地球內(nèi)部具有同心球?qū)拥姆謱咏Y(jié)構(gòu)，各層的物質(zhì)組成和物理性質(zhì)都有變化。地球內(nèi)部是不能直接觀測(cè)的，所以有關(guān)地球內(nèi)部的知識(shí)多是間接得來的。例如，根據(jù)天文學(xué)得知的地球質(zhì)量和大地測(cè)量所得的地球形狀和大小，可以計(jì)算出地球的平均密度為5.5克／厘米。但是，地表物質(zhì)的密度小于2.7克／厘米；因此可以推知地球內(nèi)部物質(zhì)的密度要比5.5克／厘米為大。根據(jù)隕石有石隕石和鐵隕石之分，又由于地球有明顯的內(nèi)源磁場(chǎng)，因此可以推斷地球內(nèi)部有一個(gè)鐵質(zhì)的地核。主要根據(jù)地震波在地球內(nèi)部傳播所顯示出來的各種跡象，證明地球內(nèi)部可大致分為地殼、地幔和地核3個(gè)組成部分。

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地殼

地球球?qū)咏Y(jié)構(gòu)的最外層，大陸地殼的厚度一般為35～45千米，喜馬拉雅山區(qū)的地殼厚度可達(dá)70～80千米。1909年A?莫霍洛維奇根據(jù)近震地震波走時(shí)確認(rèn)地殼下界面的存在，在此界面以下地震縱波的速度由平均5.6千米／秒突然增至7.8千米／秒。這個(gè)分界面后人稱之為莫霍界面。地殼主要由各種巖石組成，高低不平，平均深度為17千米，大陸部分比海洋部分厚，平均厚度為33千米，高山、高原地區(qū)甚至厚達(dá)60~70千米，海洋地殼平均厚度僅有6千米。

地幔

地幔位于地殼和地核之間的中間層，平均厚度為2 800余千米。1914年，美國(guó)地震學(xué)家B.古登堡根據(jù)地震波走時(shí)測(cè)定地核和地幔之間的分界面深度為2 900千米。這個(gè)數(shù)值相當(dāng)準(zhǔn)確，與新近算得的數(shù)值只差15千米。地幔又分為上地幔（350千米深度以上）和下地幔。上地幔中存在一個(gè)地震波的低速層，低速層之上為相對(duì)堅(jiān)硬的上地幔的頂部。通常把上地幔頂部與地殼合稱巖石圈。全球的巖石圈板塊組成了地球最外層的構(gòu)造，地球表層的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)主要在巖石圈的范圍內(nèi)進(jìn)行。

關(guān)于地殼均衡的研究認(rèn)為，巖石圈下面有一個(gè)物質(zhì)層，其強(qiáng)度較小，容許緩慢變形和在水平方向流動(dòng)。1914年，J?巴勒爾稱這個(gè)物質(zhì)層為軟流圈。軟流圈概念和地震學(xué)中的地幔低速層概念似乎指的是同一個(gè)對(duì)象，很多人把它們等同起來。板塊大地構(gòu)造學(xué)說認(rèn)為，巖石圈板塊漂浮在軟流圈之上，可以作大規(guī)模的水平向移動(dòng)。

地核

地幔下面是地核，地核的平均厚度約3 400千米。地核還可分為外地核、過渡層和內(nèi)陸核三層，外地核厚度約2 080千米，物質(zhì)大致成液態(tài)，可流動(dòng)；過渡層的厚度約140千米；內(nèi)陸核是一個(gè)半徑為1 250千米的球心，物質(zhì)大概是固態(tài)的，主要由鐵、鎳等金屬元素構(gòu)成。地核的溫度和壓力都很高，估計(jì)溫度在5 000℃以上，壓力達(dá)1.32億千帕以上，密度為每立方厘米13克。美國(guó)一些科學(xué)家用實(shí)驗(yàn)方法推算出地幔與核交界處的溫度為3 500℃以上，外核與內(nèi)核交界處溫度為6 300℃，核心溫度約6 600℃。

在20世紀(jì)90年代，在中歐的一個(gè)小城溫迪施埃中巴赤，人們鉆出了一個(gè)直徑22厘米，深14千米的世界上最深的洞。這個(gè)地區(qū)地理情況十分特殊，這里的巖石有30千米厚，并向地表突出。歷史上古老的歐洲板塊和非洲板塊在這里相互碰撞，彼此推擠和嚙合。正是由于這些地理狀況的存在，地質(zhì)學(xué)家們打算用管狀的、中空的特殊鉆孔器旋出巖心，把這些巖心提取上來，但這次努力最后還是以失敗告終。