地球的结构可以分为地壳、地幔和地核三个层次。这一结构不是科学家的主观假设,而是通过科学发现得出的结论。1910年,南斯拉夫的地震学家莫霍罗维奇发现,地震波在地下传播约50公里时会发生折射。他推测,在这个深度以下还存在一层地壳以外的物质,从而确认了地幔的上限,被地质学界称为“莫霍面”。
1914年,德国地震学家古腾堡发现,在地下2900公里处,地幔与地核之间存在一个界面,地质学上称为“古腾堡面”。这两个界面将地球分为三层:地壳、地幔和地核。地壳的平均厚度约为17公里,其中大洋地壳的厚度大多小于10公里,而大陆地壳的平均厚度约为33公里。
地壳最厚的地方位于我国青藏高原中部,厚度可达70公里。然而,相对于整个地球的厚度,地壳整体更像是一个蛋壳,比鸡蛋薄得多。地壳下面是地幔,可进一步分为上地幔和下地幔。上地幔的最上部是岩石圈,下方是软流圈。地幔的厚度约为2800公里,是地球结构中最大的部分。地幔下面是地核,地核的平均厚度约为3400公里,包括外核、过渡层和内核。外核的厚度约为2080公里,一般认为是液态物质。横波无法在外核中传播。过渡层的厚度约为140公里,而内核则是一个半径为1250公里的巨大球形中心。
地核主要由铁、镍、铅、金、银、铀、钨等金属元素组成。以黄金为例,地球上99%的黄金都集中在地核附近。这是因为地球形成时是一颗熔融行星,因此重金属元素更容易沉淀,而较轻的元素则漂浮在表面。随着时间的推移,大多数重金属元素集中在地核附近。从地表可开采的黄金量估计不到地球黄金总量的万分之一。如果能够开采地核中的黄金,每个人将能够分配到数千吨黄金。
地核的温度和压力非常高。这里的物质平均密度约为13克/立方厘米,平均温度约为5000℃,核心温度约为6600℃,比太阳表面温度高出约1000℃。总的来说,人类对地球内部的了解还非常有限。为了研究地球的结构,我们主要依靠地震波和理论推测这样简单的探测方法。希望未来能够有更先进的技术和手段深入探索地球内部的秘密。