地质学(第2版)

地质学(第2版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:冶金工业出版社
作者:陈希廉
出品人:
页数:399
译者:
出版时间:1999-08
价格:35.00
装帧:平装
isbn号码:9787502404642
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

宇宙的深层奥秘:行星形成与地质演化 一本地质学新视野的探索之作 作者:[此处可填写虚构的作者姓名,例如:亚历山大·维尔纳] --- 图书简介 本书并非对传统地质学基础概念的简单重复,而是一次深刻的、面向前沿的、跨学科的宇宙尺度地质学探索。它将读者的目光从地球表层缓慢的沉积和构造运动中抽离出来,聚焦于行星系统的宏大叙事、内部动力学的极端物理条件,以及生命起源与地质过程之间那错综复杂、相互依存的联系。 核心聚焦:超越地球的视界 本书的核心论点在于:要真正理解地球的地质历史和未来命运,我们必须将其置于整个太阳系乃至更广阔的宇宙背景下进行考察。地质学不再仅仅是岩石和矿物的科学,它已演变为一门关于物质如何在极端引力、温度和辐射环境下进行分离、迁移、结晶和再循环的动态科学。 第一部分:行星的创世之初——星云到原行星 本部分深入探讨了太阳系形成早期的剧烈阶段。我们抛弃了标准教材中对“原始地球”的静态描述,转而关注: 1. 星际尘埃的凝聚动力学: 分析了从分子云坍缩开始,微米级尘埃颗粒如何通过范德华力、静电作用以及微碰撞,逐步聚集形成毫米到米级的“卵石”,并探讨了这些过程如何受到湍流和磁场的影响。 2. 固态区与雪线(Frost Line)的决定性作用: 详细剖析了雪线在不同元素(水、甲烷、氨)相变过程中,如何塑造了内太阳系(类地行星)和外太阳系(气态巨行星)的基本物质构成差异。本书特别引入了最新的动力学模型,解释了“巨行星迁移假说”(如尼斯模型)对小行星带、柯伊伯带和奥尔特云物质分布的根本性影响。 3. 原行星的吸积与熔融: 关注如何通过“碰撞累积模型”解释从微行星到数千公里级原行星的快速增长。重点分析了引力势能转化为热能的过程,解释了早期地球和火星等行星为何会经历“全球熔融”阶段,导致了元素的初步分异(如铁镍核与硅酸盐地幔的形成)。 第二部分:内部动力学与深层地球物理 本章节挑战了仅通过地震波研究地核和地幔的传统方法,引入了高压物理学和同位素地球化学的最新成果,以重建行星深部的状态方程和演化路径。 1. 地核的形成与地球发电机: 详细考察了铁镍合金在极端压力(数百万个大气压)和高温下(数千开尔文)的行为。我们不仅描述了内核的生长,更重要的是,我们利用液态外核的对流模型,结合古地磁记录,重建了地球磁场起源的动态过程,并探讨了磁场强度波动与地幔热柱活动之间的潜在联系。 2. 地幔的粘滞性与弛豫时间: 引入了非牛顿流体力学和扩散黏滞模型,用以解释地幔对数百万年时间尺度上构造负荷的响应。本书对比了地球、金星和火星的地幔冷却速率差异,并提出了一种新的“地幔热边界层”(TBL)模型,用以解释不同行星“停滞盖层”(Stagnant Lid)的形成机制。 3. 超临界流体与深部水循环: 摒弃了传统的水圈概念,本书探讨了水在极端压力下以超临界或“致密冰”形式存在于地幔过渡带(410-660公里)的潜力。这对于理解地球内部的氧化还原状态以及岩浆活动中挥发分的释放机制至关重要。 第三部分:类地行星的差异化演化路径 本书将地球置于一个比较行星学的框架内,分析了“运气”与“必然性”在塑造行星表面环境中的作用。 1. 金星:失控的温室效应与热演化终结: 深入分析了金星缺乏板块构造的原因,探讨了其早期水体蒸发后的“失控温室效应”如何重塑了整个行星的地幔热收支,导致了数亿年前全球尺度的火山喷发和表面重塑事件。 2. 火星:早期地质活动的戛然而止: 考察了火星早期强大的磁场是如何衰退的。重点在于分析磁场消失如何导致太阳风剥离了大部分大气层,并讨论了小型行星热量耗散过快对液态水长期存在的决定性限制。 3. 月球的深部构造与潮汐加热: 专门分析了月球——地球地质演化的“旁观者”——如何通过潮汐力被地球改造。书中探讨了月壳的拉伸裂缝、月震活动模式,以及未来深空探索中对月球极地永久阴影区冰层的考察意义。 第四部分:从地质到生命——化学演化的交汇点 本书的最后一部分,将地质学推向了生物学的门槛,聚焦于地球地质环境如何催生和维持生命。 1. 早期海洋的化学成分与pH值: 利用古岩石记录和深海热液喷口的地球化学数据,重建了太古宙海洋中溶解物质的来源(火山气体、热液蚀变),讨论了早期海洋的酸碱度对原始生物化学反应的限制。 2. 板块构造对碳循环的调控: 阐述了板块构造不仅是构造运动的驱动力,更是地球长期气候稳定的“恒温器”。通过俯冲带的脱气作用和火山岩的风化作用,本书详细量化了碳酸盐-硅酸盐循环对稳定大气CO2浓度的关键性作用。 3. 极端环境下的生物印记: 分析了在深层岩石圈、蛇绿岩体和古老的变质岩中寻找早期生命迹象的最新技术(如碳同位素分馏、生物标志物分析)。 结论:面向未来的行星科学 本书以对系外行星的研究作结,强调了我们从太阳系内各异的演化案例中学到的经验,如何指导我们寻找其他恒星周围的“类地世界”。地质学是理解一个行星“宜居性”和“生命潜力”的终极钥匙。 --- 适合读者: 本书面向具有一定地球科学基础的本科高年级学生、研究生,以及对行星形成、深部地球物理学和比较行星学抱有浓厚兴趣的专业人士和科学爱好者。它要求读者准备好迎接复杂的热力学、流体力学和高压物理模型的挑战,以期获得对我们所居住的星球及其邻居的全新、立体的理解。

作者简介

目录信息

目录
绪论
第一篇 地质学基础知识
第一章 地壳及地质作用概述
第一节 地球及地球的构造
第二节 地球的主要物理性质
第三节 地壳的物质组成
第四节 地质作用概述
第二章 矿物
第一节 矿物的形态
第二节 矿物的物理性质
第三节 矿物的化学性质
第四节 矿物的分类及鉴定
第三章 岩石
第一节 岩浆岩
第二节 沉积岩
第三节 变质岩
第四章 地质年代及地层系统
第一节 确定地质年代的方法
第二节 地质年代及地层系统
第三节 我国地史概述
第五章 地质构造
第一节 岩层产状及其测定
第二节 岩石变形的力学分析
第三节 褶皱构造
第四节 断裂构造
第五节 地质构造与成矿的关系
第六节 地质构造对矿山开采的影响
第七节 大地构造理论简介
第八节 地质力学简介
第六章 地形地质图及其阅读
第一节 地形图简介
第二节 矿区(床)地形地质图的用途
第三节 矿区(床)地形地质图填绘过程简介
第四节 地形地质图的读图步骤
第五节 不同产状的岩层或地质界面在地形地质图上的表现
第六节 不同地质构造在地形地质图上的表现
第七节 地形地质剖面图及其绘制方法
第二篇 矿床
第七章 矿床概述
第一节 矿床、矿体和围岩
第二节 矿体的形状和产状
第三节 矿石
第四节 成矿作用和矿床的成因分类
第八章 内生矿床
第一节 概述
第二节 岩浆矿床
第三节 伟晶岩矿床
第四节 气化一热液矿床
第五节 火山成因矿床
第九章 外生矿床
第一节 概述
第二节 风化矿床
第三节 沉积矿床
第十章 变质矿床
第一节 概述
第二节 区域变质矿床的成矿过程
第三节 受变质矿床的一般特征和矿床实例
第四节 沉积受变质铁矿床的采掘特点
第三篇 矿床水文地质
第十一章 地下水的基本知识
第一节 概述
第二节 水在岩石中存在的形式及岩石的空隙性和水理性质
第三节 地下水的物理性质和化学成分
第四节 地下水的分类及各类地下水的特征
第十二章 矿坑充水因素的分析
第一节 矿坑充水水源的分析
第二节 矿坑充水通道(或水路)的分析
第三节 影响矿坑充水水量大小的其它因素
第四节 矿床水文地质分类
第五节 矿区(矿床)水文地质图
第十三章 矿坑涌水量的预测和测定
第一节 地下水运动的基本规律
第二节 矿坑涌水量的预测方法简介
第三节 矿坑涌水量的测量方法
第十四章 矿坑水的防冶
第一节 矿坑突水的预计
第二节 矿山一般性防排水措施
第三节 矿床疏干
第四节 注浆堵水
第四篇 地质勘探及矿山地质工作
第十五章 矿床地质调查研究概述
第十六章 地质勘探中矿床的揭露
第一节 矿床的勘探类型
第二节 地质勘探中揭露矿体的工程手段
第三节 地质勘探工程的总体布置
第四节 地质勘探工程的间距
第五节 地质勘探工程的施工顺序
第六节 矿产储量的分类和分级
第十七章 生产勘探中矿床的揭露
第一节 生产勘探中揭露矿体的工程手段
第二节 生产勘探工程的总体布置
第三节 生产勘探工程的间距
第四节 生产勘探中的探采结合问题
第十八章 矿床现场地质调查中的资料收集
第一节 原始地质编录简介
第二节 矿产取样简介
第十九章 矿床地质调查资料的综合及研究
第一节 综合地质编录简介
第二节 矿山常用综合地质图件
第三节 矿产储量计算
第四节 地质综合研究简述
第二十章 矿山地质管理工作
第一节 矿量管理工作
第二节 矿石质量管理工作
第三节 现场施工生产中的地质管理工作
第四节 采掘单元停采或结束时的地质管理工作
第二十一章 地质资料的评审及应用
第一节 地质勘探资料的评审和应用
第二节 矿山地质资料的评审及应用
第二十二章 地质经济及其在矿山的应用
附录一 部分矿床主要工业类型简表
附录二 《地质学》常用术语中英对照表
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书的深度和广度让我惊叹。它从最基础的岩石类型和矿物晶体结构讲起,逐步深入到复杂的构造地质学、地层学、古生物学,甚至还涉及到了地球化学和地球物理学的一些基本概念。对于一个非专业人士来说,这是一次非常全面的知识普及。作者在处理不同学科之间的联系时做得非常出色,他能够清晰地阐述,比如,某个时期的地质构造如何影响了当时的生物分布,或者某种矿物的形成条件又如何揭示了地下的温度和压力。这种跨学科的视角,让我看到了地质学作为一个整体的强大解释力,它不仅仅是描述现象,更是试图揭示地球运作的内在规律。

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这本书不仅仅是关于岩石和矿物的分类,它更深入地探讨了驱动地球变化的动力学过程。板块构造理论的阐述尤其精彩,它如同一个宏大叙事,将火山、地震、造山运动等看似独立的事件串联起来,解释了地球表面为何如此动态且充满变化。我开始理解,我们现在所见的每一片大陆,每一座山脉,甚至每一个深邃的海洋,都在经历着永无止境的演变。这种宏大的时间尺度和空间尺度,让我对人类自身在地球历史长河中的位置有了更深的思考。这本书让我意识到,地球是一个活着的、不断进化的有机体,而我们,只是它漫长生命中的匆匆过客,但却也正是这匆匆过客,能够用智慧去探索和理解它。

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阅读过程中,我时不时会想起自己去过的那些地方,书中的知识立刻就有了现实的投射。比如,当我读到关于沉积岩的章节时,我立刻想起了去海边度假时看到的那些层层叠叠的沙滩岩,原来它们是无数细小颗粒在水流的作用下,经过千万年的堆积、压实和胶结形成的。又比如,在山区徒步时,我曾被那些嶙峋的石壁所震撼,现在才知道,那可能是由坚硬的火成岩构成,它们是在地壳深处熔融的岩浆冷却凝固后,又经过漫长时间的地质作用暴露在地表的。这种将书本知识与个人经历相结合的阅读体验,让我觉得既充实又有趣,仿佛我不再是单纯地在阅读,而是在与地球进行一场跨越时空的对话。

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这本书的封面设计就有一种沉稳而厚重的感觉,仿佛蕴含着地球亿万年的历史。拿到手里,纸张的质感也相当不错,翻阅时有种阅读经典著作的触感。我一直对脚下的这片土地充满了好奇,从山脉的形成到河流的演变,再到那些藏在地下的宝藏,都让我着迷。这本书就像一把钥匙,为我打开了认识地球奥秘的大门。虽然我并不是地质学专业的学生,但书中的文字深入浅出,即使是初次接触的我也能读懂。作者在讲解基础概念时,会用非常形象的比喻,比如把岩石的形成过程比作一场漫长的“炼金术”,或者把板块构造想象成一个巨大而缓慢的“拼图游戏”。这些比喻让我能够迅速抓住核心要义,而不至于被复杂的术语所困扰。

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我尤其喜欢书中关于“时间”的章节,它不仅仅是枯燥的年代测定方法,更是对地球生命历程的梳理。从地球诞生至今的46亿年,被划分为不同的地质年代,每一个年代都有其独特的生物和地质事件。阅读这些篇章,我感觉自己像是穿越到了遥远的过去,看到了恐龙漫步的时代,经历了冰河时期的严寒,也见证了生命从海洋走向陆地的伟大变革。书中的图表,将这些漫长的时间尺度用清晰的方式展现出来,让我能够直观地感受到地质年代的划分以及不同时期地球所经历的重大变化。这种对时间尺度的认知,彻底颠覆了我原有的“时间观”,让我意识到,我们所经历的几十年,在地质学的宏大叙事中,不过是短暂的一瞬。

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总而言之,这本书是我近期读到的最令人受益的书籍之一。它不仅拓宽了我的知识视野,更重要的是,它让我重新认识了我们赖以生存的这颗星球。我不再仅仅将地球看作是一个静态的背景,而是理解了它是一个充满活力、不断演变的生命体。这本书中的知识,让我对自然现象有了更深刻的理解,也让我对未来可能面临的地质挑战有了更清晰的认识。它让我学会了用更长远、更宏观的视角去观察世界,去思考地球的过去、现在和未来。这本书的影响,已经远远超出了单纯的知识学习,它改变了我看待世界的方式。

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我特别欣赏书中大量的插图和图表,它们简直是视觉化的语言,极大地增强了理解的效率。那些清晰的地层剖面图,让我得以直观地看到不同时期地质作用留下的痕迹;那些精美的岩石和矿物照片,让我仿佛置身于一个巨大的地质博物馆,近距离观察地球的“肌理”;还有那些动态的板块运动示意图,更是将原本抽象的概念具象化,让我清晰地看到了大陆漂移、火山喷发和地震发生的壮观景象。有时候,仅仅是看一张图,就能理解一个困扰我许久的地质现象。比如,书中关于褶皱和断层的解释,配上细致的剖面图,我才真正理解了地壳变形是如何在强大的地质应力下发生的,那些弯曲和破裂的痕迹,都是地球“呼吸”的证据。

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我特别喜欢书中对于“证据”的强调。作者在解释每一个地质理论时,都会引用大量的实际案例和观察证据。无论是古生物化石的分布,还是岩层的倾角和产状,亦或是地球物理探测的结果,都成为了支持理论的有力依据。这让我认识到,地质学并非凭空想象,而是建立在扎实的野外调查和科学分析之上。书中对一些经典的“地质故事”的讲述,比如达尔文在加拉帕戈斯群岛的观察,或者是阿尔弗雷德·魏格纳提出大陆漂移说的过程,都让我看到了科学探索的艰辛与伟大。这种对科学精神的传递,也正是这本书的宝贵之处。

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这本书的语言风格也让我非常欣赏,它既有科学的严谨性,又不失文学的流畅性。作者在描述那些宏大的地质过程时,并没有使用过于枯燥的学术语言,而是通过生动的比喻和形象的描述,将复杂的科学原理展现在读者面前。比如,在描述火山喷发时,作者用了“地球的怒吼”这样的词语,在描述板块碰撞时,则用了“地壳的拥抱”来比喻,这些诗意的表达,让我更容易产生情感上的共鸣,从而更深刻地理解科学的内涵。我感觉自己不是在死记硬背公式和定理,而是在与一位饱学之士进行一场精彩的对话,他用通俗易懂的方式,向我展示了他眼中那个奇妙而壮丽的地球。

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每次读完一章,我都会有一种豁然开朗的感觉,仿佛之前模糊不清的认知被清晰地勾勒出来。比如,书中对水循环和岩石循环的阐述,让我理解了地球物质是如何不断地在不同圈层之间循环往复,生生不息。那些曾经只是脑海中模糊概念的“风化”、“侵蚀”、“搬运”、“沉积”、“成岩”、“变质”等过程,在书本的详细描述下,变得生动而具体。我开始明白,我们所见的每一座山,每一条河,每一块石头,都是这些复杂循环过程的产物,它们见证了地球亿万年的沧桑巨变。这种对地球“生命力”的认知,让我对自然界充满了敬畏。

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