地球有多大岁数？从人类的老祖先起，人们就一直在苦苦思索着这个问题。玛雅人把公元前3114年8月13日奉为“创世日”；犹太教说“创世”是在公元前3760年；英国圣公会的一个大主教推算“创世”时间是在公元前4004年10月里的一个星期日；希腊正教会的神学家把“创世日”提前到公元前5508年。著名的科学家牛顿则根据《圣经》推算地球有6000多岁。而我们民族的想象更大胆，在古老的神话故事“盘古开天地”中传说，宇宙初始犹如一个大鸡蛋，盘古在黑暗混沌的蛋中睡了18000年，一觉醒来，用斧劈开天地，又过了18000年，地成。
地球的年龄指地球从原始的太阳星云中积聚形成一个行星到现在的时间。地球年龄约为46亿年。地球年龄可分为天文年龄和地质年龄两种。地球的天文年龄是指地球开始形成到现在的时间。地球的地质年龄是指地球上地质作用开始之后到现在的时间。从原始地球形成经过早期演化到具有分层结构的地球，估计要经过几亿年，所以地球的地质年龄小于它的天文年龄。通常所说的地球年龄是指它的天文年龄。
计量地球所经历的时间，必须找到一种速率恒定而又量程极大的尺度。早期找到的一些尺度的变化速率在地球历史上是不恒定的。1896年放射性元素被发现以后，人们才找到了一种以恒定速率变化的物理过程作为尺度来测定岩石和地球的年龄。最早尝试用科学方法探究地球年龄的是英国物理学家哈雷。他提出，研究大洋盐度的起源，可能提供解决地球年龄问题的依据。
1854年，德国伟大的科学家赫尔姆霍茨根据他对太阳能量的估算，认为地球的年龄不超过2500万年。
1862年，英国著名物理学家汤姆生说，地球从早期炽热状态中冷却到如今的状态，需要2000万—4000万年。这些数字远远小于地球的实际年龄，但作为早期尝试还是有益的。
到了20世纪，科学家发明了同位素地质测定法，这是测定地球年龄的最佳方法，是计算地球历史的标准时钟。根据这种办法，科学家找到的最古老的岩石，有38亿岁。然而，最古老岩石并不是地球出世时留下来的最早证据，不能代表地球的整个历史。这是因为，婴时代的地球是一个炽热的熔融球体，最古老岩石是地球冷去下来形成坚硬的地壳后保存下来的。
20世纪60年代末，科学家测定取自月球表面的岩石标本，发现月球的年龄在44亿—46亿年之间。于是，根据目前最流行的太阳系起源的星云说，太阳系的天体是在差不多时间内凝结而成的观点，便可以认为地球是在46亿年前形成的。然而，这是依靠间接证据推测出来的。事实上，至今人们还没有在地球自身上发现确凿的档案来证明地球活了46亿年。
地球的内部结构
地球内部结构是指地球内部的分层结构。今天探测器可以遨游太阳系外层空间，但对人类脚下的地球内部倒反而很难触及，知之甚少。目前世界上最深的钻？L也不过12千米，连地壳都没有穿透。科学家只能通过研究地震波、地磁波和火山爆发来揭示地球内部的秘密。一般认为，地球内部有三个同心球层：地核、地幔和地壳。
地壳是地球的表面层，也是人类生存和从事各种生产活动的场所。地壳实际上是由多组断裂的、很多大小不等的块体组成的，它的外部呈现出高低起伏的形态，因而地壳的厚度并不均匀，大陆下的地壳平均厚度约35千米，我国青藏高原的地壳厚度达65千米；海洋下的地壳厚度为5—10千米；整个地壳的平均厚度约15千米，这与地球平均半径6371千米相比，仅是薄薄的一层。
地壳上层为花岗岩层，主要由硅—铝氧化物构成；下层为玄武岩层，主要由硅—镁氧化物构成。理论上认为，地壳内的温度和压力随深度增加，每深人100米温度升高1C。近年的钻探结果表明，在深达3千米以上时，每深入100米温度升高2.5C，到11千米深处温度已达200C。
目前所知地壳岩石的年龄绝大多数小于20多亿年，即使是最古老的石头一丹麦格陵兰的岩石也只有39亿年；而天文学家考证地球大约已有46亿年的历史，这说明地壳层的岩石并非地球的原始壳层，是以后由地球内部的物质通过火山活动和造山活动构成的。
地壳下面是地球的中间层，叫做“地幔”，厚度约2865千米，主要由致密的造岩物质构成，这是地球内部体积最大、质量最大的一层。地幔又可分成上地幔和下地幔两层。一般认为上地幔顶部存在一个软流层，推测是由于放射元素大量集中，蜕变放热，将岩石熔融后造成的，可能是岩浆的发源地。下地幔温度、压力和密度均增大，物质呈可塑性固态。
地幔下面是地核，地核的平均厚度约3400千米。地核还可分为外地核、过渡层和内地核三层，外地核厚度约2080千米，物质大致成液态，可流动；过渡层的厚度约140千米；内地核是一个半径为1250千米的球心，物质大概是固态的，主要由铁、镍等金属元素构成。地核的温度和压力都很高，温度在5000C以上，压力在1.32亿千帕以上，密度为每立方厘米13克。
美国一些科学家用实验方法推算出地幔与核交界处的温度为3500C以上，外核与内核交界处温度为6300C，核心温度约6600C。
地球转动之诚
众所周知，地球在一个椭圆形轨道上围绕太阳公转，同时又绕地轴自转。因为这种不停的公转和自转，地球上才有了季节变化和昼夜交替。然而，是什么力量驱使地球这样永不停息地运动呢？地球运动的过去、现在、将来又是怎样的呢？
人们最容易产生的错觉’是认为地球的运动是一种标准的匀速运动，否则，一日的长短就会改变。伟大的牛顿就是这样认为的。他将整个宇宙天体的运动，看成是上好发条的机械，准确无误，完美无缺。
其实，地球的运动是在变化着，而且极不稳定。根据“古生物钟”的研究发现，地球的自转速度在逐年变慢。如在4.4亿年的晚奥陶纪，地球公转一周要412天；到4.2亿年前的中志留纪，每年只有400天；3.亿年前的中泥盆纪，一年为398天。
到了1亿年前的晚石炭纪，每年约为385天；6500万年前的白垩纪，每年约为376天；而现在一年只有365.25天。天体物理学的计算，也就证明了地球自转正在变慢。科学家将此现象解释为是由于月球和太阳对地球的潮汐作用的结果。
石英钟的发明，使人们能更准确地测量和记录时间。通过石英钟记时观测日地的相对运动，发现在一年内地球自转存在着时快时慢的周期性变化：春季自转变慢，秋季加快。
科学家经过长期观测认为，引起这种周期性变化，与地球上的大气和冰的季节性变化有关。此外，地球内部物质的运动，如重元素下沉、向地心集中、轻元素上浮、岩浆喷发等，都会影响地球的自转速度。
除了地球的自转外，地球的公转也不是匀速运动。这是因为地球公转的轨道是一椭圆，最远点与最近点相差约五百万千米。
地球由远日点到近日点动时，离太阳越近，受太阳的作用，运行速度越快。由近日点到远日点时则相反，运行速度减慢。
还有，地球自转轴与公转轨道并不垂直。地轴也并不稳定，而是像一个陀螺在地球轨道面上做圆锥形的旋转。地轴的两端并非始终如一地指向天空中的某一个方向，如北极点。而是围绕着这个点不规则地画着圆圈。地轴指向的这种不规则，是地球的运动所造成的。
科学家还发现，地球运动时，地轴向天空划的圆圈并不规整。就是说地轴在天空上的点迹根本就不是在圆周上的移动，而是在圆周内外做周期性的摆动，摆幅为9。
由此可以看出，地球的公转和自转是许多复杂运动的组合，而不是简单的线速或角速运动。地球就像一个年老体弱的人，一边时快时慢、摇摇摆摆地绕日运动着，一边又颤颤巍巍地自己旋转着。
地球还随太阳系一道围绕银河系运动，并随着银河系在宇宙中飞驰。地球在宇宙中运动不息，这种奔波可能自它形成时起便开始了。
就现在地球在太阳系中的运动而言，其加速或减速都离不开太阳、月亮及太阳系其他行星的引力。人们一定会问，地球最初是如何运动起来的呢？未来将如何运动下去，其自转速度会一直变慢吗？
也许，人们还会问，地球运动需要消耗能量吗？若是这样，所消耗的能量又是从何而来？它若不需消耗能量，那它是“永动机”吗？最初又是什么使它开始运动的呢？存在着所谓第一推动力吗？
第一推动力至今还只是一种推断。牛顿在总结发现的三大运动定律和万有引力定律之后，曾尽其后半生精力来研究、探索第一推动力。
他的研究结论是：上帝设计并塑造了完美的宇宙运动机制，且给予了第一次动力，使它们运动起来。而现代科学的回答是否定的。那么，地球乃至整个宇宙的运动之谜的谜底究竟是什么呢？
地球上的水源
浩瀚无垠的海洋似乎是永远也不会干涸的。但是，海水为什么不会干涸？大海里的水为什么总是那么多呢？
据估计，全世界海洋的总水量有13亿立方千米。如果把所有的水集中起来做成一个“水球”，这个水球的直径可达1400千米。
茫茫的大海中这么多的水是从哪里来的呢？
一般的说法是，大海中的水归根结底是从它“自身”来的。每年，从海洋的表面有1亿多吨的水蒸气到天空中去，这些水蒸气的绝大部分仍然在大海上空变成云再化为雨，最后又降回大海中，而水蒸气中的一小部分变成雨雪后降落到陆地上，流进江河湖泊，再顺着江河又流回海洋。大海中的水就是这样不断地循环往复，当然就不会有干涸的一天。
那么，大海中的水最初又是怎么有的呢？
许多学者认为，这些水是地球本身固有的，即海洋中的水是与生俱来的。早在地球形成之初，地球水就以蒸气的形式存在于炽热的地心中，或者以结构水、结晶水等形式存于地下岩石中。
那时，地表的温度较高，大气层中以气体形式存在的水分也较多。后来，随着地表温度逐渐下降，地球上到处是狂风暴雨、电闪雷鸣，呼啸的浊流通过千川万壑汇集到原始的洼地中，形成了最早的江河湖海。地球在最初的5亿年，火山众多且活动频繁，大量的水蒸气及二氧化碳通过火山口喷发出来，冷却之后便渐渐形成河流、湖泊和海洋，即所谓的“初生水”。
可是，随着火山研究的深人，科学家们发现：火山活动所释放的水并非所谓的“初生水”，而是新近溶入地下的雨水，这无疑是对“地球之水与生俱来”理论的挑战。
为了寻求地球水的渊源，人们把目光投向了宇宙。
1961年，科学家托维利提出的假说令人耳目一新，地球上的水是太阳风的杰作。太阳风即太阳刮起的风，但它不是流动的空气，而是一种微粒流或带电质流。
根据托维利的计算，从地球形成至今，地球已从太阳风中吸收了多达17亿亿吨的氢量，若把这些氢和地球上的氧结合，就可产生153亿亿吨水。这个数字与现今地球上水的总量145亿亿吨十分接近。但是，有人却提出质疑：若光靠太阳供给而自身没有来源的话，地球不可能维持现有的水量。
那么，地球之水究竟来自何方呢？美国荷衣华大学的天体物理学家路易斯？弗兰克和由他率领的研究小组独辟蹊径，提出一个惊人的新理论：地球上的水既不是来自地心，也不是来自太阳风，而是来自于外太空的冰彗星雨。
该研究小组提出：不仅是地球上的海洋，而且太阳系其他行星和卫星上的水，都有可能来自迄今为止还未观测到的由冰组成的小彗星。1981年，美国发射了一颗观测地球大气物理现象的“动力学探索者1号”卫星。在分析卫星发回地面的数千张观测资料时，细心的弗兰克发现：在橘黄色的卫星图片背景上总有一些黑色的小斑点，或者说是“洞穴”，弗兰克称之为“大气空洞”。这些“洞穴”的直径一般有十多千米，个别的甚至达四五十千米。它们存在的时间很短暂。每个小黑斑都是突然出现2？3分钟后又消失得无影无踪。
从1981？1985年，在大约2000小时的观测期里，弗兰克共观测到30000个类似的黑色斑点。这些小黑斑是什么东西？
在对大气中所有数量充足的分子作具体的分析研究后，科学家们发现：只有水分子才能吸收频带足够宽的波长而呈现黑色。这使他们确信，卫星照片上的黑斑是由于高层大气中存在着由大量分子聚集而形成的气体水云所造成的。
弗兰克将他们的观测结果同着星联系起来进行研究后认为，小黑斑现象最有理由的解释是许多小着星不断地把水从高层注人大气。由大量的冰块及少量尘埃微粒混合而成的着星，在刚接近地球时，是一个直径约为20千米的冰球，然后在地球引力作用下破裂、融化，并被太阳光汽化形成较大的水汽球或是绒毛状的雪，后来化作雨降至地面。其中的一部分则进人大气，形成着星云团。卫星照片上的小黑斑就是这些着星云团。
不久，在六百多千米上空，弗兰克又发现了带状发光物，即含水破碎物留下的“尾流”。而这一高度又恰好是此类着星可能徘徊的地带。这似乎又为弗兰克的观点提供了证据。
这一理论为一些未解之谜提供了解释。例如，偶尔有大量的小着星倾泻而下，造成地球气候剧变，从而使恐龙及其他一些物种灭绝。小着星理论还能解释火星上似乎是水作用形成的河道等等迄今无法解释的问题。又如在1990年的一天，一块冰体从天而降，落在中国江苏省无锡梅村乡。根据弗兰克的小着星理论，我国专家经潜心研究后认为，此冰块就是来自着星。
“君不见黄河之水天上来，奔流到海不复回。”这是1200多年前，唐代大诗人李白充满幻想色彩的吟诵之作。倘若弗兰克的新理论是正确的，那么诗人所言或许就是事实。并且，从天上来的，又岂止黄河之水呢？
针对弗兰克的小着星理论，美国科学界引发了一场异常激烈的争论。科学家们虽然没有对卫星图像上的那些黑点或带状物表示异议，却不同意弗兰克做出的这些水将全部降落到地球上的解释。
然而不久后，美国弗吉尼亚技术大学和约翰逊航天中心的科学家们联手打开了一块陨石，结果竟在里面发现了少量的盐水水泡！毋庸置疑，这一发现是对弗兰克着星理论强有力的支持。
