内容正文:
第三节 地球的圈层结构
第一章《宇宙中的地球》
运用示意图,说明地球的圈层结构。
课程标准
1.了解地震波的基本特征,并能说明科学家如何利用地震波来研究地球内部的圈层结构。
2.了解地球各圈层的主要特征。
3.能从不同层面(宏观、微观)认识地球的自然环境
学习目标
2
目录CLMENTS
地震和地震波
地球的内部圈层
地球的外部圈层
地震和地震波
4
A journey to the heart of the earth
《地心游记》地球内部揭秘
在凡尔纳的科幻小说《地心游记》中,主人公历经波折,克服重重困难,最终到达地心,并通过火山喷发,重新回到地球表面。主人公可以在地下旅行,甚至穿过地心。
那么人类真的可以穿越地心么?
Ultra deep drilling in Kola Peninsula, former Soviet Union
前苏联·科拉半岛超深钻孔
科拉超深钻孔是前苏联于1970年在科拉半岛邻近挪威国界的地区开始的一项科学钻探
其中最深的一个钻孔SG-3在1989年达到12,262m (12Km).
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Ultra deep drilling in Kola Peninsula, former Soviet Union
俄罗斯·Odoptu OP-11油井
其中世界上最深的钻井,Odoptu OP-11油井(12345米)。
位于俄罗斯库页岛上的Odoptu OP-11油井,其深度是达到了12345米,是在2011年的时候所建造。成为世界上钻地最深的油井,也是世界最深钻井,凭借此纪录坐上了“世界第一油井”的宝座。
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科学家们通过钻探技术探究地球内部,始于1970年,直到1989年。1970年-1979年钻探达12000km,也就是说,最后的262米花费了整整10年。
因此想通过钻探技术探究地球内部。很难!
到底该怎么研究呢?
科学家们通过不断的钻研,找到了有效的研究方法-地震波!!!
什么是地震波?地震又是怎样形成的呢?
1.地震
地球内部岩石发生断裂引起震动的地方,称为震源。
震源
从震中到震源的垂直距离,称为震源深度
震源在地面上的垂直投影,即地面正对着震源那一点,称为震中。
震中
从观测点(如地震台)到震中的直线距离,称为震中距
将烈度相同的点连成封闭的曲线,称为等震线。
地震对地表和建筑物等破坏强弱的程度,用烈度表示。
地震的大小用震级表示。一次地震,只有一个震级。一般来说,5级以上的地震会造成不同程度的破坏,7级以上的地震常造成极大的破坏。
一次地震,可以有多个烈度。震级、距震中远近、震源深度、建筑物坚固程度等都影响烈度。
震级
烈度
1.地震
震源深度
震中
等震线
震中距
震 源
将烈度相同的点连成封闭的曲线。
从观测点(如地震台)到震中的直线距离。
震源在地面的垂直投影,即地面正对震源的点。
从震中到震源垂直距离。
地球内部岩石发生断裂引起震动位置
地震波是震源释放的能量波
地面出现的各种破坏现象,都是地震波冲击造成。
1.地震构造示意
地震对地表和建筑物等破坏强弱的程度-烈度。一次地震只有一个震级,可以有多个烈度。地震的破坏程度还受到房屋建筑的坚固程度,抗震结构,施工质量等的影响!
地震发生时,地震的规模有多大,用震级来衡量。一次地震只有一个震级,震级越高,所带来的危害越大。除了震级,如果这些地震的震源比较浅,震中距比较小,破坏性大。
2.地震波
地震波:地震的能量,以波动的形式向四周传播
分 类 特 点
不同点 共同点
传播介质 传播速度 质点移动
地震波
纵波(P)
横波(S)
固体、液体、气体
较 慢
固体
较 快
在不同介质中传播速度不同
左右摇摆
上下震动
思考一
01
某公园所在地区地下30km处发生地震,公园里岸上游园的人和湖中划船的人感觉是否相同?为什么?
不同。
地震发生时,陆地上的人先感觉到上下颠簸,接着左右晃动。
船上的人只能感受到上下颠簸。
因纵波传输快,横波传输慢,纵波横波都可以在陆地上传播,横波不能在水体中传播。
地球的内部圈层
15
不连续面
地下深度
波速变化
17千米处
莫霍面
该面下,横波,纵波波速都明显增加
古登堡面
2900千米处
在这里,纵波速度忽然下降,横波完全消失
1.地震波与地球不连续面
地震波波速变化说明什么问题?
地球内部物质状态发生了改变,有两个明显的变化面-不连续面
2.地球内部圈层结构
以这两个界面为界,地球内部被划分为三个圈层地壳(Crust)、地幔(Mantle)、地核(E-Core)
地壳(Crust)
地幔(Mantle)
地核(E-Core)
大陆地壳与大洋地壳的区别;
海拔高低与地壳厚薄的关系;
大陆地壳: