46億年前,地球(qiu)誕生了(le)。地球(qiu)演(yan)化大致可分為三(san)個階段。
第一階(jie)段為地球(qiu)圈層形(xing)成(cheng)時(shi)期,其時(shi)限大(da)致距今4600至4200Ma。46億年前(qian)誕生時(shi)候的(de)(de)地球(qiu)與21世(shi)紀的(de)(de)大(da)不相同。根據(ju)科(ke)學(xue)家推斷(duan),地球(qiu)形(xing)成(cheng)之初是一個(ge)由熾(chi)熱液體物(wu)質(主(zhu)要為巖(yan)漿)組成(cheng)的(de)(de)熾(chi)熱的(de)(de)球(qiu)。隨著時(shi)間(jian)的(de)(de)推移(yi),地表(biao)(biao)的(de)(de)溫度(du)不斷(duan)下降,固態的(de)(de)地核逐漸(jian)形(xing)成(cheng)。密(mi)度(du)大(da)的(de)(de)物(wu)質向地心移(yi)動,密(mi)度(du)小(xiao)的(de)(de)物(wu)質(巖(yan)石等(deng))浮(fu)在地球(qiu)表(biao)(biao)面,這就形(xing)成(cheng)了一個(ge)表(biao)(biao)面主(zhu)要由巖(yan)石組成(cheng)的(de)(de)地球(qiu)。
第(di)二(er)階段為太(tai)古宙、元(yuan)古宙時(shi)期。其時(shi)限(xian)距(ju)今(jin)4200-543Ma。地(di)(di)球自不(bu)間斷(duan)地(di)(di)向外釋(shi)放能量,由高溫巖漿不(bu)斷(duan)噴發釋(shi)放的水蒸氣(qi),二(er)氧(yang)化碳等氣(qi)體(ti)構成(cheng)了(le)非常稀薄(bo)的早(zao)期大氣(qi)層---原(yuan)始大氣(qi)。隨(sui)著原(yuan)始大氣(qi)中(zhong)的水蒸氣(qi)的不(bu)斷(duan)增多,越來(lai)越多的水蒸氣(qi)凝(ning)結成(cheng)小水滴,再匯聚成(cheng)雨(yu)水落入地(di)(di)表。就這(zhe)樣,原(yuan)始的海洋(yang)形(xing)成(cheng)了(le)。
第(di)三階(jie)段(duan)為顯(xian)(xian)生(sheng)(sheng)宙時期(qi),其時限由543Ma至今。顯(xian)(xian)生(sheng)(sheng)宙延續的時間相(xiang)對(dui)(dui)短暫,但這一時期(qi)生(sheng)(sheng)物及(ji)其繁盛,地(di)(di)質(zhi)演化十分迅速,地(di)(di)質(zhi)作(zuo)用豐富多(duo)彩,加之地(di)(di)質(zhi)體遍布全球(qiu)各地(di)(di),廣泛保存,可(ke)以極好的對(dui)(dui)其進行觀察和研究(jiu),為地(di)(di)質(zhi)科學的主要研究(jiu)對(dui)(dui)象,并(bing)建立起了(le)地(di)(di)質(zhi)學的基本理論和基礎知(zhi)識(shi)。
人類(lei)科學(xue)家已經(jing)能夠重建地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)過(guo)去有(you)(you)關的(de)(de)(de)(de)(de)資料。太(tai)(tai)陽(yang)(yang)系的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)起源(yuan)于45.672億(yi)(yi)±60萬年(nian)(nian)(nian)前,而大(da)約(yue)(yue)在(zai)45.4億(yi)(yi)年(nian)(nian)(nian)前(誤差約(yue)(yue)1%),地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)和(he)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)系內的(de)(de)(de)(de)(de)其他行(xing)星(xing)開(kai)始(shi)在(zai)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)星(xing)云——太(tai)(tai)陽(yang)(yang)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)后殘留下來的(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)體與塵埃形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)圓盤狀——內形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)。通(tong)過(guo)吸積的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程,地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)經(jing)過(guo)1至2千(qian)萬年(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)時間,大(da)致(zhi)上已經(jing)完(wan)全(quan)成(cheng)(cheng)形(xing)(xing)。從最(zui)初熔融的(de)(de)(de)(de)(de)狀態,地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)外層先(xian)冷卻凝固(gu)成(cheng)(cheng)固(gu)體的(de)(de)(de)(de)(de)地(di)(di)(di)殼,水也開(kai)始(shi)在(zai)大(da)氣(qi)層中(zhong)累積。月亮形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)較晚,大(da)約(yue)(yue)是(shi)45.3億(yi)(yi)年(nian)(nian)(nian)前,一(yi)顆火(huo)(huo)星(xing)大(da)小(xiao),質(zhi)(zhi)(zhi)量約(yue)(yue)為地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)10%的(de)(de)(de)(de)(de)天(tian)(tian)體(通(tong)常稱為忒(te)伊(yi)亞(ya))與地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)發(fa)生(sheng)致(zhi)命(ming)性的(de)(de)(de)(de)(de)碰撞(zhuang)。這個天(tian)(tian)體的(de)(de)(de)(de)(de)部分質(zhi)(zhi)(zhi)量與地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)結合,還有(you)(you)一(yi)部分飛濺(jian)入太(tai)(tai)空(kong)中(zhong),并且有(you)(you)足夠的(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)進入軌道形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)了月球(qiu)(qiu)(qiu)。釋放出的(de)(de)(de)(de)(de)氣(qi)體和(he)火(huo)(huo)山的(de)(de)(de)(de)(de)活動產(chan)(chan)生(sheng)原始(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)氣(qi)層,小(xiao)行(xing)星(xing)、較大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)原行(xing)星(xing)、彗星(xing)和(he)海(hai)王(wang)星(xing)外天(tian)(tian)體等攜帶來的(de)(de)(de)(de)(de)水,使地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)水份增(zeng)加(jia),冷凝的(de)(de)(de)(de)(de)水產(chan)(chan)生(sheng)海(hai)洋(yang)。新形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)光度只有(you)(you)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)70%,但是(shi)有(you)(you)證據顯示早期的(de)(de)(de)(de)(de)海(hai)洋(yang)依然是(shi)液(ye)態的(de)(de)(de)(de)(de),這稱為微弱年(nian)(nian)(nian)輕(qing)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)謬論矛盾。溫(wen)室效應(ying)和(he)較高(gao)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)活動的(de)(de)(de)(de)(de)組合,提高(gao)了地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)(qiu)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度,阻止(zhi)了海(hai)洋(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)凝結。
有(you)兩個主要的(de)(de)理論提出大陸(lu)的(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)長(chang)(chang):穩定的(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)長(chang)(chang)到現代和在(zai)早期(qi)的(de)(de)歷史中快速的(de)(de)成(cheng)(cheng)(cheng)長(chang)(chang)。研究顯示(shi)第二種(zhong)學說比較可能(neng),早期(qi)的(de)(de)地(di)殼是快速成(cheng)(cheng)(cheng)長(chang)(chang)的(de)(de),隨后(hou)跟著長(chang)(chang)期(qi)穩定的(de)(de)大陸(lu)地(di)區。在(zai)時間(jian)(jian)尺度上的(de)(de)最后(hou)數億年(nian)(nian)間(jian)(jian),表(biao)(biao)面不斷的(de)(de)重(zhong)塑自己,大陸(lu)持續的(de)(de)形成(cheng)(cheng)(cheng)和分(fen)裂。在(zai)表(biao)(biao)面遷徙的(de)(de)大陸(lu),偶爾會(hui)結成(cheng)(cheng)(cheng)超(chao)大陸(lu)。大約在(zai)7.5億年(nian)(nian)前(qian),已知最早的(de)(de)一個超(chao)大陸(lu)羅迪(di)尼亞(ya)(ya)開始分(fen)裂,稍后(hou)又在(zai)6億至(zhi)5.4億年(nian)(nian)時合并(bing)成(cheng)(cheng)(cheng)潘諾西亞(ya)(ya)大陸(lu),最后(hou)是1.8億年(nian)(nian)前(qian)開始分(fen)裂的(de)(de)盤(pan)古大陸(lu)。
卡文迪(di)許認為(wei)地(di)球(qiu)(qiu)的(de)質量約(yue)為(wei)5.96×10^24千克(ke) 地(di)球(qiu)(qiu)的(de)赤道半徑ra=6378137m≈6378km,極(ji)半徑rb=6356752m≈6357km,扁率e=1/298.257,忽略地(di)球(qiu)(qiu)非(fei)球(qiu)(qiu)形對稱,平均半徑r=6371km。在赤道某(mou)海(hai)平面(mian)處重(zhong)力(li)加(jia)(jia)速(su)度(du)的(de)值ga=9.780m/s^2,在北極(ji)某(mou)海(hai)平面(mian)處的(de)重(zhong)力(li)加(jia)(jia)速(su)度(du)的(de)值gb=9.832m/s^2,全(quan)球(qiu)(qiu)通用的(de)重(zhong)力(li)加(jia)(jia)速(su)度(du)標準值g=9.807m/s^2,地(di)球(qiu)(qiu)自(zi)轉(zhuan)周(zhou)期為(wei)23小(xiao)時56分4秒(恒星日(ri)),即T=8.616×10^4s。
地(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)表(biao)面的(de)氣溫(wen)(wen)(wen)(wen)受到(dao)太陽輻射的(de)影(ying)響(xiang),全球(qiu)(qiu)地(di)(di)(di)(di)表(biao)平(ping)均氣溫(wen)(wen)(wen)(wen)約15℃左右(you)。而在不見陽光的(de)地(di)(di)(di)(di)下深(shen)處(chu),溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)則(ze)主要受地(di)(di)(di)(di)熱的(de)影(ying)響(xiang),隨深(shen)度(du)(du)的(de)增加而增加。在地(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)中心(xin)處(chu)的(de)地(di)(di)(di)(di)核溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)更(geng)高達6000℃以上,比太陽光球(qiu)(qiu)表(biao)面溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(5778K,5500°C)更(geng)高。地(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)表(biao)面最熱的(de)地(di)(di)(di)(di)方出現在巴士(shi)拉,最高氣溫(wen)(wen)(wen)(wen)為58.8℃。地(di)(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)北半(ban)球(qiu)(qiu)的(de)“冷(leng)極(ji)”在東(dong)西伯(bo)利(li)亞(ya)山地(di)(di)(di)(di)的(de)奧伊米(mi)亞(ya)康,1961年1月的(de)最低溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)是-71℃。世界(jie)的(de)“冷(leng)極(ji)”在南極(ji)大(da)陸,1967年初(chu),俄羅斯人在東(dong)方站曾經記錄到(dao)-89.2℃的(de)最低溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)。
因為地球(qiu)自西向(xiang)東旋轉,而地磁場外部是從磁北(bei)極(ji)指向(xiang)磁南極(ji)(即南極(ji)指向(xiang)北(bei)極(ji)),所成的環形電流與地球(qiu)自轉的方向(xiang)相反,所以是帶負電的。
月(yue)食(shi)時,仔細觀察就會(hui)發現投射在月(yue)球(qiu)(qiu)上(shang)的(de)(de)(de)地球(qiu)(qiu)影子總(zong)是(shi)圓的(de)(de)(de);往南(nan)或往北(bei)作長途旅行(xing)時,則會(hui)發現同一個星星在天空中(zhong)的(de)(de)(de)高度是(shi)不一樣(yang)的(de)(de)(de)。一些聰(cong)明的(de)(de)(de)古人(ren)從諸如此類的(de)(de)(de)蛛(zhu)絲(si)馬跡中(zhong)就已經猜(cai)測到地球(qiu)(qiu)可能是(shi)球(qiu)(qiu)形(xing)的(de)(de)(de)。托勒玫的(de)(de)(de)地心(xin)說也明確地描(miao)述了地球(qiu)(qiu)為球(qiu)(qiu)形(xing)的(de)(de)(de)觀點,但(dan)是(shi)直到16世(shi)紀(ji)葡萄牙航海家麥哲倫的(de)(de)(de)船隊完成(cheng)人(ren)類歷史上(shang)的(de)(de)(de)第(di)一次環球(qiu)(qiu)航行(xing),才(cai)真(zhen)正用實踐(jian)無可辯駁(bo)地證明了地球(qiu)(qiu)是(shi)個球(qiu)(qiu)體。
科學家經過長(chang)期的(de)精密測(ce)量(liang),發(fa)現地球(qiu)(qiu)(qiu)并不是(shi)(shi)一個規則(ze)(ze)球(qiu)(qiu)(qiu)體(ti),而是(shi)(shi)一個兩極部位略扁赤道(dao)稍鼓(gu)的(de)不規則(ze)(ze)橢圓球(qiu)(qiu)(qiu)體(ti),夸張地說,有(you)點像“梨子”,稱之為“梨形體(ti)”。地球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)赤道(dao)半(ban)(ban)徑(jing)約長(chang)6378.137Km,這點差別與地球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)平均半(ban)(ban)徑(jing)相比(bi)(bi),十分微小,從宇宙空間(jian)看(kan)地球(qiu)(qiu)(qiu),仍可將(jiang)它視(shi)為一個規則(ze)(ze)球(qiu)(qiu)(qiu)體(ti)。如果(guo)按照這個比(bi)(bi)例制作一個半(ban)(ban)徑(jing)為1米的(de)地球(qiu)(qiu)(qiu)儀(yi)(yi),那(nei)么赤道(dao)半(ban)(ban)徑(jing)僅(jin)僅(jin)比(bi)(bi)極半(ban)(ban)徑(jing)長(chang)了(le)大(da)約3毫米,憑著人的(de)肉眼是(shi)(shi)難(nan)以察覺出來的(de),因此(ci)在制作地球(qiu)(qiu)(qiu)儀(yi)(yi)時總是(shi)(shi)將(jiang)它做(zuo)成規則(ze)(ze)球(qiu)(qiu)(qiu)體(ti)。
地球(qiu)在(zai)(zai)(zai)宇(yu)宙(zhou)(zhou)中(zhong)的(de)位置在(zai)(zai)(zai)最(zui)近的(de)一個世(shi)紀(ji)里,這一認(ren)識(shi)發(fa)生了根本性的(de)拓展。起初,地球(qiu)被認(ren)為(wei)是(shi)宇(yu)宙(zhou)(zhou)的(de)中(zhong)心(xin),而當(dang)時對(dui)宇(yu)宙(zhou)(zhou)的(de)認(ren)識(shi)只包(bao)(bao)括那些肉(rou)眼可(ke)見的(de)行(xing)星(xing)(xing)和天球(qiu)上看似固定不變(bian)的(de)恒星(xing)(xing)。17世(shi)紀(ji)日(ri)心(xin)說被廣泛(fan)接受,其后威廉·赫(he)歇爾和其他天文學家通(tong)過觀(guan)(guan)測(ce)發(fa)現太陽位于一個由恒星(xing)(xing)構(gou)(gou)成(cheng)的(de)盤(pan)狀(zhuang)星(xing)(xing)系中(zhong)。到了20世(shi)紀(ji),對(dui)螺(luo)旋(xuan)狀(zhuang)星(xing)(xing)云的(de)觀(guan)(guan)測(ce)顯示我們的(de)銀河系只是(shi)膨(peng)脹宇(yu)宙(zhou)(zhou)中(zhong)的(de)數十(shi)億計的(de)星(xing)(xing)系中(zhong)的(de)一個。到了21世(shi)紀(ji),可(ke)觀(guan)(guan)測(ce)宇(yu)宙(zhou)(zhou)的(de)整體結(jie)(jie)構(gou)(gou)開始變(bian)得明朗——超星(xing)(xing)系團構(gou)(gou)成(cheng)了包(bao)(bao)含大尺(chi)度纖(xian)(xian)維和空(kong)洞的(de)巨(ju)大的(de)網狀(zhuang)結(jie)(jie)構(gou)(gou)。超星(xing)(xing)系團、大尺(chi)度纖(xian)(xian)維狀(zhuang)結(jie)(jie)構(gou)(gou)和空(kong)洞可(ke)能(neng)是(shi)宇(yu)宙(zhou)(zhou)中(zhong)存在(zai)(zai)(zai)的(de)最(zui)大的(de)相(xiang)干結(jie)(jie)構(gou)(gou)。在(zai)(zai)(zai)更大的(de)尺(chi)度上(十(shi)億秒差距(ju)以上)宇(yu)宙(zhou)(zhou)是(shi)均勻的(de),也就(jiu)是(shi)說其各個部分(fen)平(ping)均有著相(xiang)同的(de)密度、組分(fen)和結(jie)(jie)構(gou)(gou)。
宇(yu)(yu)宙是沒有“中心”或者“邊界”的(de),因此我(wo)們(men)無法(fa)標出地球在(zai)整(zheng)個宇(yu)(yu)宙中的(de)絕對位置。地球位于可(ke)觀測宇(yu)(yu)宙的(de)中心,這(zhe)是因為可(ke)觀測性(xing)是由到地球的(de)距離決定(ding)的(de)。在(zai)各種尺度(du)上,我(wo)們(men)可(ke)以以特(te)定(ding)的(de)結構作為參(can)照系來給出地球的(de)相對位置。目前(qian)依然無法(fa)確定(ding)宇(yu)(yu)宙是否是無窮(qiong)的(de)。
因為地(di)球氣(qi)(qi)候(hou)從(cong)亙古到現在都有(you)發(fa)生巨大變化(hua)并(bing)且這種變化(hua)將繼續演進,很難把地(di)球氣(qi)(qi)候(hou)概括。地(di)球上與(yu)天氣(qi)(qi)和氣(qi)(qi)候(hou)有(you)關的自然(ran)災害(hai)包括龍卷風、臺風、洪水、干旱等(deng)。
兩(liang)極地(di)氣候(hou)被兩(liang)個溫度(du)相差(cha)并非很(hen)大的(de)(de)區域分隔開(kai)來:赤道附近寬廣的(de)(de)熱帶(dai)氣候(hou)和稍高緯度(du)上的(de)(de)亞熱帶(dai)氣候(hou),降水(shui)模式在不同地(di)區也差(cha)異巨(ju)大,降水(shui)量從一年幾米到一年少于一毫米的(de)(de)地(di)區都有(you)。
海陸分布
地球總面積約為5.10072億平(ping)(ping)方(fang)(fang)千(qian)(qian)米(mi),其(qi)中(zhong)約29.2%(1.4894億平(ping)(ping)方(fang)(fang)千(qian)(qian)米(mi))是陸(lu)地,其(qi)余70.8%(3.61132億平(ping)(ping)方(fang)(fang)千(qian)(qian)米(mi))是水。陸(lu)地主要在北半(ban)球,有(you)五(wu)個大陸(lu):歐亞大陸(lu)、非洲大陸(lu)、美洲大陸(lu)、澳大利(li)亞大陸(lu)和(he)南(nan)極大陸(lu),另(ling)個還有(you)很(hen)多島嶼。大洋(yang)(yang)(yang)則包括太平(ping)(ping)洋(yang)(yang)(yang)、大西(xi)洋(yang)(yang)(yang)、印(yin)度洋(yang)(yang)(yang),北冰洋(yang)(yang)(yang)和(he)南(nan)冰洋(yang)(yang)(yang)五(wu)個大洋(yang)(yang)(yang)及其(qi)附(fu)屬海域。海岸線共(gong)35.6萬千(qian)(qian)米(mi)。
極端海拔
陸地上(shang)最低點(dian):死海-418米
全球(qiu)最(zui)低點(dian):馬(ma)里(li)亞納海溝(gou)-11,034米
全球最高(gao)點(dian):珠(zhu)穆朗瑪峰8,844.43米
世界(jie)(jie)人(ren)口(kou)總數是人(ren)類在(zai)一個特定(ding)的時間內在(zai)地球(qiu)上(shang)生活的數目。根據(ju)(ju)美國人(ren)口(kou)調查局(ju)的估計,截至2013年(nian)1月(yue)4日(ri),全世界(jie)(jie)約(yue)有(you)70.58億人(ren)。世界(jie)(jie)人(ren)口(kou)在(zai)15世紀(ji)的黑(hei)死病后(hou)不斷增長(chang),最快的世界(jie)(jie)人(ren)口(kou)增長(chang)率(lv)(高于(yu)1.8%)出現于(yu)20世紀(ji)50年(nian)代(dai)。根據(ju)(ju)世界(jie)(jie)人(ren)口(kou)預測(ce),世界(jie)(jie)人(ren)口(kou)將繼續增長(chang)直到2050年(nian)。
世界上共有226個(ge)(ge)(ge)國(guo)(guo)家(jia)(jia)和地(di)區,國(guo)(guo)家(jia)(jia)199個(ge)(ge)(ge),地(di)區27個(ge)(ge)(ge)。亞洲(zhou)(zhou)(48個(ge)(ge)(ge)國(guo)(guo)家(jia)(jia)),歐洲(zhou)(zhou)(44個(ge)(ge)(ge)國(guo)(guo)家(jia)(jia)/2個(ge)(ge)(ge)地(di)區)非洲(zhou)(zhou)(53個(ge)(ge)(ge)國(guo)(guo)家(jia)(jia)/3個(ge)(ge)(ge)地(di)區)大洋(yang)洲(zhou)(zhou)(14個(ge)(ge)(ge)國(guo)(guo)家(jia)(jia)/10個(ge)(ge)(ge)地(di)區) 北美洲(zhou)(zhou)(23個(ge)(ge)(ge)國(guo)(guo)家(jia)(jia)/13個(ge)(ge)(ge)地(di)區)南美洲(zhou)(zhou)(12個(ge)(ge)(ge)國(guo)(guo)家(jia)(jia)/1個(ge)(ge)(ge)地(di)區)。
地(di)球(qiu)(qiu)存(cun)在(zai)繞(rao)自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)軸自(zi)(zi)西(xi)向東的(de)(de)(de)(de)自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan),平均角(jiao)速度(du)為(wei)每小(xiao)時轉(zhuan)(zhuan)動15度(du)。在(zai)地(di)球(qiu)(qiu)赤道(dao)上(shang),自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)的(de)(de)(de)(de)線速度(du)是(shi)每秒465米。天(tian)空中各種(zhong)天(tian)體東升西(xi)落(luo)的(de)(de)(de)(de)現象都(dou)是(shi)地(di)球(qiu)(qiu)自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)的(de)(de)(de)(de)反映。人們(men)最早利用地(di)球(qiu)(qiu)自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)作為(wei)計量時間的(de)(de)(de)(de)基(ji)準。自(zi)(zi)20世(shi)紀以來由于天(tian)文觀測技術的(de)(de)(de)(de)發展,人們(men)發現地(di)球(qiu)(qiu)自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)是(shi)不均的(de)(de)(de)(de)。1967年國(guo)際上(shang)開始建(jian)立比地(di)球(qiu)(qiu)自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)更為(wei)精確和穩(wen)定的(de)(de)(de)(de)原子時。由于原子時的(de)(de)(de)(de)建(jian)立和采用,地(di)球(qiu)(qiu)自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)中的(de)(de)(de)(de)各種(zhong)變化相繼(ji)被發現。天(tian)文學家已經知道(dao)地(di)球(qiu)(qiu)自(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)速度(du)存(cun)在(zai)長期(qi)減(jian)慢、不規則變化和周期(qi)性(xing)變化。
地(di)球(qiu)自(zi)轉的(de)周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)性變(bian)(bian)化(hua)(hua)主要(yao)包括周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)年(nian)(nian)周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)的(de)變(bian)(bian)化(hua)(hua),月周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)、半(ban)(ban)月周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)變(bian)(bian)化(hua)(hua)以(yi)及(ji)近(jin)周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)日(ri)和(he)半(ban)(ban)周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)日(ri)周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)的(de)變(bian)(bian)化(hua)(hua)。周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)年(nian)(nian)周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)變(bian)(bian)化(hua)(hua),也稱為(wei)季節性變(bian)(bian)化(hua)(hua),是(shi)20世紀(ji)30年(nian)(nian)代發現的(de),它表現為(wei)春(chun)天地(di)球(qiu)自(zi)轉變(bian)(bian)慢,秋(qiu)天地(di)球(qiu)自(zi)轉加快,其中還帶有半(ban)(ban)年(nian)(nian)周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)的(de)變(bian)(bian)化(hua)(hua)。周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)年(nian)(nian)變(bian)(bian)化(hua)(hua)的(de)振(zhen)幅(fu)為(wei)20~25毫(hao)秒,主要(yao)由(you)風的(de)季節性變(bian)(bian)化(hua)(hua)引(yin)起(qi)(qi)。半(ban)(ban)年(nian)(nian)變(bian)(bian)化(hua)(hua)的(de)振(zhen)幅(fu)為(wei)8~9毫(hao)秒,主要(yao)由(you)太陽潮汐(xi)(xi)作用引(yin)起(qi)(qi)的(de)。此外,月周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)和(he)半(ban)(ban)月周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)變(bian)(bian)化(hua)(hua)的(de)振(zhen)幅(fu)約(yue)為(wei)±1毫(hao)秒,是(shi)由(you)月亮(liang)潮汐(xi)(xi)力引(yin)起(qi)(qi)的(de)。地(di)球(qiu)自(zi)轉具有周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)日(ri)和(he)半(ban)(ban)周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)日(ri)變(bian)(bian)化(hua)(hua)是(shi)在最近(jin)的(de)十年(nian)(nian)中才被發現并得(de)到(dao)證實的(de),振(zhen)幅(fu)只有約(yue)0.1毫(hao)秒,主要(yao)是(shi)由(you)月亮(liang)的(de)周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)日(ri)、半(ban)(ban)周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)日(ri)潮汐(xi)(xi)作用引(yin)起(qi)(qi)的(de)。
地(di)(di)球公轉(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌道(dao)是橢(tuo)圓(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de),公轉(zhuan)軌道(dao)半長(chang)徑(jing)為(wei)(wei)149597870公里,軌道(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)偏心率為(wei)(wei)0.0167,公轉(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)平均軌道(dao)速度為(wei)(wei)每秒29.79公里;公轉(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)軌道(dao)面(mian)(黃道(dao)面(mian))與地(di)(di)球赤(chi)道(dao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)角為(wei)(wei)23°27',稱為(wei)(wei)黃赤(chi)交(jiao)(jiao)角。地(di)(di)球自轉(zhuan)產生了(le)地(di)(di)球上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)晝夜變化,地(di)(di)球公轉(zhuan)及黃赤(chi)交(jiao)(jiao)角的(de)(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)在造成了(le)四季的(de)(de)(de)(de)(de)(de)交(jiao)(jiao)替。
從(cong)地球(qiu)(qiu)(qiu)上看,太(tai)(tai)陽(yang)沿黃道(dao)(dao)逆時(shi)針運動,黃道(dao)(dao)和(he)(he)(he)赤道(dao)(dao)在(zai)(zai)天(tian)球(qiu)(qiu)(qiu)上存在(zai)(zai)相(xiang)距180°的(de)(de)兩個交點(dian)(dian),其中太(tai)(tai)陽(yang)沿黃道(dao)(dao)從(cong)天(tian)赤道(dao)(dao)以南(nan)向北通過天(tian)赤道(dao)(dao)的(de)(de)那(nei)一點(dian)(dian),稱為(wei)(wei)春(chun)(chun)(chun)分(fen)(fen)(fen)點(dian)(dian),與(yu)(yu)春(chun)(chun)(chun)分(fen)(fen)(fen)點(dian)(dian)相(xiang)隔180°的(de)(de)另一點(dian)(dian),稱為(wei)(wei)秋(qiu)分(fen)(fen)(fen)點(dian)(dian),太(tai)(tai)陽(yang)分(fen)(fen)(fen)別在(zai)(zai)每年的(de)(de)春(chun)(chun)(chun)分(fen)(fen)(fen)(3月(yue)21日(ri)前后)和(he)(he)(he)秋(qiu)分(fen)(fen)(fen)(9月(yue)23日(ri)前后)通過春(chun)(chun)(chun)分(fen)(fen)(fen)點(dian)(dian)和(he)(he)(he)秋(qiu)分(fen)(fen)(fen)點(dian)(dian)。對居(ju)住(zhu)的(de)(de)北半球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)(de)人(ren)來說,當太(tai)(tai)陽(yang)分(fen)(fen)(fen)別經過春(chun)(chun)(chun)分(fen)(fen)(fen)點(dian)(dian)和(he)(he)(he)秋(qiu)分(fen)(fen)(fen)點(dian)(dian)時(shi),就(jiu)意味著已(yi)是(shi)春(chun)(chun)(chun)季或是(shi)秋(qiu)季時(shi)節。太(tai)(tai)陽(yang)通過春(chun)(chun)(chun)分(fen)(fen)(fen)點(dian)(dian)到達最(zui)北的(de)(de)那(nei)一點(dian)(dian)稱為(wei)(wei)夏至(zhi)點(dian)(dian),與(yu)(yu)之相(xiang)差180°的(de)(de)另一點(dian)(dian)稱為(wei)(wei)冬至(zhi)點(dian)(dian),太(tai)(tai)陽(yang)分(fen)(fen)(fen)別于每年的(de)(de)6月(yue)22日(ri)前后和(he)(he)(he)12月(yue)22日(ri)前后通過夏至(zhi)點(dian)(dian)和(he)(he)(he)冬至(zhi)點(dian)(dian)。同樣,對居(ju)住(zhu)在(zai)(zai)北半球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)(de)人(ren),當太(tai)(tai)陽(yang)在(zai)(zai)夏至(zhi)點(dian)(dian)和(he)(he)(he)冬至(zhi)點(dian)(dian)附近,從(cong)天(tian)文(wen)學意義(yi)上,已(yi)進(jin)入(ru)夏季和(he)(he)(he)冬季時(shi)節。上述情況,對于居(ju)住(zhu)在(zai)(zai)南(nan)半球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)(de)人(ren),則(ze)正好(hao)相(xiang)反。
21世紀(ji)科(ke)(ke)(ke)學家對(dui)地球(qiu)的(de)年(nian)(nian)齡(ling)再次進行了(le)確認,認為(wei)地球(qiu)產(chan)生(sheng)(sheng)要遠遠晚(wan)(wan)于太陽(yang)系(xi)產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)時間(jian),跨度約(yue)為(wei)1.5億年(nian)(nian)左(zuo)(zuo)右(you)這遠遠晚(wan)(wan)于此前(qian)(qian)認為(wei)的(de)30-4500萬(wan)年(nian)(nian)。此前(qian)(qian)科(ke)(ke)(ke)學家通過太陽(yang)系(xi)年(nian)(nian)齡(ling)計算公式(shi)算出(chu)了(le)太陽(yang)系(xi)產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)時間(jian)為(wei)55.68億年(nian)(nian)前(qian)(qian),而地球(qiu)產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)年(nian)(nian)齡(ling)要比太陽(yang)系(xi)晚(wan)(wan)30億年(nian)(nian)到45億年(nian)(nian)左(zuo)(zuo)右(you),大(da)約(yue)為(wei)25.48億年(nian)(nian)前(qian)(qian)左(zuo)(zuo)右(you)。在(zai)2007年(nian)(nian)時,瑞士的(de)科(ke)(ke)(ke)學家對(dui)此數據(ju)進行了(le)修正,認為(wei)地球(qiu)的(de)產(chan)生(sheng)(sheng)要在(zai)太陽(yang)系(xi)形成的(de)6200萬(wan)年(nian)(nian)之(zhi)后(hou)。
科學(xue)(xue)家一(yi)般是通過(guo)同(tong)位元(yuan)素(su)鉿(jia)182和(he)鎢(wu)(wu)182兩種放(fang)射元(yuan)素(su)來計算(suan)地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)和(he)月(yue)球(qiu)(qiu)年齡的(de)(de)(de)。鉿(jia)182的(de)(de)(de)衰(shuai)變(bian)期為(wei)900萬(wan)年衰(shuai)變(bian)之后的(de)(de)(de)同(tong)位素(su)為(wei)鎢(wu)(wu)182,而鎢(wu)(wu)182則是地(di)(di)(di)核(he)的(de)(de)(de)組成部分之一(yi)。科學(xue)(xue)家們認為(wei)在(zai)(zai)地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)形成時(shi),幾乎所有(you)的(de)(de)(de)鉿(jia)182元(yuan)素(su)全部已經衰(shuai)變(bian)成了(le)鎢(wu)(wu)182。僅有(you)極少量(liang)存在(zai)(zai),正(zheng)是這(zhe)微(wei)量(liang)的(de)(de)(de)鉿(jia)182才能夠(gou)幫助科學(xue)(xue)家測算(suan)地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)真(zhen)實(shi)年齡。尼爾(er)斯研究所的(de)(de)(de)教授說道:“所有(you)的(de)(de)(de)鉿(jia)完(wan)全衰(shuai)變(bian)成鎢(wu)(wu)需要(yao)50-60億年的(de)(de)(de)時(shi)間,并且都會沉在(zai)(zai)地(di)(di)(di)核(he),而新的(de)(de)(de)表明(ming),地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)和(he)月(yue)球(qiu)(qiu)上地(di)(di)(di)幔含有(you)的(de)(de)(de)元(yuan)素(su)量(liang)高于太陽系,而經過(guo)測算(suan)時(shi)間大約為(wei)1.5億年左右”
地球(qiu)(qiu)有一個(ge)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)月(yue)(yue)球(qiu)(qiu),月(yue)(yue)球(qiu)(qiu)俗稱月(yue)(yue)亮,也(ye)稱太陰。在太陽(yang)(yang)系中是地球(qiu)(qiu)唯一的(de)(de)天然(ran)(ran)(ran)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)。月(yue)(yue)球(qiu)(qiu)是最明顯的(de)(de)天然(ran)(ran)(ran)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)的(de)(de)例(li)子。在太陽(yang)(yang)系里,除水星(xing)(xing)和金星(xing)(xing)外,其他行星(xing)(xing)里面(mian)都有天然(ran)(ran)(ran)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)。月(yue)(yue)球(qiu)(qiu)直徑約(yue)3476公里,是地球(qiu)(qiu)的(de)(de)1/4。體(ti)積只有地球(qiu)(qiu)的(de)(de)1/49,質量約(yue)7350億(yi)億(yi)噸,相(xiang)當(dang)于地球(qiu)(qiu)質量的(de)(de)1/81,月(yue)(yue)球(qiu)(qiu)表面(mian)的(de)(de)重力差(cha)不(bu)多是地球(qiu)(qiu)重力的(de)(de)1/6。