地質

板塊構造學說的新動力

板塊構造學說的新動力 (A New Engine for Plate Tectonics)
雲林縣立麥寮高級中學地球科學科 陳婉如老師/國立臺灣師範大學地球科學系 劉德慶教授責任編輯

我們腳下所踩的是漂浮著的板塊,它們相互碰撞形成一系列的山脈、海洋裡的海溝,並將大陸分開。直到現在,科學家們尚未釐清這些板塊移動的原因,新的研究也許提供了答案。一群地質動力學家利用現今的板塊運動和模式模擬,認為板塊移動得快或慢,取決於板塊如何隱沒到海溝,包括拖著板塊的其他部分隱沒的過程。

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。

地球物理學(Geophysics)的研究方法

地球物理學(Geophysics)的研究方法
國立臺灣師範大學地球科學系研究所周子宇碩士生/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

地球物理學使用不同的物理量來描述地球內部的情形,雖各類物理量的測量方式迥異,但其主要的研究過程,大體不脫離三大步驟:資料收集(Data acquisition)資料處理(Data processing) 和解釋(Interpretation)

資料收集:
地球物理學的測量,因為不可能對要測量區域的每一個位置進行測量,因此劃定測量區域後,要決定測線(traverses)。在測線上,實際量測的點,稱為測點(stations)。

磁化(Magnetization)與殘磁( Remanent Magnetization)

磁化(Magnetization)與殘磁( Remanent Magnetization)
國立臺灣師範大學地球科學系研究所周子宇碩士生/國立台灣師範大學地球科學系劉德慶教授責任編輯

國中地科有提到海底擴張學說的證據之一就是海盆地磁條帶的發現,因海盆磁力異常有正負對稱於中洋脊的現象,且越靠近中洋脊經放射定年的結果越年輕,因此科學家認為海洋應該是持續不斷在擴張。那到底這些物質是怎麼被磁感的?為什麼有些物質被磁感後,磁性可以保留下來,而有些物質却無法保留呢?

第一個在歐洲發現的有角恐龍(First Horned Dinosaurs Found in Europe)

第一個在歐洲發現的有角恐龍(First Horned Dinosaurs Found in Europe)
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

歐洲有美麗的風景,美味的食物和酒,還有巴黎、倫敦、羅馬這些浪漫的城市。但是和北美與亞洲相比,歐洲仍少了一些東西,如有角恐龍化石。但在匈牙利的新發現改變了這個現況,有些恐龍可能用「跳島」(island-hopped)的方式進入歐洲。

不過,美國賓夕法尼亞大學的古生物學家Peter Dodson說:「這個新發現的化石是非常有說服力。」

最初的羽毛是否妨礙飛行?(Did First Feathers Prevent Early Flight?)

最初的羽毛是否妨礙飛行?(Did First Feathers Prevent Early Flight?)
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

如果,像古老諺語所說:「一鳥在手勝於兩鳥在林」,那是因為現在大部分的鳥類在我們抓它之前,它已迅速飛走。但並非總是如此,根據最新的鳥類羽毛化石研究結果,因為第一種鳥類不是飛的很好。不過,有些研究人員認為,現在就下定論說這些羽毛無法幫助飛行還言之過早。

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