“地球里面有什么？”
地壳、地幔、地核......
这里面可多奥秘啦
一起来听听专家是怎么讲的吧！
5月17日下午，年广州“院士专家校园行”项目活动邀请了中科院地球化学研究所刘星成博士，为广州市第一中学（初中部）带来以“地球里面有什么”为主题的科普讲座。
专家介绍
刘星成
年毕业于中国科学院大学，获地球化学专业理学博士，现任中国科学院广州地球化学研究所特任研究员，硕士研究生导师，中国科学院青年创新促进会广州分会委员。学术期刊ScientificReports编委，TheInnovation青年编委。
演讲内容
1、我们是怎么知道地球里面有什么的？
2、为什么我们关心地球里面有什么？
3、让我们一起探究矿物、陨石、火山作用与气候变化
地球里面有什么，
我们是怎么知道的？
年，英国的皇家学会在榭赫伦山测出地球的密度为5吨每立方米。而在地球表面简单石头的密度是2—3吨每立方米。
真正知道地球里面有什么是在19世纪末20世纪初科学家发现了地震中的P波和S波。
地震波主要分为两种，一种是表面波，一种是实体波。表面波只在地表传递，实体波能穿越地球内部。实体波分成P波（纵波）和S波（横波）。
P波和S波的性质不一样，速度也不一样。识别出地震波的P波和S波对于我们了解地球的内部结构和防震减灾工作都十分重要。
地震是很难预测的，但是我们可以预警。P波的速度要比S波快，P波到达的时候，S波还没有到。通过监测P波我们可以知道哪个地方发生了地震，然后再进行时间估算，这样可以有十几秒逃生的机会，对于我们人类社会是非常重要的。
人类通过P波和S波加深了对地幔和地核的认识。科学家杰弗莱发现地核是液态的。因为P波能在液体中传递，而S波只能在固体中传递。后来一位女地球物理学家莱曼发现只有外地核是液态的。这个结论对于我们理解地球的形成演化非常重要。
那怎么知道地核的成分？
陨石！
陨石有三类
包括铁陨石、石铁陨石、石陨石
哪里可以找到陨石？
寻找陨石的途径大致可以分为两类，一类是发现陨石（find），另一类是坠落陨石（fall）。
沙漠、南极和北极都是很容易找到陨石的地方。
这些地方共同点是人很少，气候好，基本不下雨，也没有河流。所以，大部分的陨石，包括我们国家研究的陨石大多是在南极找到的。
除了在地球上找陨石，我们还可以去月球和火星上采样。
年，我们国家发射了“嫦娥五号”月球探测器。“嫦娥五号”带回来克样品，对一些相关研究很有帮助。
年5月，“祝融号”成功登陆火星。我国是继美国之后，第二个成功将巡视器着陆到火星表面的国家。
除了去月球、火星采样，我们还准备去小行星采样。现在人类已经有从小行星带东西回地球的能力。比如日本的隼鸟1号项目，找到了颗10微米左右的颗粒。研究这些小行星和陨石，都是为了更好地了解地球是怎么来的、怎么演化的、以后会变成什么样子等问题。这是我们研究不同行星和陨石的科学意义。
地球最开始是由陨石组成的，
那地球的里面是什么？
地球最开始是由碳质球粒陨石组成的，但地球内部却不是陨石组成的。
钻石是由碳元素组成的，跟铅笔的笔芯和煤炭是同一种元素，而同一种元素在不同条件下会变成不同的东西。地表、地壳等分布着石墨，石墨在高温高压的情况下会变成金刚石。
钻石是地质学家最好的朋友
钻石形成的深度比较深，因此可以记录到很老的东西。很多钻石比天上有些星星的年纪还要大，地球深部的钻石可以给我们带来地球穿越时空的信息。
为什么我们这么关心地球的内部呢？
宜居地球的研究与演化
45亿年以来，地球从最开始几千公里的岩浆海，逐渐冷却，形成地壳、地幔、地核，中间经历了很多演化。
最开始地球是没有氧气的，也没有生物。后来的两次大氧化事件，才使地球氧气达到今天的含量。另外，地球历史上的雪球事件还让整个地球裹上了厚厚的冰。所以地球的气候和氧气含量并不是一成不变的。地球在不断地演化和运动，板块运动也是造成很多火山活动以及气候变化的原因。
火山作用引起气候变化
火山作用喷出大量的岩浆和气体，包括水、二氧化碳、二氧化硫、甲烷。其中甲烷和二氧化碳是温室气体，排放过多会加剧全球变暖效应，给气候和环境带来极大危害。
全球的气候变化会深刻影响生命的演化，对于地球上人类和生物都是如此。温度的急剧变化可能会导致大灭绝。地球历史上发生了5次大灭绝。最严重的一次大灭绝的直接凶手就是西伯利亚火山喷发。它喷出的岩浆能够填满半个太平洋，直接释放出二氧化碳，这导致全球气温增加了15摄氏度。当时高达96%的海中生物都消失灭绝了。
此次火山喷发同时也造就了一个非常大的矿床，这个矿床提供了大量的矿产资源，总产值达数万亿美元。这一次的火山喷发对当时的动植物是不幸的，但是对人类来说却是非常有价值的。
所以，从明天开始，我们要关心气候和人类！
广州“院士专家校园行”活动
科技是国之利器，教育是国之重器，少年是国之未来。青少年科普教育是提升科学素养和创新精神的打底工程，对国家发展和民族复兴具有非常重要的战略意义。广州“院士专家校园行”项目是广州市科学技术协会和广州市教育局专门为广州市中小学生精心策划、量身打造的年度科普活动，通过邀请优秀科学家深入广州地区中小学校开展科普讲座，让青少年与科学大师亲密接触，收获知识的同时感受科学家的人格魅力和不断探索、勇于创新的科学精神。
自年3月活动开展以来，该项目先后邀请了包括欧阳自远、张景中、陈新滋、刘人怀、钟世镇、黄乃正（香港）、方滨兴、杜如虚、林浩然、叶玉如（香港）、吴硕贤、刘焕彬、徐义刚、张培震、罗锡文、苏国辉等16名院士在内的90余位不同领域的科技工作者，在广州所中小学校为15万多中小学生开展科普讲座场，深受学校和广大师生的欢迎。
来源：广州市青少年科技中心
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原标题：《院士专家校园行丨地球里面有什么？刘星成博士带你探寻地球内部奥秘》
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