地球的周长是多长呢?

发布网友 发布时间：2022-09-01 23:09

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热心网友 时间：2024-12-15 07:53

地球的周长是：约为40075公里。

地球（Earth）是太阳系八大行星之一（2006年冥王星被划为矮行星，因为其运动轨迹与其它八大行星不同），按离太阳由近及远的次序排为第三颗。它有一个天然卫星——月球，二者组成一个天体系统——地月系统。地球作为一个行星，远在46亿年以前起源于原始太阳星云。地球会与外层空间的其他天体相互作用，包括太阳和月球。地球是上百万生物的家园，包括人类，地球是宇宙中已知存在生命的唯一天体。地球赤道半径6378.137千米，极半径6356.752千米，平均半径约为6371千米，赤道周长大约为40075千米，地球上71%为海洋；29%为陆地。太空之所以上看地球呈蓝色，是因为天空是地球的另一级，被海水所覆盖了。地球是一个大磁铁，通过南北两极，磁场可以一直延伸到地球及地球以外十万千米以上的高空。地球由地壳地幔以及地核组成，地核的温度随深度的变化而变化，在6371千米深处的地球中心，温度高达4500~5000摄氏度。地球并不是一个完整的球体，其实它是一个椭圆体。地球赤道周长要比本初子午线周长要长。

第一个算出地球周长的人──埃拉托色尼。

2000多年前，有人用简单的测量工具计算出地球周长。这个人就是古希腊的埃拉托色尼。
埃拉托色尼博学多才，他不仅通晓天文，而且熟知地理；又是诗人、历史学家、语言学家、哲学家，曾担任过亚历山大博物馆的馆长。
细心的埃拉托色尼发现：离亚历山大城约800公里的塞恩城(今埃及阿斯旺附近)，夏日正午的阳光可以一直照到井底，因而这时候所有地面上的直立物都应该没有影子。但是，亚历山大城地面上的直立物却有一段很短的影子。
他认为：直立物的影子是由亚历山大城的阳光与直立物形成的夹角所造成。从地球是圆球和阳光直线传播这两个前提出发，从假想的地心向塞恩城和亚历山大城引两条直线，其中的夹角应等于亚历山大城的阳光与直立物形成的夹角。按照相似三角形的比例关系，已知两地之间的距离，便能测出地球的圆周长。埃拉托色尼测出夹角约为7度，是地球圆周角(360度)的五十分之一，由此推算地球的周长大约为4万公里，这与实际地球周长(40076公里)相差无几。他还算出太阳与地球间距离为1.47亿公里，和实际距离1.49亿公里也惊人地相近。这充分反映了埃拉托色尼的学说和智慧。
埃拉托色尼是首先使用“地理学”名称的人，从此代替传统的“地方志”，写成了三卷专著。书中描述了地球的形状、大小和海陆分布。埃拉托色尼还用经纬网绘制地图，最早把物理学的原理与数学方法相结合，创立了数理地理学。

地球的起源与演变：

1、地球的形成。地球历史非常久远。

根据放射性碳定年法的测量结果，太阳系大约在65±0.08亿年前形成，而原生地球大约形成于65±0.04亿年前。从理论上讲，太阳的形成始于65亿年前一片巨大氢分子云的引力坍缩，坍缩的质量大多集中在中心，形成了太阳；其余部分一边旋转一边摊平，形成了一个原行星盘，继而形成了行星、卫星、小行星、彗星、流星体和其他太阳系小天体。星云假说主张，形成地球的微行星起源于吸积坍缩后剩下的由气体、冰粒、尘埃形成的直径为一至十千米的块状物。这些物质经过1000至2000万年的生长，最终形成原生地球。初生的地球表面是由岩浆组成的“海洋”。

从太古宙起地球表面开始冷却凝固，形成坚硬的岩石，火山爆发所释放的气体形成了次生大气。最初的大气可能由水汽、二氧化碳、氮气组成，水汽的蒸发加速了地表的冷却，待到充分冷却后，暴雨连续下了成千上万年，雨水灌满了盆地，形成了海洋。暴雨在减少空气中水汽含量的同时，也洗去了大气中的很多二氧化碳。此外，小行星、原行星和彗星上的水和冰也对是水的来源之一。黯淡太阳悖论指出，虽然早期太阳光照强度大约只有当前的70%，但大气中的温室气体足以使海洋里的液态水免于结冰。

约35亿年前，地球磁场出现，有助于阻止大气被太阳风剥离。其外层冷却凝固，并在大气层水汽的作用下形成地壳。陆地的形成有两种模型解释，一种认为陆地持续增长，另一种更可能的模型认为地球历史早期陆地即迅速生成，然后保持到当今。内部的热量不断散失，驱动板块构造运动形成*。根据*漂移假说，经过数亿年，超*经历三次分分合合。大约7.5亿年前，最早可考的超*罗迪尼亚*开始*，又在6至4.5亿年前合并成潘诺西亚*，然后合并成盘古*，最后于约1.8亿年前*。地球处于258万年前开始的更新世大冰期中，高纬度地区经历了数轮冰封与解冻，每40到100万年循环一次。最后一次*冰封在约10000年前。

2、生命进化。地球提供了仅有的能够维持已知生命进化的环境。

人们认为约40亿年前的高能化学反应产生了能够自我复制的分子，又过了5亿年则出现了所有生命的共同祖先，而后分化出细菌与古菌。早期生命形态发展出光合作用的能力，可直接利用太阳能，并向大气中释放氧气。大气中积累的氧气受到太阳发出的紫外线作用，在上层大气形成臭氧（O3），进而出现了臭氧层。早期的生命以原核生物的形态存在。根据内共生学说，在生命进化过程中，部分小细胞被吞进大细胞，并内共生于大细胞之中，成为大细胞的细胞器，从而形成结构相对复杂的真核细胞。此后，细胞群落内部各部分的细胞逐渐分化出不同的功能，形成了真正的多细胞生物。由于臭氧层吸收了太阳发出的有害紫外线，陆地变得适合生命生存，生命开始在陆地上繁衍。已知生命留下的最早化石证据有西澳大利亚州砂岩里34.8亿年前的微生物垫化石，西格林兰岛变质碎屑岩里37亿年前的生源石墨。

约瑟夫·可西文克博士1992年首先提出猜测7.5亿年到5.8亿年前的新元古代成冰纪大冰期时，强烈的冰川活动使地球表面大部分处于冰封之下，是为雪球地球（Snowball Earth）假说。5.42亿年前发生了埃迪卡拉纪末期灭绝事件，紧接着就出现了寒武纪生命大爆发，地球上的多细胞生物种类猛增（如三叶虫、奇虾等）。寒武纪大爆发之后，地球又经历了5次生物集群灭绝事件。其中，发生在2.51亿年前的二叠纪－三叠纪灭绝事件是已知地质历史上最大规模的物种灭绝事件；而距今最近的大灭绝事件是发生于6600万年前的白垩纪－古近纪灭绝事件，小行星的撞击使非鸟恐龙和其他大型爬行动物灭绝，但一些小型动物逃过一劫，例如那时还像鼩鼱一样大的哺乳动物。在过去的6600万年中，哺乳动物持续分化。数百万年前非洲的类猿动物（如图根原人）学会了直立。由此它们得以更好地使用工具、互相交流，从而获得更多营养与刺激，大脑也越来越发达，最后进化*类。人类借助农业和文明的发展享受到了地球上任何其他物种都未曾达到的生活品质，也反过来影响了地球和自然环境。

3、未来演化。在15至45亿年后，地球的转轴倾角最多可能出现90度的变化。

据推测，地球表面的复杂生命发展还算年轻，活动能够继续达到极盛并维持约5到10亿年，不过如果大气中氧气完全消失，这个时间将会延长到23亿年。地球在遥远未来的命运与太阳的进化紧密相连，随着太阳核心的氢持续核聚变生成氦，太阳光度将持续会缓慢增加，在11亿年后增加10%，35亿年后则增加40%之多，太阳释放热量的速度也将持续增长。根据气候模型，地球表面最终将会受到太阳辐射上升会产生严重后果，最初只是热带地区，然后到极冠，长久下去，海洋将会汽化并消失。

地球表面温度上升会加快无机碳循环，降低大气二氧化碳含量。大约5至9亿年后，大气中二氧化碳含量逐渐会低到10ppm，若没会进化出光合的方法，C4类植物将没有生存的权利。植被的缺失会使地球大气含氧量下降，地球上的动植物会在数百万年内灭绝。此后预计再过十几亿年，地表水消失殆尽，地球平均温度，气温，也将上升到70 °C。即使太阳永远保持稳定，因为大洋中脊冒出的水蒸气减少，约10亿年后，27%的海水会进入地幔，海水的减少使得温度剧烈变化而不适合复杂生命。

50亿年后，太阳进化成为红巨星，地球表面此时已经不能形成复杂分子了。模型预测太阳将膨胀至约当前半径的250倍，也就是大约1天文单位（1.5亿千米），地球的命运仍尚不明确。成为红巨星时，太阳会失去30%的质量。因此若不考虑潮汐力的影响，当太阳体积最大时，地球会移动到约距太阳1.7天文单位（2.5亿千米）远处，摆脱了落入膨胀太阳外层大气的命运；然而即使真是如此，太阳亮度峰值将是当前的5000倍，地球上剩余的生物也难逃被阳光摧毁的命运。2008年进行的一个模拟显示，地球的轨道会因为潮汐效应的拖曳而衰减，使其落入已成为红巨星的太阳大气层而最终被蒸发掉。

地球的结构：

1、形态。地球形状大致呈椭球形。

地球自转的效应使得沿贯穿两极的地轴方向稍扁，赤道附近略有隆起。从地心出发，地球赤道半径比极半径高了43千米（27英里）。因此，地球表面离地球质心最远之处并非海拔最高的珠穆朗玛峰，而是位于赤道上的厄瓜多尔钦博拉索山的山顶。地球的参考椭球体平均直径约为12,742千米（7,918英里），约等于(40,000 km)/π，这个整数并非巧合，而是因为长度单位米的最初定义是经过法国巴黎的经线上赤道与北极点距离的一千万分之一。在赤道某海平面处重力加速度的值ga=9.780m/s^2，在北极某海平面处的重力加速度的值gb=9.832m/s^2，全球通用的重力加速度标准值g=9.807m/s^2，地球自转周期为23小时56分4秒（恒星日），即T=8.616×10^4s。

由于局部地势有所起伏，地球与理想椭球体略有偏离，不过从行星尺度看，这些起伏和地球半径相比很小，最大偏离也只有0.17%，位于海平面以下10,911米（35,797英尺）的马里亚纳海沟与海拔8,844米（29,016英尺）的珠穆朗玛峰只产生0.14%的偏离。若把地球缩到台球大小，地球上像大型山脉和海沟那样的地方摸上去就像微小瑕疵一样，而其他大部分地区，包括北美大平原和深海平原摸上去则更加光滑。地球总面积约为5.101亿平方千米，其中约29.2%（1.4894亿平方千米）是陆地，其余70.8%（3.61132亿平方千米）是水。陆地主要在北半球，有五个*：欧亚*、非洲*、美洲*、澳大利亚*和南极*，另个还有很多岛屿。大洋则包括太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋和南冰洋五个大洋及其附属海域。海岸线共35.6万千米。陆地上最低点：死海（-418米），全球最低点：马里亚纳海沟（-11034米），全球最高点：珠穆朗玛峰（8848.86米）

2、化学组成。地球的总质量约为5.97×1024 Kg，约60万亿亿吨。

构成地球的主要化学元素有铁（32.1%）、氧（30.1%）、硅 （15.1%）、镁（13.9%）、硫（2.9%）、镍（1.8%）、钙（1.5%）、铝（1.4%）；剩下的1.2%是其他微量元素，例如钨、金、汞、氟、硼、氙等。由于质量层化（质量较高者向中心集中）的缘故，据估算，构成地核的主要化学元素是铁（88.8%），其他构成地核的元素包括镍（5.8%）和硫（4.5%），以及质量合共少于1%的微量元素。构成地幔的主要矿物质则包括辉石（化学式为(Mg,Fe,Ca,Na)(Mg,Fe,Al)(Si,Al)2O6）、橄榄石（化学式为(Mg,Fe)2SiO4）等。

至于地壳的化学构成，氧是地壳内丰度最高的元素，占了46%。地壳中的含氧化合物包括水、二氧化硅、硫酸钙、碳酸钙、氧化铝等，而地壳内含量最高的10种化合物、绝大部分构成地壳常见岩石的化合物均是含氧化合物。有些岩石则是氟化物、硫化物和氯化物，但氟、硫和氯在任何地方岩层中的总含量通常远少于1%。占地壳浅表90%以上体积的火成岩主要由二氧化硅及硅酸盐构成。地球化学家法兰克·维格氏维尔·克拉克基于1,672个对各种岩石的分析进行计算，推论出99.22%的岩石是以下表列出的氧化物构成，亦有其他含量较少的成分。

3、内部构造。地球内部如同其他类地行星一样，可根据化学性质或物理（流变学）性质分为若干层。

然而，地球的内核、外核具有明显的区别，这是其他类地行星所没有的特征。地球外层是由硅酸盐矿物组成的地壳，下面又有一层黏稠固体组成的地幔。地幔和地壳之间的分界是莫霍不连续面。地壳的厚度随位置的不同而不同，从海底的6千米到陆地的30至50千米不等。地壳以及地幔较冷、较坚硬的上层合称为岩石圈，板块也是在这个区域形成的。岩石圈以下是黏度较低的软流圈，岩石圈就在软流圈上方滑动。地幔晶体结构的重大变化出现于地表以下410至660千米之间的位置，是分隔上地幔及下地幔的过渡区。在地幔以下，是分隔地幔和地核的核幔边界（古登堡不连续面），再往下是黏度非常低的液态外地核，最里面是固态的内地核。内地核旋转的角速度可能较地球其他部分要快一些，每年约领先0.1–0.5°。内地核半径1220千米，约为地球半径的1/5。

4、磁场和磁层。地球内部及周围空间中存在着静磁场。

根据静磁场的多极展开，如果把地球近似看作一个磁偶极子，它的磁矩大小为7.91 × 1015 T m3，地磁轴方向与自转轴近似重合但有少许偏离，两者的夹角被称为地磁偏角。在垂直平分地磁轴的平面和地球表面相交形成的地磁赤道圈上，磁感应强度约为3× 10−5 T，在地磁轴与地球表面相交形成的地磁极处，磁感应强度约为地磁赤道处的两倍。根据发电机假说，地磁主要来自于地核中铁、镍构成的导电流体的运动。在地核的外核中，炽热的导电流体在从中心向外对流的过程中受到地转偏向力的作用形成涡流，产生磁场。而涡流产生的磁场又会对流体的流动产生反作用，使流体的运动乃至其产生的磁场近似保持稳定。但由于对流运动本身是不稳定的，地磁轴的方向会缓慢、无规律地发生变化，导致地磁倒转。地磁倒转的周期不固定，每一百万年可能会发生数次逆转，最近的一次则发生在78万年前，被称为布容尼斯－松山反转。 

地磁在太空的影响范围称为磁层。太阳风的离子与电子被磁层偏转，因此无法直接袭击地球。太阳风的压强会把磁层靠近太阳的区域压缩至10个地球半径，而远离太阳的区域会延伸成长尾状。太阳风以超音速吹入磁层向阳面，形成弓形震波，太阳风速度因此减慢，一部分动能转换为热能，使得附近区域温度升高。在电离层上方，磁层中的低能量带电粒子形成等离子层，其运动受地磁场主导。由于地球的自转会影响等离子的运动，因此等离子层会与地球共转。磁层中能量居中的粒子绕地轴旋转流动，形成环状电流。带电粒子除了沿着磁场线作螺旋运动外，还会在地磁场的梯度与曲率作用下产生定向漂移，电子向东漂移，正离子向西漂移，因此形成环状电流。范艾伦辐射带是两层状似甜甜圈的辐射区域，内层主要是由高能量质子与电子所形成，而外层还含有氦等较重的离子。这些高能量粒子都被磁场俘获于并且以螺旋形式沿着磁场线移动。当发生磁暴时，带电粒子会从外磁层沿着磁场线方向偏转进入电离层，并在这里与大气层原子发生碰撞，将它们激发与离子化，高纬度的确这时就产生了极光。

5、地球内热。

地球内部产生的热量中，吸积残余热约占20%，放射性衰变热则占80%。地球内的产热同位素主要有钾-40、铀238、铀235及钍-232。地心的温度最高可达6000 °C（10,830 °F），压强可达360 GPa。因为许多地热是由放射性衰变而来，科学家推测在地球历史早期、在半衰期短的同位素尚未用尽之前，地球的内热可能产生得更多，30亿年前可能是当前的2倍。因此当时延着地球半径的温度梯度会更大，地幔对流及板块构造的速率也更快，可能生成一些像科马提岩之类，以当前的地质条件难以生成的岩石。

6、板块构造。

地球的主要板块为太平洋板块、美洲板块、欧亚板块、非洲板块、南极洲板块、印度洋板块；另外还有阿拉伯板块、加勒比板块、菲律宾海板块、北美洲西海岸外的科科斯板块、南美洲西海岸外的纳斯卡板块以及南大西洋的斯科舍板块等板块比较有名。印澳板块是澳大利亚板块与印度板块在5000万至5500万年前融合形成的。在这些板块中，大洋板块位移速率快，*板块移动速率慢：属于大洋板块的科科斯板块位移速率为每年75毫米，太平洋板块则以每年52至69毫米的速率位移；而属于*板块的欧亚*板块，平均以约每年21毫米的速率行进。

7、地表。

地球表面积总计约5.1亿平方千米，约70.8%的表面积由水覆盖，大部分地壳表面（3.6113亿平方千米）在海平面以下。海底的地壳表面具有多山的特征，包括一个全球性的中洋脊系统，以及海底火山、海沟、海底峡谷、海底高原和深海平原。其余的29.2%（1亿4894万平方千米，或5751万平方英里）为不被水覆盖的地方，包括山地、盆地、平原、高原等地形。地表受到构造和侵蚀作用，经历了长时间的重塑。板块构造运动会改变地貌，大风、降水、热循环和化学作用对地表的侵蚀也会改变地貌。冰川作用、海岸侵蚀、珊瑚礁的形成，以及大型陨石的撞击都会对地貌的重塑产生影响。

地球的人文知识：

世界人口总数是人类在一个特定的时间内在地球上生活的数目。根据美国人口调查局的估计，世界人口在18世纪工业*后不断增长，最快的世界人口增长率（高于1.8%）出现于20世纪50年代。截至2020年，全世界约有78亿人。预测世界人口将继续增长，到2050年将达92亿人，其中在发展中国家将可能发生人口快速增长的情形。世界各处人口密度差异巨大，大部分人口居住在亚洲。预计在2020年全世界将有60%人口居住于都市中，而非农村地区。

截至2015年，全球共有193个主权国家是联合国会员国，此外还有2个观察员国，以及72个属地与有限承认国家。亚洲（48个国家），欧洲（44个国家/2个地区），非洲（53个国家/3个地区），大洋洲（14个国家/10个地区），北美洲（23个国家/13个地区），南美洲（12个国家/1个地区）。地球的陆地表面，除了南极洲部分地区、沿着多瑙河西岸的一些土地以及位于埃及与苏丹之间的无主地比尔泰维勒之外，均为主权独立国家所拥有。虽然有一些民族国家有统治世界的企图，但从未有一个主权*统治过整个地球。

据估计，地球上只有八分之一的地方适合人类居住。其中有四分之三覆盖着海水，四分之一则是陆地。沙漠（14%）、高山（27%）以及其他不适合人类居住的地形占陆地总面积的二分之一。位于加拿大努纳武特地区埃尔斯米尔岛的阿勒特（82°28′N）为全球最北端的永久居住地；而位于南极洲的阿蒙森-史考特南极站（90°S）则是全球最南端的永久居住地，此地几乎完全接近南极点。