龙灭绝，也是它们闯的大祸。

难怪有科学家惊呼：“地球村”也应该设防！

宇宙中的地球是个微小的天体，但并不是孤立地存在的。地球上的环境、结构、运动都受到各种天体的影响，地球所产生的现象都不是偶然的，往往可能在更大的环境系统中才能寻找到答案。

公元前3000年前，苏美尔人发明了文字，

据此推算，地球至少存在已经5000多年了。西方的《圣经》被当时的人奉为真理，《圣经》认为地球已有6000年了。当时便有一些学者便想否认这些观点，他们依据地球表面自然现象的缓慢变化规律，推算地球的年龄远不止才几千年。

1749年，法国科学家乔治·路易斯，根据各种自然现象变化规律估计地球变成当时那个样子，至少经历了75000年。

1715年，埃德蒙·哈雷

根据流入海洋的河流，都要携带少量盐分到海，再假设海水本来是淡的，通过计算每年带入海水的盐量，就可知道海水经过了多少年才变成现在这么咸的，据此方法，他推算出地球已有10亿年了。这一假设是一种理想的计算方法，忽略了很多偶然因素。故此，结构与实际相差甚远，现在10亿年前的岩石地球上比比皆是，1931年发现了20亿年前的岩石，近代在格陵兰岛发现了38亿年前的更为古老的岩石。

现在科学家已通过放射性元素的衰变规律，通过测定岩石中放射元素的含量计算地球年龄大概为46亿年。

远古神话和故事中，通常认为地球中心是空的，产生这一说法是因为当时发现了隧洞。实际上，我们目前所知隧洞最深的不过1617公里。而我们所钻的最深油井也只有9.6公里，而地球半径就有6350公里。那么地心到底是什么东西组成的呢？

科学家通过地震波在地球内部传播的变化规律，把地球结构划分为三部分。最外面一层叫地壳，由我们熟悉的岩层组成。在大约地下32公里处地层结构有些变化，这个变化的一层叫“莫霍断层”。再下面一层是地幔，也是由坚硬岩石组成。在地下2900公里处，根据地震波的突然变化，确定地心是由液态存在的物质组成。据推测地心是由液体金属组成，其中含90％的铁和10％的镍，但也有一种观点认为是由氧或硫化物组成的，这还是一个待解之谜。

人们曾为寻找钻石和金矿，曾试着不断地往地下深处挖掘，但越往下挖，温度就越来越高，一直高得让人无法忍受。越往下，越深处，温度就越高。根据越往地球深处走，温度升高速度率越大的现象，据估测，地心温度大概有68000℃左右。

我们居住的地球，自诞生以来，已有46亿年的历史了。在这漫长的岁月中，地球不断发展变化，逐步形成了今天的地球模样。

地球生命史也长达38亿年，人类则有二、三百万年的历史。如果把地球46亿年的演化史比作24小时的话，人类的出现则只有半分钟，这时，我们会看到一幅十分奇异的演变图景。

在一昼夜的最初子夜时分，地球形成。

12小时以后，中午，在古老的大洋底部最原始的细胞开始蠕动。

16时48分，原始的细胞体发育成软体动物、海绵动物和藻类，然后，出现了鱼类。

21时36分，恐龙王朝到来。

23时20分，鳞甲目动物全部绝迹，地球是哺乳动物的天下。

只是到了23时59分30秒，才出现最早的猿人。

人类从原始蒙昧进入现代，在这一昼夜中只有1／4秒。

自然界在极漫长的时期逐渐发展起来，人类在其过程中只占了短暂的一瞬间，我们对地球的了解是极其有限的。

事实上，地球是既古老又新鲜的。我们对他既熟悉又陌生。

地球的自转速度不均匀。在过去相当长的时期内，几乎没有人怀疑地球自转是否均匀。然而没想到，地球长期以来，都在“欺骗”着人们。石英钟走时非常准确，大约在3万年内误差不超过1秒。

不料，德国的天文学家首先发现，后来各大天文台都发觉，石英钟在秋天忽然慢了下来，到春天，又突然快起来。是石英钟出现了毛病吗？不会！天文学家从另一方面去怀疑，是不是地球在“调皮”呢？后来真相大白——地球自转速度因季节不同而有所变化，8月和9月自转速度最快，3月和4月自转速度最慢，以致石英钟秋天走得慢，春天走得快！后来，科学家进一步测量到地球不仅在一年之内自转速度不均匀，而且各年之间的自转速度也有差异。近300年的记录表明，地球自转速度最快是在1870年，最慢的是1903年。而且，每过几十年，地球还会来一个“跳动”，有几年转得快，有几年转得慢。

地球为什么会产生这种复杂变化呢？有人认为，这与两极冰川有关。

地球上的冰川主要分布在南极洲和北极附近的格陵兰，南极冰川又是格陵兰的8倍。研究表明，南极洲的冰层的厚度，从1870年～1909年，减少了近25米，到1935年又增加了15米，此后又开始减少，冰层不断减少—增加—减少的变化周期，与各年自转速度的变化是相互吻合的。因为地表冰层变化，会使海水水位升降不同，地球质量的分布也有了变化，地球失去平衡，从而影响到地球自转速度的变化。这使地球表现得像一个溜冰运动员，每当他的手臂收紧时，变作高速旋转。而当他手臂重新伸展开时，旋转速度立即变慢。地球像宇宙中的陀螺一样时快时慢地转动着。也有人认为是季节风阻碍了地球均匀运动，经计算表明，每年冬天从海洋吹到大陆上，夏天又从大陆流回海洋的空气，重量大得惊人，它们也使地球的质量分布随季节有了微小变化，这样，地球的重心起变化，结构旋转速度也就时快时慢了。两种解释似乎都有道理，科学家也仍在探索中。不过地球自转还有一种长期变慢的过程，普遍地认为是与月球有关，这一点没什么分歧。

在最近2000年来，每过100年，一昼夜就要加长0.001秒，我们丝毫察觉不到，但日积月累，那将是很可观的。因为它是个一如既往的过程。这个原因在今天已很清楚，是月球对地球的潮汐作用使地球自转逐渐变慢了。

地球上潮涨潮落，引起潮汐的主要是月球。月球引力对正月下的地方最大，此地的海水上升产生高潮；背对月球的那个地方受到月球引力最小，海水后退，朝着背离月球的方向鼓出去，也出现高潮。由于地球不停地由西向东自转着，但人们感觉不到地球自转，只觉得潮峰自东向西绕地球传播。潮峰的传播方向正好与地球自转方向相反，潮流对地球自转来说就是一种阻力，潮水与海底摩擦，与海岸碰撞、摩擦，地球的自转就会不自在起来，结果，地球一天的时间越来越长。大约再过50至100亿年后，地球上一天和现在一月将差不多少。恐怕人类是受不了的，不过这一切都是遥远的事。

地球的体积在膨胀。过去一直认为，地球的体积是1100亿立方公里。科学家最新研究表明，地球实际体积要比这个数字大，因为地球在不断地膨胀。地质学家在收集大西洋中脊东西两侧的大量资料时，看到了令人吃惊的一幕：大洋的底面在不断扩大！由于海底火山不断涌出熔岩形成新的地壳，海脊西侧的旧地壳便被向外推移过去，大西洋的东侧海底正在向东移动，西侧海底在向西移动——大洋底部在扩张！海底扩张，导致1910年魏格纳提出大陆漂移理论。他提出，所有大陆在很久以前都一度全部合而为一成超大陆，以后超大陆逐渐破裂，分离形成了北美大陆、格陵兰大陆和欧亚大陆大部分，以及南美大陆、非洲大陆、南极大陆和澳洲大陆。现在的大陆仅是我们地球外层几个巨大板块的最上面部分，板块的边界都是有着剧烈地质活动的地区。火山、地震频频发生，熔岩在这里从地球深处涌上来形成新地壳。

两板块碰撞，那里便耸起高大的山脉，同时有强烈地震发生。由于海底扩张，影响地球内部的物质组成，地心的密度逐渐变小，而地球的体积愈来愈大。由于体积的增大，使它自转的速度也降低了。美国科学家威尔斯分析许多珊瑚虫化石，从这种生理坚硬甲壳上的年轮和生长线得知，在3.7亿年前，地球上的一年等于395天，而现在只有365天。据此推论，在二亿年前，恐龙统治着整个世界，当时一年有385天，当时一天仅为23小时。当第一批植物离开水向陆地生根时，距今约4亿年，那时一年有405天，一天只有21.5小时。在原始海洋拥有丰富的无脊椎动物，开始诞生有保护骨骼的脊椎动物时，是距今6亿年前的事，那时，一年不少于425天，一天长仅为20小时。

这应该又是地球每天时间变长的一个解释了，相信不久的将来，地球自转的秘密会全部揭开。

不仅地球表面的气温在明显升高，而且地核的温度也在大幅度上升。

美国科学家通过金刚石和钻枪模拟地核压力的实验，得出：地核温度为6880℃，不仅较以前人们认为的2700℃～3700℃要高几千度，而且比太阳表面的6000℃还要高。同时，经实验表明，大陆漂移的动力热源也来自地核，而不是以前认为的地核上面的地幔。这给科学家研究地球运动的规律提供了新线索。

地球是个固体星球，从地球表面往里面看，首先最外面是海洋下7.2公里，陆地上40公里的地壳。地壳下面是地幔，厚度约为2865公里，地幔下是地核——2270公里的熔融状态的外核和直径大约为2400公里的内核，内核的压力惊人，所以温度虽高，仍然是固态。

新计算出的地核温度，让我们意识到地幔和地核之间就像有一个压力锅，绝大部分地核热量不能释放出来，但少量热气可以溢出通道，使地幔慢慢沸腾，整个地幔都在对流。

全球变暖已是无可辩驳的事实。全球变暖，指的是因二氧化碳等温室气体的排放，使全球气温升高的现象，如果在地表或接近地表的地方测定温度，某一地区总是乍冷乍暖的，个别地方似乎不是在变暖，而是在变冷。气象部门预测如果大气中CO2按现在的速度增加下去，50年后，地面平均温度将升高1.2℃，70年后，将升高1.6℃。

气候变暖的危险性很大。变暖的直接后果是海平面上升，而全世界有2／3的人口和60％以上的城市分布在沿海，我国沿海面积就占全国面积的15％。因此，对沿海区海岸线长的国家，海平面上升威胁很大，沿海城市被淹没，数百万人将沦落为“环境难民”，灾害也将上升，暴风雨、土壤盐渍化、海产量下降，洪涝灾害频率增加。气候变暖还会改变植物、细菌、病毒的分布及生命周期，疾病的传播范围更大，病毒更具危险性。人类的生活生命也将受到影响，如夏季高温是老年人死亡率升高的一大原因。

以上，我们看到的是地球长期变化的几种情况。

在一年中，地球的面貌有怎样改观呢？

地球每年从太阳那里得到6×1027千瓦小时的能量。

地球内部每年发生地震10万次，但人们仅仅能感觉到3000～4000次，仅占3％。

地球每年由火山喷发形成的火山灰有6.6亿立方米。

地球上每年降雨量51万立方公里，这也是每年蒸发掉的水量。

地球上每年发生31.5万次闪电，每次闪电都可把空气中的氮转化成氮肥。

地球上每年释放二氧化碳达220亿吨，它产生温室效应，地球在升温。

地球上每年热带雨林面积减少1700万公顷，约占雨林总面积的0.9％。

地球上每年约有100多种生物灭绝。

地球上每年有700万公顷土地变成沙漠。

地球上每年有160亿立方米泥沙被河流冲进大海。

……

我们的地球是个处在不断变动中，又极富生气的星球。地球是唯一适合于人类生存的星球。我们不能不对地球的环境倍加爱护，还地球一片蓝色的天空，绿色的大地。让地球成为21世纪生命真正的乐园。