24.2.18例常活动

循人中学D08地理学会2018年第9次例常活动报告

 

主席:张德信

秘书:黄豫文

值日生:萧宏杰,张德信

出席率:100% (6/6)

缺席率:0% (0)

日期:2018年2月24日(星期六)

时间:7.50 a.m. – 10.30 a.m.

地点:C201课室

主题: 地核之中

课程负责同学:张德信

 

流程:

时间 过程
7:50a.m.-8:00a.m. 秘书点名
8:00a.m.-9:00a.m. 进行课程讲课
9:00a.m.-9:40a.m. 进行手工制作
9:40a.m.-10:20a.m. 写心得报告
10.20a.m.-10:30a.m. 做值日

 

课程内容概述:

地核 地球的核心部分,包含地底往下2900至6372公里范围,也为地球的最内部。厚度约有3470 km,主要由铁、镍元素组成;高密度,高温度。地核的质量占整个地球质量的31. 5%, 大约为1.88e21吨。体积占整个地球体积的16. 2%。由外内核之别,根据地质学家推测,外核是由熔融态或近于液态的铁镍物质组成;而内核则是由固态物质组成。
地核的诞生 在地球诞生初期,尚未分层的原始地球的引力聚拢铁镍物质于地心处,后因陨石等物质的轰击、物质的放射性衰变致热和原始地球的重力收缩,使地球温度逐渐升高,最后成为粘稠的熔融状态。
地核的发现 在20世纪早期,地质学家偶然通过测量地震数据的方法,发现了地球内部的分层构造,地心世界由此而发。以古登堡为首的地质学家通过检测地层运动中地震波的传播数据,发现了地震波在地层的某个部分会中断。通过数据反馈,得出了地核与地幔的物质构成不同,极有可能是液态的,因而缺乏刚性,所以无法使地震波通过的结论。丹麦的地质学家-莱曼,在分析了全世界的地震事件中地震波传递的数据,发现了地震波在通过地底往下2900公里处时消失后,又在5100公里处突然出现,因此莱曼提出了地核分为外地核,内地核两部分。外地核的范围包括了地表下2900至5100公里处;而内地核则是5100公里处往下的范围。莱曼因此推测地核的外核或许不是固态的,但既然地震波能在内核传播,那内核就是固态的。除此,由于地震波在内核的传播速度与它在高压下的铁的传播速度相同,因此莱曼推测地核可能是高压状态下的铁镍物质构成。
地核的构成物质 地核是由铁,镍等固体物质组成。在2006年,地质学家们提出了一个惊人的发现-那就是地心中可能蕴藏大量黄金。澳大利亚科学家伯纳德·福特是在对一块与地球同时形成的陨石进行分析后得出的。他在对一块偶然找到的小行星碎块进行分析后发现,它们之的中重金属如铁、镍、铂和金等,的比重均较大,此情况正好与构成行星的原始物质的组成是一致的。但地壳和岩浆中这些重金属的含量均非常低。由此,他做出了结论并撰文,那些“缺失”的黄金和铂很可能都沉积到了地球内部。
膨胀的地核 2006年11月,纽约州立大学的文连星(音)宣布,地核的直径正在不断膨胀之中。根据他的计算结果,地核向位于非洲中部地区的地表扩展了0.98-1.75公里。根据设置在俄罗斯和吉尔吉斯境内的两座地震台的测量,2003年地震所产生的地震波到达这两地的时间比1993年时快了39-70微秒。此现象表明了位于地震震中和两座地震台直径的地核直径出现了局部扩展或可说是正不断“隆起”。而此情况发生是因为其内层发生膨胀所致。地核直径的局部变化不但说明其正在增大,也说明了地核表面并不规则,分部着大量的凸起与凹陷。另一数据则证实,地核一直在不停地旋转。因此,文连星观测到的效应也能说成处于非洲中部下方的地核会出现局部旋转速度“提升”的情况。
地核的高温 根据探测,外地核的温度范围大约从接近地幔外侧的4000 ℃向内增加至接近内核的6100 °C,内地核的温度则由交界处的6300℃递增至地球中心的6800℃,与太阳外层的光球的温度相同。而此热量主要源于三部分,分别为地球形成时的余热,地球与太阳月球其他行星等天体之间的潮汐摩擦加热,以及放射性元素的衰变产生的热量。
地核的高压 因构成地核的物质本身质量极大,所以在原始地球诞生时期就被地球的万有引力束缚在地心处。众所周知,物体内部的分子排列越密集,其密度就越大,而地核的物质内部分子也因为地球本身直接的重力束缚被压缩着,因此地核本身的密度远高于其他部分。在地核内部这种高温、高压和高密度的情况下,地核内的物质既具有钢铁般的“刚性”,又具有像白蜡、沥青般的“柔性”或可塑性。这种物质不仅比钢铁还坚硬十几倍,而且还能慢慢变形流动而不会断裂。
手工制作-地球内部构造 这次手工制作题目为地球内部构造。会员们将利用所提供的塑泥土,做出地球的内部构造。所做出的地球内部构造将以平面与立体呈现。

 

总结:

这次讲解中,会员们能对地球的中心,地核有更深入的了解。会员们也能得知地核的起源、结构、发现等有关地核的知识。另外,这次的手工制作是为了让会员以有趣的方式巩固上一堂课所学的地球内部结构,并让会员们能做出地球内部构造的模拟立体模型。

 

检讨:

课程负责同学:以较为互动性的方式讲解课程,会提问有关课程内容的问题让会员们回答。

PPT:内容充实,缺乏例图及例子,背景设计需加以改进。