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深入岩石圈研究 探索地球内部运动
2018年07月09日 作者:  有0参与评论

  峰峦雄伟的高山、江河纵横的平原、富藏资源的盆地以及气势磅礴的冰川,它们的形成都与地球岩石圈有着密切的联系;矿产资源的探查,油气能源的开发,地震、火山和海啸灾害的预测,人类利用地球资源的一切活动都离不开对地球岩石圈的深入探究,那么到底什么是岩石圈?为什么地球岩石圈的研究如此重要?

  什么是岩石圈?

  地球是一个椭圆形球体,从地球表面向地心可以分为地壳、地幔和地核三部分,由于地壳和上地幔顶部都是由岩石组成,地球科学家把它们统称为岩石圈。中国科学院院士滕吉文介绍,地球内部物质属性和结构非常复杂,岩石圈研究主要是研究地球最上层这一圈的领域,岩石圈几乎承载着人类赖以生存的全部能源和矿产资源的供给。

  岩石圈运动的原因是什么?

  越过地平线,探索岩石圈内部的物质属性、结构和运动规律,已经成为各国地球科学家关注的前沿领域,其中,岩石圈物质和能量交换的研究与探索尤为引人瞩目。“大家坐在这里,可能感觉不到地球在运动,实际上地球是运动的,只是很微小,我们感觉不到。”滕吉文说,在整个岩石圈里,有些地方重力均衡,构造不活动,所以是稳定的,有的地方重力没有达到均衡,构造活动,所以它是不稳定的,而地壳重力的均衡与不均衡、构造活动与不活动会直接影响到深部物质和能量的交换,也就是说均衡或不均衡、活动或不活动其本身就是一种力的作用结果,物质和能量交换也必然会导致深部物质运动。

  为什么要研究岩石圈?

  地球岩石圈为人类的生产、生活提供了丰富的矿产资源和油气能源,与此同时,岩石圈也是火山、地震等重大地质灾害的策源地。滕吉文表示,因此岩石圈的研究也更加令人注目。“如果想真正了解并厘定某个地方的资源、能源和灾害情况,就必须深化认识地球本体,把握地球内部物质运动的行为和轨迹,弄清楚其动力学的响应和动力机制。”

  不同地区岩石圈的结构与活动特点,在一定程度上反映着这一地区矿产资源和能源的分布以及火山、地震等自然灾害的情况,岩石圈物理学的深入研究,不仅有助于人类探索和开采矿产资源与油气能源,而且对于掌握自然灾害发生与发展的内在规律和动力学机制具有重要意义。相信随着科学技术的不断进步,越来越多的岩石圈奥秘将会被不断揭开,这将为人类地球资源的高效利用和防灾减灾带来新的可能。

 
本文来源:科普中国 编辑:尚芳
 
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