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地核物态及其量子地球动力探讨 总被引：2，自引：0，他引：2
根据量子力学原理对核物质状态进行分析，简要计算了现代地球内核超固态物质原子中被公有公电子的平均值、地核物质的公有化自由电子浓度、现代地球内核中自由电子平均运动速度、早期产生地核物质量子效应的自引力压强临界值和起动地球整体膨胀的自引力压强、地核发生超固态量子力学效应所需要的能量等参数。内地核物质很可能是在超高压环境下形成的一种特殊物质状态-超固态。地核超固态产生的量子排斥压强超过地球自引力收缩压强的临界值时，导致地球发生整体的膨胀，由此引出量子地球构造动力的概念。 相似文献
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地球系统演化原因研究的回顾与展望 总被引：4，自引：1，他引：3
简略回顾了地球系统的研究历史,指出人类数千年来关于地球系统的研究可分为古代、大分化和大融合 3个阶段,提出"地球系统学"在今后相当一段时间内将是地学研究的主流。第二部分探索地球系统演化的原因,指出："热"是影响地球系统的途径,但地表面受热的准周期性变化不应是整个地球系统演化的主要原因;对于各种引力的准周期性变化对气候变化的影响,归纳出这样一条可能的途径：天体引力→地核环流变化→通过地幔热柱影响软流圈波动变化→通过地热影响气候变化;宇宙磁场通过"变压器效应"调制地核中的Lorenz力,使地核环流变化,进而影响地球系统演化。第三部分提出"外核环流是主导地表系统演化的总枢纽"假说。最后指出：一定要从宇地相互作用中寻求地球系统演化的原因;宇地之间相互联系的热、力和电磁三种物理过程中,"磁"是最值得予以关注的;核幔边界层很可能是推动地核环流和地幔对流的能源区。 相似文献
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核幔成矿物质(流体)的反重力迁移——地幔热柱多级演化成矿作用 总被引：25，自引：0，他引：25
地壳中矿床分布极不均匀 ,这与地球的形成与演化密切相关。在地球演化的早期 ,由于在引力收缩和热力膨胀的统一作用支配下 ,放射性、卤族、稀有、稀土元素及碱金属向上迁移 ,而贵金属、有色、铁族、铂族等密度较大的元素则有逐渐向地核聚集的趋势 ,以至于铁、镍、金等元素主要聚集在地核之中。但是 ,在地球形成圈层结构的同时 ,由于地球内外温度差、压力差、粘度差等的存在 ,导致地球发生以地幔热柱多级演化为主要形式的垂向物质运动 ,两者互为依存 ,并构成幔壳运动的原动力。地幔热柱多级演化沟通了深部矿质的迁移通道 ,聚集在地核及核幔界面上的气态金等重元素得以作为地幔热柱的热物质流 ,呈反重力迁移至岩石圈 ,并进而以气 液态向近地表迁移 ,在有利的构造扩容带中聚集成矿。这可能是金银铜铅锌等多种元素的重要成矿作用方式。 相似文献
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地壳中矿床分布极不均匀,这与地球的形成与演化密切相关。地球演化的早期,在引力收缩和热力膨胀的统一作用下,放射性、卤族、稀有、稀土元素及碱金属等轻质元素向上迁移,而铁族、铂族、有色金属、贵金属等比重较大的元素则逐渐沉向地核,以至于铁、镍、金、银等元素主要聚集在地核之中。但是,在地球形成圈层结构的同时,由于地球内、外温度差、压力差、粘度差的存在,导致地球发生以地幔热柱多级演化为主要形式的垂向物质运动,两者互为依存,并构成幔壳运动的原动力。地幔热柱多级演化沟通了深部矿质的迁移通道,聚集在地核及核幔界面上的金、银等元素呈气态随地幔热柱热物质流,以反重力运移至岩石圈,并以气-液混合态向近地表迁移,在有利的构造扩容带中聚集成矿。这可能是金银铅锌铜等多种元素的重要成矿 相似文献
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黄沅 《西安地质学院学报》1997,19(2):96-103
本研究对地球起源与海陆成因及变迁等问题进行论证，以物质运动基本原理；提出：“地球中间膨胀造陆，大陆向两极移动”的新学说。认为地球成因与演变同其它天体一样，是在星际物质集中下发生的能量释主过程。由于地球水分子多，能量释放缓慢亦使陆地生成缓慢亦使陆地是其后产生的。 相似文献
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中国大地构造几个重大问题的探讨 总被引：9，自引：1，他引：9
中国大地构造需要研究的重大问题甚多 ,文中选择了其中的 4个加以讨论。首先是大地构造发展演化的动力学理论。现在流行的按密度差、温度差建立的地幔对流、拆沉作用、地幔柱理论 ,阐明不了中国大陆岩石圈、大陆造山带的组成、结构与演化。我们的研究成果表明 ,任何一个自然形成的系统 ,其运动与演化的能源 (或力源 )都来源于它的自身 ;它内部的变形和结构几何学特征 ,也是它自身运动的结果。为此特提出在地球自转速度变化制约下的多层扭动涡旋甩出说———核幔壳“风暴”所引发的热核反应是地球发展与演化惟一的、统一的动力来源。第二 ,地槽、板块是涡旋甩出构造体系中的一种运动方式、一种造山模式。此外 ,我们根据秦岭和其它造山带所总结出来的抽拉逆冲岩片构造 (或抽拉构造 )也是大陆岩石圈板块或壳块内部的一种新的运动方式 ,它是继地槽学说、板块构造理论以后一种新的造山模式。文中较详细地介绍了抽拉构造理论的基本特征。第三 ,中国大陆岩石圈在中—新生代时期、在陆相沉积盆地形成以后、在抽拉构造体制作用下所形成的 (陆内 )造山带以及它们之间的残留陆相 (或海相 )沉积盆地 ,是中国大地构造的基本特征。陆内造山作用是中国大陆划时代的造山作用 ,所形成的造山带是中国大陆最重要的造山带。? 相似文献
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地球发展历史是地球物质运动的过程。核转变更新着地球的化学元素与同位素组成;它影响着地球发展过程中各特殊矛盾的发展与转化。地球的能源有外来能与内生能,这两种近于相互独立而又统一的能源体系组成了地球的演化能源。我们研究和计算了各种外来能与内生能的产生方式、能量大小及对地球演化的影响,而地球演化的主要内能源是核转变能。天然核转变有两种,一种是在地球发展过程中自发产生的(核衰变、自发裂变等),一种是受外因条件所激发而产生的(诱发裂变,核反应等)。 相似文献
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气候—构造—剥蚀相互作用是地表层圈相互作用过程的重要方面,近年来相关的研究已逐渐成为地球科学界的热点。主要从数理分析、数值模拟和野外实证3个方面对近30年来气候—构造—剥蚀相互作用的研究进行了回顾和总结,认为以往因果效应的研究思路在一定程度上限制了地表层圈相互作用研究的发展,造山带更适合作为一个在内、外动力能量驱动下不断演化的开放系统来进行研究。总是趋向于平衡状态演化的造山系统会响应内、外动力条件的变化,同时也会反作用于内、外动力因素,但内、外动力因素之间保持相对独立。造山演化的系统观跳出了以往因果效应的思维局限,从而可以很好地解决气候—构造—剥蚀相互作用研究中存在的争议问题。 相似文献
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笔者从月亮、太阳等天体引力效应角度 ,提出一种地震机制———引力涡旋论和海底扩张动力机制 ,供读者扩大思路。按照广义相对论来讲 ,物质对引力波的吸收率极低 ,地球对于天体引力波几乎是透明的。然而 ,笔者根据对一些现象的观察认为 ,天体引力波对物质的穿透力与二者之间的距离成反比 ,距离越远 ,穿透力越弱 ,近距离能穿透的 ,远距离可能穿不透。月亮和太阳的综合引力到达地球表面之后 ,对地球基本上已无穿透力。由于月、日等天体是反时针自转的 ,这就决定了它们的引力波也是反时针旋转的。当月、日引力波遇到地球表面的阻滞物时 ,就会在… 相似文献
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李洪 《水文地质工程地质》1987,(4)
地球固体部分的潮汐作用称为固体潮。月球、太阳对地球的引力,可以引起固体潮汐应力的波动,从而使钻孔中的地下水位呈现明显的日周期潮汐变化,每昼夜出现两个波峰、两个波谷。这种压缩应力在能量传播过程中,对深部地下水的微动态变化起到一定的作用。 潮汐引力是一种外动力作用,是一个时刻变化着的引力,地球由此而变形。尽管其值很小,应变量也 相似文献
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Cristiano Nicosia Roger Langohr Florias Mees Antonia Arnoldus‐Huyzendveld Jacopo Bruttini Federico Cantini 《Geoarchaeology》2012,27(2):105-122
Archaeological excavations at the Biblioteca Magliabechiana, which is part of the Uffizi gallery complex in Florence (Tuscany, central Italy), exposed Dark Earth deposits between alluvial sediments of the nearby Arno River. The term Dark Earth refers to thick, dark colored, and seemingly homogeneous deposits occurring in urban settings throughout Europe, broadly dated to the post‐Roman period. The stratigraphic sequence of the Biblioteca Magliabechiana was investigated by integrating geomorphological, chronological, and archaeological information with micromorphological and soil analytical data. This combination of approaches resulted in the identification of an early phase of Dark Earth formation (7th century A.D.) during which the area was characterized by the accumulation of manure or night soil in wet peri‐fluvial conditions. After a phase of abandonment, Dark Earth accretion resumed (10th to early 11th century A.D.), at this stage due primarily to the dumping of domestic waste. Subsequent progressive abandonment of the area was followed by the deposition of alluvium, probably during the major flood of November 4, 1177. The present study demonstrates that Dark Earth is the outcome of strong bioturbation and human reworking acting on anthropogenic deposits and possibly on alluvial sediments. 相似文献
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滇西马厂箐岩体暗色包体成因研究 总被引：1，自引：0，他引：1
滇西马厂箐岩体斑状花岗岩中发育大量暗色包体.对包体和寄主岩的主量、稀土、微量元素及Pb同位素进行分析.主量和微量元素研究表明,包体及寄主岩具有一定的成因联系.Pb同位素则反映两者可能分别起源于EMⅡ和下地壳.在此基础之上结合包体岩相学研究,认为暗色包体是岩浆混合作用的产物.暗色包体对于揭示富碱岩浆起源、深部作用过程以及其与成矿的关系等提供了可靠的地质依据,反映了马厂箐岩体可能是壳幔岩浆混合成因,幔源岩浆提供了成矿物质. 相似文献
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S. F. Rahman 《Astronomy Reports》2020,64(4):281-294
This paper constraints dynamic dark energy equation of state (EoS) parameters using the type Ia supernovae from Union 2.1 dataset. The paper also discusses the dependency of dynamic dark energy EoS parameters on the chosen or assumed value of the Hubble Constant. To understand the correlation between the Hubble Constant values and measured dynamic dark energy EoS parameters, we used recent surveys being done through various techniques such as cosmic microwave background studies, gravitational waves, baryonic acoustic oscillations and standard candles to set values for different Hubble Constant values as fixed parameters with CPL and WCDM models. Then we applied trust region reflective (TRF) and dog leg (dogbox) algorithms to fit dark energy density parameter and dynamic dark energy EoS parameters. We found a significant negative correlation between the fixed Hubble Constant parameter and measured EoS parameter, $${{w}_{0}}$$. Then we used two best fit Hubble Constant values (70 and 69.18474) km s–1 Mpc–1 based on Chi-square test to test more dark energy EoS parameters like: JBP, BA, PADE-I, PADE-II, and LH4 models and compared the results with $$\Lambda $$-CDM with constant $${{w}_{{{\text{de}}}}} = - 1$$, WCDM and CPL models. We conclude that flat $$\Lambda $$‑CDM and WCDM models clearly provide best results while using the BIC criteria as it severely penalizes the use of extra parameters. However, the dependency of EoS parameters on Hubble Constant value and the increasing tension in the measurement of Hubble Constant values using different techniques warrants further investigation into looking for optimal dynamic dark energy EoS models to optimally model the relation between the expansion rate and evolution of dark energy in our universe. 相似文献
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浙东白垩纪北漳和梁弄花岗岩体及其暗色岩石包体研究 总被引：7，自引：0，他引：7
浙东地区晚中生代花岗岩类在岩性上分为三类：花岗岩-二长花岗岩、钾长花岗岩和A型花岗岩。对后两类花岗岩已有较多研究,但对前一类,尤其是二长花岗岩的研究还较薄弱。选择浙东具代表性的北漳和梁弄二长花岗岩体及其所含暗色岩石包体,以及共生的石英闪长岩类,通过系统的岩石学与地球化学对比研究,提出浙东二长花岗岩属准铝质、高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩类演化系列,暗色岩石包体是由花岗质岩浆在深部析离出的镁铁质微粒包体(MME),成分特征类似于石英闪长岩,说明三者具内在成因联系,均与俯冲作用关系密切。 相似文献
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笔者对地球内部压力分析提出了楔状体压力模式,即地球内部某深度单位面积(水平)上的压力(垂向)等于由该截面和所有经由该截面边缘的重力线所围限的楔状岩体的重量。据此模式,理论上地球内部压力随深度呈抛物线状急增,在地心处无穷大。但由于地球固液(塑)圈层交替存在及冷收缩,导致楔状岩体重力引起的作用力可分解成水平的侧向压力和垂向静岩压力,并随深度呈锯齿状升降变化。当岩石圈侧向压力增加导致岩石圈破裂(构成板块),在重力的向心力作用下,板块间相互错动形成俯冲带和拉张带,继而牵引软流圈构成远程对流运动,进而引发一系列地质构造作用。因此认为,地球的构造动力源于地球重力本身,其中侧向压力是地质构造的初始起动力和驱动力,引起的对流运动既是地质构造运动学表征又是动力学作用,重力势能及其转变的热能构成对流运动的最主要动力能源。 相似文献
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The driving force for the basin subsiding against isostatic balance in and around Lake Biwa in the Kinki district, Japan is discussed. The lake region is characterized by strong negative Bouguer anomalies, especially by a steep horizontal gradient zone of gravity anomaly running along the western margin of the lake. The large negative anomaly (>50 mgal) cannot be explained by low-density sediments beneath it. A down-warping structure extending to the Moho depth should be taken into account. This conjecture has been strongly supported by a short-period receiver function imaging, which shows a clear offset of about 8 km for the Moho discontinuity under the steep gravity gradient zone.A question arises as to what is the driving force to create such a large down-warping structure. We consider that the subduction of the shallow-dipping slab under the region (Philippine Sea Slab) may cause crustal deformation by dragging the viscous mantle downward. In order to verify this model, we simulated the induced mantle flow due to the subduction of the Philippine Sea Slab and the pressure distribution on the crust–mantle boundary. This numerical experiment showed that the induced flow makes a strong negative pressure zone under the lake region if the slab has a vertical offset along the direction of subduction. This offset of the slab is consistent with plate models deduced from hypocentral distributions and Sp phases of the deep-focus earthquakes. 相似文献
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开合构造总体上可以表述为:地球膨胀为开,收缩为合;垂向上地球物质离心(地心)运动为开,向心运动为合;水平方向上地球物质相背运动为开,相向运动为合。从驱动机制角度,我们把以热力(热能)为主体驱动的上浮物质运动定义为开;将重力(势能)为主体驱动的下沉物质运动定义为合。因此,开与合是一个高度综合的概念,具有广阔的内涵,开合运动是联系一切地质运动和地质科学的纽带。开合运动具有同步统一性,即垂向的开在水平方向也表现为开;垂向开得强烈,水平方向同样开得强烈,反之亦然。地球刚形成时诸多开合构造是无序的,地球的旋转运动统领地球上所有物质、能量、运动和大大小小的各种开合构造于旋转运动中,并将它们调剂到有序状态。简言之开合构造体系是开合旋运动长期作用下形成的不同时期、不同层次、不同级别的开合旋回组成的动态平衡构造体系。本文总结了地球开合旋构造体系物质组成、结构构造特征和规律,建立了开合旋复杂构造体系简要模型。提出平衡体系的形成机制是开合旋运动遵循地球重力均衡准则、最小内能原理(结晶化)、几何淘汰生长(垂直地心生长)和物质均匀化四条自然演化规律,其中重力均衡准则是主导的。由于地质事件(构造运动)在破坏开合旋平衡体系的同时,经常直接或间接向体系内输入新能量,往往使新的旋回比老旋回的结构构造更符合地质演化的自然规律,于是使地球显得更强大而有活力。这一次又一次的地质事件(构造运动)是开合旋构造体系螺旋式向前发展的动因。本文最后用开合构造观点探讨了地球的形成和演化,分析了板块构造运动的动力学过程。 相似文献
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目前人类对地球的认识仍很肤浅,无论国外还是国内对于地球动力学问题仍在探索过程中,Science杂志2005年公布的125个重大科学问题中的第10个问题是“地球内部是如何运行的”,提出地球动力来源还尚未解决。 2017年出版的《中国学科发展战略--板块构造与大陆动力学》认为板块构造理论虽然取得了巨大成功,但该学说依然存在其形成以来就存在的难题,即板块动力、板块起源及板块上陆三大问题,驱动板块运动的动力机制是最为重要的问题,也是亟待解决的问题。
研讨会分两个环节,一是主要观点报告环节,二是讨论争鸣环节。
在报告环节,涉及动力机制的主要有5位报告人,分别阐述了他们的主要观点。梁光河提出了新大陆漂移说,通过大量证据分析认为传统的海底扩张驱动大陆漂移的模式存在很多问题,很多地质和地球物理观测事实说明持续推动大陆漂移的动力不是海底的持续扩张,而是大陆板块后下方持续的岩浆上涌推动大陆板块向前漂移,那是一个自发的连锁反应。万天丰认为传统的海底扩张传送带模式很难解释大陆板块漂移速度远远大于地幔对流速度这个问题,提出了陨击说。陨石撞击诱发地幔底劈推动大陆板块运动这个新的驱动模式。唐春安提出了地球龟裂说,认为地球内部热能的积累与释放,使得地质历史上岩石圈地幔具有冷热交替的周期。毛小平分析认为,目前所提出的地球动力中,只有周向应力具有足够数量级的应力,可以推动板块运动;周向应力在岩石圈薄弱处释放从而产生地壳相对运动;长期以来解释不了的“地壳异常压力”其实就是周向应力,而可独立于重力的构造力、碰撞力并不存在。
在讨论争鸣环节,大家针对地壳运动的动力来源自由发言。梁光河指出万天丰提出的陨石撞击可以较好地解释超大陆裂解的初始动力,但不同意陨石撞击可以提供持续的大陆漂移的动力,以印度板块的北漂为例,因为地幔的巨大黏滞阻力,需要无数个陨石定点撞击印度板块后面才可能持续推动印度板块漂移。唐春安提出地球的锅盖效应,因此上地幔具有冷热周期,在热周期地壳才会大规模漂移,按照力学机制,大洋中脊和转换断层不可能是海底扩张产生的,应该是大陆漂移拉开产生的断裂系统。最后杨巍然总结发言,认为陨石撞击是一个重要因素,地球上的构造运动都可以归结为开合运动,海底扩张和大陆漂移都是存在的,地体构造也是科学的。研讨会取得的共识是：大陆的确存在大规模水平运动,传统的地幔对流传送带驱动模式存在很多与观测事实不符的问题,需要重新认识驱动机制和驱动力的问题,对板块俯冲问题多数持怀疑甚至反对的观点。其驱动力应该来自重力和地球内部热力,但它们之间是如何相互作用的,仍需要进行更深入的研究。 相似文献
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《Comptes Rendus Geoscience》2007,339(14-15):917-927
Plate tectonics shaped the Earth, whereas the Moon is a dry and inactive desert, Mars probably came to rest within the first billion years of its history, and Venus, although internally very active, has a dry inferno for its surface. Here we review the parameters that determined the fates of each of these planets and their geochemical expressions. The strong gravity field of a large planet allows for an enormous amount of gravitational energy to be released, causing the outer part of the planetary body to melt (magma ocean), helps retain water on the planet, and increases the pressure gradient. The weak gravity field and anhydrous conditions prevailing on the Moon stabilized, on top of its magma ocean, a thick buoyant plagioclase lithosphere, which insulated the molten interior. On Earth, the buoyant hydrous phases (serpentines) produced by reactions between the terrestrial magma ocean and the wet impactors received from the outer solar system isolated the magma and kept it molten for some few tens of million years. The planets from the inner solar system accreted dry: foundering of wet surface material softened the terrestrial mantle and set the scene for the onset of plate tectonics. This very same process also may have removed all the water from the surface of Venus and added enough water to its mantle to make its internal dynamics very strong and keep the surface very young. Because of a radius smaller than that of the Earth, not enough water could be drawn into the Martian mantle before it was lost to space and Martian plate tectonics never began. The radius of a planet is therefore the key parameter controlling most of its evolutional features. 相似文献