<p> 迎著初冬的暖陽，在高中部地理教研組的組織和東校區(qū)學工處、高一年級組的大力支持下，湖南廣益實驗中學高2020級部分學生在廣益高中部地理組曠江玲老師、蔣聰老師和范丹蓉老師的帶領(lǐng)下，來到了湖南省地質(zhì)博物館進行參觀。本次活動還邀請了湖南師范大學地質(zhì)學博士易立文老師擔任活動的指導專家。</p> <p> 參觀之前已經(jīng)發(fā)放本次活動的地理研學手冊，曠老師和易博士叮囑了學生參觀的重點和注意事項。</p><p><br></p> 宇宙的起源 <p> 火車靠近我們的時候聲音很尖銳，火車遠離我們的時候聲音變得低沉很多，這就是譜線紅移現(xiàn)象。相互靠近的物體，光譜向短波方向（紫外線）偏移，相互遠離的物體的光譜向長波（紅外線）方向偏移。天文學家哈勃利用儀器觀察星系發(fā)出的光，發(fā)現(xiàn)星系的光譜向長波方向偏移，譜線紅移現(xiàn)象說明天體正在逐漸遠離，因此推斷宇宙最開始是一個奇點，大爆炸之后形成了宇宙的雛形。</p> 地球??來啦 <p> 大約距今46億年，地球誕生了。原始地球非常熾熱，以前地球自轉(zhuǎn)只有6小時，那我們不是每天只能睡三個小時啦?</p><p> 宇宙中的流星體進入地球與大氣層摩擦，燃點低的物質(zhì)不能保留，最后落在地球表面的隕石大部分是鐵、鎳這些金屬。因此科學家們推斷宇宙中鐵鎳很多，推測地球的內(nèi)核也是鐵鎳組成的。</p> 月球??緊隨其后 <p> 大約距今45億年前，一顆火星大小的忒伊亞小行星撞擊地球，撞擊產(chǎn)生的碎片圍繞地球旋轉(zhuǎn)聚集形成月球。很早以前月球距離我們很近，以前看到的月亮比現(xiàn)在更大，這會導致地表強烈的潮汐作用。</p> 地球的內(nèi)部圈層結(jié)構(gòu) <p> 根據(jù)地震波在不同介質(zhì)中傳播速度的不同將地球的內(nèi)部分為地殼、地幔、地核三個不同的圈層。地殼厚薄不均，一般海拔高度與地殼厚度變化基本呈正相關(guān)。最厚的是喜馬拉雅山脈珠峰，有70千米左右，那最薄的是哪里呢？海底馬里亞納海溝嗎？No No No，是大洋中脊。</p> 板塊構(gòu)造學說 <p> 為什么地球這么活躍？有火山和地震？運用板塊構(gòu)造學說來解釋這些現(xiàn)象更能讓人信服。</p><p> 要了解這一學說我們還要追溯到魏格納提出的大陸漂移學說，他寫在《我們的大陸和海洋》一書中。但是真正接受這個學說直到上世紀五六十年代，隨著地球物理的發(fā)展，海底擴張說解釋了大陸漂移的機制。隨著技術(shù)的進步我們發(fā)現(xiàn)：1、洋中脊洋殼薄，往兩側(cè)不斷變厚；2、玄武巖年齡越靠近洋中脊越年輕，向兩側(cè)變老；3、洋中脊兩側(cè)含有磁性的礦物隨著地磁倒轉(zhuǎn)而倒轉(zhuǎn)，在海底呈平行排布的條帶。這些證據(jù)都說明海底不斷的擴張而導致大陸在漂移。</p><p> 在前人的基礎(chǔ)上提出的板塊構(gòu)造學說能夠解釋很多現(xiàn)象逐漸成為學界主流學說。</p><p> 火山是大洋板塊俯沖在大陸板塊下，俯沖越深，溫度壓力增加形成巖漿，巖漿沿薄弱的裂隙噴出形成火山，火山旁有噴出巖，如玄武巖，流紋巖。沒有噴出的形成侵入巖，如花崗巖，是廣泛應用的建筑材料。</p><p> 地震發(fā)生在俯沖帶上，例如南美洲西海岸震源深度，隨著震中向大陸推進，震源深度越來越深。</p><p> 現(xiàn)在還有地幔柱學說正在挑戰(zhàn)板塊構(gòu)造學說的地位，因其能解釋很多板塊構(gòu)造學說不能解釋的現(xiàn)象。我們可以看出追求真理的腳步永不停步，永恒的是不斷的深入探索。</p> 地球的歷史 <p> 地球的演化經(jīng)歷了漫長的過程，如果將地球的歷史濃縮在一年時間的話，12月才出現(xiàn)恐龍，人類什么時候出現(xiàn)呢？12月31日看新聞聯(lián)播的時候。跟宇宙空間相比，人類實在是太渺小了……</p> <p> 地球的歷史分為冥古宙、太古宙、元古宙、顯生宙。之所以叫顯生宙是從顯生宙開始生命才能被大范圍找到。也把顯生宙以前的時期稱為隱生宙。距今35億年前有化石證明生命的存在，科學家們推測生命起源于38億年前。生命如何起源的看法并不統(tǒng)一，有的認為地外來源，有的認為隕石帶來的，還有的認為是無機物轉(zhuǎn)化為有機物再進化而來。有機物的合成實驗有力證明了第三種觀點。電流能夠激發(fā)無機物形成有機物，電流來自閃電或半導體礦物。</p><p> 寒武紀生命大爆發(fā)拉開了顯生宙的開端。為什么從寒武紀開始呢？其他時期不行嗎？</p><p> 我國云南澄江生物群就是寒武紀生命大爆發(fā)的一個有力證據(jù)。根據(jù)達爾文《物種起源》的觀點，生命是不斷進化的，從低級到高級，從簡單到復雜。但是寒武紀生命大爆發(fā)并沒有遵循生物進化的順序，很多寒武紀生物在前寒武紀都找不到與其近緣關(guān)系的祖先，那達爾文怎么解釋呢？達爾文說以前也有寒武紀生物的祖先，但是由于地殼運動導致地層缺失化石消失我們才找不到了，但并不意味著不存在呀！</p><p> 其實生命的進化既有均變性，又有突變性，生物進化與自然環(huán)境的變化密切相關(guān)。而寒武紀生命大爆發(fā)恰恰就是生命進化的突變性。</p> 巖石 <p> 巖石分為巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖?；荒艽嬖谟诔练e巖上，因為高溫的巖漿以及高溫高壓變質(zhì)作用都會使巖石中的化石變成灰燼無法保存下來。</p> 地質(zhì)構(gòu)造—褶皺與斷層 <p> 地質(zhì)構(gòu)造是地殼運動的痕跡。水平產(chǎn)狀的沉積巖經(jīng)過地殼運動會形成褶曲，一系列褶曲連在一起形成褶皺，其中向上隆起的是背斜，向下彎曲的是向斜。一般是背斜成山，向斜成谷，但是自然界也有很多背斜成谷，向斜成山——這被稱為地形倒置。接著同學們又根據(jù)圖解判斷正逆斷層。</p> 金釘子 <p> 地質(zhì)學上的“金釘子”實際上并不是金子做的釘子，而是全球年代地層單位界線層型剖面和點位(GSSP)的俗稱。因為全球年代地層單位界線層型剖面和點位在地質(zhì)年代劃分上的意義與美國鐵路修建史上“金釘子”的重要歷史意義和象征意義具有異曲同工之處，都是標志著“一個時代的結(jié)束，另一個時代的開始” 。因此，“金釘子”就為地質(zhì)學家所借用。</p><p> 記錄地質(zhì)年代的全球地層年表如同年、月、日一樣，依次分為宙、代、系、統(tǒng)、階5個層次?！敖疳斪印?，金釘子是全球年代地層劃分對比的國際標準。在全球確定的72個“金釘子”中，我國有11個，居全球之首。</p><p><br></p> <p> 易博士說“金釘子”對于地學界的地位就相當于奧運獎牌在體育界的地位，太重要啦！</p> <p> 來自湘西土家族苗族自治州花垣縣的K2014班曾栩航同學到現(xiàn)在才知道自己的老家有這樣重量級的寶貝，趕緊拍照一張！</p> 有色金屬之鄉(xiāng)—湖南 <p> 為什么湖南省有這么多礦產(chǎn)資源？</p><p>湖南位于揚子板塊和華夏板塊之間，經(jīng)過各種時期構(gòu)造運動形成很多巖漿。巖漿噴發(fā)在形成侵入巖和噴出巖的過程中，經(jīng)過結(jié)晶作用、分異作用、熔離作用及爆發(fā)作用，使分散在巖漿中的有用組分發(fā)生聚集，或在特殊條件下固結(jié)而形成具有經(jīng)濟價值的地質(zhì)體即礦床。</p><p> 正是因為湖南有色金屬豐富，湖南的采礦選礦業(yè)發(fā)達，導致重金屬污染嚴重，還發(fā)生過酸雨和鎘污染事件。</p> <p> 如何找礦呢？</p><p>1、重力異常找礦：如果腳下是地下溶洞，則引力減小，屬于負異常；如果腳下是金屬礦則引力增大，屬于正異常。</p><p>2、地磁異常找礦：如果腳下是鐵礦床則會干擾地球磁場。</p> 大名鼎鼎的夜明珠 <p> 夜明珠其實就是螢石，會發(fā)光是因為其中含有放射性元素白天吸收外來能量，晚上又在黑暗中釋放出來，形成銀白色光華。由于含有放射性元素所以不適合放在室內(nèi)。</p> 鎮(zhèn)館之寶 <p> 無牙芙蓉龍化石發(fā)現(xiàn)于中國湖南省張家界市桑植縣。它們身長2.5米，高度約1米，尾巴長，四肢短而粗，是體積龐大的四足動物。</p><p> 無牙芙蓉龍屬于草食性動物，嘴巴前面還有喙，背上有帆狀物用來調(diào)節(jié)體溫，反映當時的生活環(huán)境比較干旱，芙蓉龍需要增大自身的面積來散熱。</p><p> 現(xiàn)在最大的陸生動物是非洲象，再也沒有以前那么大的動物了，這是什么原因呢？</p><p>以前的大氣含氧量大，恐龍是鳥類的祖先，有氣囊，是雙循環(huán)系統(tǒng)能高效利用氧氣；恐龍的頭都很小，主要負責吃不需要思考太多問題，消化系統(tǒng)進化很快，所以長得很大；再加上龐大的恐龍沒有天敵，安逸的日子里除了吃就剩下長身體了。</p><p> 我們通過化石來了解恐龍的生活習性，例如通過恐龍的腳印可以判斷個頭、體重、是奔跑還是行走、食物以草食性為主還是肉食性為主，是單身還是群居等信息。</p> <p> 講解結(jié)束后，有兩個以后想學地理專業(yè)的同學截住易博士咨詢高中選課和地理專業(yè)的問題，真棒??</p> <p>愛學習的我們</p> <p> 時間在易博士的講解中飛速流走，結(jié)束之后同學們?nèi)砸猹q未盡，一上午的參觀干貨滿滿，也拓展了同學們的地理視野，讓我們一起期待下次的出行吧！</p> <p>撰稿：范丹蓉</p><p>審稿：朱隆帥 王華波 胡軼波 魏翔</p>