什么是地球科學(xué)

什么是地球科學(xué)

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地球科學(xué)是以地球系統(tǒng)(包括大氣圈、水圈、巖石圈、生物圈和日地空間)的過程與變化及其相互作用為研究物件的基礎(chǔ)學(xué)科。主要包括地理學(xué)(含土壤學(xué)與遙感)、地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)、地球化學(xué)、大氣科學(xué)、海洋科學(xué)和空間物理學(xué)等分支學(xué)科。

地球科學(xué)是一個(gè)大題目，縱橫幾萬里，上下數(shù)億年，幾乎輻射到自然科學(xué)的其他各個(gè)領(lǐng)域。對(duì)地球的認(rèn)識(shí)同世界各民族的起源、歷史、文化乃至這個(gè)世界文明的進(jìn)展，都是緊密聯(lián)絡(luò)在一起的。

地理學(xué)可以說是地球科學(xué)的一個(gè)分支，是研究人與地理環(huán)境關(guān)系的學(xué)科，研究的目的是為了更好的開發(fā)和保護(hù)地球表面的自然資源，協(xié)調(diào)自然與人類的關(guān)系。

地球科學(xué)是以地球系統(tǒng)(包括大氣圈、水圈、巖石圈、生物圈和日地空間)的過程與變化及其相互作用為研究物件的基礎(chǔ)學(xué)科。主要包括地理學(xué)(含土壤學(xué)與遙感)、地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)、地球化學(xué)、大氣科學(xué)、海洋科學(xué)和空間物理學(xué)等分支學(xué)科。

簡單點(diǎn)說就是巨集觀上研究地球和太陽系的學(xué)科。

地理主要是研究自然的（氣候，地質(zhì)等等），屬于自然科學(xué)的范疇，而非人文社科類科目。大學(xué)里面地理的相關(guān)專業(yè)可以證明這一點(diǎn)，相對(duì)中學(xué)而言，大學(xué)的知識(shí)范圍更廣，更全面，更具實(shí)踐價(jià)值，由此得出，地理研究的屬于自然科學(xué)，所以是理科。

但是在中學(xué)階段,我們把地理歸于文科,文理分科的高考也是文科學(xué)生才考地理,但是到了大學(xué),地理卻被歸為理科,相關(guān)專業(yè)都是地址勘探,遙感測繪之類的理科專業(yè).

至于地球科學(xué)，我能肯定的告訴你它算人文學(xué)科，因?yàn)槲揖褪堑厍蚩茖W(xué)系的－_－#!

地球科學(xué)

地球磁極又稱“地磁極”。地球表面上地磁場方向與地面垂直、磁場強(qiáng)度更大的地方，稱為地磁極。地磁極有兩個(gè)（磁北極和磁南極），其位置與地理兩極接近，但不重合?，F(xiàn)代地球的磁極其地理座標(biāo)分別是：北緯76°1′，西經(jīng)100°和南緯65°8′，東經(jīng)139°。

在最近幾百萬年的時(shí)間里，地球的磁極已經(jīng)發(fā)生過多次顛倒：從69萬年前到目前為止，地球的方向一直保持著相同的方向，為正向期；從235萬年前至69萬年前，地球磁場的方向與現(xiàn)在相反，為反向期；從332萬年前到235萬年前，地球磁場為正向期；從450萬年前至332萬年前，地球磁場為反向期。

地球磁極是在不停的運(yùn)動(dòng),下面這篇文章供你參考!

地球飛舞的盾牌

大概在2000多年前戰(zhàn)國時(shí)代，我們的祖先就發(fā)現(xiàn)，天然的磁石能夠穩(wěn)定地指示地面的絕對(duì)方向，因此發(fā)明了司南，初步體驗(yàn)到了大地冥冥之中存在一種神秘力量；隨后的1000年里，人們逐漸學(xué)會(huì)了在更多的領(lǐng)域利用這個(gè)現(xiàn)象，到了宋朝就已經(jīng)在航海時(shí)廣泛地運(yùn)用靈巧的指南魚和指南針導(dǎo)航，為后來的鄭和與哥倫布實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)洋航海提供了重要的技術(shù)保障。隨著環(huán)球航海的興盛與電磁學(xué)的建立，人們發(fā)現(xiàn)指南針的奧秘全在于地球本身是一個(gè)大磁鐵，正是由于這個(gè)大磁鐵的磁極方向恰好穩(wěn)定在接近地球自轉(zhuǎn)軸的方向上，所以它的磁場方向在地球表面的大部分地區(qū)，都近似地表示了地面的南北方位。

如果說利用地磁導(dǎo)航對(duì)于人類來說還不是不可或缺的，因?yàn)槲覀冞€可以利用星辰和慣性等等其他 *** 來進(jìn)行導(dǎo)航，那么在進(jìn)入20世紀(jì)后，人們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，地球磁場其實(shí)還為人類乃至地球上的一切生命提供了至關(guān)重要的保護(hù)作用，甚至可以說，如果地球沒有這個(gè)大磁鐵所產(chǎn)生的磁場，生命就幾乎沒有可能在地球出現(xiàn)與生存下去，因?yàn)榈厍虼艌鲎钃趿私^大部分的來自太空的帶電“子彈雨”－宇宙射線。

地球的護(hù)生盾牌

最早讓人們發(fā)現(xiàn)地磁場的這種保護(hù)作用的是美麗的極光。人們通過仔細(xì)地觀測在高緯度地區(qū)天空常見的如九天瀑布一般的、如夢如幻的極光，發(fā)現(xiàn)她們是由漫天而來的宇宙高能帶電粒子雨撞擊大氣分子而產(chǎn)生的發(fā)光現(xiàn)象。這種宇宙射線主要來自太陽，也包含來自四面八方的宇宙射線，那么在正對(duì)著太陽的赤道天空應(yīng)該能夠看到更多的極光現(xiàn)象，為什么我們只能在接近極地的高緯度地區(qū)看到呢？正是由于地磁場的作用，使得帶電粒子在進(jìn)入地磁場后，都順著磁力線奔向南北兩個(gè)磁極，這才使得粒子雨只降落在高緯度地區(qū)。

宇宙高能粒子在撞擊生命大分子后，具有強(qiáng)大的破壞作用，盡管經(jīng)過厚實(shí)的大氣層的攔阻，但高流量的太陽風(fēng)宇宙射線還是有可能直接打擊到地面，那么在高緯度地區(qū)看極光豈不是非常危險(xiǎn)？1958年2月，美國在其發(fā)射的之一顆人造衛(wèi)星"探險(xiǎn)者1"號(hào)上面就裝備了專門測量宇宙射線強(qiáng)度的蓋格計(jì)數(shù)器，解答了這個(gè)疑問?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星的高度在600公里以下時(shí)，計(jì)數(shù)器的測量結(jié)果還是正常的，但當(dāng)衛(wèi)星達(dá)到800公里以上的高度后，計(jì)數(shù)器馬上進(jìn)入飽和狀態(tài)，乃至無法正常工作。由于只有在所測得的宇宙線強(qiáng)度比預(yù)計(jì)的大1萬5千倍時(shí)，才能夠?qū)е掠?jì)數(shù)器飽和，因此這個(gè)結(jié)果意味著在地球約800公里以上的高空存在一個(gè)強(qiáng)烈的充滿了太陽風(fēng)和宇宙射線的地帶。美國物理學(xué)家J·A·范艾倫認(rèn)為這個(gè)把整個(gè)地球包圍著的高輻射地帶，是由于太陽風(fēng)和宇宙射線粒子在抵近地球時(shí)，被地磁場俘獲而轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)方向，從而穩(wěn)定地被關(guān)閉在地球上空某一區(qū)域里形成的，因此大部分的帶電粒子實(shí)際上是被地磁場滯留在這個(gè)地帶，而并沒有撒向大地。后來大規(guī)模的衛(wèi)星探測證明了這個(gè)理論設(shè)想，還發(fā)現(xiàn)地球的輻射帶分為內(nèi)輻射帶和外輻射帶，它們都對(duì)稱地分布在地磁場的兩側(cè)，而不是存在于高磁緯地區(qū)的上空。

更全面的衛(wèi)星觀測發(fā)現(xiàn)，地球磁層始于距離地面大約600-1000公里處，在面向太陽的一側(cè)，磁層的磁力線也受到太陽風(fēng)的影響而向地面壓縮，產(chǎn)生一個(gè)半球形的包層，稱為磁層頂區(qū)；在背向太陽的一側(cè)則向外延伸，一直到約10倍地球半徑的地方，稱為磁層尾區(qū)。

所以我們還是得慶幸地球擁有一個(gè)強(qiáng)大的地磁場，能夠讓直沖地面而來的致命粒子雨偏轉(zhuǎn)為圍繞地球轉(zhuǎn)，再泄漏一點(diǎn)點(diǎn)飛向極地，讓我們能夠安全地欣賞到絢麗的極光。

不過，在人們慶幸的同時(shí)卻驚異地發(fā)現(xiàn)，這個(gè)產(chǎn)生了巨大地磁場來周密地保護(hù)地球的地球磁鐵，實(shí)際上并不是穩(wěn)定的，而是一直在地球內(nèi)部運(yùn)動(dòng)著，其相應(yīng)磁場的大小和方向都一直在發(fā)生變化。在地球過去漫長的歷史當(dāng)中，這種運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致地球磁極不斷發(fā)生倒轉(zhuǎn)。這又令人產(chǎn)生一種隱憂，就是地球磁場的方向與強(qiáng)度的這種變化會(huì)不會(huì)影響我們的生存？畢竟它是地球上一切生命的保命盾牌??！

斑斕的磁場

人們在世界各地記錄當(dāng)?shù)氐牡卮艌龇较蚝蛷?qiáng)度，大概已經(jīng)有了400年的歷史了；后來科學(xué)家們又發(fā)現(xiàn)在火山熔巖和大陸與海底的地質(zhì)沉積物當(dāng)中，能夠找到更加久遠(yuǎn)的歷史上的地磁記錄。所有這些資料都告訴我們，地球磁場的空間分布非常復(fù)雜，反映了它的產(chǎn)生機(jī)制也非常復(fù)雜，決不是可以簡單地想象為由一根南北向的磁鐵棒所發(fā)出的；而地磁場的方向與強(qiáng)度在漫長的歷史當(dāng)中隨著時(shí)間而發(fā)生的變遷，也是充滿了未解之謎。

從約400年前開始，在全球各大洋活躍的航海家們已經(jīng)學(xué)會(huì)隨時(shí)隨地地記錄地磁方向或強(qiáng)度；到了20世紀(jì)，科學(xué)家們更是針對(duì)性地在全球各個(gè)位置進(jìn)行地磁實(shí)地測量，或者運(yùn)用人造衛(wèi)星從太空進(jìn)行大范圍觀測。把所有這些資料收集起來，就可以繪制一張全球地面磁場分布的400年演變歷史地圖。從這張地圖可以發(fā)現(xiàn)，在這400年間，盡管主要的南北磁極的位置也有一定的變化，但更加引人注目的，是在地表還散布著一系列相對(duì)較弱的磁極，它們主要是異性相間地沿著赤道分布，而這些磁極以平均每年約17公里的速度沿著赤道向西移動(dòng)。盡管這些較弱的磁極所產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度只有南北磁極所產(chǎn)生的地磁場強(qiáng)度的約10％，但它們應(yīng)該和南北磁場具有相同的起源，而且這些弱磁極的運(yùn)動(dòng)，也應(yīng)該和南北磁極的運(yùn)動(dòng)一起，構(gòu)成一個(gè)整體的地球內(nèi)部磁場變化的不同方面。

現(xiàn)在一般認(rèn)為，地磁場是由處于地幔之下、地核外層的高溫液態(tài)鐵鎳環(huán)流引起的。通過對(duì)天然或人為的地震波的測量，人們發(fā)現(xiàn)地核外層是溫度更高的、液態(tài)的鐵鎳合金，高溫下液態(tài)金屬產(chǎn)生對(duì)流與環(huán)流，形成類似金屬導(dǎo)線線圈的結(jié)構(gòu)，從而產(chǎn)生電流與磁場。這樣地球主要的南北向磁場固然表明了存在一個(gè)主要的金屬環(huán)流，而地表其他位置出現(xiàn)的磁極，也表明還存在一些次要的能夠形成磁極的金屬流。因此科學(xué)家們推測，之所以沿著赤道出現(xiàn)弱磁極的西向移動(dòng)，有兩種可能的機(jī)制：一種可能性是沿著赤道方向存在一種稱為赤道噴射的向西輸運(yùn)地核流體的過程，其中所產(chǎn)生的金屬流導(dǎo)致了弱磁極的移動(dòng)，而在旋轉(zhuǎn)對(duì)流系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室研究中，也發(fā)現(xiàn)了這種沿著赤道的西向輸運(yùn)過程；另一種可能性則是一種被稱為MAC波的機(jī)制，綜合了對(duì)流、磁場的不穩(wěn)定性以及地球自轉(zhuǎn)這三種作用，然后這種MAC波的傳播導(dǎo)致了弱磁極的移動(dòng)。

目前還難以判斷到底哪種機(jī)制更加真實(shí)，對(duì)于這種弱磁極的移動(dòng)是不是在整個(gè)地球歷史中長期持續(xù)、以及是不是和南北主磁極以約45萬年為周期進(jìn)行倒轉(zhuǎn)存在關(guān)聯(lián)，也還存在很大的爭議，因?yàn)槿祟悓?duì)于地球內(nèi)部的了解還不如對(duì)月球表面的了解多，這就使得我們不得不更加全面地去監(jiān)測地球表面斑斕的磁場變化，以及尋求更多地獲取來自地球深處的資訊。

流浪的磁極與逍遙的地球

在弱磁極漂移的同時(shí)，主要的南北磁極同樣在流浪。由于火山熔巖和沉積物的成巖年代能夠通過地質(zhì)學(xué) *** 確定下來，這樣其成巖時(shí)期所受到的磁場作用痕跡就被固化下來，然后通過對(duì)殘留在火山熔巖和沉積層當(dāng)中的磁場作用遺跡進(jìn)行測量，就可以確定當(dāng)?shù)卦谀硞€(gè)歷史時(shí)期的地磁狀況。通過這種地質(zhì)地磁學(xué)研究，科學(xué)家們已經(jīng)對(duì)于迄今3000年和迄今5百萬年這兩個(gè)時(shí)間段的地磁變化有了比較詳細(xì)的了解。

不過相比于在近幾百年之內(nèi)才開始的直接地磁測量，運(yùn)用地質(zhì) *** 間接測量幾百萬年時(shí)間范圍內(nèi)的地磁具有一定的局限性。對(duì)于火成巖可以測量絕對(duì)的地磁場強(qiáng)度，但火成巖在地球分布范圍有限，時(shí)間分布范圍也有限；對(duì)于分布更加廣泛的沉積物則只能測量相對(duì)地磁強(qiáng)度，而且缺乏同一個(gè)地點(diǎn)的長期沉積物地磁記錄。一直到10年前，一組科學(xué)家首次報(bào)道了覆蓋時(shí)間范圍到4百萬年前的沉積物地磁記錄，發(fā)現(xiàn)在這4百萬年間，地磁極發(fā)生了多次倒轉(zhuǎn)，并且肯定了在20世紀(jì)60年代就已經(jīng)得到的一個(gè)結(jié)論，即在磁極倒轉(zhuǎn)過程中，磁場強(qiáng)度會(huì)減弱。而最近，在海底鉆探專案（ODP）當(dāng)中，通過對(duì)甚高沉降率核的分析，獲得了非常清晰的迄今80萬年的地磁強(qiáng)度記錄，再次確鑿表明了在地磁極倒轉(zhuǎn)過程中，地磁強(qiáng)度會(huì)減弱。

同時(shí)另外一組科學(xué)家也找到了比火成巖更好的能夠記錄絕對(duì)磁場強(qiáng)度的樣本，即一種海底玄武巖類玻璃（SBG），從而得到了迄今5百萬年的絕對(duì)磁場強(qiáng)度記錄，大大增加了我們對(duì)于這段歷史的地磁演變史的知識(shí)。

這些證據(jù)提示了在地磁強(qiáng)度變化和地磁極位置變化之間應(yīng)該具有一定的關(guān)系，而要想更加了解這種關(guān)系，就需要獲得更多的同時(shí)表明了磁極位置和磁場強(qiáng)度的記錄。最近一組科學(xué)家通過對(duì)ODP專案的樣品進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)在地磁強(qiáng)度和地球的空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，例如其圍繞太陽的軌道偏心率、軌道平面的傾斜度以及地球的進(jìn)動(dòng)，存在一種未必是巧合的周期性關(guān)聯(lián)。盡管目前對(duì)于這個(gè)現(xiàn)象的解釋還存在很大的爭論，但不失為一個(gè)把磁極位置變化和磁場強(qiáng)度變化聯(lián)絡(luò)起來的很好線索。

一般而言，目前我們對(duì)于地磁歷史的強(qiáng)度資料和方向資料還是沒法建立太多的關(guān)聯(lián)，不過這并不妨礙我們對(duì)理解地磁場的復(fù)雜起源有了更多的信心。目前越來越多的科學(xué)家相信，地磁場的方向以及強(qiáng)度的變化，既源自地幔底層與地核外層的相互作用，也受到地球本身自轉(zhuǎn)以及軌道運(yùn)動(dòng)的影響，因此磁極滿地球的流浪，其實(shí)和地球本身在太空的遨游密切相關(guān)。然后地球磁極方向與磁場強(qiáng)度的變化，又直接導(dǎo)致地球外部磁場的變化?？梢韵胂?，從地球誕生和圍繞太陽旋轉(zhuǎn)以來，她一定是飛舞著地磁場這塊盾牌，且舞且行著的。不過這種舞蹈究竟對(duì)于我們在地球的生存會(huì)產(chǎn)生什么后果，則還有待科學(xué)家們進(jìn)一步的研究。

1,偏移的是海水，與做離心運(yùn)動(dòng)有關(guān)，就例如你搞盆子里的水，兩邊水位會(huì)升高，中間水位降低，這是因?yàn)樗团枳又g的摩擦力不足以提供向心力，表現(xiàn)為離心運(yùn)動(dòng)。海水也是如此。

2，地球不同高度的速度是不同的，越高越快，也叫做線速度，地球同一緯度的角速度是一樣的，在同一緯度上，如果把很高的物體拿到地面上對(duì)比，它會(huì)快很多，地球自西向東，落到地面時(shí)就偏東了。

拋物偏西，假如你把地面的一個(gè)物體放在高空（它原本有地面的速度），他先對(duì)高空就會(huì)慢很多，當(dāng)你拋一個(gè)物體時(shí)，上到上面后在同一緯度上，經(jīng)度就會(huì)差很多了，也就是在原來參考點(diǎn)的后面（也是在原來地面的后面了），再落下時(shí)是更后面了

在地球科學(xué)概論中什么是星云

星云

包含了除行星和彗星外的幾乎所有延展型天體。它們的主要成份是氫，其次是氮，還含有一定比例的金屬元素和非金屬元素。近年來的研究還發(fā)現(xiàn)含有有機(jī)分子等物質(zhì)。

關(guān)于地球科學(xué)

臺(tái)風(fēng)眼的生成與追蹤

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