固體地球的結構

地球的起源、探索地球歷史的方法與限制、地殼均衡理論、固體地球的觀測、地貌的變化、風化、侵蝕、搬運、沈積、地質構造、海洋地殼、金屬礦產、非金屬礦產(化石燃料)、水力、潮汐、地熱、風能、太陽能、礦產與能源的探勘、礦物與岩石、寶石與建材、水資源的分布、水資源的開發與利用

三葉蟲的二三事(一)

三葉蟲的二三事(一)
台北市立建國高級中學地球科學科蔡哲銘老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

三葉蟲的名字就是根據它的外部形狀而來,不論縱看或是橫看都是三葉。橫向看是由頭至尾分成「頭甲」(cephalon)、「胸部」(thorax)、「尾甲」(pygidium)三部。若由縱向來看,則可分為中央的「軸部」(Axis)和兩側的「肋部」(Pleural lobe),而大小自 5 公釐(Agnostus)到700公釐(Uralichusribeiroi)不等。但若說到三葉蟲的內部構造,目前我們所知的非常少,因為生活環境的關係,能夠成為化石而保存下來的,只有硬的甲殼部分,由目前化石上見到的一些器官和肌肉組織,可以指出他們的相關位置,卻無法知道確切的功能。下面就從三葉蟲的頭部開始介紹起:

重建古氣候的方法與材料

重建古氣候的方法與材料
臺北市立建國高級中學地球科學科葉昭松老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

科學家們為了瞭解未來可能的地球氣候,已經試著建立許多氣候模式,透過改變模式中的各項參數,可以得到氣候變化的結果,如可用於模擬大氣或海洋循環的GCMs(General Circulation Models),當改變GCM中大氣CO2含量時,透過模擬,可以得到地球溫度的變化。

電氣石(tourmaline)

電氣石(tourmaline)
臺北市立萬芳高級中學地球科學科邱怡禎老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

碧璽(電氣石)是由多種元素如鋁、鐵、鎂、鈉、鋰或鉀的矽酸鹽礦物結晶,電氣石被列為半寶石,有各種各樣的顏色。這個名字來自僧伽羅單詞“Thuramali“或“Thoramalli“,意思是顏色複雜的寶石,也適用在斯里蘭卡發現的不同寶石。顏色鮮豔的斯里蘭卡碧璽被荷蘭東印度公司大量地帶到歐洲,為了滿足對寶石的需求和好奇心,當時並不知道黑電氣石(schorl)和電氣石(tourmaline)是相同的礦物。

如何讀史前溫度計(How to Read a Prehistoric Thermometer)

如何讀史前溫度計(How to Read a Prehistoric Thermometer)
臺北市立萬芳高級中學地球科學科邱怡禎老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

這是一個關於大滅絕的過程:一個突如其來的冰河時期,讓大地覆蓋了冰雪,然後接著,幾十萬年後,迅速地變回溫暖,大滅絕便發生了。四億四千五百萬年前,此一大滅絕,讓地球上生物物種約有百分之五十的『屬』死亡,這是目前為止,地球上所遭遇的第三大滅絕事件。這一個大滅絕次於恐龍滅絕。現在,歸功於一種新技術,讓科學家去讀一個四億四千五百萬年前的溫度計,讓科學家們堅信這次大滅絕事件與氣候變遷有關。

生物地層

生物地層
臺北市立建國高級中學地球科學科葉昭松老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

從寒武紀( 5.4億年前)以來,已有數百萬個物種出現又滅亡,某些物種滅亡後形成化石保留在地層中。它們的出現和滅亡時間,為岩層對比提供了最好的資料。生物地層就是使用一組岩層中所含同一化石或一組古生物特徵來區分上下的關係。

石英

石英 (Quartz)
臺北市立萬芳高級中學地球科學科邱怡禎老師/國立臺灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

「quartz」這個字是由德文的「quarz」而來,而「quarz」又是由斯拉夫語「twarc」衍生而來,原意為硬、耐磨。石英是地球上大陸地殼第二豐富的礦物,第一豐富的是長石。石英屬矽酸鹽類,化學成分為 SiO2。石英有許多變種,有許多是半寶石,尤其是歐洲和中東,自古以來,石英就普遍見於珠寶或是玩石雕刻上。

地球的運動-熔融的地心(Earth’s Moving, Melting Core)

地球的運動-熔融的地心(Earth’s Moving, Melting Core)
雲林縣立麥寮高級中學地球科學科陳婉如老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

在地表下五千公里處有神奇的力量作用著,科學家們無法解釋內地核的活動方式。理論上,內地核應該從它的熔融環境吸引鐵結晶成固態金屬。但是,光是這個作用並無法解釋很多奇怪的現象,除非像一些科學家所推測的:地核也在熔化中。

早期的地球為何沒有凍結?(Why Didn’t Early Earth Freeze? The Mystery Deepens)

早期的地球為何沒有凍結?(Why Didn’t Early Earth Freeze? The Mystery Deepens)
桃園縣立同德國民中學地球科學科邱宇平老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

把時間回推到四十億年前太古代,當時的太陽所放出的能量比現在還要少30%。但問題來了:太陽無法提供足夠的熱量,使海洋溫暖,無法形成永凍的冰蓋。然而,有力的地質證據顯示,自40多億年前,海洋形成以來,就算經歷了最寒冷的冰期,液態水都一直存在於地球上,這個現象又被稱為『弱陽弔詭』。到底是什麼為地球提供這些額外的熱量?

時光機器─放射性碳定年的調整(Radiocarbon Daters Tune Up Their Time Machine)

時光機器─放射性碳定年的調整(Radiocarbon Daters Tune Up Their Time Machine)
桃園縣立同德國民中學地球科學科邱宇平老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

在經過了將近30年和無數次的辯論後,終於有個研究團隊,提出讓考古學家、地質學家等科學家期待已久的校準曲線,它能展現放射性碳定年全部潛力。這條新的曲線,能追溯至50000年,可以幫助研究員找出人類演化中的關鍵問題,如氣候變化對人類適應和遷移的影響。

放射性碳定年的基本原理相當簡單,植物和動物從大氣中的CO2吸收微量的放射性碳-14,直到死亡才停止。而考古學和地質標本中的碳-14就像時鐘,它會隨時間衰減;

新馬德里地震可能其實沒有這麼大(New Madrid Quakes May Not Have Been So Colossal)

新馬德里地震可能其實沒有這麼大(New Madrid Quakes May Not Have Been So Colossal)
桃園縣立同德國民中學地球科學科邱宇平老師/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

在1811到1812年的冬天,密蘇里州東南發生了四次大地震。新馬德里小鎮在第一次地震中,被夷為平地。根據一些目擊者的敘述,密西西比河的河道有被短暫的扭曲。多年來也有其他報導宣稱,遠在美國的東岸也能感覺到地震,如華盛頓特區的家具被搖晃,南卡羅來納查爾斯頓(Charleston)的教堂鐘聲被敲響。同時,新馬德里地震成為美國歷史上最重大的自然事件之一。

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