青少年是明天的主人、世界的主人，21世纪是科学、文明、人与自然取得和谐平衡的新世纪。保护自然、保护环境、保护人类家园是每个青少年义不容辞的职责。

本书是《青少年自然百科探秘·地球万象卷》，将带你遨游地球，是一本引人入胜的自然百科和环境保护读物，融知识性和趣味性于一炉。本书图文并茂，内容丰富，是青少年朋友最佳的课外知识读物。

《青少年自然百科探秘》是一套引人入胜、以环境保护为主旨的自然百科读物，融知识性和趣味性于一炉。你将随着这套书系邀游太空和地球，邀游海洋和山川，邀游动物天地和植物世界；大至无际的天体，小到微观的细菌——使你从中学到丰富的自然常识、生态环境知识；使你了解人与自然的关系，建立起“环境保护”的意识，从而激发起你对大自然、对人类本身的进一步关心。

本书为《青少年自然百科探秘·地球万象卷》，既科学严谨，又深入浅出，利于培养中小学生热爱科学、探索未来的精神，全面提高孩子们的综合素质。

我们只有一个地球（前言）

◎话说地球◎

古人的地球说

地球形成的科学假说

“地理大发现”

“地球是个扁球”

地球有多重

地球在太阳系中的位置

地球的自转

地球的公转

地球的轨道

“地球真热心”

水从哪里来

轰轰烈烈的造山运动

地球的表情

大气是地球的面纱

◎大陆漂移◎

漂移的大陆

地球磁场为什么倒转？

海底的山脉和热流

海底向大陆进攻

把地球划为六大块

◎地动山摇◎

大地为什么不平静？

古人对地壳运动的认识

沧海桑田话沉浮

漫长的造山运动

山脉的摇篮

板块理论的发展

大陆是怎样长大的？

大陆之间的桥梁

地质构造与矿产

到山上去找水

◎火山地震◎

维苏威火山和庞贝古城

火山爆发的危害

一对坏脾气的双胞胎

世界上的火山灾害

火山分布规律及预测

火山给人类的“补偿”

灾害性地震历史记录

地震是怎样发生的

地震分布的规律

地震能不能预报

地震前的预兆

地震也有“好处”

金沙江断流之谜

记录地震的碑石

◎不解之谜◎

“天兵天将”从天而降

地底下的无形杀手

极地爱斯基摩人集体失踪

家具不翼而飞

古人从雷电中走来

◎专家说地◎

著名地质学家李四光

看看我们的地球

地壳的观念

沧桑变化的解释

浅说地震

地球年龄“官司”

天文学地球年龄的说法

天文理论说地球年龄

地质事实说地球年龄

地球热的历史说地球年龄

主要参考书目

地球的自转

我们生活在地球上，每天都可以看到这样一种现象：早晨，火红的太阳从东方升起，渐渐升高，中午升到头顶，然后，又慢慢移向西边的地平线上，最后沉下去，一个白天就这样过去了。接着，晚上星月也是从东方出现，向西运行，直至没入地平线下。这是怎么回事呢？仅凭古人认为地球固定不动，太阳、月亮、星星在围着我们地球转动，这一感觉是因为古人只以地球为参照物才产生的。从太空观察，并非一切天体都环绕地球转动，而是地球自己在旋转，使得我们看到日月星辰东升西落。人类为这一科学事实的发现，并被公众认同，曾付出高昂的代价。

长期以来，地球不动，天动的观点二_一直支配着人们的思想。许多古代的哲学家和思想家还以此为依据，提出了许多关于地球、太阳和宇宙的学说。其中，对世人影响最大的，要算古罗马天文学家托勒密提出的地球中心论（地心说）了。

地球处于宇宙的中心的说法，很符合《圣经》中上帝创世的说法。于是，这个学说在中世纪就被宗教利用来巩固教会的统治。由于科学技术的不发达和宗教对思想的禁锢，人们长期以来也就承袭、接受了这一观点。直至16世纪，波兰天文学家哥白尼发表了光辉巨著《天体运行论》提出太阳中心说后，这才动摇了托勒密学说的权威性。

以后，又有许多科学家陆续提出宇宙中心不是地球、地球是运动着的等观点，使哥白尼的学说得到发展并逐渐为人们所接受。意大利科学家布鲁诺，不仅证明了地球绕太阳旋转，还进一步指出宇宙是无际的，根本不存在上帝居住的最高的一层天。  ’

1600年2月17日，布鲁诺因反对上帝被教会在罗马广场施行了火刑。他为自己所笃信的学说、为真理献出了宝贵的生命。

布鲁诺死后，不断有人重新提出和发展了他的学说。真理的光辉是任何黑暗势力都阻挡不了的。随着科学的进一步发展，开普勒、牛顿等人相继提出行星运行定律及万有引力定律，使得地球运动在物理学和数学上不断地被证明是正确的，并逐渐被人们所接受。现在，“地球是运动的”已成为尽人皆知的事情了。

宇宙的万物总是在不停地运动着，地球的运动从它诞生之日起就在进行着，实际上地球的诞生正是由于气体星云、尘埃，以至小行星的运动、聚集、冲撞成的。而且，也正由于地球不停地绕地轴自转，才最后形成现在这个扁形球体的形状。地球的自转对地一球形状的塑造有着极大的作用。

由于我们在地球上随着地球一起转动，一般觉察不到其自转，那么，除了用科学的手段观测外，在日常生活中，能不能找到地球自转的证据呢？回答是肯定的。举一个最常见的例子：当你要把浴缸或水池中的水放掉，拔去底部塞子后，你会发现水在排水口形成一个漩涡，在北半球，它总是顺时针转动；在南半球，则是逆时针转动，这就是地球自转造成的。如你能在地球北极上空看地球，就会看到地球是按顺时针方向自转；而在南极上空看，自转方向就是逆时针的了。

地球上一切运动着的物体都受到地球自转的影响，比如，在很高的塔上自由落下的物体，落地时就要向东偏坠地；而要向很深的井里下落物体，物体又总要碰到井的东壁；再者，在发射炮弹时，在北半球，炮弹总会向右偏斜，南半球则向左偏斜；你若是认真观察，还会发现在北半球，河流的右岸总是被冲刷得严重些，单向的火车轨道，也总是右轨比左轨磨得厉害些，在南半球，情况正好与此相反，这些都是由地球自转造成的。

在科学上证明地球自转的仪器，叫做傅科摆。傅科摆是由法国物理学家傅科设计的。你若有机会到北京天文馆参观的话，刚进门的大厅中央，悬挂了一个重锤，重锤在一个平面内来回摆动，你如果多观察一段时间，会发现摆动平面沿顺时针方向转过一个角度。这个装置就是傅科摆。根据物理学原理，摆动平面保持不变。由于地面随地球自转，因此摆动平面转过了一个角度，如果我们观察一天，摆动平面正好转动360度，说明地球正好转动一周。傅科于1851年设计了这样一个摆，摆长67米，摆重27千克，锤下装细针，细针下设了一个大型沙盘以利观察。他把这个摆吊在巴黎众神殿的圆顶大厦上，成功地进行了摆动试验，证明地球在不停地自转。

人们生下来，就习惯于把地球当做参照系，因此，人们平常不易察觉地球的自转，有人可能以为地球转得很慢，其实地球自转的速度是相当快的。在赤道上，地球的速度约每小时1670千米，即每分钟27.84千米，每秒钟465米，比声速还要快得多呢，不然，怎么会有“坐地日行八万里”之说呢！

不过，这都是地球自转的平均速度，事实上，地球自转的速度是在不断变化着的。人们发现，在世界各地的天文台，用于测定时间的石英钟会在秋天走得快些，而在春天则会走得慢些。这一变化的原因就在于地球自转，秋天转得快，而春天转得慢些。地球自转不仅在一年中是不均匀的，在不同的年份中也是不均匀的。现代珊瑚每年有365条日纹，人们却发现五六千万年前的珊瑚化石，每年有400多条日纹，可见当时一天的时间要比现在短得多，说明当时地球自转比现在要快得多。在最近2000年间，地球转速继续变慢，每过100年，一昼夜就要加长千分之一秒。造成这些变化的原因，部分是由于太阳和月球对于地球的潮汐作用造成的。潮水主要的涌流方向和地球的自转方向相反，从而使地球自转的速度日渐减小。

地球自转一周的时间是23小时56分钟。不过，我们在地球上，一天却有24小时，这中间差的4分钟是怎么回事呢？原来，我们生活中的一天，也就是昼夜交替一次的时间，是用太阳经过子午线所需时间来衡量的，如果地球只有自转，没有公转，那么，由于地球的自转，太阳两次经过同一子午线的时间，就是地球自转一周的时间。事实上，地球在自转的同时，还绕着太阳公转。在地球自转一周后，它已不在原地，已向东移动了一段距离，开始时正对着太阳的子午线，在地球转了一周后，因地球换了位置，不能再次正对太阳，必须要等地球再转过一个角度后，原子午线才能正对太阳。地球自转过这个角度的时间约需4分钟，这样，在太阳两次经过同一子午线的时间中，地球自转了一周多一点，这段时间才是真正的一天24小时。由此可以算出，在一年365天中，地球实际上一自转了366周。

太阳永远照射着地球，但由于地球不停地自转，总是有一面对着太阳，另一面背着太阳，而地球上的某一点，也会有一半时间被太阳照射时就是白天，背向太阳时就是夜晚了。这样，就有了昼夜更替。同时，也正是由于地球自西向东不停地旋转，使得一天中，世界各地见到太阳的时间有早有晚，住在地球东方的人总比住在西方的人先看到日出，因此各地的时间也就各不相同了。为了计时方便，人们把全世界划分成24个时区，各相邻时区间相差1小时。北京处在东八区，我们日常所用的“北京时间”就是东八区的时间了。

习惯上，人们都把日出看作新的一天的开始。于是欧洲人都认为新的一天是从亚洲开始的，可是亚洲人却说新的一天是从美洲开始的，因为美洲又在亚洲的东方。那么，到底“今天”是从哪里开始，“昨天”又是到哪里结束的呢？

为了解决这个问题，1884年召开了一次国际会议，人们划出了一道“今天”与“昨天”的分界线——日界线，又称“国际日期变更线”。这条线从北极开始，经过白令海峡，然后穿过太平洋，一直到南极为止。地图上标明了这条虚构的线。但它不是一条完全的直线，有的地方有些小折弯，为的是避开岛屿，以免给这些岛屿上的居民带来麻烦。地球上年、月、日的交替，都是从这条界上开始。它是地球上每个新昼夜的出发点，同时也是终点。

住在楚科奇岛及堪察加半岛的居民，是全世界最早迎接新昼夜的人，因为他们在日期变更线西边非常近的地方。太平洋彼岸的阿拉斯加离这条线也很近，但是，阿拉斯加的居民却要等一天一夜才能过新年，因为他们住在这条线以东。

为了不使日期搞乱，当飞机、轮船由西往东越过这条线时，要把同一天计算两次，而从东向西过这条线时，则要把日子跳过一天，一下子过两天。可见，我们若是顺着地球的自转方向，由西向东旅行时，就会多出一天。你看过《80天环游地球》这部小说吗？你知道法国19世纪小说家儒勒·凡尔纳笔下的那次有趣、惊险的环球旅行吗？英国绅士福克与别人打赌，能在80天周游地球一圈（这在当时的交通条件下是十分困难的）。一路上，他遇到了许多麻烦，经历了许多波折，差点误了时间，而最终使他赢得了这场赌注的正是由于他的旅行是在国际日期变更线划定之前进行的，他没有想过要在日期里多加一天，当他回到出发地伦敦时，自以为期限已过，由于仆人的提醒，他才赢了这场赌注。

地球的自转和合适的自转速度，可是一条极大的优点。正是由于地球自转引起了昼夜更替的周期又不是太短（土星、木星大约10小时就自转一周），使长在地球上的植物有充足的时间进行光合作用，从而能够很好地生长。同时，也由于这种更替周期不是太长，使地球向阳的一面不致过度炎热，背阳面不致太寒冷，才保证了生物的生存，生命的延续。地球的这种自转，对于地球上的生命而言，也算是一件幸运的事吧！

P18-22

我们只有一个地球

（前言）

巨人安泰是古希腊神话中一个战无不胜的英雄，他是人类征。服自然的力量象征。

然而，作为海神波塞东和地神盖娅的儿子，安泰战无不胜的秘诀在于：只要他双脚不离开大地——母亲，他就能汲取无尽的能量而所向无敌。

安泰的秘密被另一位英雄赫拉克勒斯察觉了。赫拉克勒斯将他举离地面时，安泰失去了母亲的庇护，立刻变得软弱无力，最终走向失败和灭亡。

安泰是人类的象征，地球是母亲的象征。人类离不开地球，就如鱼儿离不开水一样。

人类所生存的地球，是由土地、空气、水、动植物和微生物组成的自然世界。这个世界在人类出现以前几十亿年就早已存在了，人类后来成为其中的一个组成部分；并通过文明进程征服了自然世界，成为自然的主人。

近代工业化创造了人类的高度物质文明。然而，安秦的悲剧又出现了：工业污染，动物濒灭，森林砍伐，水土流失，人口倍增，资源枯竭，粮食危机……地球母亲不堪重负，人类的生存环境遭到人类自身严重的危害。

人类像英雄安泰那样，曾努力依靠科技来摆脱对地球母亲的依赖。人造卫星、航天飞机上天，使人类向月亮和其他星球“移民”成为可能；通过对宇宙的探索和征服，人类努力寻找除地球以外的生存空间，流传几千年的神话开始走向现实。

然而，对于广袤无际的宇宙和大自然来说，智慧的人类家族仍然是幼稚的——人类五千年的文明成果对宇宙时空来说只是沧海一粟。任何成功的旅程都始于足下——人类在本世纪仍然无法脱离大地母亲的庇护。

美国科学家“生物圈二号”的实验，企图建立起一个模拟地球生态的人工生物圈，用以脱离地球后的人类能到宇宙中去生存。然而，英雄安泰式的美好理想失败了，就本世纪可预见的人类科技文明而言，地球生物圈无法人工再造，它将成为人类的伟大梦想而因此付出代代相传的努力！

英雄失败后最大的收获是“反思”。舍近求远不是唯一的出路，我们何不珍惜我们现在的生存空间，爱我地球、爱我母亲、爱我大自然，使她变得更美丽呢？

这使人类更清晰地认识到：人类虽然主宰着地球，同时更依赖着地球以及与地球万物的共存；如果人类破坏了大自然的生态平衡，将会受到大自然的惩罚。

青少年是明天的主人、世界的主人，21世纪是科学、文明、人与自然取得和谐平衡的新世纪。保护自然、保护环境、保护人类家园是每个青少年义不容辞的职责。

《青少年自然百科探秘》是一套引人入胜的自然百科和环境保护读物，融知识性和趣味性于一炉。你将随着这套书系遨游太空和地球，遨游海洋和山川，遨游动物天地和植物世界；大至无际的天体，小至微观的细菌——使你从中学到丰富的自然常识、生态环境知识；使你了解人与自然的关系，建立起“保护环境”的意识，从而激发起对大自然、对人类本身的进一步关心。

全球性的“足球热”表达了人类的爱“球”意识和进取精神，然而，竞争需要规则，世界需要和谐。

世界上有很多球，人类已能制造出各式各样的球。但是，“我们只有一个地球”，我们别无选择！爱地球、爱自然就是爱世界；就是爱母亲、爱人类、爱你自己。让我们从了解母亲开始，珍惜我们的“球籍”，用“爱”来读这套书吧！

方国荣