地球的圈层结构是如何形成的？

圈层结构

地球具有圈层结构。其内部有地壳、地幔和地核;其外部有水圈、大气圈和生物圈。地球的圈层结构不是在诞生时形成的，而是在诞生之后逐渐演化而来的。

在地球之初还是“混沌一团”的时候，各种物质混杂在一起，地球并不呈现明显的圈层构造。只是后来在地球重力作用下，“轻而清者”上升， “重而浊者”下沉，经过这样长期的物质分化过程，才产生了圈层结构。

地球在漫长的形成过程中，不断吸引周围的物质，体积逐渐增大，保存热量的能力不断增强。同时，由于放射性物质、地球自身收缩，陨星的降落和地球自转速度减慢而产生的热能不断积累，温度不断升高，使地球内部物质具有越来越高的可塑性，甚至某些低熔点的物质被熔融为液态。在这种情况下，较重的物质缓慢下沉，较轻的物质缓慢上升，地球的圈层分化才成为可能。

地球的圈层分化，首先是硅酸盐(岩石物质)和铁镍的分化。论熔点，硅酸盐较高，铁镍较低。当地内温度升高到足以使铁镍熔化的时候，硅酸盐仍然处于固体状态。论密度，铁镍较高，硅酸盐较低。处于熔融状态的铁镍物质可以渗透过硅酸盐物质，流向地球深处，形成原始地核。同时，处于地球深处的硅酸盐物质，就浮到地球上部，成为原始地幔。在地球内部物质进行这种分化时，重力势能不断转化为热能，温度进一步升高，这又加速了地球内部的物质分化。

其次是原始地幔分化成为现代的地壳和地幔。随着地球温度的继续增高，原始地幔的可塑性不断增大，其中含铁和镁较多的硅酸盐由于密度较大，遂形成现在的地幔，它们是一种橄榄岩型的物质。而含硅铝和硅镁较多的硅酸盐由于密度较小，浮于地幔之上形成现在的地壳。

同时，地球内部的每一个层次又都有进一步的分化。原始地核分化为内核和外核;地幔分化为下地幔和上地幔;地壳分化为较重的硅镁层(又叫玄武岩层)和较轻的硅铝层(又叫花岗岩层) 。

地层的这种分布很有意思。较轻的地层总是浮在较重的地层之上，只是这种分布并不均匀，特别是迄今人们所熟悉的地球的上层结构。我们知道，浮在地幔之上的地壳，各处的厚度是不一样的。其规律是，厚度越大，浮得就越高;厚度越小，浮得就越低。这种现象，有如厚度不同的木块浮在水中的情形。厚度较大的木块，浮出水面的部分就较高，同时，没在水中的部分也较深。在地质学上，把岩层的这种保持平衡的趋势叫做“地壳的均衡作用” 。事实上也的确如此，洋底处地壳最薄，有的地方只有几公里厚;陆地高原处地壳最厚，有的地方厚达60余公里。

但是，地壳的均衡作用过程并不像浮在水中的木块那样简单。科学家通过测量地表各点的重力发现，地壳块体还没有完全达到平衡状态。正是由于这个缘故，所以现代地球的有些地方还不稳定，还受到某些力量的推动作用而产生运动，如火山、地震的发生。因此，我们有理由断定，今天的地球内部分化过程并没有完结，仍然是相当活跃的。