1、百度文庫好好學習,天天向上第一節混沌初開-宇宙始于大爆炸?“混沌初開，乾坤始奠。輕清者上浮為天，重濁者下凝為地”。-中國古代的賢哲作為自然科學研究的具體對象，宇宙是個有限的客觀存在。這樣個宇宙，應該有它宇宙是怎樣開端的呢？20世紀初，天文學家斯里弗爾(.Slipher, 1875-1969)在觀測銀河系外的仙女座大星云時，取得15個星系的光譜資料，經過研究，發現其中13個正在以每秒數十萬米的高速退行，即離開我們愈來愈遠。1929 年，哈勃. Hubble, 1889-1953)根據觀測到的河外星系正在退行的資料，提出：個星系退行的速度和它與我們(地球)的距離成正比，即離得愈遠退行愈快。這個發現

2、告訴我們，我們周圍的星系正在四散離開，也可以說我們已知的宇宙正在膨脹。ZiMWrJi (Albert Einstien, 1879-1955)在 1916 年提出的廣義相對論演繹出宇宙在膨脹的理論.哈勃的發現被認為是對這些理論的驗證.以后的天文觀測繼續有新的發現，證明宇宙在膨脹，曾測到有的河外星系之間，正以每小時2, 500, 000km的速度在拉開距離。比利時天文學家勘海牯1927年就提出: 宇宙為什么會膨脹呢？膨脹的宇宙會不會是爆炸的產物呢？（BIG BANG一大爆炸 宇宙的全部物質，當初都集中在個“原始原子'（或稱宇宙蛋）里，異常緊密 溫度約1032° K,絕對溫度1億

3、億億億度 顯然這只能維持極其暫短的平衡，一旦平衡破壞，就 發生大爆炸，原始原f迅速膨脹，逐漸擴展成為我們的宇宙現在認識: 大爆炸后1秒鐘，溫度降到10仙K,粒子間的強相互作用、弱相互作用、電磁力和-3百度文庫好好學習,天天向上-16合成各類原子引力開始分開。在高溫下處于基本粒r狀態的物質，隨著溫度的降低,約在大爆炸后50 - 100萬年 首先由電子和質子合成氫原子 接著是氮原子也大量生成了 隨后其他所有元素的原廣從輕到重依次聚合而成爆炸后100萬年到20億年逐步形成各類天體星系 恒星起源與演化 恒星最初有彌漫稀薄的氣體和塵埃（星云）經過凝聚、加熱過程而形成。四個階段： 1、幼年期一原恒星（Pr

4、otostar） 2、青壯年期一主星序（main sequence star） 3、晚年期一紅巨星/超巨星 4、衰亡星一致密星（白矮星/中r星/黑洞）點擊播放視頻稱（茨普龍）、羅（素圖和主星序點擊播放視頻漱星云（M16）麒麟座玫瑰星云天琴座環狀超新星遺跡生這里誕生（中心為白夕（約50萬歲的“嬰兒”恒星）（大麥哲倫星云中的1987A超 星型）艾薩克牛頓區爾伯特愛因斯坦(1642-1727)(1879-1955)埃德溫哈勃 (1889-1953)喬治蓋莫 (1904-1968)怎麼能證明150億年前發生過這樣的大爆炸呢？ 爆炸形成的宇宙直在降溫，恒星是在降到40000K以下時才開始形成 現在測得最

5、老的星系的年齡都只有100多億年，符合這個理論的推斷。 特別是。克夫，1904-1968)預言：在大爆炸的特殊宇宙背景下產生出來的微波輻射, 至今還存在于宇宙空間中，其溫度應已降低到只有絕對溫度幾度0彭茲亞斯)和威爾遜)發現： 1964年，威爾遜山上臺高靈敏度的射電天文望遠鏡，在各個方向都測得種3K的 微波背景輻射。大爆炸理論得到了有力的支持。 為此他們得到r 1978年的諾貝爾物理學獎金。其它證據：現在測得的不同天體上氮的豐度，即它在天體中的含量，般 都達到30%左右，僅僅太陽上那種氫合成氮的作用，是不能造出這么多氮 的，而大爆炸能做到 因爆炸而使星系間的距離拉開，更已是熟知的事實 天文觀測

6、中已多次記錄到超新星爆炸 另外新近得到的兩個黑洞撞擊爆炸的信息，都可以作為佐證。第二節太陽系的起源大爆炸發生約100億年之后太陽系出現哲學家康德(Immanuel Kant, 1724-1804)星云說 在獻給普魯士國王的自然通史和天體理論中假定：最初“整個宇宙的物質都處 于分散的狀態，并由此造成種完全的混沌”，“構成我們太陽系的星球的物質，在太初時都 分解為基本微粒，充滿整個的宇宙空間，現在已形成的星體就在這空間中運轉”。他認為是萬 有引力的作用，使這些原始的彌漫物質逐漸分別凝聚，形成了太陽系內的各天體。拉普拉斯1749-1827) 在本科普讀物宇宙體系論述的附錄中，對太陽系的形成，作出了自

7、己的解釋并廣為流傳 拉普拉斯雖沒看到過康德的書，但他自己獨立提出的見解卻與康譙大同小異，而且 充實了星云說 旋轉星云析出圓環，圓環次又次地被分出來，并分別凝聚結成行星，行星周圍 的衛星也有著類似的形成過程 星云中心部分則收縮成為太陽（不知熱核反應）星云說不能解決太陽系中許多問題太陽和行星的單位質量的角動量，應該是樣的，但實際上相差 近100倍星云一太陽系一堆積的地球20世紀初期一中期 災變說 潮汐說 俘獲說（蘇聯斯密特）：原始太陽隨銀河系公轉，在經過有大量星際物質彌漫的空間時，將它們吸引在 周圍，成為行星的物質來源的，用外來物質形成的行星，角動量可以和太陽不同1942年瑞典物理學家阿爾文）太陽

8、可以通過磁場的作用，把自己的部分角動量轉移給形成行星和衛星的云 團電磁場的作用能說明在太陽系形成的過程中，從中心拋出物質的質量雖不多， 但帶走的角動量可以很多第三節地球的誕生天，積氣也；無處無氣。地，積塊（土）也；充塞四虛，無處無塊”-列r天瑞天是氣的集合，地是土的集合-古代賢哲的卓識20世紀30年代末天文觀測證實 在銀河系中，有許多氣體和塵埃存在 這些氣體主要是氫和氮。氣體在這些星際物質中，按質量計要占到98$左右 塵埃里主要是水、甲烷和氨等液體、氣體凍結而成的固體微粒；還有少量二氧化硅 及其與金屬離廣結合形成的化合物等固體材料。固體物質不及2樂顆粒細微，半徑只有（萬分之 一）厘米左右，微粒

9、彌漫在整個太空中地球的成分 氫和氮的含量都很少 而是鐵占了第位，其次是氧和硅，還有很多鎂、鍥和鋁等金屬 地球的化學組成為何如此不同？形成地球的這團冷星云，在萬有引力的作用下，物質的微粒互相吸引，形成小的團塊，也叫做 星子 星f再互相吸引，大的吃抻小的，不斷碰撞、不斷吸積，直至成為地球和其他行星 的前身。這個原始的地球是個比今日的地球大得多的塵埃的集合體，大致沿著今天的地球軌 道自轉地球的形成 在太陽系內，由于接受的太陽輻射多，溫度高，輕的氣體被輻射到遠處，散失到太 陽系的外部達處構成類木行工 近太陽的地區，以塵埃中的固體物質為主，化學組成當然和原來的星云有顯著的不 同（鐵、硅、鎂、氧為主）近處

10、構成類地行中原始地球內的“星子”受到引力的作用向中心聚集，體積逐漸縮小，物質的密度越來越大 收縮不是無限的，閃為物質還要受到自轉所產生的慣性離心力的作用，而離心力是 要隨著體積縮小，導致自轉速度加快而增大，當離心力增大到能抵消引力時，就達到平衡冷一熱一冷 塵埃向中心聚集的過程中，由于引力的作用，體積收縮，壓力加大，會釋放出大量的熱量。放射性元素的蛻變和隕石的撞擊，也都要 放出熱能盡管原始的星云物質是冷的，后來地球 曾經歷過個高溫時期，至少是局部物質處於熱的熔融狀態，以后收縮停止，才又逐漸冷卻凝結地球圈層的形成重力的作用與高溫的影響，地球里面的物質發生部分熔融，使重者下沉，輕者上浮,出現了大規模

11、的物質分異和遷移，形成了從里向外，物質密度從大到小的圈層結構 鐵和鍥比較重，含量也多，分離出來成為液態的金屬向中心聚集一地核 較輕的硅酸鹽物質形成地幔和地幔之上的地殼 氣體和水等輕物質被吸引在固體球的外圍1年實現中國人 登月科學家歐陽自遠(2002)提出分步驟登月措肆歐陽自遠院士科學家介紹“中國登月計劃”費用時說登月相當于修兩公里地鐵 中國已啟動登月計劃，估計10年內完成 成本少于10億元，美國60年代登月曾耗資千億美元 人類將在2020至2030年建月球基地都很高，表而也接近于熔第四節 現代地球環境的逐漸形成 46億年前，整個地球的溫度 融的狀態 各類巖石的塊體（以星廣為基礎）各不相屬地分布

12、在地球的表面 后來構成大舒的地殼冥古宙（4638億年前） 大約在40億年前后，越來越多的較輕的硅酸鹽成分遷移到上部冷凝 地球終于有了 個雖然還比較薄、但已是連續完整的地殼原始地球衣層,些處于熔融狀態的物質向上擠入地殼中凝結，或涌出地面，表現為廣泛分布的火 山活動 另方面物質又在向下流動，把上面已固結的地殼撕裂，并將其部分碎塊拽向深處, 使它再次熔入地幔物質之中 與此同時，薄弱的地殼還在隕石的撞擊下，形成大量隕擊坑最初的大氣成分主要是水蒸汽，還有一些二氧化碳、甲烷、氨、硫化氫和氯化氫等 直到距今38億年前，地球上的人氣仍是缺氧和呈酸性的 隨著時間的流逝，地球上的溫度逐漸降低（低于100°

13、; C）,大氣中的水蒸汽陸續凝 結出來，形成了廣闊的海洋，海水中也缺少氧，而且也含有許多酸性物質太古宙（3825億年前） 38億年前，海洋中開始有了生命的活動。從出現最原始的原核細胞生物一藍綠藻 32-29億年前能起光合作用的藻類開始繁殖，后者能消耗二氧化碳，產生出氧氣 大約到27億年前，游離氧在海洋中出現。綠色植物的大量繁殖，更加快了大氣和海 洋環境的變化，使其有利于高等喜氧生物的發展元古宙（距今18億年前到6億年前） 大陸不斷擴大 大氣變成以二氧化碳為最多 海洋里的生物最多的是菌藻植物，它們的活動促成二氧化碳和海水中的鈣鎂等元素 相結合，碳酸鈣鎂等物質沉淀在海底，使大氣中的二氧化碳減少，氧

14、和氮的含量逐步增加顯生宙一一古生代，中生代，新生代 最近6億年來 大氣圈的成分漸漸接近目前的狀況 大氣和海洋中，原為酸性的水在與巖石相互作用時，將硅酸鹽物質中的鈉，鉀，鈣, 鎂，鋁，鐵等金屬元素奪取出來，形成多種鹽類（以氯化物為主），海水的成分也慢慢變成與 今天相近的了 在這種環境中，生命加速發展，海洋中的生物迅速繁榮起來（化石證據較多）第五節怎樣知道地球的過去? 那些發生在億萬年以前的往事，你們是怎樣知道的？地球的歷史就記錄在巖石身上相對地質年代 早就劃分出生物地層的地質年代 但僅能排出相對先后，無法確定具體的時間地質年代的確定相對地質年代的方法地層層序律化石層序律地質體之間的切割律 同位素

15、地質年代中國學者朱熹(1130-1200)發現 嘗見高山有螺蚌用，或生石中，此石即水中之物。下者卻變而為高，柔者變而為剛。 此事思之至深，有可驗者。百度文庫好好學習,天天向上菊石大量生存在中生代/(約億年6500萬年前)的 海洋中，介于章魚和貝類之 、間的動物。化石數量極多， j形狀依時代而有不同，對地 I層年代的鑒定，有相當大的意大利著名的藝術家、知識淵博的學者達芬奇(Leonado Da VinciL 1452 -1519) 亞平寧山脈上發現的海生介殼化石，本是生活在海濱的生物，是河流帶來泥土把它們 掩埋，并且滲入了它們的內部。 他推論，后來這里的地勢升高，所以這些海洋生物的遺體就會出現在

16、山上.地層層序律 1669年，出生于哥本哈根的斯特諾(Nicolaus Steno, 1638-1686)總結出在巖層之間， 存在著如下的規律：巖層在形成后，如未受到強烈的地殼運動的影響而顛倒原來的位置，應該 是先沉積的在下，后沉積的在上，層壓層，保持近于水平的狀態，延展到遠處才漸漸尖滅。交儒樂5-17百度文庫好好學習,天天向上-28A原始水平層理B 傾斜層理BC一倒轉地層1> 2、3、4一表示地層從老到新“譬如積薪，后來居上”一中國古代賢哲遺憾的是，僅將它用來說明人事，并不用它去觀察山野間的巖 石，他們甚至也未想到過需要對自然作些什么觀察。因為“天下之物 本無可格者，其格物之功，只在身

17、心上做”；因為“豈但禽獸草木，雖天地也與我同體，鬼神也與我同體. ”日本高知縣中新世沉積坡蓋構造一明，王守仁英國郝頓(James Hutton, 1726-1797)根據自己在野外考察的實際經驗和前人的認識，把時空統的地質思維，形象地衣述為“在地球現在的構造中，可以看到舊世界的廢墟”(地球論,1785)萊伊爾(Charles Lyell, 1797-1875)用更豐富的事實論證和闡明r在這條被概括為“將今論古”，或稱現實主義原理 (Actualism)他的巨著地質學原理使地質學真正成為一門科學波滾湖底、風積層理、土地龜裂、雨打沙灘(b)治涔冷遮叼土石草區'柔QW當蠢迂親良心:.感*總運

18、送陵圖2T用原生構造確定巖層的相刻年代（a）交錯層理：（b）粒級層；（c）振蕩波痕：（d） 直流波痕：（e）化石；（f）柱狀熔巖(摘 Seyters & Stikin, 1979)大連金石灘“龜裂石”（泥裂）松嶺:鄉東溝門車站西 大紅峪組地層中的波痕四合當鄉老莊戶西二 崗山+炒米店組與治里4英國運M Lfr 'h 史可(William Smith, 1769-1832)化石層序律在開鑿運河的過程中獲得r大批化石，經過他的整理研究發現每地層各有其特定的化石他據此制訂出世界上第張最有系統的地層表化石的概念化石的保存方式化石的作用化石是制定地質年代表的主要依據:化石是尋找沉積礦產的重

19、要依據:地層對比及綜合柱狀圖法國古生物學家方維H轄官相關律在研究r大量動物錯官的構造與機能以接，發現每種形態的動物機體都是個統的 體系，這個體系的每個局部在構造和機能上都是互相適應的，因此/解局部就能推知其整體。地一體之間的切刈件一-即較新的地質體總是切割或穿插較老的地質體,或者說切割者 新、被切割者老。圖運用切割確定各種巖石形成順序示意圖1-石灰巖，形 成最早 2-花崗石，形成晚于石灰 3一夕卡巖，形 成時代同或晚于花崗石 4-閃長巖成晚于花崗和夕卡 巖 5-輝綠巖,形成晚于閃長 6-礫巖，形成最晚。同位素年齡相對地質年代之表示了地質事件或地層的先后順序，即使是利用古生物化石組合的 方法,也

20、只能了解它們的大致時代。要更確切、更全面地了解地球的發展歷史，除了知道各種地質事件發生的先后順序 及大致時代外，必須定量的知道地質事件究竟發生在距今多少年的時候？延續的時間有多長？ 地質事件的劇烈程度或作用速率怎樣等？同位素測定技術及其發展*早期歷史 1895年：Rontgen發現x射線 1896年：Becquerel發現放射性 1898年：M. Curie分離出鐳 1903年：Rutherford建立放射性蛻變原理, 1907年：Boltwood苜次進行U-Pb化學分析, 1912 年：Thomson 發現同位素（Soddy, 1914?）, 1919年：Aston發明質譜儀 1927年：A

21、ston首次Pb同位素分析 1938年：ier對質譜技術的重大改進盧思福，1871-1937）1903年提出放射性元素的原子會蛻變，即自行分裂為另外的原廣，并在以后的實驗中得 到證實。 （電磁輻射量子）射線而蛻變成另種新元素。丫（電子）或B （粒子）、a放射性元 素在自然界中自動地放射出 各種放射性元素都有自己恒定的蛻變速度，通常用半衰期（T）表示。半衰期是指母體元素的原廣數蛻變半所需要的時間。t=1/Xln （1+MV）入 t-時間 入-蛻變常數 九二一。D-子體同位素總量N-母體同位素總量N、D之可用質普儀測出同位素地質測年必備的條件1、具有較長的半衰期，那些在幾年或幾十年內就蛻變殆盡的同

22、位素是不能使用的2、該同位素在巖石中有足夠的含量，可以分離出來并加以測定3、其子體同位素易于富集并保存下來半衰期億年放射性元素蛻變母體同位素廣體同位素238U 一2°6pb + 8 4He億年139億年500億年億年235U 一207Pb+ 7 “He232Th208Pb+64He87Rb -87Sr40K 一940Ar - 39Ar150Sm -144Nd同位素方法測定的年齡，除了用鈾一鉛來測定礦物巖石的年齡外還有多種同位素法(K-Ar, 40Ar /39Ar, Rb - Sr, Sm - Nd, 14C - 14 等)誤差為百分之幾佳木斯地塊39Ar(%)多倫J3m流紋巖Rb-S

23、r等時線年齡同位素地質年代表最古老的巖石1973年在格陵蘭發現的，年齡為38億年1983年在澳大利亞找到幾粒年齡為41-42億年的礦物顆粒。中國鞍山白家墳發現有38億年的巖石。中國遷西太平寨發現有3837億年的巖石。中國大琳地殼形成年齡上部地殼沉積-變質地殼花崗巖Nd模式年齡華北地臺2852 ±3712921 ±3182517±225華南地區1659 ±3112289 ±5951546 ±303塔里木地臺2766±232秦嶺造山帶1880+4972237±3011560 ±372大別造山帶（平均值）2016 ±4762395 ±232浪鼠造山帶1559 ±4542026 ±2811303 ±370北方造山帶979 ±3651639 ±381915±29918121613第六節地質年代表以地球演化的自然階段性為依據，配合同位素地質年齡的測定，對漫長的地質歷史進行 系統性的編年與劃分，編制出的在全球范圍內能普遍參照時比的年代式即