28.2.18例常活动

循人中学D08地理学会2018年第10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% (5/5)

缺席率:0% (0)

日期:2018年2月28日(星期三)

时间:2.50 p.m. – 4.10 p.m.

地点:C201课室

主题: 地磁场与地热

课程负责同学:张德信

 

流程:

时间 过程
2.50p.m.-3.00p.m. 秘书点名
3.00p.m.-3.30p.m. 进行课程讲课
3.30p.m.-4.00p.m. 写心得报告
4.00p.m.-4.10p.m. 做值日

 

课程内容概述:

地磁场 地磁场理论是指地球自身就像磁铁,具备形成磁力,从而在整个地球造就了磁场圈。此磁力源于地球的两端,也就是北极与南极。于磁铁一样,南北极放出磁力。磁力从地磁北极再到南极,形成一个循环。而这个循环,就是地磁场,且北极与南极磁场互相对应。
地磁场的发展史 第一个提出地磁场理论概念的是英国人吉尔伯特,于1600年提出,地球自身就是一个巨大的磁体,且它的两极和地理两极相重合。这一理论确立了地磁场与地球的关系,指出地磁场的起因不应该在地球之外,而应在地球内部。1893年,数学家高斯在他的著作《地磁力的绝对强度》中,从地磁成因于地球内部这一假设出发,创立了描绘地磁场的数学方法,从而使地磁场的测量和起源研究都可以用数学理论来表示。但这仅是一种形式上的理论,并没有从本质上阐明地磁场的起源。因地磁场理论逐渐完善,人们开始对于地磁场展开了长久研究。
地磁场的来源假说 永磁体假说:地心中存在一个磁石,是这个磁石产生了覆盖着整个地球的地磁场,但人们无法深入地心,无法验证。
旋磁效应假说:认为地球内的强磁物质,如地核中的铁镍物质的旋转可以产生地球磁场,但这种旋磁效应产生的磁场只有地球磁场的大约千亿分之一。
地球发电机假说:地球内部的地核制造了地磁场。当具备高导电性的液态外地核的铁镍物质在最初的微弱磁场中流动,与磁流体发电机一样产生电流,电流又使原来的弱磁场增强,这样外地核物质与磁场相互作用,使原来的弱磁场不断加强。因摩擦生热的消耗,磁场增加到一定程度就稳定下来,形成了现今的地磁场。
地磁场的作用 地磁场笼罩整个地球,帮助地球抵御了大部分各种来自宇宙的射线与来自太阳的高能带电粒子,因而确保了地球的生态环境;

海龟,候鸟等生物具备通过感知地磁场来定位路线,从而在迁徙后又回到原来的家。利用指南针,定向地磁方位角,以便迷路的人能确认方位;

现今的无线电短波通讯科技在某种程度上也借用了地磁场,使世界各地的人们得以相互联系。

地热 地球内部的地核具备相近于太阳表面的高温,而也正是这些高温,使地球本身的自然环境系统能够维持最基本的运作。此能源于来自地球内部的一种能量资源。地球上火山喷出的熔岩温度高达1200℃~1300℃,天然温泉的温度大多在60 ℃以上,有的甚至高达100 ℃~140 ℃。以上证实说明,地球是一个庞大的热库,蕴藏着巨大的热能。这种热量渗出地表,于是就有了地热。地热能是一种清洁能源,是可再生能源,其开发前景十分广阔。
地球地热的产生 原始地球时期陨石无间断地撞击,重力收缩等外力因素导致地球地核的温度升高,形成最初的地热能。而在地球地核的外层,还包括了地幔和地壳,根据专家研究,正是这些地层形成了坚硬而巨厚的“岩石帷幕”,对地核起某种绝热作用。同时,这些地层也担当起了导体的作用,将地核的热能传递到了地表。美国地球物理学家玛文·亨顿的理论中曾提出,地球在这几十亿年来都犹如一个天然的巨大核反应堆,人类则生活在它厚厚的地壳上,而地球表面3000公里深的地方,一颗直径和火星差不多大的球核,因此地放射性元素集中,通过天然的衰变或核裂变放热,因而产生了地球磁场以及为火山和大陆板块运动提供能量的地热。
地热的作用 地核中的热能本身是地磁场的构成条件,而地磁场是地球环境系统的重要组成部分。地热能在传递至地表的过程中会塑造地球内部的物质,从而带动地层运动,影响地球架构的塑造。地热能的热能可以影响到地表环境的温度,创造适合生命诞生的生态环境。

 

总结:

这次讲解是关于地球之中的地磁场与地热。会员们能对地球自身发出的能力更为了解。除此,会员们也能通过所提供例子了解地球所产生的地热能与地球磁场。

 

检讨:

课程负责同学:举例繁多,讲解有趣且容易理解,与会员们的互动多。

PPT:背景设计单调,需加以改进,内容充实,例子多样但缺乏图例。

会员:专注听课,与讲解同学互动多,积极发问与回答问题。