什么是地幔和地核

据研究，地球约在47亿年前开始其演化历程，演化的初始温度接近1000℃。以后由于放射性加热，内部温度开始上升，在40亿～45亿年前，地球内部温度升高到铁镁的熔点。大量的铁下降到地核，以热的形式释放出约2×10337尔格的重力能。这个热源极为巨大，足以产生广泛的熔融作用并改造地球的内部结构，产生地核、地幔和地壳的分层。它们之间物质相互交换和运移，在地幔中形成可塑性的软流圈。软流圈中以对流的形式进行热传导，致使其上的刚性岩石圈分成数个板块，犹如浮冰在慢慢漂移，产生了地球表面的大陆运移、海底扩张，山脉隆起、断裂、褶皱、岩浆侵入等构造作用，以及使人类遭受灾难的火山活动和地震等。

地球是一个统一的整体，各层圈、各部分是相互联系和相互影响的，其中物质和能量相互转换，相互循环。因此，很多环境污染物或人类不合理的活动虽然产生于某局部地方，但随着各种自然过程，它们的影响可波及其他地方，甚至可能扩展为全球的规模，潜伏下严重后果。还有一些因连锁反应、影响深远的全球环境破坏，各层圈各种人为的环境破坏，都会损害全人类的生存环境，引起全球性的、危及后代的重大环境问题。因此，保护环境，节约资源，科学地控制人口增长，创建人类美好的生活环境，已成为地球上所有人的共同责任。

地幔读音：dì màn。

释义：地球内部介于地壳和地核之间的中间层。深度从地下5—70千米至2900千米。物质基本上呈固态，局部具有塑性。

详细释义：

地球内介于地壳和地核之间的部分，厚度约2900多公里。

地幔造句：

1、地慢热柱构造是地球内部热传导的基本形式，只是地球的不同演化阶段其表现形式和强度有所不同。

2、地慢热柱具有多级演化特征。

3、已知的地震研究表明孕育黄石公园诸多间歇喷泉的“岩浆房”就处于“地慢热柱”顶端，地慢热柱就是一团极其炙热、软体的“巨石”，其形状类似于一个倾斜着的龙卷风。

4、地柱从地慢隆起的一段熔化物。

5、对比分析低阶大地水准面异常和地慢密度异常结果表明，地球形状非对称性主要是由下地慢的物质密度不均匀引起的。

6、碱性岩浆作用广泛的时空分布表明，地慢交代作用是广泛的，并且是长期的一种地质作用。

7、其速度结构与青藏地区相似。认为是从青藏挤过来的异地体。第三层为上地慢。

8、文中还探讨了地慢隆起停止后应力场随时间变化的规律。

9、地慢底层既是俯冲板块的最终归宿，又是热柱和超级热柱的源区。

10、由于这种作用的影响，使钾质煌斑岩的源区地慢处于地温梯度高、氧逸度高的不稳定状态。

地幔厚度约2865公里。主要由致密的造岩物质构成，这是地球内部体积最大、质量最大的一层。地幔又可分成上地幔和下地幔两层。上地幔上部存在一个地震波传播速度减慢的层，一般又称为软流层，推测是由于放射性元素量集中，蜕变放热，使岩石高温软化，并局部熔融造成的，很可能是岩浆的发源地。

上地幔的平均密度为35g/cm³，这一密度值与石陨石相当，暗示其可能具有与石陨石类似的物质成分。从火山喷发和构造运动从上地幔上部带出来的深部物质来看，也均为超基性岩。近年来通过高温高压试验来模拟地幔岩石的性质时发现，用橄榄岩55%、辉石35%、石榴子石10%的混合物作为样品(矿物成分相当于超基性岩)，在相当于上地幔的温压条件下测定其波速与密度，得到与上地幔基本一致的结果。根据以上理由推测，上地幔由相当于超基性岩的物质组成，其主要的矿物成分可能为橄榄石，有一部分为辉石与石榴子石，这种推测的地幔物质被称为地幔岩。

下地幔的平均密度为51g/cm³．由于这里经受着强大的地内压力作用，使得存在于上地幔的橄榄石等矿物分解成为FeO、MgO、SiO2和Al2O3，等简单的氧化物。与上地幔相比，其物质化学成分的变化可能主要表现为含铁量的相对增加(或Fe/Mg的比例增大)。由于压力随深度的增大，物质密度和波速逐渐增加。

1、地壳是地球表面的一层薄壳,其厚度大致为地球半径的1/400,但各处厚度不一,大陆部分平均厚度37km多,而海洋部分平均厚度则只有约7km一般说来,高山、高原部分地壳最厚,如我国青藏高原地壳最厚可达70km

2、地幔 地壳和地核之间的中间层平均厚度为 2800 余千米1914年,B古登堡根据地震波走时测定地核和地幔之间的分界面深度为2900千米,这个数值相当准确,与新近算得的数值只差15千米地幔又分为上地幔（ 350千米深度以上）和下地幔上地幔中存在一个地震波的低速层,低速层之上为相对坚硬的上地幔的顶部通常把上地幔顶部与地壳合称岩石圈全球的岩石圈板块组成了地球最外层的构造,地球表层的构造运动主要在岩石圈的范围内进行

3、地核 地球的核心部分,主要由铁 、 镍元素组成 ,半径为3480千米 1936 年 ,I莱曼根据通过地核的地震纵波走时,提出地核内还有一个分界面,将地核分为外地核和内地核两部分由于外地核不能让横波通过,因此推断外地核的物质状态为液态

上地幔软流层的物质是不均一的，尤其是放射性元素含量分布不均，势必引起温度、密度的差异，从而产生缓慢的蠕动（陈国达，1985）。地幔蠕动有两种方式，即纵向蠕动和横向蠕动。

1地幔纵向蠕动的作用

当上地幔软流层某些部分，由于温度增高而体积增大、密度减小，则从深处向浅处蠕动，致使热能（包括放射性热能）向外扩散。其结果是该处因失热而逐渐收缩，相应部位地壳因受热膨胀，密度减小，从而引起该处以水平运动占优势的强烈地壳运动。这时该处地壳产生强烈的褶皱及断裂、岩浆侵入及喷发、岩石变质、地震等，大地热流增高，构造—地貌反差强度增大，沉积物分选差，岩性变化大，形成强烈活动区。

当上地幔软流层上部物质（特别是重的）因重力分异自浅处向深处蠕动、聚集，促使热能在内部积累。其结果是地球该处内部因积热而逐渐膨胀，相应部位地壳因热能消散而相对收缩，从而导致该处地壳运动减弱，以垂直运动占优势，产生伸展断陷。这时该处地壳的褶皱及断裂、岩浆侵入及喷发、岩石变质、地震等相对较弱，大地热流降低，构造—地貌反差强度变小，沉积物分选良好，岩性变化小，转化为相对稳定区。地壳构造发展这种规律，陈国达教授称之为地幔蠕动、热能聚散交替假说。它与裂谷盆地构造发育特征十分相符。如中国东部渤海湾盆地的发育，从中生代开始，三叠纪上地幔软流层上涌，地壳受热膨胀拱升，普遍缺失三叠系沉积，进而发生初始张裂、断陷，形成中下侏罗统含煤沉积建造。中晚侏罗世地壳持续受热膨胀，密度减小，从而引起该处以水平运动占优势的强烈地壳运动（即晚侏罗世），产生强烈的褶皱及断裂，岩浆侵入及喷发等。如燕山期花岗岩侵入，晚侏罗世兴安岭群强烈的火山喷发，在大兴安岭地区中生代火山岩厚达8500m。因构造—地貌反差强度增大，下白垩统卢沟桥组在北京丰台和石家庄地区发育一套分选性差的粗碎屑岩沉积。随着热能的消散，构造活动逐渐减弱，在古近纪盆地强烈拉伸断陷，裂谷盆地进入第二裂谷期发育阶段，构造—地貌反差强度变小，沉积物分选变好，发育了良好的烃源层系和储集层。当地球内部热能的积聚达到一定的程度后，软流层又从深处向浅处蠕动，致使热能向外扩散。地壳受热膨胀，构造活动逐渐加强，在新近系与古近系之间形成角度不整合接触，产生反转构造，构造—地貌反差强度增大，发育了新近系一套以河流相为主的粗碎屑岩沉积。这可能就是裂谷盆地发育由初始张裂→伸展断陷→强烈挤压→张裂→强烈伸展→挤压隆升、消亡的原因。

另外，莫霍面隆起与盆地沉降中心明显地呈镜像关系，说明软流圈上涌，形成地幔柱，导致大规模低起伏的正向岩石圈挠曲，并在岩石圈内产生偏张力。这从地学断面资料也得到证实。如内蒙古东乌珠穆沁旗至辽宁东沟地学断面资料（卢造勋、夏怀宽，1992），渤海湾盆地辽河坳陷，由于上地幔物质上涌，使莫霍面呈多层的壳幔过渡带，地震波呈多个波组特征；中地壳具有菱形拉伸滑脱构造，厚度相对两侧地区变薄，具有典型的裂谷区的壳幔构造特征。说明这类盆地的形成的动力与上地幔的活动有关。

2地幔横向蠕动的作用

软流圈上涌，不仅产生纵向蠕动，同时还会引起软流圈横向蠕动，在岩石圈底部产生剪切牵引力。这种剪切牵引力虽然在每单位面积内相对较小，但若考虑岩石圈板块的规模，通过对流软流圈施加在岩石圈板块上的累积应力可能是非常大。关于中国东部新生代盆地形成机理，陈国达教授（1992）提出了一种新的认识。认为这些盆地呈北北东—南南西、北东—南西以至东北东—西南西方向展布，以及主要盆地作雁行式排列。究其原因，主要是由于亚洲东部—太平洋西部岩石圈下面地幔，自新生代以来的应力场特点所决定的。根据曾维鲁（1985）利用美国哥达特宇航中心1981年 GEMIOB 地球重力模型计算并绘制低阶（2～12阶）和高阶（13～36阶）自由空气重力异常图（图1-2）。从图中可以看出：在东亚—西太平洋地区存在两个重力高区，一是在日本海北部附近（正20×10-5m/s2），二是在菲律宾以南（正 30×10-5m/s2），显示西太平洋南段的地幔自北偏东向南偏西方向蠕动。而在中国东经102°～106°的南北构造带以西地区，地幔中存在两个重力低，一是在印度半岛以南（负45×10-5m/s2），二是在贝加尔湖以西（负25×10-5m/s2），显示出地幔自南偏西向北偏东方向蠕动，同太平洋南段地幔蠕动的方向相反。这样就形成了一对右旋剪切力。势必牵引岩石圈相应部位发生同样规模的剪切运动，使邻接中国大陆的西太平洋壳体向南移动，而中国西南部及印度壳体向北移动，从而形成右旋剪切应力场，并派生出北西—南东向的张力。故形成了中国东部北东向雁行式新生代裂谷盆地。

图1-2 亚洲东南部地区新生代岩石圈应力场示意图

（据陈国达，1992）

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