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第一章 对于地球你了解多少（第1页）

第一章：对于地球你了解多少

地形的形成

中国工农红军在1934～1935年的二万五千里长征中，曾走过漫漫草地，这种草地就是沼泽地。沼泽地大多分布在地表低洼的地区，在这种地区，地势低平，积水较多，气温较低，蒸发量很小。

形成沼泽的原因有两种。一种是在江河湖海的边缘或浅水部分，由于泥沙大量堆积，水草丛生，再加上微生物对水草残体的分解，逐渐演变成沼泽。另一种是在森林地带、草垫区、洼地和永久冻土带，地势低平，坡度平缓，排水不畅，地面过于潮湿，繁殖着大量的喜湿性植物，这些植物又霉烂形成黑色泥炭层，逐渐形成沼泽。沼泽地区的植被都是喜湿性草本植物，主要是莎草、苔草和泥炭藓。沼泽地不能长庄稼，有些沼泽下面是无底的泥潭，看上去好像毛茸茸的绿色地毯，人一踏上去就会陷进去。当年许多红军战士就是这样牺牲在沼泽地上的，因此，人们称它为“绿色陷阱”。现在越来越多的沼泽地正在被改造成良田。

盆地四周高、中间低，整个地形像一个大盆。盆地的四周一般有高原或山地围绕，中部是平原或丘陵。盆地主要有两种类型：一种是地壳构造运动形成的盆地，称为构造盆地，如我国新疆的吐鲁番盆地、江汉平原盆地，另一种是冰川、流水、风和岩溶侵蚀形成的盆地，称为侵蚀盆地，如我国云南西双版纳的景洪盆地，主要由澜沧江及其支流侵蚀扩展而成。盆地面积大小不一，中国的四川、塔里木、准噶尔和柴达木等盆地，面积都在10万平方千米以上。小的盆地只有方圆几千米，在贵州叫“坝子”在些盆地内的自然条件优越，资源丰富，被人们称为“聚宝盆”。

冰山体积的90％都沉浸在水底下，我们在海面上所看到的仅仅是它的头顶部分。它在水底部分的吃水深度一般都超过200米，深的可达500米之多。这一座座巨大的冰山，随着海流的方向能漂流到很远很远的地方。在正常情况下，它们每天大约能漂流6000米。许多大冰山在海上可以漂流十几天，最后由于风吹日晒、海浪冲击，渐渐消失在温暖海域的海水中。其实，冰山并不是真正的山，而是漂浮在海洋中的巨大冰块。在两极地区，海洋中的波浪或潮汐猛烈地冲击着附近海洋的大陆冰，天长日久，它的前缘便慢慢地断裂下来，滑到海洋中，漂浮在水面上，形成了所谓的冰山。

四面环水的小块陆地称为岛屿。按岛的成因可分成大陆岛、火山岛、珊瑚岛和冲积岛四大类。大陆岛是一种由大陆向海洋延伸，露出水面的岛屿。世界上较大的岛基本上都是大陆岛。它们是因地壳上升、陆地下沉或海面上升、海水侵入，使部分陆地与大陆分离而形成的。火山岛是因海底火山持久喷发，岩浆逐渐堆积，最后露出水面而形成的。珊瑚岛是由热带、亚热带海洋中的珊瑚虫残骸及其他壳体动物残骸堆积而成的，主要集中于南太平洋和印度洋中。珊瑚礁有三种类型：岸礁、堡礁和环礁。冲积岛一般都位于大河的出口处或平原海岸的外侧，是河流泥沙或海流作用堆积而成的新陆地。世界最大的冲积岛是位于亚马逊河河口的马拉苦岛。其中面积较大的称为岛，如我国的台湾岛，面积特别小的称为屿，如厦门对岸的鼓浪屿。聚集在一起的岛屿称为群岛，如我国的舟山群岛。而按弧线排列的群岛又称为岛弧，如日本群岛。三面临水，一面和陆地相连的称半岛，世界上最大的半岛是阿拉伯半岛。全世界的海岛有20多万个，海岛总面积达996．35万平方千米，占地球陆地总面积的6．6％。全世界有42个国家的领土全部由岛屿组成。

谁都知道什么叫做山。海拔8848米的珠穆朗玛峰是座山。可是海拔不是500米的香炉峰也叫山，“山”这个名号用于这样不相称的两处时，意义便显得不一致了。

那么，地质学上，什么叫山呢?

地质学家把山的意义加以精确的规定。他们从结构上给山下定义。就是说山之所以为山，是归因于地质结构，而不是归因于高出海平面多少。有一些形似平原或高原的崎岖高地，例如西藏那些高地，高度上自然是像“山”，但并不是由于地质学上所谓造山运动形成的；另一方面，在加拿大及其他地区，有些低平的岩面，却是真正的山。它们现在很矮，那是因为受损蚀，快到地平面了，但它们仍然称为山，因为它们的基层地质结构符合山的定义。在海面下也有真正的山，例如中大西洋山岭。

为什么会有山?山又为什么会坐落在目前的位置?想彻底了解眼前所见的地球面貌，必先了解地球内部的性质，和地下几千公里处那股强大力量所起的作用。

过去人们一般都以为我们这颗行星的结构是一层薄壳包裹着里面的熔融体。真是这样的话，地球自转所产生的内部浪潮就会极其强烈，最后可能使地壳破裂，既使地壳坚硬得足以顶住这种动力，内部摩擦也可能使地球停止自转。转动两枚鸡蛋，一枚是生的，一枚是煮熟的。生鸡蛋内部因为是流体，旋转的时间要短得多。

假定我们这颗行星是一枚熟透了的大鸡蛋，基本上是个固体，只是构造不均匀，说得确切点是由几个同心“壳”或环带构成。环带间的界限清楚分明。

岩石在地面下越深，热度越高，平均来说，每深100米，热度则增高1℃。压力通常能使物质的熔点升高，因此，深处的岩石虽然遇到足以熔化的高温，但在高压力之下仍然是固体。

一般而言，地球内部分成许多层：上地壳、下地壳、上地幔、下地幔，中心是地核。上地壳厚度在各大陆下最薄处只有30公里左右，在海洋下只有6公里。

上地壳虽只是包着地球其他部分的一层薄膜，却重要无比。地壳因为有坚硬的岩石结构而相当稳定。地壳上部接触大气，地壳表面提供生物生存的条件。波澜壮阔的演化过程一直在这里进行，从在原始海中浮游的单细胞生物演化到能在陆上活动的动物。

下地壳叫做岩石圈，约厚96～160公里，分成几个不同板块，各大陆就在板块上面。岩石圈之下是地幔，地幔上部约厚600公里，是半熔融体，称为软流圈。再下面是地幔较坚硬的一层，约厚2700公里。

最后在地球的中心是地核，厚4300公里，也分成两层，外层是流体，内层坚硬，而两层都是由铁及镍构成。地核的温度估计为3900～4800~C，压力比地球表面高350万倍。无论如何，千万别以为地壳以下的地球内部是类似水泥块那样结实的东西。

造山运动包括地壳的扭曲和弯折，以及地壳表面或附近岩石的塌陷和喷发。这可能是一个连续不断的过程。阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉、安第斯山脉、洛基山脉及世界其他大山脉，都是因于地质史上某一段时间发生的灾变而隆起的。这些山脉都是地壳内部经过长时间缓慢挤压而逐渐形成的。这种活动称为“地壳运动”。高山、深海、低洼沼泽、一望无际的平原、悬崖、峭壁、峡谷等，这些不同的地形，主要都是地壳运动的结果。

最高的大山上有许多地方可以看出，海底某些部分已经升为陆地。在阿尔卑斯山脉、安第斯山脉、喜马拉雅山脉及许多其他山脉中的石灰石、砂岩及页岩里发现的化石，证明了这一点。什么原因使海底升到这样高?这是地壳运动的结果。随着构成地壳的板块移动，这些沉积物开始逐渐升到海平面以上。在其他地区，海底下面的热岩浆向上涌出，使海底升高。这些造山运动过程持续亿万年，直至原来海底的某些部分成为高地，然后，遭受风化作用与侵蚀作用，把山摧毁，又把碎石岩屑再度冲人海，沉积物填塞盆地后，再次升高。在永无穷尽的循环下，山就这样诞生及毁灭。

那么升高的原因是什么呢?一种解释是均衡原理。推倒一个积木搭成的塔，积木就乱成一堆，有的积木压在其他积木上面，有的散在周围，视积木的大小、形状、位置、重量、角度及跌落时速度而定。在地心引力使积木保持平衡，从而达成均衡状态之前，积木会不停地找平衡。

地壳的不同部分以不同方法想达到均衡状态。在某些地方，地壳的两个板块相遇而相互挤压时，产生极强的压力，使地壳上升和褶皱。喜马拉雅山脉、阿尔卑斯山脉及安第斯山脉都是板块压力造成的“褶皱”山脉。

有时板块压力是背向而行的。地壳板块彼此移开时，岩石裂分为巨块，有些向旁移动，有些向上或向下移动。这种地壳破裂称为“断层作用”。这样形成的山脉为“断层”山，例如加利福尼亚州的内华达山。

在地壳活动强烈的地区，沿着断层线或脆弱地带，地球表面可能发生剧烈移动。这种地质现象的显著实例是加州的圣安第斯断层，以及起自死海附近贯穿东非的大峡谷。

有时地壳断层作用或褶皱作用并不强烈，轻微的褶皱却会形成好像巨大水泡似的地形，称为“穹形”山。英国湖泊区的山岳及美国南达科他州的黑山就是这类山的实例。

前面已经提到，由地球表面往下，温度渐增。由于下地壳及地幔层的岩石受到极大压力，除非把这压力减低，否则岩石不会熔化。在断层或地壳断口的地方，压力减轻了，接近表面的岩石就成为熔融的岩浆。这是一种黏滞的矽酸盐熔化物，可能像蜜糖似的流出地面，还会在地面上流动。

在有断层以及断口的地壳脆弱地点，火山可能会爆发，喷出的熔岩、浓烟与气体，冲上云霄。另一方面，海底喷出的热进人海洋，消散在数千立方公里的海水中。热也可能造成断层，或逐渐把广大地区的岩层向上推升。

目前的主要地震带及火山活动地带，也正是幼年山脉出现的地区。现有的幼年高山，有些年龄还不足5000万年。阿尔卑斯山以及从中亚帕米尔高原伸展出去的几条大山脉，年龄不过4000万年。如果我们能把地球历史紧缩起来，就会看到地质上千变万化的情景，震撼大地的山峦起伏的情形，一如怒海波涛那样汹涌。