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另一种沉积岩是由各种各样的黏土形成的,这种泥质岩很容易通过它们的用途辨认出来。当往泥质岩中加水时,它们就会变得很柔软,可以随意造型;泥灰岩就是由黏土和石灰粉混合而成的;各种各样的沙子和光滑的鹅卵石都是海水从陆地夺取的不同大小的矿物碎屑经过摩擦形成的;还有一种砂岩,它是结构非常紧实的砂砾,同时硬度也很大。
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组成沉积岩成分的物质沉积在海底形成了不同厚度的规则分布的水平岩层或岩床。这种岩层就是所谓的地层。这些矿物质和其他物质在海底沉淀后会形成一系列地层,分别有石灰岩层、泥质层、沙质层等,最下面的是最先形成的,按形成的先后依次类推。如果没有外界力量的干扰破坏,这些地层就会一直保持水平,后来很多地层都发生变形、扭曲、破裂、移位,但是它的水平结构并没有发生任何改变。地球外壳最大的特征之一就是由于海水作用形成的水平分层。这是深成岩所不具有的。深成岩在从沉积岩的裂缝流出的液体的推动下,发生断层,原来的组成结构被破坏,最后形成了孤立的山峰或者锯齿状的悬崖峭壁;有的形成圆顶锥形山丘或者圆顶小山墩。但是没有一个例子可以显现出规则的组成结构。简单来说,深成岩并没有分层。
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最后一点,沉积岩经常还包含大量石化了的有机生物的遗体,动植物的都有,它们都曾经生存于深海——沉积岩形成的地方。我们把这些石化了的动植物的残骸称作化石。其中贝壳类和鱼类的化石最多,有些岩石全部是由这种化石组成的。而深成岩是不存在这种化石的,因为它们是由地球内部炽热的岩浆形成的。
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组成地球外壳的两种岩石的区别如下表:
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深成岩
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沉积岩
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由地球内部的岩浆形成
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由沉积于海底的物质形成
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晶体结构
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一般不是晶体结构
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不按规律分层
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按规律分层
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不含有机动植物化石
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大部分含有机动植物化石
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由各种硅酸盐组成,不含石灰岩
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大部分由石灰岩组成
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不与酸发生反应
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一般能与酸发生反应,同时释放出气泡
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大地记 第十三章 山脉
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地球内部岩浆在与史前海洋的地球争夺战中,所占领的陆地面积,即现在的陆地总面积,大约是整个地球表面的四分之一;海洋的面积是四分之三。陆地并不是一整块一次形成的,而是由于地壳的断裂、扭曲、皱褶和其他运动逐渐形成的,因此地表才会这么不规则、这么杂乱无序。例如,有些地方是嵌进地球内部的幽深沟壑、深渊,以及高耸入云的山峰;有些地方是几乎与海平面持平的广阔平原;其他地方则是没有任何起伏的高原。就是因为它的高低起伏,很难把它看成一个整体,所以我们必须借助接下来要讲的测量地球表面不均匀程度的方式。
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假设把欧洲所有的山脉都铲平,然后用铲除的土来填满平原和山谷,让欧洲大陆完全变成一片平地,没有高低起伏,就好像有人拿着一把巨大的靶子把它从头到尾进行了抹平。在被基本抹平后,整片欧洲大陆只高出海平面205米。这个数字表示的是这块陆地的平均海拔。用同样的方式,估算得出亚洲的平均海拔是350米,南北美洲的是285米。至于非洲的还没办法确定,因为对这块大陆的内部结构我们还不太了解。
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地球上所有陆地的平均海拔大约是300米。假设是在一个直径为两米的球体上,这个高度也不过是一张纸的厚度而已。这层表皮虽然很薄,却一直在遭受着河流的冲刷和面积是陆地面积3倍的海洋的侵蚀,而我们就生存在这样一片薄薄的土地上。
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用什么可以铲除地球表面微不足道的小疙瘩,把它们还给海洋呢?只需要收回控制强大自然力的那股力量,那么,在地球内部岩浆第一次爆发时,陆地就会崩塌,沉入海底。1822年发生在智利的一次地震,就让6000多平方千米的智利大陆的平均海拔提高了1米。发生在海底的300次这样的震动就可以让跟现在同等大小的陆地浮出海面,而地球内部的300次同等级的震动也会让这样一块大陆消失,不过,不可能出现这样的现象。
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