北极在地球的准确位置

地球的北极总是指向什么方向~

为什么北极星总是指向北？

　　1、地球的形成

　　形成原始地球的物质主要是星云盘的原始物质，其组成主要是氢和氦，它们约占总质量的98%。此外，还有固体尘埃和太阳早期收缩演化阶段抛出的物质。在地球的形成过程中，由于物质的分化作用，不断有轻物质随氢和氦等挥发性物质分离出来，并被太阳光压和太阳抛出的物质带到太阳系的外部，因此，只有重物质或土物质凝聚起来逐渐形成了原始的地球，并演化为今天的地球。水星、金星和火星与地球一样，由于距离太阳较近，可能有类似的形成方式，它们保留了较多的重物质；而木星、土星等外行星，由于离太阳较远，至今还保留着较多的轻物质。关于形成原始地球的方式，尽管还存在很大的推测性，但大部分研究者的看法一致，即在上述星云盘形成之后，由于引力的作用和引力的不稳定性，星云盘内的物质，包括尘埃层，因碰撞吸积，形成许多原小行星或称为星子，又经过逐渐演化，聚成行星，地球亦就在其中诞生了。根据估计，地球的形成所需时间约为1千万年至1亿年，离太阳较近的行星（类地行星），形成时间较短，离太阳越远的行星，形成时间越长，甚至可达数亿年。
　　2、地球形成初期的化学性变化
　　至于原始的地球到底是高温的还是低温的，科学家们也有不同的说法。从古老的地球起源学说出发，大多数人曾相信地球起初是一个熔融体，经过几十亿年的地质演化历程，至今地球仍保持着它的热量。现代研究的结果比较倾向地球低温起源的学说。地球的早期状态究竟是高温的还是低温的，目前还存在着争论。然而无论是高温起源说还是低温起源说，地球总体上经历了一个由热变冷的阶段，由于地球内部又含有热源，因此这种变冷过程是极其缓慢的，地球仍处于继续变冷的过程中。
　　地球在刚形成时，温度比较低，并无分层结构，后来由于陨石等物质的轰击、放射性衰变致热和原始地球的重力收缩，才使地球的温度逐渐升高，最后成为粘稠的熔融状态。在炽热的火球旋转和重力作用下，地球内部的物质开始分异。较重的物质渐渐地聚集到地球的中心部位，形成地核；较轻的物质则悬浮于地球的表层，形成地壳；介于两者之间的物质则构成了地幔。这样就具备了所谓的层圈结构。
　　在地球演化早期，原始大气都逃逸了。但随着物质的重新组合和分化，原先在地球内部的各种气体上升到地表成为新的大气层。由于地球内部温度的升高，使内部结晶水汽化。后来随着地表温度的逐渐下降，气态水经过凝结，积聚到一定程度后，又通过降雨重新落到地面，这种情况持续了很长一段时间，于是在地面上形成水圈。
　　最原始的地壳约在40亿年前出现，而地球以其地壳出现作为界线，地壳出现之前称为天文时期，地壳出现之后则进入地质时期。
　　3、陆地的起源
　　有关大陆的起源问题，地质和地球物理学家杜托特（A. L. Du Toit）于1937年在他的《我们漂移的大陆》一书中提出了地球上曾存在两个原始大陆的模式。如果这个模式成立，那么这两个原始大陆分别被称为劳亚古陆（Lanrasia）和冈瓦纳古陆（Gondwanaland）；这实际上就象以前魏格纳等人所主张的那样，把全球大陆只拼合为一个古大陆。杜托特认为，两个原始大陆原来是在靠近地球两极处形成的，其中劳亚古陆在北，冈瓦纳古陆在南，在它们形成以后，便逐渐发生破裂，并漂移到今天大陆块体的位置。
　　早在19世纪末，地质家学休斯（E. Suess）已认识到地球南半球各大陆的地质构造非常相似，并将其合并成一个古大陆进行研究，并称其为冈瓦纳古陆，这个名称源于印度东中部的一个标准地层区名称（Gondwana）。冈瓦纳古陆包括现今的南美洲、非洲、马达加斯加岛、阿拉伯半岛、印度半岛、斯里兰卡岛、南极洲、澳大利亚和新西兰。它们均形成于相同的地质年代，岩层中都存在同种的植物化石，被称为冈瓦纳岩石。杜托特用以证明劳亚古陆和冈瓦纳古陆的存在和漂移的主要证据，是来自地质学、古生物学和古气候学方面。根据三十多年中积累起来的资料，有力地证明冈瓦纳古陆的理论基本上是正确的。
　　劳亚古陆是欧洲、亚洲和北美洲的结合体，这些陆块即使在现在还没有离散得很远。劳亚古陆有着很复杂的形成和演化历史，它主要由几个古老的陆块合并而成，其中包括古北美陆块、古欧洲陆块、古西伯利亚陆块和古中国陆块。在晚古生代（距今约3亿年前）这些古陆块逐步靠扰并碰撞，大致在石炭纪早中期至二叠纪（即2亿至2亿7千万年前）才逐步闭合。古地质、古气候和古生物资料表明，劳亚古陆在石炭～二叠纪时期位于中、低纬度带。在中生代以后（即最近的1－2亿年间）劳亚大陆又逐步破裂解体，从而导致北大西洋扩张形成。研究表明，全球新的造山地带的形成和分布，都是劳亚古陆和冈瓦纳古陆破裂和漂移的构造结果。在这过程中，大陆岩块的不均匀向西运动和离极运动的规律十分明显。总的看来，劳亚古陆曾位于北半球的中高纬度带，冈瓦纳古陆则曾一度位于南半球的南极附近；这两个大陆之间由被称为古地中海（也称为特提斯地槽）的区域所分隔开。
　　4、大洋的起源与演化
　　有关大洋的起源和演化研究从本世纪初才开始，在此之前一般认为大洋盆地是地球表面上永存的形态，也即大洋盆地自从贮水形成以来，其位置和分布格局是固定的。随着地球科学的发展，特别是本世纪初以魏格纳为首的大陆漂移这一革命性的学说的提出，对自最近的2亿多年以来大洋的起源和演化有了突破性的认识。
　　现代研究证实，大洋最初是在大陆内部孕育的，并开始于大陆岩石圈中的裂谷。大陆在裂谷处破裂并相互分离，从而开始产生新的大洋盆地。魏格纳曾把南大西洋两对岸的吻合作为阐述大陆漂移说的出发点。事实上，把南美洲与非洲两大陆拼合到一起，不仅大陆边沿地形轮廓非常吻合，而且岩石类型和地质构造也可以对接起来。现已证明，大西洋在二叠纪（2亿5千万年前）时还根本不存在，据估计，形成中大西洋的大陆裂谷发生在稍后的三叠纪（约1亿6千万－1亿9千万年前）。至侏罗纪末期（约1亿2千万年前），中大西洋可能已张开达1000公里的宽度；南大西洋的张开大约开始于早白垩纪（约1亿1千万年前），而最初的裂谷发生在晚侏罗纪（约1亿3千万年前）；北大西洋张开最晚，大约开始于第三纪初（约6000－7000万年前），与此同时，由北大西洋裂谷向东北延展而伸入格陵兰与欧洲之间，挪威海随之张裂开。从6千万年到2千万年前，挪威海、巴芬海和北大西洋主体都在扩张，但速率和方向均有些变化。综上所述，现今的那些广阔的大洋盆地并不是从来如此，而是长期的地球运动和演化的结果。大洋由狭窄海湾到宽阔盆地的发展，是通过持续发生的大规模海底扩张过程实现的。海底扩张和板块运动的动力都是地幔对流。
　　由于地球原始地壳自从形成以来，从来没有停止过大规模的地质构造形态的运动。因此，可以肯定地说，现在地球上大洋和陆地的形态就是过去数拾亿年来大规模地壳运动的结果。

它们最突出的不同莫过于它们地理位置和地形的不同。南极是一个被大洋环绕的大陆，它位于地球的最南端；而北极却是一个被大陆围绕的海洋盆地，它位于地球的最北端。南极和北极都很寒冷，但是在南极的气候却要比北极恶劣得多。南极享有“世界冷极”“世界风极”和“世界旱极”的极端称号。尤其是它的气温，南极的年平均气温为-50℃，而北极的年平均气温则要高得多，为-18℃。）同处地球两端，为什么南极的气温比北极低这么多呢？ 首先，我们知道南极拥有世界上最大的冰盖，这巨大的冰盖使之成为世界上的第一大“冷源”，它终日散发着寒气，迅速冷却着空气。 其次，白色的南极冰盖像一个巨大的反光镜将接收到的太阳辐射绝大部分反射回空中了。而北极由于不具备像南极这样规模的冰盖，从而也就不会散失掉如此巨大的辐射能。 第三，众所周知，南极是一块大陆，在它的周围，围绕着茫茫的南大洋。南大洋的绝大部分时间是被海冰封冻的，有些甚至还长年不化，这样就大大阻碍了海水与空气之间的交换，使南极四周的海面始终保持着较低的温度。 第四，南极是大陆，周围环绕的是海洋；北极是海洋，周围环绕的是陆地。这个根本的区别导致了它们很大的不同。我们知道，大陆吸热多，但散热也快，所以，南极大陆的储热能力很差。而北极是海洋，海水的储热能力远远超过了南极大陆。所以，这个地形上的差异导致了南极比北极寒冷得多。 第五，南极是世界的风极，那儿连绵不断的大风最终也能导致极度的寒冷。 最后还有一个很重要的原因，在南纬40～60的很强的西风环流，使南极地区的周围形成了一个极其特殊的风的“屏壁”，从而大大地阻碍了热带地区的暖气流进入南极洲。同时它的海流也环极绕行，不受大陆所阻。然而北冰洋则不同，它的风和海流都被限制在一个内洋盆中。北冰洋虽然是一个大陆包围的海洋，但在格陵兰岛东面的格陵兰海和挪威海形成了这种大陆包围的一个大豁口，它成了大西洋进入北冰洋的一个主要通道。总之这种地形，尤其是在冬季，有利地促进了暖空气从大西洋向北的运动。可见地形决定了它们各自的气流和洋流，而正是这种流的不同，又加强了两极地区气候的根本差别。 南极有企鹅北极有北极熊；还有南极是陆地北极是北冰洋。南北两极的十方面差别。 1、温度差异明显。南极最低温度为零下89．2摄氏度，这是在俄罗斯东方站测得的。北极最低温度为零下68摄氏度。两者相差20余摄氏度。 2、南极境内没有一个国家，也不属于任何一个国家。有些国家出于占有欲望，曾对南极做了扇形“领土”分割，分别宣称它属于自已，但并没有得到国际社会的普遍承认，是不算数的。北极却非如此，挪威、丹麦、加拿大、美国、俄罗斯、芬兰、冰岛、瑞典等8个国家的领土伸入其境内。 3、南极代表性动物是企鹅，北极代表性动物是北极熊。据说北极早年也曾生存有一种企鹅，后来灭绝了。这样一来，便成了南极没有北极熊，北极也不见企鹅的踪影。 4、南极圈内没有常驻从事生产与生活的人口，有些考察站虽然有人坚持常年考察，但要抡换。北极不但有常驻人口，还有多个城市，如挪威的特罗姆瑟城。 5、南极圈内冰山高大，北极冰山相对矮小。南极有的冰山就是巨无霸，总面积竟然高达5538平方公里，相当于9个新加坡的国土面积。南极的总冰量也高于北极。 6、南极没有任何国家的军事存在，如军事基地和武装人员。北极海下不但有潜艇游弋，一些岛上还设有军事基地。当年美苏两霸斗争激烈时，北极冰海下不时擦出火花。2006年9月11日，俄罗斯从“叶卡捷琳堡”号核潜艇号上发射的PCM—54导弹，就始自北冰洋。 7、南极圈内没有草更没有树木，仅仅生有苔鲜类低等植物。北极圈内则不然，有些地方不但有草原有鲜花还有茂密的森林。如地处北纬78度的朗伊尔宾就生有齐膝高的丛丛茂草。 8、南极圈内没有一所学校。北极圈内不但有学校还有有幼儿园，如在北纬78多度的斯瓦尔巴德群岛上就有幼儿园。 9、南极矿藏丰富，但国际社会达成一致，出于保护南极环境的需要，暂不开采。北极的煤炭、石油矿藏均有所开采，有的已达百年左右。 10、南极由于有大洋阻隔，主要是环绕南极的西风带，它做为“孤岛”存在着，由于人们难以到达，污染较轻。北极因为交通方便，人员众多，污染比较严重。在北极一些地区，不但可见工厂烟气排往天空，苔原带留下汽车的辙印，几十年前开矿留下的废弃铁轨、枕木仍历历在目。下面给同学们展示几件我从南极和北极采集的样品。地处北极北纬78度的草。北极的贝壳化石。南极的石头。地处南极南纬62度的苔鲜。从南极带回的五星红旗。再通过对比我在南北两极拍摄的照片，证明南北两极差异相当大。

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