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有那些自然动力可引起地质作用?
引起地质作用的能量来源有两大方面:
一、 内能,来自地球本身的能量
主要有:
地球自转产生的旋转能:地球不是一个圆球体,而是一个椭球体,这个外形本生就是地球不断旋转的结果。由于在不同纬度上产生的离心力不同,在赤道处离心力最大,致使高纬度物质向低纬度附近运移,而使赤道附近鼓起,从而形成现在的椭球形。据计算,地球自转产生的旋转能约2.1137×1036尔格(8.5级地震针对能量是3.6×1024尔格)。如此大的能量,加上长期地作用于地球,必然会对地质作用产生巨大影响。
重力作用形成的重力能--由于地心引力,给地球表面及地球内部任何一点的物质赋予了位能,这种位能不仅表现在地表流水、冰川由高到低的运动,而且在地球内部由于重力作用的影响,使密度不同的物质,轻者上浮,重者下沉的规律,而发生重新分配。
地核是比重最大的,地幔次之,大气圈则更轻。重力是地球形成圈层构造的主要原因。
据计算,地球具有的重力能约有1038尔格,比旋转能还大。如此大的能量足以影响地质作用的发生。大气的对流、下雨、降雪等气象活动,水、冰川由高处向低处的流动,风、河流、湖水、海水、冰川运动过程中的侵蚀作用、搬运作用及沉积作用都与重力有关。
放射性蜕变产生的热能-由地表向地球中心,随深度的增加温度递增,增温率每百米30C,地核的温度是非常高的,地球内部的热能是怎样积累起来?目前一般认为主要是地球内部的放射性元素蜕变所放出的热量。1克铀在蜕变过程中可产生2.6×
10-8卡/秒,整个地球中放射性元素蜕变产生的热量达1.2 ×1014卡/秒。目前已算出地壳平均散热量为4.3 × 1012卡/秒,因此,地球内的热量能够逐渐积累,当热量积累到一定程度,就会引起地球内不的热量向外部释放热量的事件,例如,火山喷发,地震等。
地球内部物质结晶或相互作用放出的结晶能和化学能-据实验资料,固态钠与气态相互作用每形成一克Nacl 时有放出97.7大卡的热量。融的岩浆冷凝结晶产生结晶能、岩浆作用与变质作用中发生的一系列化学反应,产生的化学能,都可转化为热量,而使温度局部升高甚至使岩石熔融。
据计算,地幔的结晶化学能约为1.6×1011尔格
因此,地球内部的结晶化学能是不可忽视的巨大能量来源。
二、 外能,来自地球以外的能量
主要有:太阳辐射能-太阳向四面八方辐射能量,到达地球的能量仅占太阳辐射能的22亿分之一,虽然所占比例很小,但对地球来说这个能量是相当可观的。到达地球表面的太阳辐射能的功率为1.8×1024尔格/秒,相当于1.8×1014千瓦。
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