地球的起源课件

普通地质学第2章

地球的起源普通地质学第2章地球的起源地球的起源、太阳系的起源、宇宙的起源，这些问题一直是天文学家、哲学家以及广大科学爱好者关注着的问题。对于这些问题的认识，人类也是由近及远、由表及里不断探索的。随着科学技术的发展，人类的眼界越来越开阔，掌握的证据越来越多，认识也就越来越深入。第2章地球的起源地球的起源、太阳系的起源、宇宙的起源，这些问题一直是天文学家地球的起源是地球科学的基本课题之一，它探讨地球的形成，即在什么时候，由什么物质，以什么方式，经历什么过程。地球是太阳系的一员，它的起源和太阳系的起源基本是一个问题。不过由于人类定居在地球上，对它的了解远比对其他星体的了解要详细得多，因此研究地球起源问题，资料也最丰富。研究地球的起源不仅由于它的哲学意义，也由于地学中许多重要现象的根本原因都要到地球的形成过程中去寻求答案。例如：地球内部的构造和资源分布，地震的成因等等。地球的起源是地球科学的基本课题之一，它探讨地球的形成，即在什2.1宇宙的起源战国尸佼：天地四方曰宇往古来今曰宙2.1宇宙的起源战国尸佼：天地四方曰宇宇宙尸佼的宇宙：四方上下曰宇古往今来曰宙现代关于宇宙的认识哲学意义上的宇宙：无限宇宙天文学意义上的宇宙：有限宇宙（可观测宇宙、我们的宇宙）宇宙尸佼的宇宙：四方上下曰宇地球的起源课件地球的起源课件哈勃定律V=HoDHo哈勃常数哈勃年龄=1/Ho哈勃定律V=HoD

作为自然科学研究的具体对象，宇宙是一个有限的客观存在。这样一个宇宙，应该有它的开端。宇宙是怎样开端的呢？

作为自然科学研究的具体对象，宇宙是一个有限的客观存在宇宙的起源宇宙是如何起源的？空间和时间的本质是什么？这是从2000多年前的古代哲学家到现代天文学家一直都在苦苦思索的问题。直至20世纪，有两种“宇宙模型”比较有影响，一是稳态理论，一是大爆炸理论.

宇宙的起源宇宙是如何起源的？空间和时间的本质是什么？这是大爆炸理论又称“大爆炸宇宙学”大爆炸理论又称“大爆炸宇宙学”1929年，哈勃

(E.P.Hubble,1889-1953)根据观测到的河外星系正在退行的资料，提出：一个星系退行的速度和它与我们(地球)的距离成正比，即离得愈远退行愈快。这个发现告诉我们，我们周围的星系正在四散离开，也可以说我们已知的宇宙正在膨胀。1929年，哈勃

(E.P.Hubble,1889-195爱因斯坦

(AlbertEinstien,1879-1955)

在1916年提出的广义相对论演绎出宇宙在膨胀的理论。哈勃的发现被认为是对这些理论的验证。以后的天文观测继续有新的发现，证明宇宙在膨胀，曾测到有的河外星系之间，正以每小时2,500,000km的速度在拉开距离。爱因斯坦

(AlbertEinstien,1879-19宇宙为什么会膨胀呢？膨胀的宇宙会不会是爆炸的产物呢？比利时天文学家勒梅特(G.E.Lematre,1894-1966)

1927年就提出：宇宙为什么会膨胀呢？比利时天文学家勒梅特(G.E.Lemat宇宙的全部物质，当初都集中在一个“原始原子”(或称宇宙蛋)里，异常紧密，温度约1032°K，绝对温度1亿亿亿亿度显然这只能维持极其暂短的平衡，一旦平衡破坏，就发生大爆炸，原始原子迅速膨胀，逐渐扩展成为我们的宇宙《BIGBANG》－大爆炸宇宙的全部物质，当初都集中在一个“原始原子”(或称宇宙蛋)里大爆炸后1秒钟，温度降到1010°K，粒子间的强相互作用、弱相互作用、电磁力和引力开始分开。在高温下处于基本粒子状态的物质，随着温度的降低，聚合成各类原子现在认识：大爆炸后1秒钟，温度降到1010°K，粒子间的强相互作用、弱地球的起源课件约在大爆炸后50-100万年热核爆炸首先由电子和质子合成氢原子接着是氦原子也大量生成随后其他所有元素的原子从轻到重依次聚合而成(达到1%以上的元素铁钴镍为极限)约在大爆炸后50-100万年热核爆炸爆炸后100万年到20亿年逐步形成各类天体星系爆炸后100万年到20亿年逐步形成各类天体星系宇宙大爆炸的证据:

爆炸形成的宇宙一直在降温，恒星是在降到40000°K以下时才开始形成现在测得最老的星系的年龄都只有100多亿年，符合这个理论的推断。特别是盖莫夫，1904-1968)预言：在大爆炸的特殊宇宙背景下产生出来的微波辐射，至今还存在于宇宙空间中，其温度应已降低到只有绝对温度几度。宇宙大爆炸的证据:

爆炸形成的宇宙一直在降温，恒星是在降到4彭兹亚斯(A.A.Penzias,1933-)和

威尔逊(R.W.Wilson,1936-)发现：1964年，威尔逊山上一台高灵敏度的射电天文望远镜，在各个方向都测得一种3°K的微波背景辐射。大爆炸理论得到了有力的支持。为此他们得到了1978年的诺贝尔物理学奖金。彭兹亚斯(A.A.Penzias,1933-)和

威尔逊(现在测得的不同天体上氦的丰度，即它在天体中的含量，一般都达到30%左右，仅仅太阳上那种氢合成氦的作用，是不能造出这么多氦的，而大爆炸能做到因爆炸而使星系间的距离拉开，更已是熟知的事实天文观测中已多次记录到超新星爆炸另外新近得到的两个黑洞撞击爆炸的信息，都可以作为佐证。其它证据：现在测得的不同天体上氦的丰度，即它在天体中的含量，一般都达到宇宙的爆炸：宇宙的爆炸：巨蛇座鹰状星云(M16)恒星在这里诞生麒麟座玫瑰星云(约50万岁的“婴儿”恒星)超新星遗迹(大麦哲伦星云中的1987A超星型)天琴座环状星云(中心为白矮星)巨蛇座鹰状星云(M16)麒麟座玫瑰星云NGC7742星云哈勃眼中的宇宙

NGC7742星云哈勃眼中的宇宙宇宙大爆炸理论1948年，俄裔美籍物理学家伽莫夫等人，又详细勾画出宇宙由一个致密炽热的”奇点”于150亿年前一次大爆炸后，经一系列元素演化到最后形成星球、星系的整个膨胀演化过程的图像。但是该理论存在许多使人迷惑之处。宇宙大爆炸理论1948年，俄裔美籍物理学家伽莫夫等人，又详细大爆炸宇宙产生示意图大爆炸宇宙产生示意图地球的起源课件史蒂芬.霍金

史蒂芬·霍金，广泛尊崇为继爱因斯坦之后最杰出的科学家。黑洞理论和“大爆炸”理论的创立人，著名的《时间简史》的作者。

17岁时的霍金患病后只能永远坐在轮椅上并且失去了语言能力，这位全身只有三个手指能动的残疾人，却依靠惊人的毅力完成了一系列惊人的关于大爆炸和黑洞的理论。霍金预言宇宙的两种结局：1、会永远的膨胀下去。2、或者会塌缩而在大挤压处终结史蒂芬.霍金 史蒂芬·霍金，广泛尊崇为继爱因斯坦之后最杰出大胆猜测：宇宙的将来或者会塌缩而在大挤压处终结

永远膨胀下去，不断地扩大，我们将看到所有星系的星球老化、死亡，剩下我们孤零零的，在一片黑暗当中。

大胆猜测：宇宙的将来或者会塌缩而在大挤压处终结宇宙中的天体和物质宇宙中的天体和物质从地球的角度来看，好像遥远的星系都正飞快地远离我们而去。但是这并不意味着地球就是宇宙的中心。平均而言，宇宙不同地方的膨胀图像都是相同的。可以说每一点都是中心，又没有一点是中心（解释得最好的是一幅画：三维空间的切割）。我们最好把它想象成星系间的空间在伸长或膨胀，而不是星系在空间中运动。这一点与我们日常生活中见到的源于一点的爆炸不同。从地球的角度来看，好像遥远的星系都正飞快地远离我们而去。但是地球的起源课件地球的起源课件地球的起源课件地球的起源课件地球的起源课件EastChinaNormalUniversity大爆炸后因为整个体系在不断膨胀，结果温度在不断下降。当温度降到10亿度左右时，中子开始失去自由存在的条件，它要么发生衰变，要么与质子结合成重氢、氦等元素。化学元素就是从这一时期开始形成的。温度进一步下降到100万度后，早期形成化学元素的过程结束。EastChinaNormalUniversity大爆EastChinaNormalUniversity这时，宇宙间的主要物质是质子、电子、光子和一些比较轻的原子核。当温度下降到几千度时，辐射减退，宇宙间主要是气态物质，气体逐渐凝聚成气云，再进一步形成各种各样的恒星体系，成为我们今天看到的宇宙。EastChinaNormalUniversity这时

上述观测事实无论在定性上还是在定量上都同大爆炸理论的预言相符。但是，在星系的起源和各向同性分布等方面，大爆炸宇宙学还存在着一些未解决的困难问题。EastChinaNormalUniversity上述观测事实无论在定性上还是在定量上都同大爆炸理论的存在问题宏观宇宙是相对无限延伸的。“大爆炸宇宙论”关于宇宙当初仅仅是一个点，而它周围却是一片空白，即人类至今还不能确定范围也无法计算质量的宇宙压缩在一个极小空间内的假设，只是一种臆测。况且从能量与质量的正比关系考虑，一个小点无缘无故地突然爆炸成浩瀚宇宙的能量从何而来呢？存在问题宏观宇宙是相对无限延伸的。“大爆炸宇宙论”关于宇宙当总结：1、星系运动的特点：所有的星系都在离我们而去，星系离我们越远，运动的速度越快，星系间的距离在不断地扩大。2、现在的宇宙处于不断的膨胀之中总结：1、星系运动的特点：所有的星系都在离我们而去，星系离我利用最新太空望远镜数据，模拟显示出从银河系以外看到的银河系图像利用最新太空望远镜数据，模拟显示出从银河系以外看到的银河系图地球的起源课件太阳系是太阳和以太阳为中心，受它的引力支配而环绕它运动的天体所构成的系统在太阳系的总质量中，太阳约点99.8%。太阳是太阳系唯一能够自身发光的天体。按照同太阳距离的由近而远的顺序，依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。它们的总质量只有太阳的1/750冥王星已经不算是一颗行星2.2太阳系的起源太阳系是太阳和以太阳为中心，受它的引力支配而环绕它运动的天体太阳系家族成员太阳系家族成员地球的起源课件位居太阳系九大行星末席70多年的冥王星，自发现之日起地位就备受争议。经过天文学界多年的争论以及本届国际天文学联合会大会上数天的争吵，冥王星终于“惨遭降级”，被驱逐出了行星家族。从此之后，这个游走在太阳系边缘的天体将只能与其他一些差不多大的“兄弟姐妹”一道被称为“矮行星”根据国际天文学联合会大会24日通过的新定义，“行星”指的是围绕太阳运转、自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状、并且能够清除其轨道附近其他物体的天体。按照新的定义，太阳系行星将包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星，它们都是在1900年以前被发现的。根据新定义，同样具有足够质量、呈圆球形，但不能清除其轨道附近其他物体的天体被称为“矮行星”。冥王星是一颗矮行星。其他围绕太阳运转但不符合上述条件的物体被统称为“太阳系小天体”。

2006年8月24日国际天文学联合会大会投票决定，放弃将冥王星之外的太阳系八大行星称为“经典行星”的说法，从而确认太阳系只有8颗行星，冥王星遭到“降级”。位居太阳系九大行星末席70多年的冥王星，自发现之日起地位就备太阳太阳水星Mercury金星Venus火星Mars天王星Uranus海王星Neptune地球Earth土星Saturn木星Jupiter水星Mercury金星Venus火星Mars天王星Uranu八大行星，分为地内行星和地外行星，或类地行星、类木行星类地行星的质量、体积都比较小，平均密度较大，自转速度慢，化学组成以重物质为主，有固体表面，岩石，金属等重元素居多，表面温度高，卫星数少；类木行星的质量、体积都比较大，平均密度较小，化学组成以轻物质为主，没有固体表面，含氦、氖、碳、氧等轻元素，表面温度低。八大行星，分为地内行星和地外行星，或类地行星、类木行星行星质量体积密度公转周期自转周期卫星数水星0.050.0565.4687.9d58.6d

0金星0.820.8565.26224.7d243d

0地球1.001.0005.521a23h56m

1火星0.110.1503.961.9a24h37m

2木星317.941316.01.3311.8a9h50m

61土星95.18745.000.7029.5a10h14m

31天王星14.665.201.2484.0a约16h

21海王星17.257.101.66164.8a约18h

11冥王星0.00240.0091.50247.9a6d9h

1行星质量体积密度公转周期自转周期卫星数水星0.050.056八大行星的运动特点①同向：②近面：③近圆：九大行星绕日公转方向和自转方向一致。九大行星公转轨道平面接近于同一平面。九大行星公转轨道近似于圆形。八大行星的运动特点①同向：②近面：③近圆：九大行星绕日太阳系形成至今至少有46亿年，这一点已被公认。然而，太阳系的成因尚属探讨中的问题。太阳系由何而来？至今已有五十多种不同的学说或假设，但就其实质而言，大致可归结为两大阵垒--灾变说和星云说。

灾变说的实质是认为太阳系大体是在一次突然的巨大的剧变中产生的，太阳先于行星和卫星形成；

星云说则主张整个太阳系包括太阳都是由同一块星云物质凝聚而成的。太阳系形成至今至少有46亿年，这一点已被公认。（1）星云假说太阳系星球物质，初时都是大量基本微粒，充满整个宇宙空间。由于万有引力作用，使这些原始弥漫的星云物质逐渐分别凝聚，从而形成包括地球在内的太阳系各天体。（1）星云假说（1）星云假说形成太阳系的物质基础是弥漫星云形成太阳系的动力是星云的自引力德国哲学家康德1755年提出

法国天文学家拉普拉斯1796年提出

（1）星云假说形成太阳系的物质基础是弥漫星云形成太阳系的动太阳系形成的星云假说，最早是在1755年由康德和1796年由拉普拉斯各自独立提出。这个理论认为太阳系是在46亿年前在一个巨大的分子云的塌缩中形成的。这个星云原本有数光年的大小，并且同时诞生了数颗恒星。研究古老的陨石追溯到的元素显示，只有超新星爆炸的心脏部分才能产生这些元素，所以包含太阳的星团必然在超新星残骸的附近。可能是来自超新星爆炸的震波使邻近太阳附近的星云密度增高，使得重力得以克服内部气体的膨胀压力造成塌缩，因而触发了太阳的诞生。太阳系形成的星云假说，最早是在1755年由康德和1796年由康德星云说宇宙中的原始弥漫物质在万有引力作用下逐渐凝聚，形成太阳系内的各天体。拉普拉斯星云说——拉普拉斯吸积假说旋转的热气体冷却收缩，由于离心力作用形成盘状，离心力大于引力形成圆环，圆环内分离凝聚成行星。拉普拉斯吸积假说康德星云说拉普拉斯吸积假说

“康德—拉普拉斯星云说”认为：太阳系是由一块星云收缩形成的，先形成的是太阳，然后，剩余的星云物质进一步收缩演化，形成地球等行星。

推理证据:八大行星绕日公转的轨道平面大多接近于同一平面,且同向和近圆“康德—拉普拉斯星云说”认为：太阳系是由一块星云收缩被认定为原太阳星云的地区就是日后将形成太阳系的地区，直径估计在7,000至20,000天文单位，而质量仅比太阳多一点（多至太阳质量）。当星云开始塌缩时，角动量守恒定律使它的转速加快，内部原子相互碰撞的频率增加。其中心区域集中了大部分的质量，温度也比周围的圆盘更热。当重力、气体压力、磁场和自转作用在收缩的星云上时，它开始变得扁平成为旋转的原行星盘，而直径大约200天文单位，并且在中心有一个热且稠密的原恒星。被认定为原太阳星云的地区就是日后将形成太阳系的地区，直径估计EastChinaNormalUniversity太阳系起源的星云假说行星轨道的共同特征：同向性，共面性，近圆性星云假说的基本论点形成太阳系的物质基础是弥散星云；形成太阳系的动力来源是万有引力。意义：在“僵化的自然观上打开第一个缺口”（恩格斯语）。EastChinaNormalUniversity太阳太阳系起源示意图1.太阳星云2.星云变成扁球形3.原始太阳和

圆环体4.太阳和行星的形成5.太阳系EastChinaNormalUniversity太阳系起源示意图EastChinaNormalUniv

（2）俘获假说这是前苏联学者施密特于1946年提出的。他认为原始太阳随银河系公转，在经过有大量星际物质弥漫的空间（暗星云）时，俘获了一部分气体和尘埃物质，将它们吸引在周围，成为行星的物质来源，逐渐形成包括地球在内的九大行星。（2）俘获假说（2）俘获假说星云物质约六、七十亿年前，太阳将某星云中的一部分吸引到自己周围而形成太阳系。（2）俘获假说星云物质约六、七十亿年前，太阳将某星云中的一太阳系形成

受太阳风影响，离日较近的部分，较轻的元素被驱逐到较远的位置上，因此类地行星质量小而密度大。距日较远的类木行星质量大而密度小。行星周围的残余物质在较小的范围内重演行星的形成过程，产生卫星。

太阳系形成受太阳风影响，离日较近的部分，较轻的元素被驱逐

（3）布逢碰撞说银河系中一颗快速运动的恒星撞击原始太阳，溅起大量物质，成为行星的物质来源，积聚形成包括地球在内的九大行星。（3）布逢碰撞说

（4）金斯潮汐说在另一颗恒星经过太阳旁边时，把太阳物质吸引出来形成一条状星云，后来此条状星云在环绕太阳旋转中，分裂凝聚增大密度而成行星。外来星太阳太阳（4）金斯潮汐说外来星太阳太阳★大型强子对撞机可能揭开宇宙起源之谜

位于瑞士日内瓦近郊欧洲粒子物理研究中心，由34国超过两千位物理学家所属的大学与实验室共同出资合建。包含一个圆周为27km的圆形隧道，位于地下50至150m之间。隧道直径3m，位于同一平面上，贯穿瑞士与法国边境。一旦大型强子对撞机开始运行，大约7000块磁铁被液氦冷却到绝对温标以下，维持在超导状态运行，引导并聚焦着两个质子束流。质子束流的速度可达光速的99.9999991%。每个质子携带的能量将达到7万亿电子伏特，相当于质子静止质量所含能量的7000倍（参照爱因斯坦质能公式E=mc2）。

★大型强子对撞机可能揭开宇宙起源之谜位于瑞士日内瓦近郊欧空中俯瞰欧洲核子研究中心空中俯瞰欧洲核子研究中心太阳系(solarsystem):太阳、8(9)颗行星、66颗卫星及无数的小行星、彗星及陨星组成行星:水星（mercury）、金星（venus）、地球（earth）、火星（mars）、木星(jupiter)、土星（saturn）、天王星（uranus）、海王星（neptune）和冥王星（pluto?）太阳系(solarsystem):太阳、8(9)颗行星、6类地行星(terrestrialplanets):g/cm3），体积小，自转慢，卫星少，内部成分主要为硅酸盐（silicate），具有固体外壳。类木行星(jovianplanets):离太阳较远的木星、土星、天王星、海王星及冥王星，它们都有很厚的大气圈，其表面特征很难了解，一般推断，它们都具有与类地行星相似的固体内核。类地行星(terrestrialplanets):g/c小行星（asteroid）：在火星与木星之间有100000个以上的小行星（即由岩石组成的不规则的小星体），推测它们可能是由位置界于火星与木星之间的某一颗行星碎裂而成的，或者是一些未能聚积成为统一行星的石质碎块。陨星：存在于行星之间，成分是石质或者铁质。小行星（asteroid）：在火星与木星之间有100000个太阳系主要天体特征

太阳系主要天体特征EastChinaNormalUniversity太阳日地平均距离：1.496×108km（即一个天文单位）大小：半径约700000km（为地球半径的109倍）表面积：地球表面积的12000倍

体积：地球体积的1300000倍质量：1.989×1030kg（约为地球质量的33万倍）EastChinaNormalUniversity太EastChinaNormalUniversity太阳系的组成八大行星水星，金星，地球，火星，土星，天王星，海王星。其他成分小行星，卫星，彗星，流星体等。EastChinaNormalUniversity太阳EastChinaNormalUniversity太阳在银河系中的位置和运动位于银道面附近。银河为周天的环带。太阳在银河系内偏距银盘的一侧，向银心所在方向，太阳距银盘边缘约万光年；向银心相反方向，太阳距银盘边缘约万光年。太阳在银河系中的的运动相对于银心的旋转，其速度为250km/s，绕转周期为亿年；相对于邻近恒星的运动：太阳系以20km/s的速度向武仙座方向（近织女星）前进，此方向所指的点谓之奔赴点。EastChinaNormalUniversity太阳银河系银河系

河系结构俯视图：图中十字符号代表银心；三条短黄线是太阳附近的三条旋臂银河系结构侧视图图中红点代表太阳）EastChinaNormalUniversity河系结构俯视图：图中十字符号代表银心；三条短黄线是太阳附近地球是从哪儿来的？它一开始就是现在这个模样吗？?人们常常思考的一个问题地球是从哪儿来的？?人们常常思考的一个问题第二节太阳和太阳系太阳太阳系第二节太阳和太阳系太阳太阳系2.3地球的起源地球的起源是地球科学的基本课题之一，它探讨地球的形成，即在什么时候，由什么物质，以什么方式，经历什么过程。地球是太阳系的一员，它的起源和太阳系的起源基本是一个问题。不过由于人类定居在地球上，对它的了解远比对其他星体的了解要详细得多，因此研究地球起源问题，资料也最丰富。研究地球的起源不仅由于它的哲学意义，也由于地学中许多重要现象的根本原因都要到地球的形成过程中去寻求答案。例如：地球内部的构造和能源分布，地震的成因等等。2.3地球的起源地球的起源是地球科学的基本课题之一，它探讨2.3地球的起源地球的起源自古以来一直是人们关心的问题。在古代，人们就曾探讨过包括地球在内的天体万物的形成问题，关于创世的各种神话也广为流传。自1543年，波兰天文学家哥白尼提出了日心说之后，天体演化的讨论才开始步入科学范畴，逐渐形成了诸如星云说，遭遇说等学说。但事实上，任何关于地球起源的假说都有待证明。地球形成于几十亿年以前，初期的痕迹在地面上已很难找到了，以后的历史面貌也极为残缺不全。若想从现在的地球面貌往前一步一步地推出它的原始情况，困难极大。任何地球起源的假说都包含有待证明的假设。正由于此，不同的假说常常分歧很大。200多年来，地球起源的假说曾提出过几十种。到了人造卫星时代，可直接探测的领域已扩展到行星际空间。这个问题的探索也进入到一个新的活跃阶段。

2.3地球的起源地球的起源自古以来一直是人们关心的问题。在地球上40000年前陨石坑地球上40000年前陨石坑1)46亿年前太阳星云中分化形成原始地球，尚无圈层分异。2)原始一旦形成，地球内部达到熔融状态时，逐渐地：

亲铁元素比重大而下沉形成铁镍地核；亲石元素上浮组成地幔和原始地壳；更轻的液态和气态成分，通过火山喷发溢出地表形成原始大气圈、水圈。地球圈层的形成地球内圈层的形成1)46亿年前太阳星云中分化形成原始地球，尚无圈层分异。地原始高温均质状态形成层圈结构发生重力分异作用原始地球形成过程原始高温均质状态形成层圈结构发生重力分异作用原始地球形成过程地球形成之初，由于：小星体碰撞地球把大量的动能转换为热能地球本身压缩，内部压力升高使地球升温地球内部放射性元素蜕变放出大量热大约在40亿年前，地球接近于均质体。以上三种方式产生的热使地球温度达到1000℃以上。铁和镍首先融化形成金属层，同时硅酸盐也开始软化。于是密度大的铁、镍形成较大的液态熔滴下沉至地心形成地核；较轻的硅铝、硅镁物质上浮，冷却后形成原始地壳；二者之间的铁镁硅酸盐构成地幔。在长期的重力分异作用下，地核不断增大，因其内热不易散失，致使外核始终保持液态。地球形成之初，由于：地球的起源课件地球外圈层的形成1.大气圈地球形成的早期曾存在一个原始大气圈，成分以氢、氦为主，与宇宙中其他天体一样。由于离太阳比较近，且质量较小，产生的万有引力也小，在太阳风的作用下很快就散失了。

现今地球大气圈形成与地球内部析气作用密切相关。一是陨石冲击事件使地球表面温度升高，岩石中的挥发组分分离出来，形成现今大气圈雏形的一部分；二是地球的排气作用（如火山喷发）大量气体聚积在固体地球的外部，形成大气圈，大气圈富含H2O、CO、C2O、NH3、CH4，缺少氧。地球初始的大气圈属于具有火山气体成分的强还原性大气圈。水蒸汽不断受太阳紫外线的作用，逐渐分解出氢和游离氧，游离氧在原始大气圈的上层聚集，最终形成连续的臭氧(O3)层，臭氧层吸收并反射大量紫外线，从而为地面出现生命创造条件。地球外圈层的形成

原始水圈中除H2O外，还含有大量火山喷发的酸性物质(HCl、HF)等，这种酸性水融解能力强，有利于原始地壳中的硅酸盐物质的分解，并从中析出各种元素和化合物，为地面出现多种沉积作用和形成沉积矿产创造条件2.水圈水圈的形成于大气圈的形成相似。在陨石冲击下，陨石和地球上岩石中大量的结晶水从矿物结构中分离出来，形成大量的蒸汽。随着陨石冲击事件逐渐减少，地球表面温度开始下降，水蒸气凝结成水降落到地面，形成原始的水圈。当然，火山喷发和岩浆冷却结晶成岩的过程也会产生水进入水圈。原始水圈中除H2O外，还含有大量火山喷发的酸性物质(H大气圈和水圈成分的演化藻类生物对原始大气圈成分的演化有着重要的影响藻类光合作用以制造氧，形成CO2以及N2等气体。反应方程为：2CO＋O2→CO2 CH4＋2O2→CO2＋2H2O 4NH3＋3O2→2N2＋H2O氧化生成的N2及多余的氧在大气中聚积，原始大气成分向现在大气成分转化。同时大气圈中一部分CO2溶于水，使水中的碳酸盐含量增加，从而导致石灰岩和白云岩形成。而藻类的繁殖有利于海水的PH值增加，碱性增强，促使硅酸盐类矿物的分解，析出SiO2，导致硅质岩的形成。大气圈和水圈成分的演化水圈：Ar早期已形成，因为在Ar1中出现玄武岩和砾岩Pt2由还原——氧化Ar:缺氧的还原性大气（广泛出现含金-铀砾岩）Pt1早期:缺氧到含氧过渡（纹带状硅铁组合—早期藻类释放出的O2被Fe2+吸收而沉淀）Pt1晚期：逐渐含氧，叠层石大量发育Pt2：含氧大气圈形成，出现含铁红色砂岩、高价铁沉积层、膏盐沉积和可燃有机岩，但是Pt2-3:海相沉积中原生白云岩大量发育，反映当时大气中CO2比Ar低，但仍比现在高早期大气圈和水圈的特征水圈：Ar早期已形成，因为在Ar1中出现玄武岩和砾岩Ar:地球的年龄最早尝试用科学方法探究地球年龄的是英国物理学家哈雷。他提出，研究大洋盐度的起源，可能提供解决地球年龄问题的依据。1854年，德国伟大的科学家赫尔姆霍茨根据他对太阳能量的估算，认为地球的年龄不超过2500万年。1862年，英国著名物理学家汤姆生说，地球从早期炽热状态中冷却到如今的状态，需要2000万至4000万年。这些数字远远小于地球的实际年龄，但作为早期尝试还是有益的。

地球的年龄到了20世纪，科学家发明了同位素地质测年法，这是测定地球年龄的最佳方法，是计算地球历史的标准时钟．根据这种办法，科学家在澳大利亚西南部找到的最古老的岩石（石英岩），根据同位素测得其中所含矿物（锆石）有41-42亿年。这种岩石和矿物只能来自于地壳的硅铝质部分，而且必须经过地面流水的搬运和沉积作用过程。而且，最古老岩石并不一定是地球出世时留下来的最早证据，不能代表地球的整个历史。这是因为，婴儿时代的地球是一个炽热的熔融球体，最古老岩石是地球冷却下来形成坚硬的地壳后保存下来的。

到了20世纪，科学家发明了同位素地质测年法，这是测定地球年龄20世纪70年代人类登上月球，科学家测定取自月岩标本，发现月球的年龄在44至46亿年之间。于是，根据目前最流行的太阳系起源的星云说，太阳系起源同一性的基本原理，可以推断地球也是在46亿年前形成的。然而，这是依靠间接证据推测出来的。事实上，至今人们还没有在地球自身上发现确凿的“档案”，来证明地球已经“活了”

46亿年。20世纪70年代人类登上月球，科学家测定取自月岩标本，发现月作业：P141,2,3作业：谢谢！TheEnd谢谢！TheEnd

普通地质学第2章

地球的起源普通地质学第2章地球的起源地球的起源、太阳系的起源、宇宙的起源，这些问题一直是天文学家、哲学家以及广大科学爱好者关注着的问题。对于这些问题的认识，人类也是由近及远、由表及里不断探索的。随着科学技术的发展，人类的眼界越来越开阔，掌握的证据越来越多，认识也就越来越深入。第2章地球的起源地球的起源、太阳系的起源、宇宙的起源，这些问题一直是天文学家地球的起源是地球科学的基本课题之一，它探讨地球的形成，即在什么时候，由什么物质，以什么方式，经历什么过程。地球是太阳系的一员，它的起源和太阳系的起源基本是一个问题。不过由于人类定居在地球上，对它的了解远比对其他星体的了解要详细得多，因此研究地球起源问题，资料也最丰富。研究地球的起源不仅由于它的哲学意义，也由于地学中许多重要现象的根本原因都要到地球的形成过程中去寻求答案。例如：地球内部的构造和资源分布，地震的成因等等。地球的起源是地球科学的基本课题之一，它探讨地球的形成，即在什2.1宇宙的起源战国尸佼：天地四方曰宇往古来今曰宙2.1宇宙的起源战国尸佼：天地四方曰宇宇宙尸佼的宇宙：四方上下曰宇古往今来曰宙现代关于宇宙的认识哲学意义上的宇宙：无限宇宙天文学意义上的宇宙：有限宇宙（可观测宇宙、我们的宇宙）宇宙尸佼的宇宙：四方上下曰宇地球的起源课件地球的起源课件哈勃定律V=HoDHo哈勃常数哈勃年龄=1/Ho哈勃定律V=HoD

作为自然科学研究的具体对象，宇宙是一个有限的客观存在。这样一个宇宙，应该有它的开端。宇宙是怎样开端的呢？

作为自然科学研究的具体对象，宇宙是一个有限的客观存在宇宙的起源宇宙是如何起源的？空间和时间的本质是什么？这是从2000多年前的古代哲学家到现代天文学家一直都在苦苦思索的问题。直至20世纪，有两种“宇宙模型”比较有影响，一是稳态理论，一是大爆炸理论.

宇宙的起源宇宙是如何起源的？空间和时间的本质是什么？这是大爆炸理论又称“大爆炸宇宙学”大爆炸理论又称“大爆炸宇宙学”1929年，哈勃

(E.P.Hubble,1889-1953)根据观测到的河外星系正在退行的资料，提出：一个星系退行的速度和它与我们(地球)的距离成正比，即离得愈远退行愈快。这个发现告诉我们，我们周围的星系正在四散离开，也可以说我们已知的宇宙正在膨胀。1929年，哈勃

(E.P.Hubble,1889-195爱因斯坦

(AlbertEinstien,1879-1955)

在1916年提出的广义相对论演绎出宇宙在膨胀的理论。哈勃的发现被认为是对这些理论的验证。以后的天文观测继续有新的发现，证明宇宙在膨胀，曾测到有的河外星系之间，正以每小时2,500,000km的速度在拉开距离。爱因斯坦

(AlbertEinstien,1879-19宇宙为什么会膨胀呢？膨胀的宇宙会不会是爆炸的产物呢？比利时天文学家勒梅特(G.E.Lematre,1894-1966)

1927年就提出：宇宙为什么会膨胀呢？比利时天文学家勒梅特(G.E.Lemat宇宙的全部物质，当初都集中在一个“原始原子”(或称宇宙蛋)里，异常紧密，温度约1032°K，绝对温度1亿亿亿亿度显然这只能维持极其暂短的平衡，一旦平衡破坏，就发生大爆炸，原始原子迅速膨胀，逐渐扩展成为我们的宇宙《BIGBANG》－大爆炸宇宙的全部物质，当初都集中在一个“原始原子”(或称宇宙蛋)里大爆炸后1秒钟，温度降到1010°K，粒子间的强相互作用、弱相互作用、电磁力和引力开始分开。在高温下处于基本粒子状态的物质，随着温度的降低，聚合成各类原子现在认识：大爆炸后1秒钟，温度降到1010°K，粒子间的强相互作用、弱地球的起源课件约在大爆炸后50-100万年热核爆炸首先由电子和质子合成氢原子接着是氦原子也大量生成随后其他所有元素的原子从轻到重依次聚合而成(达到1%以上的元素铁钴镍为极限)约在大爆炸后50-100万年热核爆炸爆炸后100万年到20亿年逐步形成各类天体星系爆炸后100万年到20亿年逐步形成各类天体星系宇宙大爆炸的证据:

爆炸形成的宇宙一直在降温，恒星是在降到40000°K以下时才开始形成现在测得最老的星系的年龄都只有100多亿年，符合这个理论的推断。特别是盖莫夫，1904-1968)预言：在大爆炸的特殊宇宙背景下产生出来的微波辐射，至今还存在于宇宙空间中，其温度应已降低到只有绝对温度几度。宇宙大爆炸的证据:

爆炸形成的宇宙一直在降温，恒星是在降到4彭兹亚斯(A.A.Penzias,1933-)和

威尔逊(R.W.Wilson,1936-)发现：1964年，威尔逊山上一台高灵敏度的射电天文望远镜，在各个方向都测得一种3°K的微波背景辐射。大爆炸理论得到了有力的支持。为此他们得到了1978年的诺贝尔物理学奖金。彭兹亚斯(A.A.Penzias,1933-)和

威尔逊(现在测得的不同天体上氦的丰度，即它在天体中的含量，一般都达到30%左右，仅仅太阳上那种氢合成氦的作用，是不能造出这么多氦的，而大爆炸能做到因爆炸而使星系间的距离拉开，更已是熟知的事实天文观测中已多次记录到超新星爆炸另外新近得到的两个黑洞撞击爆炸的信息，都可以作为佐证。其它证据：现在测得的不同天体上氦的丰度，即它在天体中的含量，一般都达到宇宙的爆炸：宇宙的爆炸：巨蛇座鹰状星云(M16)恒星在这里诞生麒麟座玫瑰星云(约50万岁的“婴儿”恒星)超新星遗迹(大麦哲伦星云中的1987A超星型)天琴座环状星云(中心为白矮星)巨蛇座鹰状星云(M16)麒麟座玫瑰星云NGC7742星云哈勃眼中的宇宙

NGC7742星云哈勃眼中的宇宙宇宙大爆炸理论1948年，俄裔美籍物理学家伽莫夫等人，又详细勾画出宇宙由一个致密炽热的”奇点”于150亿年前一次大爆炸后，经一系列元素演化到最后形成星球、星系的整个膨胀演化过程的图像。但是该理论存在许多使人迷惑之处。宇宙大爆炸理论1948年，俄裔美籍物理学家伽莫夫等人，又详细大爆炸宇宙产生示意图大爆炸宇宙产生示意图地球的起源课件史蒂芬.霍金

史蒂芬·霍金，广泛尊崇为继爱因斯坦之后最杰出的科学家。黑洞理论和“大爆炸”理论的创立人，著名的《时间简史》的作者。

17岁时的霍金患病后只能永远坐在轮椅上并且失去了语言能力，这位全身只有三个手指能动的残疾人，却依靠惊人的毅力完成了一系列惊人的关于大爆炸和黑洞的理论。霍金预言宇宙的两种结局：1、会永远的膨胀下去。2、或者会塌缩而在大挤压处终结史蒂芬.霍金 史蒂芬·霍金，广泛尊崇为继爱因斯坦之后最杰出大胆猜测：宇宙的将来或者会塌缩而在大挤压处终结

永远膨胀下去，不断地扩大，我们将看到所有星系的星球老化、死亡，剩下我们孤零零的，在一片黑暗当中。

大胆猜测：宇宙的将来或者会塌缩而在大挤压处终结宇宙中的天体和物质宇宙中的天体和物质从地球的角度来看，好像遥远的星系都正飞快地远离我们而去。但是这并不意味着地球就是宇宙的中心。平均而言，宇宙不同地方的膨胀图像都是相同的。可以说每一点都是中心，又没有一点是中心（解释得最好的是一幅画：三维空间的切割）。我们最好把它想象成星系间的空间在伸长或膨胀，而不是星系在空间中运动。这一点与我们日常生活中见到的源于一点的爆炸不同。从地球的角度来看，好像遥远的星系都正飞快地远离我们而去。但是地球的起源课件地球的起源课件地球的起源课件地球的起源课件地球的起源课件EastChinaNormalUniversity大爆炸后因为整个体系在不断膨胀，结果温度在不断下降。当温度降到10亿度左右时，中子开始失去自由存在的条件，它要么发生衰变，要么与质子结合成重氢、氦等元素。化学元素就是从这一时期开始形成的。温度进一步下降到100万度后，早期形成化学元素的过程结束。EastChinaNormalUniversity大爆EastChinaNormalUniversity这时，宇宙间的主要物质是质子、电子、光子和一些比较轻的原子核。当温度下降到几千度时，辐射减退，宇宙间主要是气态物质，气体逐渐凝聚成气云，再进一步形成各种各样的恒星体系，成为我们今天看到的宇宙。EastChinaNormalUniversity这时

上述观测事实无论在定性上还是在定量上都同大爆炸理论的预言相符。但是，在星系的起源和各向同性分布等方面，大爆炸宇宙学还存在着一些未解决的困难问题。EastChinaNormalUniversity上述观测事实无论在定性上还是在定量上都同大爆炸理论的存在问题宏观宇宙是相对无限延伸的。“大爆炸宇宙论”关于宇宙当初仅仅是一个点，而它周围却是一片空白，即人类至今还不能确定范围也无法计算质量的宇宙压缩在一个极小空间内的假设，只是一种臆测。况且从能量与质量的正比关系考虑，一个小点无缘无故地突然爆炸成浩瀚宇宙的能量从何而来呢？存在问题宏观宇宙是相对无限延伸的。“大爆炸宇宙论”关于宇宙当总结：1、星系运动的特点：所有的星系都在离我们而去，星系离我们越远，运动的速度越快，星系间的距离在不断地扩大。2、现在的宇宙处于不断的膨胀之中总结：1、星系运动的特点：所有的星系都在离我们而去，星系离我利用最新太空望远镜数据，模拟显示出从银河系以外看到的银河系图像利用最新太空望远镜数据，模拟显示出从银河系以外看到的银河系图地球的起源课件太阳系是太阳和以太阳为中心，受它的引力支配而环绕它运动的天体所构成的系统在太阳系的总质量中，太阳约点99.8%。太阳是太阳系唯一能够自身发光的天体。按照同太阳距离的由近而远的顺序，依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。它们的总质量只有太阳的1/750冥王星已经不算是一颗行星2.2太阳系的起源太阳系是太阳和以太阳为中心，受它的引力支配而环绕它运动的天体太阳系家族成员太阳系家族成员地球的起源课件位居太阳系九大行星末席70多年的冥王星，自发现之日起地位就备受争议。经过天文学界多年的争论以及本届国际天文学联合会大会上数天的争吵，冥王星终于“惨遭降级”，被驱逐出了行星家族。从此之后，这个游走在太阳系边缘的天体将只能与其他一些差不多大的“兄弟姐妹”一道被称为“矮行星”根据国际天文学联合会大会24日通过的新定义，“行星”指的是围绕太阳运转、自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状、并且能够清除其轨道附近其他物体的天体。按照新的定义，太阳系行星将包括水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星，它们都是在1900年以前被发现的。根据新定义，同样具有足够质量、呈圆球形，但不能清除其轨道附近其他物体的天体被称为“矮行星”。冥王星是一颗矮行星。其他围绕太阳运转但不符合上述条件的物体被统称为“太阳系小天体”。

2006年8月24日国际天文学联合会大会投票决定，放弃将冥王星之外的太阳系八大行星称为“经典行星”的说法，从而确认太阳系只有8颗行星，冥王星遭到“降级”。位居太阳系九大行星末席70多年的冥王星，自发现之日起地位就备太阳太阳水星Mercury金星Venus火星Mars天王星Uranus海王星Neptune地球Earth土星Saturn木星Jupiter水星Mercury金星Venus火星Mars天王星Uranu八大行星，分为地内行星和地外行星，或类地行星、类木行星类地行星的质量、体积都比较小，平均密度较大，自转速度慢，化学组成以重物质为主，有固体表面，岩石，金属等重元素居多，表面温度高，卫星数少；类木行星的质量、体积都比较大，平均密度较小，化学组成以轻物质为主，没有固体表面，含氦、氖、碳、氧等轻元素，表面温度低。八大行星，分为地内行星和地外行星，或类地行星、类木行星行星质量体积密度公转周期自转周期卫星数水星0.050.0565.4687.9d58.6d

0金星0.820.8565.26224.7d243d

0地球1.001.0005.521a23h56m

1火星0.110.1503.961.9a24h37m

2木星317.941316.01.3311.8a9h50m

61土星95.18745.000.7029.5a10h14m

31天王星14.665.201.2484.0a约16h

21海王星17.257.101.66164.8a约18h

11冥王星0.00240.0091.50247.9a6d9h

1行星质量体积密度公转周期自转周期卫星数水星0.050.056八大行星的运动特点①同向：②近面：③近圆：九大行星绕日公转方向和自转方向一致。九大行星公转轨道平面接近于同一平面。九大行星公转轨道近似于圆形。八大行星的运动特点①同向：②近面：③近圆：九大行星绕日太阳系形成至今至少有46亿年，这一点已被公认。然而，太阳系的成因尚属探讨中的问题。太阳系由何而来？至今已有五十多种不同的学说或假设，但就其实质而言，大致可归结为两大阵垒--灾变说和星云说。

灾变说的实质是认为太阳系大体是在一次突然的巨大的剧变中产生的，太阳先于行星和卫星形成；

星云说则主张整个太阳系包括太阳都是由同一块星云物质凝聚而成的。太阳系形成至今至少有46亿年，这一点已被公认。（1）星云假说太阳系星球物质，初时都是大量基本微粒，充满整个宇宙空间。由于万有引力作用，使这些原始弥漫的星云物质逐渐分别凝聚，从而形成包括地球在内的太阳系各天体。（1）星云假说（1）星云假说形成太阳系的物质基础是弥漫星云形成太阳系的动力是星云的自引力德国哲学家康德1755年提出

法国天文学家拉普拉斯1796年提出

（1）星云假说形成太阳系的物质基础是弥漫星云形成太阳系的动太阳系形成的星云假说，最早是在1755年由康德和1796年由拉普拉斯各自独立提出。这个理论认为太阳系是在46亿年前在一个巨大的分子云的塌缩中形成的。这个星云原本有数光年的大小，并且同时诞生了数颗恒星。研究古老的陨石追溯到的元素显示，只有超新星爆炸的心脏部分才能产生这些元素，所以包含太阳的星团必然在超新星残骸的附近。可能是来自超新星爆炸的震波使邻近太阳附近的星云密度增高，使得重力得以克服内部气体的膨胀压力造成塌缩，因而触发了太阳的诞生。太阳系形成的星云假说，最早是在1755年由康德和1796年由康德星云说宇宙中的原始弥漫物质在万有引力作用下逐渐凝聚，形成太阳系内的各天体。拉普拉斯星云说——拉普拉斯吸积假说旋转的热气体冷却收缩，由于离心力作用形成盘状，离心力大于引力形成圆环，圆环内分离凝聚成行星。拉普拉斯吸积假说康德星云说拉普拉斯吸积假说

“康德—拉普拉斯星云说”认为：太阳系是由一块星云收缩形成的，先形成的是太阳，然后，剩余的星云物质进一步收缩演化，形成地球等行星。

推理证据:八大行星绕日公转的轨道平面大多接近于同一平面,且同向和近圆“康德—拉普拉斯星云说”认为：太阳系是由一块星云收缩被认定为原太阳星云的地区就是日后将形成太阳系的地区，直径估计在7,000至20,000天文单位，而质量仅比太阳多一点（多至太阳质量）。当星云开始塌缩时，角动量守恒定律使它的转速加快，内部原子相互碰撞的频率增加。其中心区域集中了大部分的质量，温度也比周围的圆盘更热。当重力、气体压力、磁场和自转作用在收缩的星云上时，它开始变得扁平成为旋转的原行星盘，而直径大约200天文单位，并且在中心有一个热且稠密的原恒星。被认定为原太阳星云的地区就是日后将形成太阳系的地区，直径估计EastChinaNormalUniversity太阳系起源的星云假说行星轨道的共同特征：同向性，共面性，近圆性星云假说的基本论点形成太阳系的物质基础是弥散星云；形成太阳系的动力来源是万有引力。意义：在“僵化的自然观上打开第一个缺口”（恩格斯语）。EastChinaNormalUniversity太阳太阳系起源示意图1.太阳星云2.星云变成扁球形3.原始太阳和

圆环体4.太阳和行星的形成5.太阳系EastChinaNormalUniversity太阳系起源示意图EastChinaNormalUniv

（2）俘获假说这是前苏联学者施密特于1946年提出的。他认为原始太阳随银河系公转，在经过有大量星际物质弥漫的空间（暗星云）时，俘获了一部分气体和尘埃物质，将它们吸引在周围，成为行星的物质来源，逐渐形成包括地球在内的九大行星。（2）俘获假说（2）俘获假说星云物质约六、七十亿年前，太阳将某星云中的一部分吸引到自己周围而形成太阳系。（2）俘获假说星云物质约六、七十亿年前，太阳将某星云中的一太阳系形成

受太阳风影响，离日较近的部分，较轻的元素被驱逐到较远的位置上，因此类地行星质量小而密度大。距日较远的类木行星质量大而密度小。行星周围的残余物质在较小的范围内重演行星的形成过程，产生卫星。

太阳系形成受太阳风影响，离日较近的部分，较轻的元素被驱逐

（3）布逢碰撞说银河系中一颗快速运动的恒星撞击原始太阳，溅起大量物质，成为行星的物质来源，积聚形成包括地球在内的九大行星。（3）布逢碰撞说

（4）金斯潮汐说在另一颗恒星经过太阳旁边时，把太阳物质吸引出来形成一条状星云，后来此条状星云在环绕太阳旋转中，分裂凝聚增大密度而成行星。外来星太阳太阳（4）金斯潮汐说外来星太阳太阳★大型强子对撞机可能揭开宇宙起源之谜

位于瑞士日内瓦近郊欧洲粒子物理研究中心，由34国超过两千位物理学家所属的大学与实验室共同出资合建。包含一个圆周为27km的圆形隧道，位于地下50至150m之间。隧道直径3m，位于同一平面上，贯穿瑞士与法国边境。一旦大型强子对撞机开始运行，大约7000块磁铁被液氦冷却到绝对温标以下，维持在超导状态运行，引导并聚焦着两个质子束流。质子束流的速度可达光速的99.9999991%。每个质子携带的能量将达到7万亿电子伏特，相当于质子静止质量所含能量的7000倍（参照爱因斯坦质能公式E=mc2）。

★大型强子对撞机可能揭开宇宙起源之谜位于瑞士日内瓦近郊欧空中俯瞰欧洲核子研究中心空中俯瞰欧洲核子研究中心太阳系(solarsystem):太阳、8(9)颗行星、66颗卫星及无数的小行星、彗星及陨星组成行星:水星（mercury）、金星（venus）、地球（earth）、火星（mars）、木星(jupiter)、土星（saturn）、天王星（uranus）、海王星（neptune）和冥王星（pluto?）太阳系(solarsystem):太阳、8(9)颗行星、6类地行星(terrestrialplanets):g/cm3），体积小，自转慢，卫星少，内部成分主要为硅酸盐（silicate），具有固体外壳。类木行星(jovianplanets):离太阳较远的木星、土星、天王星、海王星及冥王星，它们都有很厚的大气圈，其表面特征很难了解，一般推断，它们都具有与类地行星相似的固体内核。类地行星(terrestrialplanets):g/c小行星（asteroid）：在火星与木星之间有100000个以上的小行星（即由岩石组成的不规则的小星体），推测它们可能是由位置界于火星与木星之间的某一颗行星碎裂而成的，或者是一些未能聚积成为统一行星的石质碎块。陨星：存在于行星之间，成分是石质或者铁质。小行星（asteroid）：在火星与木星之间有100000个太阳系主要天体特征

太阳系主要天体特征EastChinaNormalUniversity太阳日地平均距离：1.496×108km（即一个天文单位）大小：半径约700000km（为地球半径的109倍）表面积：地球表面积的12000倍

体积：地球体积的1300000倍质量：1.989×1030kg（约为地球质量的33万倍）EastChinaNormalUniversity太EastChinaNormalUniversity太阳系的组成八大行星水星，金星，地球，火星，土星，天王星，海王星。其他成分小行星，卫星，彗星，流星体等。EastChinaNormalUniversity太阳EastChinaNormalUniversity太阳在银河系中的位置和运动位于银道面附近。银河为周天的环带。太阳在银河系内偏距银盘的一侧，向银心所在方向，太阳距银盘边缘约万光年；向银心相反方向，太阳距银盘边缘约万光年。太阳在银河系中的的运动相对于银心的旋转，其速度为250km/s，绕转周期为亿年；相对于邻近恒星的运动：太阳系以20km/s的速度向武仙座方向（近织女星）前进，此方向所指的点谓之奔赴点。EastChinaNormalUniversity太阳银河系银河系

河系结构俯视图：图中十字符号代表银心；三条短黄线是太阳附近的三条旋臂银河系结构侧视图图中红点代表太阳）EastChinaNormalUniversity河系结构俯视图：图中十字符号代表银心；三条短黄线是太阳附近地球是从哪儿来的？它一开始就是现在这个模样吗？?人们常常思考的一个问题地球是从哪儿来的？?人们常常思考的一个问题第二节太阳和太阳系太阳太阳系第二节太阳和太阳系太阳太阳系2.3地球的起源地球的起源是地球科学的基本课题之一，它探讨地球的形成，即在什么时候，由什么物质，以什么方式，经历什么过程。地球是太阳系的一员，它的起源和太阳系的起源基本是一个问题。不过由于人类定居在地球上，对它的了解远比对其他星体的了解要详细得多，因此研究地球起源问题，资料也最丰富。研究地球的起源不仅由于它的哲学意义，也由于地学中许多重要现象的根本原因都要到地球的形成过程中去寻求答案。例如：地球内部的构造和能源分布，地震的成因等等。2.3地球的起源地球的起源是地球科学的基本课题之一，它探讨2.3地球的起源地球的起源自古以来一直是人们关心的问题。在古代，人们就曾探讨过包括地球在内的天体万物的形成问题，关于创世的各种神话也广为流传。自1543年，波兰天文学家哥白尼提出了日心说之后，天体演化的讨论才开始步入科学范畴，逐渐形成了诸如星云说，遭遇说等学说。但事实上，任何关于地球起源的假说都有待证明。地球形成于几十亿年以前，初期的痕迹在地面上已很难找到了，以后的历史面貌也极为残缺不全。若想从现在的地球面貌往前一步一步地推出它的原始情况，困难极大。任何地球起源的假说都包含有待证明的假设。正由于此，不同的假说常常分歧很大。200多年来，地球起源的假说曾提出过几十种。到了人造卫星时代，可直接探测的领域已扩展到行星际空间。这个问题的探索也进入到一个新的活跃阶段。

2.3地球的起源地球的起源自古以来一直是人