【正文】 9分 10秒； 回歸年 : 365日 5時(shí) 48分 46秒； 近點(diǎn)年 : 365日 6時(shí) 12分 53秒； 食 年 : 346日 14時(shí) 52分 53秒。因此太陽(yáng)和月球時(shí)而在地球赤道平面這邊，時(shí)而又在赤道平面那邊出現(xiàn)，這種對(duì)地球赤道隆起部分施加的不平衡的吸引力，特使地球以黃軸為軸作周期性的圓錐形運(yùn)動(dòng)，即所謂進(jìn)動(dòng)。 地軸進(jìn)動(dòng)的速度是每年 “， 故地軸旋進(jìn)的周期為 (360??60??60″ /”) 25786(年 )。 由于地軸在不斷進(jìn)動(dòng) ， 所以其指向也在發(fā)生極其微小的變化 ， 現(xiàn)在它指向北極星附近 ， 公元 13600年， 它就會(huì)指向織女星 。其結(jié)果將導(dǎo)致春分、秋分、夏至和冬至四個(gè)點(diǎn)的改變，它們?cè)邳S道上也以每年 “的速度向西進(jìn)動(dòng)著。 但實(shí)際上 ， 太陽(yáng) 、 月球和地球的位置是在不斷發(fā)生變化的 。 由于這個(gè)緣故 ，在地軸長(zhǎng)期的旋進(jìn)過(guò)程中 ， 又在它原有位置上附加了一個(gè)短周期的擺動(dòng) ，這個(gè)擺動(dòng)叫做章動(dòng) 。 固體地球物理學(xué)概論 第二章 地軸的進(jìn)動(dòng)與章動(dòng)合成軌跡示意圖 地軸進(jìn)動(dòng)軌跡 地軸進(jìn)動(dòng)章動(dòng)合成軌跡 地軸 黃軸 固體地球物理學(xué)概論 第二章 地球的平動(dòng) 地球的平動(dòng) 地球一面不停地自轉(zhuǎn)，一面又帶著月球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)。地球隨整個(gè)太陽(yáng)系在宇宙太空個(gè)不停地向前運(yùn)動(dòng)，即所謂平動(dòng)。太陽(yáng)系 (包括地球 )隨著它周?chē)暮阈侨阂源蠹s每秒 300km的速度繞銀河系的質(zhì)心旋轉(zhuǎn)，太陽(yáng)系繞銀中心轉(zhuǎn)動(dòng)一周大約 2億 5千萬(wàn)年。 固體地球物理學(xué)概論 第二章 地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu) 多年來(lái)對(duì)地球內(nèi)部的研究 ， 在全球范圍內(nèi)已積累了豐富的資料 ， 根據(jù)地震波速度的變異 ， 地球內(nèi)部可概略地分為 地殼 、 上 、 下地幔和內(nèi) 、外地核 幾個(gè)大的圈層 ， 這些層圈之間都存在一個(gè)物性分界面 ， 自外向內(nèi)可為： 殼幔界面 上下地幔之間的過(guò)渡層 幔核界面 內(nèi)外核邊界 地球內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu) 固體地球物理學(xué)概論 第二章 地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖 固體地球物理學(xué)概論 第二章 地球內(nèi)部圈層示意圖 固體地球物理學(xué)概論 第二章 地震資料揭示地球圈層結(jié)構(gòu) 固體地球物理學(xué)概論 第二章 地球圈層特征 (1)殼幔邊界 在地殼下面 3060km深度處 ， P波速度從 67km/s， 跳到 8km/s以上 ， 它是地殼與地幔的分界面 ， 這個(gè)界面是南斯拉大地震學(xué)家莫霍洛維奇(Mohorovicic)在 1909年研究阿爾卑斯地區(qū)的區(qū)域地震 P波震相時(shí)發(fā)現(xiàn)的 ，因此 ， 這個(gè)界面又稱為莫霍間斷面 (通常用 Moho或 M表示 )。 固體地球物理學(xué)概論 第二章 地球圈層特征 （續(xù)一） (3)幔核邊界 在地幔內(nèi)部 ， 速度隨深度而增加 ， 在大約 2900km處 ， P波速度突然從13km/s下降到 8km/s左右 ， 在地球內(nèi)部出現(xiàn)第二大間斷面 。 (4)內(nèi)外核邊界 從 2900km以下進(jìn)入地核 ， P波速度逐漸回升 ， S波速度因不能通過(guò)而恒為零 ， 直到大約 5300km深處 ． S波才出現(xiàn) ， P波速度也呈現(xiàn)明顯跳躍 ， 成為地球內(nèi)部的第三大間斷面 。 這是丹麥地震學(xué)家萊曼 (Lehmann)女士在 1936年首先發(fā)現(xiàn)的 ， 并記為 L面 。 最近 30年來(lái) ， 對(duì)地球結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)逐步深入 ， 目前在橫向變化 、 非彈性和各向異性諸方面的研究不斷深化 ， 使地球模型逐漸發(fā)展和完善 。 這些模型彼此有聯(lián)系 ， 也有一些區(qū)別 ， 其中布倫模型和初步地球參考模型 ， 使用較廣 。 固體地球物理學(xué)概論 第二章 地殼物質(zhì)組成 地殼物質(zhì)組成 根據(jù)礦物學(xué)研究，長(zhǎng)石 (鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石 )是地殼中最豐富的礦物，其次是石英和含結(jié)晶水的礦物。由于蛇紋石化作用，橄欖石的波速可降低，在下地殼中蛇紋石化的超鎂鐵巖是一種不穩(wěn)定因素，有一些地區(qū)的 Moho界面可能不在玄武巖層的底部，而是在上地幔頂部的蛇紋石化帶底部。大陸地殼含石英和長(zhǎng)石較豐富，故大陸地殼內(nèi)部密度一般小于海洋地殼。若 Moho界面是化學(xué)分界面，地殼最大厚度可能出現(xiàn)在玄武榴輝巖的邊界處，由此，可以把一個(gè)相位間斷面 (玄武一榴輝巖 )轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)間斷面 (玄武一橄欖巖 ) 。目前人類還不能取回深度超過(guò) 13km的任何物質(zhì)樣品。 巖石圈地慢中的最重要的礦物是鎂硅酸鹽和鋁硅鞍鹽兩大類，局部可能有氧化物或硫化礦物聚集，正常地幔中基本無(wú)含水礦物。 固體地球物理學(xué)概論 第二章 地幔物質(zhì)組成 （續(xù)一） (1)上地幔 根據(jù)地球物理資料和高溫高壓實(shí)驗(yàn)結(jié)果，巖石圈地幔的硅酸鹽礦物應(yīng)為橄欖石，大洋下已觀測(cè)到的橄欖石，在上地幔的溫度壓力條件下，橄欖石、斜方輝石和單斜輝石是穩(wěn)定的，因而，認(rèn)為上地幔頂部可以看成是橄欖石和輝石的集合體。在高溫條件下壓力效應(yīng)將被忽略，導(dǎo)致波速隨深度增加面減小。 220~400km深度的上地幔下部物質(zhì)又變得致密、剛性，溫度也回歸正常增長(zhǎng)范圍。 固體地球物理學(xué)概論 第二章 地幔物質(zhì)組成 （續(xù)二） (2)過(guò)渡層 地幔中在 400km和 670km深處存在兩個(gè)不連續(xù)面，其間稱為地幔過(guò)渡層。至 600km處，尖晶石分解成更重的氧化物，如方鎂石 (MgO)、方鐵礦 (FeO))和斯石英 (一種比重達(dá)到 )。硅酸鹽礦物已轉(zhuǎn)變成氧化物或具鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的硅酸鹽，隨深度增大唯一的成分變化表現(xiàn)為 FeO含量的小幅度增高。下地幔底部 200km范圍內(nèi)物質(zhì)較上覆地幔致密，由于高熱梯度導(dǎo)致其內(nèi)物質(zhì)小規(guī)模頻繁對(duì)流，而且該區(qū) Ca,Al,Ti較上覆部分富集。目前一般推斷外地核可能由液態(tài)鐵組成，其中鎳含量可能達(dá) 10％，并有大約 5％ 15％較輕的元素，如硅、氧、鉀、氫等。因地核尺度太小，很難精確測(cè)定其密度值，對(duì)地核成分的確定僅依據(jù)波速簡(jiǎn)單地將內(nèi)核看成是外核的凝結(jié)變相體。對(duì)地核物質(zhì)狀態(tài)的認(rèn)識(shí)還存在不確定性，地核可能處于近乎化學(xué)均一的絕熱狀態(tài)和近似化學(xué)分層狀態(tài)之間的過(guò)渡狀