、地核进行着物质与能量的交换,形成了复杂的内动力地质作用过程Р开放的地球系统Р地球与宇宙进行着广泛的物质交换。(星子吸积, 陨击、)?地球与宇宙之间进行着能量交换。(太阳辐射能,宇宙射线)?地球的形成与演化是在开放体系中进行的。(地球是宇宙巨系统中的一份子)Р地球圈层间的强相互作用Р地球是由具有强相互作用(非线性作用)的单元(子系统)组成的复杂系统。?地球各圈层的强相互作用?耦合与解耦作用?相邻两圈层之间强相互作用:壳—幔、核—幔、水圈—岩石圈、岩石圈—大气圈?不相邻圈层之间相互作用:磁场-内外核、岩石圈放气、温度- 地幔(地震、厄尔尼诺、拉尼娜、地幔放气、排热)Р不可逆的进化Р生物界:?由低级到高级、简单到复杂演变?随时间演化的不对称性和单向性?生物演化不可逆性Р地球是如何演化的呢?Р宇宙中地球的各圈层—地核、地幔、地壳、大气圈、水圈与生物圈,都是在相互作用下,不断地由简单到复杂、由低级到高级的演化发展,并按照各自的规律(自组织性)、不可逆地、前进式的演化。? 耗散结构论和协同论指出,自然界非平衡的约束与非线性动力学机制同时作用于开放的耗散系统,使系统自发地由简单趋于复杂,由无序走向有序。Р均变与灾变Р地球的演化是在均变与灾变的交替中发展的。表现为稳定期与活跃期的更迭。?稳定期(均变期):地球演化表现为相对平稳、有序的特征。大气圈、水圈、生物圈、岩石圈的变化相对平静。?活跃期(灾变期):地球演化表现为突变或灾变,呈现极为不平衡的无序状态。气候剧变、海平面上升、生物大量灭绝,地磁翻转,构造运动、岩浆作用、变质作用强烈Р各种时间尺度的周期性变化Р60 年? 四大行星力距效应,地球公转半径变化;“天干地支”;固体潮,地震,火山,核-幔耦合作用等?29.8 年? 地球自转速率变化,极移;内核振动周期。??11 年?太阳黑子活动,地球自转速率变化;厄尔尼诺; 磁暴;地震活动短周期。
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