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地质学

地质学是关于地球的物质组成、内部构造、外部特征、各圈层间的相互作用和演变历史

的知识体系。在现阶段，由于观察、研究条件的限制，主要以岩石圈为研究对象，也涉及水

圈、气圈、生物圈和岩石圈下更深的部位，以及某些地外物质。

地球自形成以来，经历了约46亿年演化过程，进行着错综复杂的物理、化学变化，同

时还受到天文变化的影响。地球的各个圈层均在不断演变,约在35亿年前,出现了生命现象。

于是,生物作为一种地质营力,时时在改变着地球的面貌。最晚在距今200～300万年，开始有

人类出现。地球成为人类栖身之所，衣食之源。人类为了生存和发展，一直在努力适应和改

变周围的环境。利用坚硬岩石作为用具和工具，从矿石中提取铜、铁等金属制造工具，对人

类社会的历史产生过划时代的影响。观察、研究地球，利用地球资源，对地球的现状、历史

和将来建立起科学的系统认识，是人类社会继续向前发展的需要。

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人类对地球及其演化规律的认识，经历了漫长的过程。由于地球具有1.083×10立方公

里这样庞大的体积，人类感官所能直接观察到的只是地球的表层和局部；那些发生在地球上

的地质作用过程可以长达千百万年乃至亿万年，无论是个人或整个人类，都难以重复验证；

这些地质作用，在不同时期、不同地区，各有特点。因此，只有人类的认识能力达到较高水

平时，才能建立起对地球总体的科学认识。具有现代科学意义的地质学，是19世纪30～40

年代才形成的。到20世纪,以地球为对象,从不同角度和范围进行研究的学科，除地质学外，

地理学、海洋科学、大气科学、水文科学、固体地球物理学、地球化学等都发展起来，形成

了比较完整的地球科学体系。地质学是其中起骨干作用的基础学科。

随着社会生产力的发展，人类活动对地球的影响越来越大，地质环境对人类生产和生活

的制约也越来越明显。合理有效地利用地球资源、维护人类的生存环境，已成为当今世界所

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共同关注的问题。用各种现代科技手段和方法取得地质资料，进行综合研究，扩大地质学的

研究深度、范围和服务领域，已成为20世纪60年代以来地质学发展的总趋势。

本文根据地质学已取得的成果，对它的研究对象、特点、学科体系、发展简史和趋势，

作概要介绍，详细的内容由本卷各有关条目分别阐述。

地质学的研究对象

地质学的研究对象包括以下各方面。

地球的内外圈层地球的平均半径为6371公里，其核心可能是以铁、镍为主的

金属，称为地核，其半径长约3400余公里。在地核之外，为厚度近2900公里的地幔。地幔

之外是厚薄不一的地壳,已知最厚处达75公里,最薄处仅5公里左右，平均厚度约35公里。

（见彩图）

地核的内层（内核）为固体，或认为是因受压力强大〔(3.33～3.67)10×11帕〕、原子壳

层已破坏的超固态体；外层因弹性横波不能通过而被解释为具有液体的性质，还推测有电流

在其中运动，被认为是地球磁场的本源，外层的厚度约为2220公里。

地幔下部为含有较多的金属硫化物和氧化物的非晶质固体物质。地幔上部成分与橄榄岩

大致相当，其与地壳相接部分和地壳均具有刚硬的性质,合称为岩石圈,厚约60～120公里。

在岩石圈之下为一层具有塑性、可以缓慢流动、厚约100公里的软流圈。

地壳表面的海洋、湖沼、河流等水体，约占地表总面积的74％。呈液态的地表水与冻

结在两极地区及高山上的冰川，以及土壤、岩石中的地下水，组成地球的水圈。

地球的外层是大气圈。大气质量的99.999％集中在离地面100