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地球地球
地球簡介:
  地球,目前宇宙中已知存在生命的唯一的天體,是包括人類在內上百萬種生物的家園。地球46億年以前起源於原始太陽星雲,又過了5億年則出現了所有生命的共同祖先,而後分化出細菌與古菌。數百萬年前非洲的類猿動物學會了直立,由此它們得以更好地使用工具、互相交流,從而獲得更多營養與刺激,大腦也越來越發達,最後進化成人類。人類的活動給很多地區都帶來了環境問題:水污染、空氣污染、酸雨、有毒物質、植被破壞(過度放牧、濫砍濫伐和沙漠化)、野生動物的死亡、物種滅絕、土壤的退化和侵蝕以及水土流失。根據聯合國的資料,工業活動排放二氧化碳與全球變暖有密切關聯。預測顯示全球變暖將會給地球的環境帶來冰川和冰蓋熔化、溫度範圍更極端、重大天氣轉變、海平面上升等變化。目前,地球的生態環境和自然資源,都是需要直面的問題。
  地球距離太陽1.5億公里,自西向東自轉,同時圍繞太陽公轉,有一個天然衛星——月球,二者組成一個天體系統——地月系統。地球內部有核、幔、殼結構,外部有水圈、大氣圈以及磁場,表面積5.1億平方公里,其中71%為海洋,29%為陸地。陸地主要在北半球,有五個大陸:歐亞大陸、非洲大陸、美洲大陸、澳大利亞大陸和南極大陸,另個還有很多島嶼;大洋則包括太平洋、大西洋、印度洋,北冰洋和南冰洋五個大洋及其附屬海域。在地球上共有226個國家和地區,赤道附近炎熱,兩極寒冷,有晝夜及四季的變化更替。
地球結構
地球結構
  地球內部如同其他類地行星一樣,可根據化學性質或物理(流變學)性質分為若干層。然而,地球的內、外核具有明顯的區別,這是其他類地行星所沒有的特徵。地球外層是由硅酸鹽礦物組成的地殼,下面又有一層黏稠固體組成的地幔。地幔和地殼之間的分界是莫氏不連續面。地殼的厚度隨位置的不同而不同,從海底的6千米到陸地的30至50千米不等。地殼以及地幔較冷、較堅硬的上層合稱為岩石圈,板塊也是在這個區域形成的。岩石圈以下是黏度較低的軟流圈,岩石圈就在軟流圈上方滑動。地幔晶體結構的重大變化出現在地表以下410至660千米之間的位置,是分隔上地幔及下地幔的過渡區。在地幔以下,是分隔地幔和地核的核幔邊界(古氏不連續面),再往下是黏度非常低的液體外地核,最裡面是固體的內地核。內地核旋轉的角速度可能較地球其他部分要快一些,每年約領先0.1–0.5°。內地核半徑1,220千米,約為地球半徑的1/5。
地球大陸板塊演變
地球大陸板塊演變
  位於地球外層的剛性岩石圈分成若干板塊。這些板塊是剛性的,板塊之間的相對運動發生在以下三種邊緣:其一是聚合板塊邊緣,在此二個板塊互相靠近;其二是分離板塊邊緣,在此二個板塊互相分離;其三是轉形板塊邊緣,在此二個板塊互相橫向錯動。在這些板塊邊緣上,會出現地震、火山活動、造山運動以及形成海溝。隨著板塊飄移,海洋板塊俯衝到聚合板塊邊緣的前緣下方。同時,地幔物質於分離板塊邊緣上升至地殼,產生了中洋脊。這些過程使得海洋地殼一邊從地幔中不斷產生,一邊不斷地回收到地幔中,因此海洋地殼的年齡大多低於1億歲。現今最古老的海洋地殼位於西太平洋地區,其年齡估計約為2億歲。相較之下,最古老的大陸地殼年齡約為40.3億歲。
  目前地球的主要板塊為太平洋板塊、北美洲板塊、歐亞大陸板塊、非洲板塊、南極洲板塊、印度-澳大利亞板塊以及南美洲板塊。另外還有阿拉伯板塊、加勒比板塊、位於南美洲西海岸外的納斯卡板塊以及位於南大西洋的斯科舍板塊等板塊比較有名。印度-澳大利亞板塊是澳大利亞板塊與印度板塊在5,000萬至5,500萬年前融合形成的。在這些板塊中,大洋板塊位移速率快,大陸板塊移動速率慢:屬於大洋板塊的科科斯板塊位移速率為每年75毫米,太平洋板塊則以每年52至69毫米的速率位移;而屬於大陸板塊的歐亞大陸板塊,平均以約每年21毫米的速率行進。
地球生命演變
地球生命演變
  人們認為約40億年前的高能化學反應產生了能夠自我複製的分子,又過了5億年則出現了所有生命的共同祖先,而後分化出細菌與古菌。早期生命形態發展出光合作用的能力,可直接利用太陽能,並向大氣中釋放氧氣。大氣中積累的氧氣受到太陽發出的紫外線作用,在上層大氣形成臭氧(O3),進而出現了臭氧層。早期的生命以原核生物的形態存在。根據共生體學說,在生命進化過程中,部分小細胞被吞進大細胞,並內共生於大細胞之中,成為大細胞的細胞器,從而形成結構相對複雜的真核細胞。此後,細胞群落內部各部分的細胞逐漸分化出不同的功能,形成了真正的多細胞生物。由於臭氧層吸收了太陽發出的有害紫外線,陸地變得適合生命生存,生命開始在陸地上繁衍。目前已知生命留下的最早化石證據有西澳大利亞州砂岩里34.8億年前的微生物墊化石,西格林蘭變質碎屑岩里37億年前的生源石墨,以及西澳大利亞州岩石里41億年前的生物質殘骸。
  1960年代起, 科學家[誰?]猜測7.5億年到5.8億年前的新元古代成冰紀大冰期時,強烈的冰川活動使地球表面大部分處於冰封之下,是為「雪球地球」假說。5.42億年前發生了埃迪卡拉紀末期滅絕事件,緊接著就出現了寒武紀生命大爆發,地球上的多細胞生物種類猛增(如:節肢動物三葉蟲、奇蝦等)[86]。在5億年前的奧陶紀出現了脊椎動物甲胄魚。寒武紀大爆發之後,地球又經歷了5次生物集群滅絕事件[87]。其中,發生在2.51億年前的二疊紀-三疊紀滅絕事件是已知地質歷史上最大規模的物種滅絕事件;而距今最近的滅絕事件是發生於6600萬年前的白堊紀-第三紀滅絕事件,小行星的撞擊使不會飛行的恐龍和其他大型爬行動物滅絕,但一些小型動物逃過一劫,例如那時還像鼩鼱一樣的哺乳動物。在過去的6600萬年中,哺乳動物持續分化。
人類起源
人類起源
  數百萬年前非洲的類猿動物(如圖根原人)學會了直立。由此它們得以更好地使用工具、互相交流,從而獲得更多營養與刺激,大腦也越來越發達,最後進化成人類。人類藉助農業和文明的發展享受到了地球上任何其他物種都未曾達到的生活品質,也反過來影響了地球和自然環境。
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