岩 石 圈
属于哪个圈层？
jiang xin di li
最近各位老师都在讨论一个问题：
岩石圈属于内部圈层结构还是外部圈层结构？
关于这个问题，我们先来看一篇文章，下两图出自【中学地理教学参考】2012年第5期。肖擎.岩石圈属于地球的内部圈层还是外部圈层?
图来源于网络，侵删~
接着我们再来看下2019版高中四个版本教材对岩石圈的定义。
2019版高中人教版第一册（P22）写到：上地幔顶部与地壳都由坚硬的岩石组成，合称岩石圈。
人教版必修1关于圈层结构的配图
2019版高中中图版第一册（P15）写到：地壳和上地幔（软流层以上的上地幔），合称岩石圈。
中图版关于地球内部圈层结构配图
2019版高中湘教版第一册（P26）写到：地壳和上地幔顶部（软流层以上）是由岩石组成的，合称岩石圈。
湘教版关于地球内部圈层结构配图
2019版高中鲁教版第一册并未对岩石圈给出相应的定义，仅给出一副示意图，如下：
湘教版关于地球内部圈层结构配图
该概念是放在“地球的内部圈层结构”这一框题进行阐述，并在地球的内部圈层的结构图中标出；但在外部圈层的示意图中，教材也标出了岩石圈的大致位置。
这就很奇怪了！一个圈层居然同时出现在两个部分？这是因为很难把它的归属问题表述清楚，教材就采取了弱化、模糊的处理办法和形式，或者借助于图来模糊表示。
科学研究表明，数十亿年前，原始地球是一个刚从太阳星云中分化出来的接近均质的物体。主要由碳、氧、镁、硅、铁和镍等元素组成，没有明显的分层现象。换言之，地球诞生之初就没有划分圈层的属性。
地球圈层的分化过程同整个地球的温度变化过程密切相关。放射性元素的辐射能量在地球内部的积累，使那里的温度逐渐升高，因而物质就有了可塑性，加上重力的作用，物质便发生分异，逐渐形成性质不同的圈层，不同圈层间存在着相互联系。
本节讨论的岩石圈，其概念最早由美国地质学家巴雷尔·约瑟夫（BarrellJoseph）于1914年根据板块构造理论提出，是指相对于固体地球上部软流圈而言的坚硬部分（孙荣圭，1984）。概念本身没有划分标准，不如从外部、内部圈层的划分标准来审视。
中学地理教材中所说的地球外部圈层主要是依据地表物质的构成来进行划分的，可分为大气圈、水圈和生物圈。这三个圈层在固体地球的表面之上，与人类息息相关，是地理环境的有机组成部分，对它们可以用直接观测和测量的方法进行研究。从总体上看，它们具有明显的共同特性。大致可认为有以下几个方面：相对稳定性、开放性、整体性、灾害群发性时空层次性，以及受人类活动的影响日趋显著（任振球，1990）。
中学地理教材中所说的地球内部圈层是无法直接观测的，科学家们只有依靠观测地震波在地下不同深度传播速度的差异和变化来判断地球固体表面以内的构造，并在此基础上把地球内部划分为地壳、地幔、地核（内核、外核）三个基本圈层。这4个界限是地球中最主要的界限：地心，是整个地球的中心；内、外地核的界限是莱曼1936年通过地震发现的；核幔界限是古登保1914年用地震方法发现的；地表其实是巨大地幔的表皮——地壳的表面，是固体地球的外界面。当然，对固体地球所划分的圈层不止这几层。但其中最重要的就是这几层（蒋志，2001）。
从两个圈层的划分标准来看，两者根本就不是一个维度讨论的！你会产生这样的困惑也很正常，因为地理学界的大佬们对于“岩石圈”的归属也有很多争议。
根据中学地理教学的实际，岩石圈的分层并不依据地球物理方法（地震波等形式），而是利用各种物质的物理性质进行科学划分。同时其表面直接与大气圈、水圈等联系在一起，在太阳辐射和地球重力驱动下，与大气圈和水圈物质运动构成了地表动力系统，这是可以直接观测、测量的。因此，岩石圈并不在内外圈层划分类属的名称体系中，是一个特殊的圈层。岩石圈是介于内部圈层和外部圈层之间的一个圈层，具有过渡性，包括地壳和上地幔的顶部，即软流层之上的固体岩石部分（肖擎，2012）。
岩石圈的分层问题比较特殊，大部分空间范围处于内部圈层的空间范围中，但它又与外部圈层有着千丝万缕的联系，并与外部圈层之间进行着物质交换和能量转化，从而构成了人类生活的地球表层（肖擎，2012）。弄清楚岩石圈的范围及所属的圈层对于学生理解岩石圈的物质循环非常重要，并且对理解它对人类活动的影响，理解四大圈层与地理环境的关系等问题有重要意义。
- 参考文献 -
[1]孙荣圭.地质科学史纲[M].北京:北京大学出版社,1984
[2]任振球.全球变化:地球四大圈异常变化及其天文成因[M].北京:科学出版社,1990.3-4
[3]蒋志.引力·核能与地球脉动[M].北京:地震出版社, 2001.60
[4]肖擎.岩石圈属于地球的内部圈层还是外部圈层?[J].地理教学,2012(08):11-13
文章来源 | Geo Edu Talk
