地球是伴随着太阳系的形成过程而形成的。
一片由气体和尘埃组成的巨大云团 ——太阳星云(属于银河系的一部分),在邻近超新星爆发的冲击波扰动下,开始发生引力坍缩。
引力作用下,星云物质向中心聚集,中心区域密度和温度急剧升高形成原太阳。同时,星云旋转速度加快,星云的外围物质被甩成一个扁平的盘状结构,称为原行星盘。
地球就诞生在这个盘中。
原行星盘中的尘埃颗粒(岩石和冰质颗粒),是形成地球的 “原材料”。
原行星盘中的尘埃颗粒,在布朗运动和湍流作用下相互碰撞。较小的颗粒通过静电引力黏合在一起,逐渐形成星子(直径从几厘米到几公里的固态小天体)。这个过程类似滚雪球 —— 星子不断碰撞、合并,体积越来越大,质量也随之增加。
当星子的质量增长到一定程度,自身引力开始主导作用,会主动吸附周围的物质,这个过程叫做引力吸积。无数星子在今天地球轨道附近,通过持续的碰撞、合并和吸积,最终形成了一个质量足够大的原地球。
星子碰撞产生的冲击能和放射性元素(如铀、钍)衰变释放的放射能使得原地球内部的物质被加热至熔融状态,形成 “岩浆海”。
在重力作用下,重元素(铁、镍等)向中心沉降,形成地核;较轻的硅酸盐物质上浮,形成地幔;最外层的岩浆冷却凝固,形成原始地壳。
