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第一章 地外星系对地球系统的影响1

第一节 宇宙演化过程中主要物理参数变化对地球系统的影响1

一、重力常数G值变化对地球动力系统的影响1

二、地球轨道效应与米兰科维奇周期4

第二节 银河系天体周期性运动对地球系统的影响8

一、银河系的自转9

二、银河系旋臂的旋开与旋闭10

三、银河年与地球系统重大变异11

四、银河年影响地球系统的途径17

第三节 小行星带和奥尔特星云周期性运动对地球系统的影响21

一、小行星带21

二、奥尔特星云23

第四节 太阳周期性活动对地球系统的影响25

一、太阳活动25

二、太阳活动对地球的影响28

第五节 天体撞击事件对地球系统的影响31

一、太阳系中的小天体31

二、小天体撞击地球的可能性32

三、小天体撞击事件对地球动力系统的影响33

主要参考文献42

第二章 地球内部热源演化规律45

第一节 地球内部热源与分布45

一、长寿命的放射性同位素46

二、短寿命的放射性同位素48

三、地球增生和地核形成过程中产生的热48

四、地球旋转能的转化49

第二节 热传递方式与热耗散系统50

一、热传导50

二、热对流51

三、其他方式53

四、地球热系统在时间尺度上的表现形式54

第三节 地球深部热活动及节律55

一、地球深部热物质——岩浆55

二、岩浆岩的分类55

三、岩浆活动56

四、岩浆活动的节律61

主要参考文献68

第三章 大气圈演化节律71

第一节 大气圈起源学说72

一、岩石圈形成前的去气作用73

二、岩石圈形成后的去气作用74

三、现今地球的去气75

第二节 地质历史时期大气圈的变化规律76

一、大气圈物质组成阶段性演化及其地表风化、沉积响应76

二、重大的地质事件79

第三节 大气环流与气候变化85

一、大气环流85

二、气候变化的环流因子89

三、气候变化的其他表征95

四、未来气候变化趋势101

第四节 大气圈节律的影响因素101

一、银河旋臂、地核环流与大冰期101

二、行星摄动与10×10 4 a周期的冰期与间冰期交替102

三、天体活动（太阳活动）103

四、地球天文参数的变化104

五、月球的影响（引潮力）107

六、其他因素的影响107

第五节 大气圈与其他圈层的关系及研究方法108

一、大气圈和其他圈层之间的作用108

二、大气圈节律的研究方法112

主要参考文献115

第四章 水圈演化节律122

第一节 水圈的起源学说123

一、原始地球中水的存在形式123

二、地球表面液态水的成因与水圈的形成124

三、水圈的物质组成演化历史125

第二节 地质历史时期全球海水成分及温度的变化128

一、海水中锶、硫、碳同位素变化规律128

二、海水x（Mg）/x（Ca）值的周期性变化133

三、海水温度的变化136

第三节 洋流循环、潮汐的周期性运动137

一、洋流循环137

二、潮汐——地月系统轨道参数演变规律142

第四节 冰川物质平衡及其波动162

一、冰川概述162

二、冰期旋回及大冰期的成因163

三、冰川形成和消融的影响作用165

第五节 大洋缺氧事件168

一、大洋缺氧事件与黑色页岩的形成168

二、白垩纪大洋缺氧事件170

三、大洋缺氧事件与地球历史中水圈的节律173

第六节 层序地层旋回与海平面周期变化173

一、海平面变化机制173

二、海平面变化节律176

三、层序地层旋回与海平面变化177

四、海平面变化响应180

主要参考文献181

第五章 生物圈演化节律187

第一节 地质历史时期古生物的演化规律188

一、生物的发生及生物圈的形成188

二、生物的分布及生物圈的成分190

三、生物进化的研究192

四、寒武纪生物大爆发195

第二节 生物生长节律与外界环境的关系198

一、生物与环境198

二、生物生长节律与外界环境的关系201

第三节 全球生物绝灭事件与复苏事件213

一、生物的绝灭213

二、主要生物绝灭事件216

三、古生物绝灭原因的假说222

四、重要绝灭后的复苏事件231

五、生物圈的耦合和节律237

主要参考文献239

第六章 岩石圈演化节律246

第一节 大陆漂移与海底扩张246

一、大陆漂移246

二、海底扩张说251

三、联合古陆周期254

第二节 大洋演化与威尔逊旋回254

一、大洋的起源与演化254

二、威尔逊旋回256

第三节 造山运动与盆山耦合258

一、造山运动258

二、盆山耦合267

三、造山运动与盆地演化的节律273

第四节 地球重力异常278

一、重力278

二、地壳的重力异常279

三、均衡与均衡异常280

第五节 地震韵律与地震迁移283

一、地震韵律283

二、地震迁移289

主要参考文献292

第七章 地幔演化节律296

第一节 地幔柱和热点296

一、地幔柱和热点的定义296

二、热点的分类297

三、热点的分布297

四、热点运动学与动力学298

五、太平洋海山链300

第二节 地幔对流理论309

一、地幔对流学说起源310

二、分层对流与整体对流312

三、对两种对流模型的质疑314

四、其他对流模型315

第三节 地幔对流与板块运动318

一、地幔对流与板块318

二、俯冲作用和板块的最终演变321

第四节 地幔的地球化学演化323

一、早期地球的熔融和分异作用323

二、地幔的地球化学演化及分异作用325

三、混合作用和均质化作用328

四、地幔的节律329

主要参考文献333

第八章 地核演化节律338

第一节 地核流体与运动学特征338

一、外核流体338

二、地核流体运动学特征339

第二节 发电机理论与地磁场342

一、地球的磁场342

二、发电机理论348

三、地磁发电机的动力353

四、地磁磁极的倒转354

第三节 地核的热动力学演化及与下地幔的相互作用358

一、地核的形成358

二、地核中温度的分布和内核的起源360

三、核-幔间相互作用特征362

主要参考文献373

第九章 地球膨胀与时间节律377

第一节 地球膨胀377

一、地球膨胀理论发展简述377

二、膨胀理论的证据379

三、地球膨胀模型384

四、地球膨胀速率386

五、星系与行星膨胀定律387

第二节 时间节律390

一、时间与时间节律390

二、表征时间的古代历法391

三、时间节律在自然界不同系统的解读393

第三节 地球系统自组织临界性的时间表现396

一、沙堆模型396

二、地球复杂系统的自组织临界性397

第四节 宇宙节律399

一、宇宙节律399

二、关于时空400

主要参考文献402