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你是否想过，一天中为什么会有白昼、黑夜；一年里为什么会有春、夏、秋、冬?其实这是地球运动的结果。地球的运动形式主要有自转、公转和进动三种形式。

地球的自转好像是绕着一根假设的自转轴进行的。地球绕太阳公转，轨道平面与赤道平面之间有着一个23°20′的夹角，所以地球是斜着身子自转的。地球的自转方向是自西向东的。于是造成了太阳、月亮和星星的东升西落的现象。地球自转时向着太阳的半个球面称为昼半球；背着太阳的半个球称为夜半球。这就是地球自转产生的昼夜交替现象。

地球在自转的同时，它还以每秒30千米的速度并以一年为一周期地围着太阳旋转，这就是地球的公转运动。地球公转的轨道是一个近乎圆的椭圆。在公转的过程中，太阳有的时候直射在北半球，有时就直射在南半球，有时直射在赤道上。这样，地球在绕太阳公转过程中引起的正午太阳高度和昼夜长短的周期变化也就产生了春夏秋冬四季更迭的现象。

地球还存在着一种不为人们直接感知的运动形式，这就好像陀螺在作旋转运动的同时，又作圆锥运动，这就叫进动，地球的进动方向和自转方向相反，它的周期大约为25800年。

地球的重量

我国历史上有过曹冲称象的故事，这已是家喻户晓了。聪明的曹冲用巧妙的方法称出了大象的重量。

可是要说“称”出地球的重量，这怎么“称”呢?!这么大的地球不能设想有谁或者什么器械能把地球放到秤上去称一称，而且世界上也没有能容得下地球的秤呀!

早在200多年前，英国物理学家亨利·卡文迪许就已经称过地球了。他没有用秤，而是根据牛顿的万有引力定律计算出来的。根据这个定律，宇宙中包括地球在内各星球之间都有引力互相作用。重量越重距离越近引力就越大，相反，重量轻的，引力就越小。

他制造了一个形状像哑铃一样的装置，并把它悬挂在细丝上，然后在“哑铃”的两端相隔一定距离，各放一个已知重量的大球，测量它们之间的吸引力，计算出引力常数、求出地球的平均密度为5。5克／（厘米）3。

然后根据地球圆周长、直径等参数计算出地球的体积为10830亿立方千米，密度和体积的乘积便是地球的重量，计算结果是66万亿亿吨，这就是著名的“扭称试验”。

科学家通过现代精密仪器，更科学地计算了地球的重量，结果是59。8万亿亿吨，比“扭称试验”少了6。2万亿亿吨。

地球的南北极

南极和北极，是假想的地球自转轴与地球表面相交的两个点，它们是地球上的两个端点。在南半球的叫南极，在北半球的叫北极。

南北两极是地球上所有经线辐合汇集的地方。从南极或北极到赤道间的经线距离是相等的。由于地球围绕着自转轴旋转，所以两极是地球表面上惟一的两个不动点。然而，人们通过长期的观测发现，地球上的这两个极点并非一直不动，而是在不断地缓慢地移动着。地极的这种移动，被称为“极移”。极移与大地震可能有关系。原因是极移会引起地球内部大规模的物质迁移，而这种物质迁移可能是大地震的诱因。

在两极地区，太阳终年斜射，经常出现“极昼”和“极夜”现象，“极昼”即整天24小时都能见到太阳，“极夜”则是全天24小时见不到太阳。在两极地区，通常是半年为白天，半年为黑夜。尽管有半年时间是白天，但能够达到两极地区增加热量的光线却很少。所以两极地区仍然是一年到头冰天雪地。据有的科学家估计，南极的某些地方，可能存在-90到-100℃的极端低温。在这样寒冷的环境中，没有一棵树一株草能够天然生存。然而，令人奇怪的是，大批的企鹅却能愉快地生活在那里。

构成地壳的基本物质

岩石是地球发展的产物，是由各种地质作用造成的，经受的作用不同，强度不同，产生的岩石类型也就不同。各自表现出不同的特性。地壳最初是由岩浆岩组成的，以后受流水、风、海浪、冰川等外营力的侵蚀、搬运堆积，形成沉积岩。同时，这些已生成的岩石在内力作用下发生变形和变质，形成变质岩。所以组成地壳的岩石类型有：岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。

不同运动形式形成的三大类岩石，各有不同的特性，如岩浆岩是地壳深处高温（超过1100℃）高压（2000个大气压）下的复杂的硅酸盐熔融体，主要化学成分为SIO2、Al2O2、Fe3O3、FeO、gO、NaO2、K2O等八种其构造为块状结晶。主要分全晶质粒状结构、半晶质结构、玻璃质结构。

沉积岩就是各类岩石经风化、搬运、沉积和成岩作用而形成的岩石。其特征为碎屑层理构造。变质岩的结构一般分为变晶结构。各类岩石又由于经受的作用程度、环境的变化和物质成分的不同，可形成许多特征不同的岩石。

岩石是地壳运动的物质基础，也是自然界相互作用、相互影响的结果，它是生物生长、形成土壤的基础。它是由一种或多种矿物组成的集合体。矿物是地壳中化学元素在各种地质作用中所形成的单质和化合物。其中由一种矿物构成的叫单矿岩，由几种矿物集合而成的叫复矿岩。

地质年代

地球从形成、演化发展46亿年来，留下了一部内容丰富的大自然的巨大史册，这就是各时代的地层。地质年代的划分是研究地球演化、了解各处地层所经历的时间和变化的前提。1881年，国际地质学会正式通过了至今通用的地层划分表，以后又不断进行修订、完善，形成了一张系统完整的地质年代表。

地质学家常用放射性同位素测定法和古生物学两种方法来划分不同地质年代的地层。用放射性同位素测定的地层或岩石的年代，是地层或岩石的真实年龄，称为绝对地质年代；用古生物学方法测定的年代，只反映地层的早晚顺序和先后阶段，不说明具体时间，称为相对地质年代。把两种方法结合起来，就能更准确地反映地壳的演变历史。

地质学家把地层分为六个阶段：即远太古代、太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。其中远太古代、太古代和元古代为地球的发展初期阶段，距今时间最远，经历时间也最长，当时的生物仅处于发生和孕育时期。进入古生代时，海洋里的生物已经相当多了，无论是植物还是动物都开始由低级向高级阶段进化。到了中生代和新生代，像恐龙、始祖鸟、鱼龙、古象等大型动物相继出现，地球生物界出现了空前的繁荣。

为了深入揭示各地质年代中地层和生物的特征，地质学家又在“代”的下面划分出许多次一级的地质时代。如古生代自老到新可分为六个纪：寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪。中生代分为：三叠纪、侏罗纪和白垩纪。新生代分为：第三纪和第四纪。这些“纪”的名称听起来很古怪，但都各有各的来历。例如，在英国的威尔士地区，古时候曾居住过两个名叫“奥陶”和“志留”的民族，于是地质学家便把在这儿发现的两套标准地层称为“奥陶纪”和“志留纪”地层。又如，在德国和瑞士交界处的侏罗山里发现了另一种标准地层，就取名为“侏罗纪”地层。而“石炭纪”和“白垩纪”，则表明地层中含有丰富的煤层和白垩土，等等。

地质年代表

代纪距今年代

（亿年）生物发展阶段动物界植物界新生代第四纪第三纪晚第三纪早第三纪0。02—0。03

0。25

0。7人类时代哺乳动物时代被子植物

时代中生代白垩纪侏罗纪三叠纪1。4