地球的起源及概况-来自《自然科学基础》的关键信息

2023-08-11 理论教育版权反馈

【摘要】：（一）地球概况地球是离太阳的距离较近的行星，在太阳系八大行星中，按距离太阳远近计，仅远于水星和金星，居第三位。地球的这一位置对于接受太阳热辐射而言是适中的，因此，在地球表面形成了适宜的温度，这对生命圈的出现十分重要。球状的形态使地球上各处太阳高度不同，造成了地球表面各处受热状况和自然环境的极大差异。

（一）地球概况

地球是离太阳的距离较近的行星，在太阳系八大行星中，按距离太阳远近计，仅远于水星和金星，居第三位。日地平均距离为1.496×108km（即1个天文单位）。地球的这一位置对于接受太阳热辐射而言是适中的，因此，在地球表面形成了适宜的温度，这对生命圈的出现十分重要。

地球的形状近似于球形，是一个赤道略鼓、两极稍扁的椭球体。经人造卫星观测，准确的地球形态除了赤道半径大于两极半径外，还呈北极略突、南极略凹的“梨状体”形状。球状的形态使地球上各处太阳高度不同，造成了地球表面各处受热状况和自然环境的极大差异。地球的平均半径为6371 km，赤道半径为6378 km，极地半径为6357 km。地球的体积为1.083×l012km3，质量为5.976×1024g，平均密度为5.52 g/cm3。地球具有巨大的质量和体积，使它形成了强大的吸引力，吸附包围它的地球大气，防止地表大气逸散到外层空间去，这对生命的存在是很有利的。

（二）地球的起源

地球的起源问题直到科学发展到一定程度以后才有了较为合理的解释，但仍只是一些推测和假设。

在波兰天文学家哥白尼提出日心说之后的200多年间，有30多种主要假说来说明太阳系的起源，其中最有代表性的是康德-拉普拉斯的星云假说。

1755年，德国哲学家康德（I.Kant，1724—1804年）发表了一个学说，认为太阳和它的行星都是同时由一个旋转着的星云形成的。1796年，法国科学家拉普拉斯（Laplace，1749—1827年）也发表了类似的学说。这个学说认为，形成太阳系的原始物质是由气体集聚而成的缓慢旋转着的气团，这种弥漫物质状的炽热气团叫作星云。星云在重力作用下逐渐收缩，体积变小，而旋转速度则不断加快，同时离心力也随着增强，于是星云越来越扁，最后变成了圆盘形。当星云进一步向中间收缩时，外围的气体脱离了星云体，成为绕着中心旋转的气体环。这种分离过程不断重演，逐渐产生了好几个气体环，最后留在中间的星云收缩形成一个密度大的星体，这就是太阳。分离出来的各个气体环里质点相互吸引使气体环破裂凝聚而成为圆球体，这就是行星，并在原有气体环的位置上绕太阳公转，地球就是这样的一个行星。这一学说第一次科学地解释了太阳系的形成。

星云假说在当时似乎很合理地说明了太阳系的一些特征，但它最大的缺点是无法解释太阳呈圆球形且自身旋转很慢这一特点。按星云说，太阳应是个形体很扁、旋转很快的天体。这一假说到20世纪初逐渐受到冷落，而其他一些假说，例如，灾变说、俘获说等随之兴起，但都存在明显的缺陷而遭到抛弃。

20世纪以来，科学的发展使天文学家对宇宙的了解更多了，这就能吸取星云说的合理部分进行新的解释。他们所设想的星云团的规模要大得多。在这样巨大的物质团中会产生一系列旋涡和碰撞，此外还考虑到太阳磁场的作用像制动闸一样，会使太阳自转减慢。这样从星云到太阳系的形成过程中，首先是银河星云中产生了太阳星云，然后是太阳星云变成了星云盘，星云盘在进一步收缩中，其中心和主要部分变成原始太阳，原始太阳因持续收缩不断增温形成能进行热核反应使其自身发光的恒星。星云盘的周围部分物质则通过集聚过程和吸积过程碰撞结合，先形成星子，然后扩大形成行星。

地球的起源及概况-来自《自然科学基础》的关键信息

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