街区，也会发生很大的变化。
　　Air Pollution 空气污染 大气层中存在着的对生物有害的物质。这 个术语通常所指的是人为造成的浓度超过自然浓度的那些物质。可是，据估 计，大气层中悬浮的微粒有四分之一是自然界本身产生的。这些天然污染物 包括花粉、孢子、萜（树和植物形成并散发出来的碳氢化合物）、海水的浪 花飞溅出的盐分、被风吹扬起的尘埃、闪电或其它自然原因引起的森林火灾 所形成的烟以及火山喷出的气体和尘埃。天然产生的污染物的量只是在局部 的和暂时的情况下，才能达到足以致害的程度。至于空气污染的主要原因， 则是由于各种燃料的不完全燃烧而把气体的、固体的或者液体的杂质排入地 球大气层中的结果。在石油还没有象今天这样广泛使用以前，用煤来取暖以 及作为交通运输和厂矿企业的动力，它的燃烧产生对空气有严重污染的物质 主要有以下几种：烟尘、二氧化硫和飞灰。空气中如果有煤烟的存在，空气 湿度即使还远没有达到饱和时，水蒸汽也能很容易地在它上面凝聚。因此， 烟和雾很容易结合在一起，形成烟雾。本世纪六十年代以前，在许多工业化 地区，烟雾是一种经常的现象。在六十年代，一些限制措施减少了未被燃烧 的煤尘向空气中的排放。天然气和石油代替煤作为燃料后，暂时使空气变得 较清洁了，这在宾夕法尼亚的匹兹堡和英国的伦敦是非常明显的。但是，随 着石油和天然气的更广泛的使用，特别是随着汽车的激增，产生了另一种空 气污染——光化学烟雾。光化学烟雾最初是在五十年代被观测到，并在洛杉 矶地区对它进行深入的研究，结果发现，汽车排出的一氧化氮和烃起着很重 要作用。在阳光照射下，一氧化氮与大气层中的氧结合形成一种有害气体—
—二氧化氮，表现为典型的淡褐色。除了二氧化氮外，光化学作用还使一氧
化氮和气体烃化合形成另外一些较次要的污染物，其中包括臭氧。这些由光 化学作用产生的氧化物，具有讨厌的味道以及形成浓雾，引起眼睛和肺发炎， 危害建筑物、植物和纺织品。
在美国，排到大气层中的污染物中的各个来源所占的重量百分数估算如
下：车辆排出的污染物占 42％，固定地点燃烧的燃料排出的污染物占 21％， 工业生产过程产生的污染物为 14％，森林火灾产生的污染物占 8％，固体废 物的处理产生的污染物占 5％，其它各种来源的污染物占 10％。在美国，一 年排出的污染物的总量据估计超过 2 亿吨，其中一氧化碳 47％，二氧化硫 15
％，烃 15％，微粒 13％，二氧化氮 10％。
　　这些污染物滞留在大气层中的时间不超过九个月。如果污染物能很快地 均匀地在整个对流层中扩散开，那么，空气污染就是一个无关紧要的问题。 然而，污染物扩散所需要的时间随着气象条件和污染源周围的地形情况而有 很大的变化。从气象学角度看，污染物在大气层中的扩散以及浓度的变稀， 是与风的速度和风的稳定性、与空气的流体静力学的稳定性，也就是与大气 层中空气垂直混合的程度有关。在方向上和速度上变化非常迅速的强烈阵 风，能很好地把周围空气进行混合，而静止的空气或轻微的、稳定的风会使 污染物积聚起来。一个温度随着距地面高度的增加而迅速降低的不稳定的气 团，空气能进行上下运动，这样就使污染物能在巨大高度内混合。如果是内 部温度变化很小，或者温度随高度而
空气污染 烟雾笼罩着加利福尼亚丰塔纳·圣贝纳迪诺盆地。这是由于在有逆温存
在的情况下，汽车排出物和其它污染物被滞留在紧贴地面的一层空气中而形

成的。 增加的稳定气团，就限制了空气的垂直交换，并使污染物局限在近地面的很 薄一层内。通常，在太阳快升起的时候，地面温度最低，大气是最稳定的； 在午后，地面温度最高，大气是最不稳定的。风的速度和空气的扰动也是遵 循同样的日程序：在太阳快升起的时候，风速和空气的扰动最小，在午后达 到最大。然而，随着大尺度天气状况的变化，每天的情况也不完全如此。如 果是在以气压比较高、空气下沉、天气晴朗、距地面一定高度内存在逆温（温 度随高度而增加）为特征的反气旋（Anticyclone）的情况下，再加上下垫面 如果是象水那样的冷下垫面，污染物就不容易扩散，空气的污染就会加剧。 在中纬度地区的秋季，这种天气是最多的。而春季则如此相反，春季的最突 出的特点是空气进行强烈的混合，这就有利于产生降水，而降水则能“清除” 或冲走污染物。
　　周围被高山环绕的深谷就和开阔的地方大不相同，深谷这种地形形态妨 碍着空气的混合，对于造成空气污染，起着非常重要的作用。
　　Alabaster 雪花石膏 雪花石膏是一种用作雕塑的致密的细粒的石膏变 种。
　　Albedo 反照率，日照率 物体对入射或射来的太阳辐射反射的比例分 数（或百分比）。地球的反射率还没有精确地估算出来，但是最近依据人造 卫星观测计算得到的数值约为 0.30。
云的反射大于地球反照率的一半，剩余的是无云的大气圈和地表的反
射。太阳光谱的不同波段，也就是说可见光，红外光和紫外光之间的反照率 是不同的。可见光波长在地表各种特征的反照率的代表值是：裸露的地面：
10—20％；绿色森林：3—10％；干
反照率
　　太阳辐射日平均只有 30％被云、大气、粒子和地表反射到空间中去。剩 余的能量被地表吸收并转化为热。 砂：18％；新下的雪：80—85％；田地：3—25％。陈旧的积雪的反射要比新 下的雪小得多，因此要考虑冰川的溶化和积雪的溶化时是必须考虑一个因 数。云的反照率随其厚度和雪的类型有很大变化，其范围由小得可以忽略不 计的反射值到 80％。
月面的反照率随月面地形变化。月海具有低的反照率，这意味着它的表
面有低的反射率，因而呈现暗色。月球高地具有高的反照率或反射率，所以 似乎更亮一些。
　　Albite 钠长石 钠长石西文名称 Albite 来源于拉丁文 albus，意思是 白色的。它是钠、铝的硅酸盐，是一种普通的造岩长石，通常是白色的，是 斜长石系列的钠端成员。见 Mineral Properties［矿物性质］条。
　　Albite Twinning 钠长石双晶 钠长石双晶是所有斜长石特征的双晶 类型，晶轴 b 是双晶轴，在晶面上或相应的解理面上有条纹出现就是双晶存 在的证明。参见 Twin Crystal［双晶］条。
　　Albitization 钠长石化 热水溶液将岩石中全部或部分矿物改造成为 钠长石的过程。
　　Alexandrite 变石 变石是金绿宝石的一种变种，有一种罕见的性质， 日光下呈现祖母绿，而在人工照明下呈现红色。1833 年在乌拉尔发现的， Alexandrite 这个名称是以俄国亚历山大二世来命名的。
　　
　　Alkali Feldspar 碱性长石 碱性长石是指富钾或钠的长石，或指钾钠 长石系列中的一个成员。碱性长石包括微斜长石、正长石、透长石、歪长石 和钠长石。
Alkalic Igneous Rock 碱性火 成岩 碱质（K2O＋Na2O）与二氧化硅
的比值大于 1：6 的岩石，常含富钠的辉石，角闪石和/或似长石。
Allochthon 移置岩块 由于加在地壳上的力的作用 移置岩块
　　纽约东南的朗德山，是在约 4.8 亿年前塔科尼克山脉形成期间从它原先 的位置推挤而来的逆掩地块。 下，从原先形成的位置移动了很大距离的岩块，移置岩块是与原地岩块相对 而言。当岩石被冲断到附近的地壳剖面上或因褶皱而运动时，一般就形成移 置岩块。纽约州东部的塔科尼克山地是移置岩块，是从它们现今位置的东南 面新英格兰西部冲断而来的。
　　Alluyial Fan 冲积扇 水流从陡谷进入平地后堆积下来的物质。因地 面坡度的突然变化，水流在平地上散开，无力将沙砾等冲走所致。这些被弃 置的沙砾堆积起来，从山口向外作扇形成锥状铺展。河流自峡谷行至扇上， 会变成多条汉流或辫状河网，河水还会渗入地下，顺流而下再以泉水冒出。 主干可能下切很深。河流往往只是在山洪暴发时才有水，这又会携带大量沙 砾，从而变为泥石流。因此，冲积扇的沉积成分很杂，有沙砾，有泥流，又 有岩石碎屑。
冲积扇的广狭和坡度，取决于上游集水区的大小、流域内岩石的性质、
气候（连带地还有植物、水文状况）、谷坡的陡度、河流的坡降、地质结构 及毗邻冲积扇和沉积地区的几何形态等条件。冲积扇主要见于干旱和半干旱 地区，但有时也会在湿润区形成。
冲积扇
　　由粉砂、砂子和砾石组成的扇形沉积物是加利福尼亚州的一条河流从峡 谷流出至死谷而形成的。
Alluvium 冲积层 河流带下来的物质。成分包括粘土、粉泥和砂砾。
一般呈层状，但也有例外。可分为河床淤积、垂直加积、河滩堆积和崩积等 类型。会构成尖滩（point bar）、心滩（channel bar）、漫滩、天然堤、 冲积锥、冲积扇、麓扇平原、三角洲和阶地。来自冰川融流的冲积层，可构 成冰水沉积平原、谷边碛，冰碛阜和蛇丘。
Almandite 铁铝石榴石 铁铝石榴石主要产在云母片岩之中，因它呈深
红色、紫红色，可以作为引人注意的宝石，在圣经中叫做红榴石。作为宝石 的铁铝石榴石来自世界许多地区，但主要来源是斯里兰卡和印度的砂矿。参
见 Mineral Properties［矿物性质］条。
　　Alunite（或 Alumstone）明矾石 明矾石是一种含水的钾铝硫酸盐， 用于生产明矾。它是硫酸溶液和富含钾长石的岩石反应而形成的。通常致密 块状的明矾石是很难和石灰岩、白云岩以及其他块状矿物，如硬石膏和菱镁 矿相区别。
　　Amazonite 或 Amazonstone 天河石 天河石是一种绿色的微斜长石， 因为它有鲜艳的颜色，而用作装饰材料和宝石材料，在许多地方都有天河石 产出，最有名的产地有：美国的普尔克斯峰，科罗和阿米拉冠特豪斯盆地， 以及马达加斯加，挪威和乌拉尔山脉。
　　
　　Amber 琥珀 琥珀主要是由碳、氢、氧组成的松香树脂类化石。它是一 种坚硬、稍脆的化合物，具有松脂光泽、硬度为 2.25，颜色黄红，摩擦可生 电。琥珀的希腊名字是“electron”，即“电”字的词源。
　　早期的希腊人和罗马人用琥珀避疾病邪恶以及用作珠宝装饰。现在人们 依然用它作珠宝装饰、香烟嘴及烟袋嘴。琥珀大多产于波罗的海沿岸第三系 内，另外还产于丹麦、瑞典、英国和意大利。某些琥珀中还包有已经灭绝的 昆虫和蜘蛛的化石。这些古代生物落入粘性的、防腐的琥珀中，而琥珀则是 由生长在过去地质时代给松球的树木渗出的。它随着时间的推移而硬化，把 完好无损的动物封闭在内而保存下来，甚至于连蛛丝化石也可以这种形式保 留下来。
　　Amblygonite 锂磷铝石 锂磷铝石是一种含锂、铝的氟磷酸盐，产于花 岗伟晶岩，与锂辉石、电气石、锂云母及磷灰石共生。它用作提取锂的资源。 Amethyst 紫水晶 紫水晶是一种紫色的石英宝石变种，这种颜色是由于 有少量三价铁的结果。紫水晶的颜色很少是均匀的，通常是分布在平行菱面
体的晶面的层上，当其加热时，会变成柠檬黄，黄棕色。
　　Ammonoid 菊石 一种类似现代鹦鹉螺的头足类动物，现已灭绝，仅由 化石记录而知。菊石在早泥盆纪由鹦鹉螺分枝而成，与鹦鹉螺有较大差别。 它在中生代十分发育，然而正象同时代数目最多的恐龙一样，灭绝于白垩纪 末。菊石与鹦鹉螺都有壳，为圆锥状或高高立起的旋营状。这两种头足类动 物的外壳在结构上完全不同。某些白垩纪菊石向上卷成螺旋状，其壳很象某 些白垩纪腹足
菊石
1.菊面石是一种宽 5 厘米的头足类动物，生活于约 2 亿年前的中三叠纪。
2.这些早侏罗纪山羊石标本发现于英格兰约克郡。类软体动物。
　　Amphibole 角闪石 角闪石是火成岩和变质岩中作为铁镁组份出现的 一个普通矿物族。它在成份上和外观上部和另一造岩矿物族辉石相似。这两 族矿物可以根据柱状解理来区别，角闪石的解理角 56°和 124°，而辉石是
87°和 93°。
角闪石 这个复杂的含水硅酸盐矿物族中最普通的成员是普通角闪石，它是暗绿
到釉黑的矿物，产于火成岩中。
　　角闪石就实质而言，是钙、镁、铁、铝的硅酸盐，含有一点水。这族矿 物中化学成份有相当的变化。要区别它们是困难的，除非用 X 射线或光学的 试验。角闪石族矿物中只有直闪石是斜方晶系的，其余的角闪石，包括镁铁 闪石—铁闪石系列，透闪石—阳起石系列，蓝闪石—钠闪石系列和普通闪石 都属单斜晶系。
　　Amphibolite 角闪岩 主要由普通角闪石和斜长石组成的变质岩，有 时含少量石英。各种矿物可以分别聚集成条带，形成层纹状构造；细长形的 普通角闪石颗粒常常形成平行的容易裂开的面。角闪岩是由富含镁和铁的火 成岩如玄武岩（暗色岩）或辉长岩形成的。当埋藏于地壳深处和经受 450°
—700℃的温度时，原生的玄武质岩石变质生成普通角闪石；含钠更多的斜长 石；绿帘石；以及在比较低的温度和压力条件下（且有水参加）具有更大稳 定性的绿泥石矿物。角闪岩也可以由含有少量泥质和粉砂的石灰岩形成。
Amphidromic Point 无潮点 大洋中潮峰绕之旋转的点，以及从该点

有若干条等潮线（潮水位相等的点的连线）向外延伸。在每一个无潮点处， 潮差为零。这种类型的潮汐流是地球自转的结果。地球自转导致北半球的等 潮线以逆时针方向转动，而南半球的等潮线以顺时针方向旋转。这种类型潮 汐流的典型例子是河口处的潮汐流。在这里，科里奥利力和潮汐流两个因素 相结合，导致河口处海面倾斜。河口地带海面的倾斜在一个潮汐周期内绕一 个无潮点运动，它的运动方向在北半球为反时针、在南半球为顺时针。
　　Amygdule（或 Amyg- dale）杏仁子 玻璃质或细粒火成岩中的无潮点 被称为气泡的气孔被潮汐及地球自转引起水域一种或几种次生矿物水面的倾 斜，海洋或海湾就是这样。有一个中心点，这一点上无部分充填或完全充填 水流运动，而其周围则有水流循的形成物。杏仁子见于喷出岩或浅成侵入岩 中。杏仁子有球形、椭球形或管状的，直径通常不到 1 英寸。杏仁子是由从 冷却的熔岩中析出的溶液沉淀而成或者是有气孔的岩石在固结以后很长时间 由地下水沉淀而成。沉淀作用开始是在气泡壁上发生，然后向气泡内部发展。 某些杏仁子呈环带状，这是由于沉淀的矿物发生了变化。单杏仁子是由 一种矿物形成的，复杏仁子通常是由两种矿物形成的。形成杏仁体的矿物通 常有玛瑙、玉髓、石英、方解石、绿帘石和沸石。密执安州基韦诺角（Keweenaw Point）的玄武质熔岩流就含有铜杏仁子，因此就是铜矿。含有很多杏仁子的
火山岩（通常为玄武岩或安山岩）称为杏仁岩。
　　Analcime 方沸石 方沸石是一种钠、铝硅酸盐矿物、是沸石矿物的一 种，它通常是白色或无色的，并以偏方三八面体的晶体和其他沸石共存于玄 武岩的空洞中。方沸石颜色和晶形与白榴石相似，但是常常可以根据其自由 生长的晶体加以区别。白榴石作为一种造岩矿物，嵌在细粒的基质中，方沸 石总是火山玻璃蚀变的产物，也发现过方沸石作为火成岩原始成份的情况。
见 Mineral Properties［矿物性质］条。
　　Andalusite 红柱石 红柱石是一种铝硅酸盐，它和蓝晶石、夕线石有 相同的成份，它是由接触变质和区域变质作用形成的。红柱石常常所见到的 是粗而长的晶体，其许多部位已为云母所置换。没有蚀变的红柱石作为矿产 大量开采。首先是在加利福尼亚，用来制作内燃机火花塞子和高级瓷器。在 巴西的米纳斯加拉斯，浅红棕色的红柱石小卵石在砂矿中发现，用来切成宝 石。它们之所以引起极大的兴趣是因为有很强的多色性，在一块红柱石中随 透光的方向不同，而呈绿色或红色。空晶石是红柱石的一种变种，其中含有 碳质色体，它们对称排列组成一个黑十字。
红柱石
　　空晶石（一种红柱石变 种）的横切面，由在晶体生长时捕获的碳质不纯 物形成的黑十字，有人相信它有魔力，做成护身符佩在身上。
　　因为想象它有一种魔力，一些晶体的切片被做成护身符佩戴在人身上。 参见 Mineral Properties［矿物性质］条，附录 4。
　　Andesine 中长石 中长石是斜长石矿物中的一种，是闪长岩和安山岩 中的主要成分。作为斜长石系列的钠和钙端成员，钠长石（Ab），钙长石（An）， 中长石的成份从 70ab，30an 变化到 50ab，50an。
　　Andesite 安山岩 一种基本上由斜长石（奥长石—中长石）和一种或 一种以上的暗色矿物（它们经常呈斑晶出现，可以是普通角闪石，普通辉石 或黑云母）组成的火山岩。安山岩得名于南美安第斯山，因为在安第斯山， 这种岩石大量存在。
　　
　　Andesite Line 安山岩线 把玄武质成分的火成岩和安山质成分的火 成岩产地分开的线。当在地球表面追踪时，这条线从阿拉斯加沿海向西南到 日本然后往南到马里亚纳和帛琉群岛的向海洋一侧，俾斯麦群岛，以及斐济 和汤加群岛。在太平洋的东缘这条线的踪迹不清楚，但是可沿着北美洲和南 美洲海岸延伸。
　　Andradite 钙铁石榴石 钙铁石榴石以产于变质的不纯的钙质沉积岩 中为特点，它可以有黄色、绿色或棕色等不同颜色。翠榴石是一种透绿色的 并有闪耀的光泽的钙铁石榴石，是一种高贵重的宝石。参见 Mineral Properties［矿物性质］条。
　　Angiosperm 被子植物 一种开花植物，其特征是具有阔叶和相当复杂 的种子。被子植物有诸如草、阔叶树、蔬菜、和花与果等人们所熟悉的形态， 最普遍而广泛地分布在所有地方的植物之中。被子植物有多种类型的化石。 最早出现于三迭纪，在白垩纪得到发展，从那时起，被子植物在世界植物中
占统
被子植物
　　1.一朵花的剖面图。中心为雌性生殖器官部分。有一个花柱，花柱带有 子房，而子房内含有种子。柱头在顶部，可接受花粉。雄性部分是围绕着花 柱的细长的花丝，顶部是产生花粉的花药。
2.似榆树（elmlike）是被叫着被子植物的开花植物中最大的一类。图为
数百年前落下的树叶。 治地位。古生物学家不能解释被子植物的起源和迅速演化扩展的原因。
Angle of Repose 休止角 使未固结的物质能永久停留下来的最陡的
坡度，这个坡度大致为 30°。岩屑坡、三角洲前积层，火山渣堆成的火山锥 的斜坡以及砂丘背风坡通常都是休止角。
Anglesite 硫酸铅矿 硫酸铅矿在铅的硫化矿床氧化带作为次生矿物
出现，形成小型铅矿，通常是无色、白色或浅黄色。可以根据其金刚光泽和 高的比重辨认它。参见 Mineral Properties［矿物性质］条。
Anhedral 他形晶的 他形晶是指一个矿物颗粒没有被晶面所包围的形
象，相反，自形晶的是指一个矿物颗粒被晶面包围着的形象。
　　Anhydrite 硬石膏 硬石膏是无水的硫酸钙，它常常以蒸发岩的形式 成层存在，与石膏、石盐和石灰岩共生，硬石膏的晶体很少见，常为块状， 乍一看，和其他类似的矿物集合体是很难区别的。在缺乏硫磺资源的地方， 如英国和德国，从硬石膏中提取硫来生产硫酸。它还可作为土壤改良剂。少 量的硬石膏在波特兰水泥中作为缓凝剂。参见 Mineral Properties 矿物性 质］条，附录 4。
　　Anisotropic 异向性 所有的晶体，除等轴晶系的以外，在不同的结 晶学方向有不同的物理性质，叫做异向性。特别是在晶体光学中显示晶体有 不此一个折射率。
　　Ankerite 铁白云石 铁白云母是白云石族矿物中一个含铁的成员。参 见 Mineral Properties［矿物性质］条。
　　Annular Drainage 环状水系 见 Drainage Patterns［水系型］条。 Anorthite 钙长石 钙长石是斜长石系列的钙端成员是较罕见的。这 个系列的另一端成员是富钠的成员—钠长石，随含钙量的增加，成分连续地
从钠长石到钙长石变化。参见 Mineral Properties［矿物性质］条。

　　Anorthoclase 歪长石 歪长石是一种钠、钾铝的硅酸盐，是长石族矿 物中钠超过钾的一种长石。在挪威的拉威克的歪碱正长岩中是主要组成矿 物。它有引人注目的浅蓝的内晕色，所以广泛用来装饰公共建筑物。
　　Anorthosite 斜长岩 一种基本上由斜长石（主要是拉长石）组成的 粗粒火成岩。因此它应当被分为辉长岩的一种类型，但和大部分辉长岩不同， 它经常是淡色的，因为缺乏暗色矿物。
　　Antecedent Stream 先成河 一条河流，为了保持原来的流向，对它 流经的抬升的地段进行下切，而且河流形成早于地质构造的形成。由于抬升 的速度很慢，河流才能保持不断下切。这种先成现象在全球几个活跃的构造 地区，例如台湾、匈牙利都可见到。
　　要确定一个老的河流切割山脉而成的峡谷是先成还是叠置的，那是一件 相当困难的事。人们认为切割喀斯喀特山的哥伦比亚河是先成河。
先成河 这种河流保持原有的河道（a），而不管地面抬升（b）。这里河流深切
抬升了的地段，形成峡谷。
Anthracite 无烟煤 一种坚硬的、黑色、易破碎的煤，通常含有 92
％以上的固定碳，8％以下的容易挥发的成分，有光泽，不易弄污手指，它的 碎块断裂面成弧形或呈不规则状（与烟煤碎块相比较），燃烧时，火苗短， 呈蓝色，无烟，能产生大量的热量。无烟煤又称“硬煤”，主要分布在地层 受到强烈褶皱地区，这里由于变质作用，烟煤（又称“软煤”）变成了无烟 煤。在转化期间，水分及容易挥发的物质去掉了，而碳的含量相对地增加了。 美国的宾夕法尼亚州、犹太州、科罗拉多州、马萨诸塞州、罗得岛以及新墨 西哥等地都蕴藏有无烟煤，其他重要的无烟煤产区是英国的威尔士、中国、 法国、西班牙和朝鲜。
Anticline 背斜 岩石中一种向上弯凸的褶曲。最简单的背斜，其两翼自
褶曲轴向外倾斜。另一些背斜，其两翼倾向可与轴面相同，可以是水平的， 甚或有更加复杂的形态。在背斜中，自两翼向核部岩石依次变老。在切过背 斜的道路开挖面或河岸上能见到其内部构造。背斜是地壳中侧向挤压力作用 使岩层弯曲的结果。在阿巴拉契山脉的宾夕法尼亚一带背斜呈现为一系列绵 长低缓的山脊。
Anticlinorium 复背斜 一种区域性延伸的巨型背斜或拱曲。其宽度至少
在几英里以上。复背斜与背斜的一个区别是其两翼往往由一些次一级褶曲组 成。与背斜一样，它也是受地壳中挤压力弯曲而成。美国佛蒙特州格林山脉 的岩石构成了一个复背斜。
　　Anticyclone 反气旋 空气环绕一个高压中心以近似于闭合的路径流 动。因此常常把反气旋表示为高压。反气旋通常与气旋（Cyclone）共存。反 气旋的空气流动形式与气旋相反，它的特点是空气环绕着高压中心按顺时针 方向运动（在南半球为反时针方向），并且有一个从中心向外的运动分量。 由于空气做下沉运动，结果便绝热增温、湿度较低、天空一般是晴朗的，这 些就是反气旋的典型特征。
　　Antigorite 叶蛇纹石 叶蛇纹石是蛇纹石的一种板状的变体，是亮绿 至暗绿的蛇纹岩中的主要组成份。这种蛇纹岩在建筑物上作装修的面石。
　　Apatite 磷灰石 磷灰石是钙的氟磷酸或氯磷酸盐，它是磷酸盐类中 分布最广的，丰度最大的矿物。在各种岩石：火成岩、沉积岩和变质岩中，
　　
它都以少量的副矿物晶体出现。各种颜色的六方晶体发现于可能是热液成因 的伟晶岩墙中和一些矿脉里。在瑞典的基鲁纳，整个巨大的磁铁矿都有磷灰 石分布。纽约的塔哈瓦士矿体情况与基鲁纳相似，但规模较小。
　　磷是植物生长最重要的元素之一。磷灰石可向土壤提供磷。磷灰石构成 有工业价值的磷矿床。当磷灰石在地表风化时，它被化学分解，其中一部分 磷留在土壤中，对植物来说，这部分磷是很有用的，而大部分磷进入溶液中， 并最终到了海里，这种磷的一部份在那里与其他元素反应，并在海底沉淀下 来。留在海水中的大部分磷，被浮游生物摄取，最后进入鱼类的骨骼中，也 就是说，小鱼吃浮游生物，大鱼吃小鱼。当这些鱼死的时候，它们的硬体部 分沉到海底，在那里形成厚层的堆集。这就是磷酸盐的岩石建造。这些磷酸 盐主要是叫做胶磷矿的隐晶磷灰石组成。这种岩石形成的矿体储量以百万吨 计，是生产肥料的磷酸盐的主要来源。美国是磷肥的主要生产国，其次是苏 联，摩洛哥和突尼斯。苏联磷酸盐产量的大约百分之四十五来自磷块岩，而 其余部分来自可拉半岛著名的结晶磷灰石矿床。在那里柱状的磷灰石与霞石 正长岩共生，它是 1932 年开采的，差不多满足了苏联的需要。在加拿大的魁 北克，安大略，磷灰石在结晶灰岩中形成很好的大晶体，并且含量相当高， 可以作为磷酸盐矿开采。
磷灰石常常是浅绿—棕色的，但是黄色、蓝色、紫色以及无色的变种，
在某些地方找到过。 磷灰石
1.有锥面末端的六方柱晶体是磷灰石最常见的形态。
　　2.一种多重晶面的磷灰石晶体，它还显示出六个其他的晶面。 当晶体是透明时，可以切成宝石，从墨西哥杜拉采得的黄绿色磷灰石，从美 国缅因州的奥本得到的深紫色的晶体就是最值得注意的例子。尽管磷灰石的 硬度对其广泛用作宝石来源是太低了。参见 Mineral Properties［矿物性质］ 条，附录 4。
Aphanitic 隐晶质 一种岩石结构类型，在该结构中单个矿物颗粒太
小，用肉眼不能识别。
　　Aphotic Zone 无光带 远洋环境（开阔的大洋）中接收不到足够的阳 光来进行光合作用的那部分水体。它包括了远洋环境的大部分水体，因为光 线所能射入的深度主要是局限在海水表面的薄薄一层内。无光带的上界随着 纬度、季节或短期天气情况以及陆缘的部位而变化。例如，在清澈的热带水 域，它的上界在 100 米深，而在中纬度，它的上界通常只有 50 米深。
　　在大陆架地带的水体中，由于有悬浮物质，因此整个大陆架地区无光带 上界的深度与远洋相比，相对要浅。风暴对海水的搅动、从陆地流来的季节 性径流或者大量的浮游生物都可能限制光线射入的深度。随着季节的不同， 太阳光的入射角发生变化，也影响到无光带的上界的深度。
　　Aplite 细晶岩 一种主要由长石，石英（和通常含有少量白云母）组成 的淡色脉状岩石。它具有细粒的，似糖粒结构。虽然这个词汇也可用于具有 这种结构的任何岩石，成分上从花岗岩到辉长岩，但如果没有修饰语它是专 指花岗岩成分的岩石。
　　Apollo Program 阿波罗计划 以发射到月球为目的的一系列美国人造 宇宙飞船的飞行计划，包括向月球发射宇宙飞船、登月并返回地球。除了得 到月球各个地区的样品之外，这个计划还通过在月面上放置或者在轨道上飞
　　
行的各种仪器收集了大量数据资料。
第一次探测于 1969 年 7 月 19 日进行，那时阿波罗 11 号在月球北纬 0°
41＇、东经 23°26＇处降落，那里接近静海的西南部边缘，在最近的高地北
边 80 公里处。阿波罗 11 号采集了 21.5 千克样品。一半岩石是富钛和富铁的 玄武岩，它含有单斜辉石、长石、钛铁矿和少量二氧化硅和金属铁。这些岩 石的化学分析表明存在着两类岩石：一类是高碱类，另一类是低碱类。所有 这些岩石都是由月球内部的部分熔融体结晶生成的。玄武岩的年龄是 37 亿 年。阿波罗 11 号收集的其余岩石是由冲击坑形成过程中产生的热焊结的土壤 组成的角砾岩。静海的土壤是上述两种类型的玄武岩加上由于陨石冲击从南
边 80 公里处的高地溅射出的长石质岩石的混合物。
　　第二个人造飞行器阿波罗 12 号在风暴洋东南部着陆，以期有可能检查到 三年半以前在月面着陆的探测Ⅲ号宇宙飞船的碎片。这个飞行器带回了 34.2 千克样品。这些岩石几乎完全由富铁的玄武岩组成，而玄武岩大都由单斜辉 石和斜长石构成，但是缺乏阿波罗 11 号样品那样特别高的钛含量。阿波罗
12 号土壤大多是由当地的岩石组成的，但也含有被称为 KREEP 的外来组分， 因为它有高含量的钾（K）、稀土元素（REE）和磷（P）。在土壤中发现明显 的白色层。该层富含浅色的绳状的具有 kREEP 成分的少量的玻璃质。由北面
300 公里哥白尼坑溅射出的呈放射状或线状分布的物质穿过阿波罗 12号的位
置；白色层被认为与溅射有关。阿波罗 12 号玄武岩的年龄约为 33 亿年。
　　1971 年 2 月，第四颗人造探测器阿波罗 14 号在弗腊莫洛岩层分布区登 陆，这是个穹状地区，具有一系列向雨海放射的低缓的脊。因此，推断阿波
罗 14 号取得的岩石样品是由于雨海冲击抛出的碎屑云造成的丘状的沉积，这
次考察采集了 42.7 千克样品，并安置了一个地球物理实验装置。宇航员也攀 登上一座由陨石冲击形成的 100 米高的小山，它形成于距今 29 亿年前。事实 上，阿波罗 14 号收集的所有岩石都是复杂的角砾岩，它们是由粒径 1 微米到 几厘米范围的碎屑焊合或熔结在一起形成的。某些碎屑本身就是角砾。差不 多阿波罗 14 号岩石和土壤都具有在阿波罗 12 号发现的克里普（KREEP）成分。 阿波罗 14 号岩石测定的年龄是 39.5 亿年，这个年龄被采纳为雨海冲击的年
龄。
　　阿波罗 15 号登月舱于 1971 年 7 月在称为腐沼的月海区登陆。有一条叫 作哈德利谷的 1 公里宽的谷地切过月海，而研究这条谷是一个主要课题。不 过最主要的课题还是亚平宁山（或前缘）的样品，它是雨海盆地三重环的一 部分，沿亚平宁前缘找到的岩石，多数都是复杂的角砾岩，有点与阿波罗 11 号的角砾岩相似，但具有不同的成分。这些角砾岩含某些月海物质；因此， 除少数例外情况，它们必然是在雨海盆地充满玄武岩之后形成的。然而角砾 岩中找到的一些碎屑，特别是马刺冲击坑处，含有没有染的高地物质。在角 砾岩中，有一块碎屑是 150 克重的斜长岩岩块，由于推断它有很老的年龄， 所以叫作“创始岩”。事实上它揭示了一个异常老的年龄值——距今 45 亿年。 沿此前缘找到的其他高地物质包括一系列类似阿波罗 14 号的许多岩石的角 砾，也找到一些强烈重结晶的角砾，和后来在高地中央德卡特（阿波罗 16 号）着陆位置找到的冲击熔融岩石。
　　象阿波罗 12 号位置一样，阿波罗 15 号位置也位于沿一列穿透月海物质 的大坑处。阿波罗 15 号收集的玄武岩是富铁的，成分上和年龄上都类似于阿 波罗 12 号收集的玄武岩。
　　
　　第五个人造登月飞行器阿波罗 16 号在 1972 年 3 月登月，着落在德斯卡 特高地的南纬 9°00＇东经 15°31＇的一个古老冲击坑圆丘状的底面上。这 是唯一的一个到达高地中央部位的飞行器。取样的目的是带回凯利岩层的丘 状平原物质和谷周围山丘的物质，这些样品被认为具有固有的特点，可能有 高含量的玻璃，因此具有硅质火山岩特征。宇航员立即认出这些岩石看起来 并不象地球的火山岩。
　　阿波罗 16 号带回的岩石全都是来自凯利平原单位的。虽然漫游月球的宇 航员向石头山坡走上了大约 300 米，但整个取样区都被一行行来自很年轻（2 亿年）冲击坑的物质所覆盖，南列只穿透凯利物质。阿波罗 16 号带回的所有 样品都是冲击成因的；其中许多看上去类似于地球上一些较大的冲击坑中落 回的物质。大多数阿波罗 16 号带回的岩石测定的年龄大约是 39.5—41 亿年。 阿波罗计划系列的最后一次飞行，阿波罗 17 号在北纬 20°9＇、东经 30
°45＇处的金牛岸谷着月，它延伸到澄海的东南边沿之外。取样目标首先是 覆盖谷底的暗色土壤。底部好象还有被年轻的沉积物漫覆的冲击坑，因此阿 波罗计划有采取最年轻的岩石样品的潜在趋势。第二个取样目标是谷南、北 地块的高地上的样品。
　　这些样品的检查研究已经对着陆位置得到了足够的基本了解。谷底的暗 色幔覆物质大都是由谷底富铁富钛月海玄武岩组成的月壤，它们很类似于阿 波罗 11 号取回的贫碱玄武岩。4 号站上取得一种橙色物质证明是由透明的橙 色玻璃组成的，它的钛含量甚至比典型的阿波罗 17 号月海玄武岩更高。阿波
罗 17 号在谷底和谷北地块与谷南地块下部边缘采集的所有土壤中都出现橙
色玻璃。37.5 亿年前形成的橙色土壤大致与下伏的月海玄武岩属同一时代。 因此，找寻最年轻的月球物质的希望没有实现。谷北地块和谷南地块的物质 是复杂的冲击熔融岩石和角砾岩，与阿波罗 16 号在高地中央采集的样品十分 类似。阿波罗 17 号采集的岩石年龄测定约为 39.5 亿年，在阿波罗 14 号和
16 号采集样品的同一年龄范围之内。
轨道实验
实验 目的
多光谱摄影 通过滤光器拍摄月亮照片
CM 窗流星 通过计算空间飞船上坑的数目确定微陨石流量 紫外照相 以近紫外光拍摄地球和月球照片
月亮轨道的反照 检验地球-太阳体系中电磁谱的摩尔顿区
伽傌射线谱 测定月亮表面铝、硅、铀、钍的浓度
X-射线萤光 测量月球表面铝、硅和镁的浓度
?-粒子谱 测定月球表面氡的产生率
S-波段脉冲发射器 测定月球重力场 质谱分析 测定月球大气成分
远紫外光谱 测定月球大气原子成分和密度 双静态雷达 研究月球表面的电学性质 红外扫描辐射仪 研究月球表面的热效应 粒子屏蔽/边界层 研究地球电磁圈层
磁力计 检测月面上的磁力异常；测定月球内部的电性 月亮测深仪 测定月壳电性的变化
表面实验

实验 目的
无源地震 测定月球内部构造
有源地震 测定着月位置近表面的构造 月面磁力仪 测定局部磁场；确定月球内部电性
阿波罗计划
1.由正准备登上月面的登月舱看阿波罗 11 号指令舱。
2.宇航员尤金·瑟南准备把含有月壤岩心的取心管拖出月壳。
　　3.在阿波罗 11 号飞行期间，宇航员埃德温·奥德林在登月舱一条腿附近 走动。
4.在阿波罗 15 号第一次月面的哈德利—亚平宁登月位置的车外活动过 程中，宇航员詹姆斯·伊尔文在月球游动车上走动。
太阳风谱仪 测定太阳风的成分 超热离子检测仪 检测月球大气中的高能离子 热流 测定月球内部热产生率 载荷粒子检测仪 检测月球大气中的离子 冷阴极离子表 检测月球大气压
激光测距往复反射仪 以高精度测定月亮的轨道运动 太阳风成分 测量太阳风的稀有气体部分 宇宙线检测仪 测量各种靶物质中宇宙线径跡与粒子 便携磁力仪 测量登月位置局部磁异常 月亮重力导线测量 测定登月位置地下密度与构造
土壤力学 月壤负荷强度和其他力学性质的测量
远紫外照像/光谱 测定地球周围与银河氢的分布 月球射尘流和陨石 测定月球表面宇宙尘流量和陨石碎屑的生成 月球地震的利用 测定着月处的地下构造
地下电学性质 用物质电性测定地下构造
月亮大气成分 测量月球大气的成分
月面重力仪 测定月亮固体潮和检测重力波 月尘检测计 测量月球大气内固体颗粒的数量
月球中子探测仪 研究月壤的成层性和混合和测量月球中子能量谱
　　Apophyllite 鱼眼石 鱼眼石是一种钙、钾的氟硅酸盐矿物，在玄武 岩空洞中找到过鱼眼石的自由生长的晶体，它常与沸石，硅硼钙石，方解石 和针钠钙石共生。
鱼眼石是四方形的，有均衡发育的柱面和底面 鱼眼石
　　这个普通矿物有完好的四方晶体（a 和 b），晶体有时达 5 厘米。 给人以立方晶系的外貌。但是，根据在底面上有珍珠光泽和很好的解理，可 以将其与立方体区别。参见 Mineral Properties［矿物性质］条，附录 4。
　　Apparent Dip 视倾角 岩石露头面上暴露的任何构造面的俯角。视倾 角是指除与被测量的构造走向相垂直的面以外的平面上测量所得的角度。因 此，一个平面的视倾角总是多少要比真倾角小些。参见 Dip［倾角］条。
　　Aquamarine 海蓝宝石 海蓝宝石是一种浅绿蓝色的、透明的绿柱石变 种，用作宝石。
Aquifer 含水层 （原文出自拉丁语，意为“含持水分的地方”）一

个地质单元。不论风化层（Regolith）或基岩（Bedrcck），只要足以使地下 水透过和积存，从而形成水泉或便于掘井抽取，它就是一个含水层。沙、砾 通常是很好的含水层，砂岩如果胶结得不太密实，也会成为含水层。
　　Aragonite 文石，霰石 文石是一种斜方晶系的碳酸钙矿物，它和方解 石构成一对同质双像，这就是说它们有相同的成份，差异仅仅在于结晶学上 和物理性质上。因为文石是在比方解石狭窄得多的压力和温度条件范围内形 成的。所以它不那么普通，常常局限在接近表面的沉积物中。文石可以在空 洞中形成钟乳石，亦产生在温泉和间歇泉周围。贝母珍珠和珍珠本身就是文 石。文石的晶体，有两种不同的类型：（1）细长柱状，头渐尖的单晶，英国 矿工称为教堂塔尖型的晶体；（2）假六方晶系的双晶，它由三个晶体生成在 一起而形成。Aragonite 一词来源于西班牙的地名 Aragon，在那里找到假六 方的双晶。参见 Mineral Prop-erties［矿物性质］条。
文石 这个粗大的假六方晶系的双晶是一个碳酸钙矿物，它是珊瑚和珍珠的组
成物质。
　　Arch 穹隆 一种非常宽广的背斜。它的翼离开它的轴缓缓倾斜。它有 区域性的范围。辛辛那提穹隆的范围从田纳西延伸至安大略。在古生代的大 部分时期，它是一个陆地。
Archaeopteryx 始祖鸟 人类已知的最早的鸟。它的化石具有很大意
义，因为始祖鸟依然保留有它的祖先爬行类的某些特征。始祖鸟是人们在巴 伐利亚（德国）的 Solenhofe 的晚侏罗世石灰岩中挖掘出的两个化石而得知 的。始祖鸟象乌鸦般大小，有一个相当长的脖子和象蜥蜴的细长尾巴，嘴里 长有锋利的牙，长在独特的牙床上，翅膀的前缘有三个趾，趾象鸟的爪子一 样。它的头盖骨、牙、后肢、髋关节带和骨骼构架明显的是爬行类的特征。 然而，在极细粒的石灰岩中的羽毛压痕是明显的证据，说明始祖鸟是鸟，是 热血动物。
因为鸟的骨骼易碎、羽毛纤细，因此鸟的化石相对较稀少。正因为如此，
在 1.4 亿年前的地层中发现了始祖鸟这件事本身就是很有意义。更重要的是 它的演化意义。始祖鸟在脊椎动物演化中占据了一个重要的时段。它的象爬 行动物的骨骼表明它是由爬行类到鸟类的理想的联结环节。
始祖鸟
　　1.凭化石复原的始祖鸟是最早的鸟。它保留了爬行动物的嘴、有翅爪和 多骨的长尾巴。
2.始祖鸟化石，1861 年发现于巴伐利亚采石场。
　　ArcheozoicEra 太古代 是现知相当前寒武纪最早期的一个最古老的 地质代。太古代代表地球上生物证据不足的那一大段地质历史。太古代的岩 石大都遭到岩浆侵入而变成变质极深的变质火山岩和变质沉积岩。老达三十 六亿年的太古代岩石已在明尼苏达西南部发现。这些岩石一般不含史前生物 的直接证据，但却含有大量可能是有机成因的复杂碳化合物。由于古老的岩 石普遍都变质了，致使所有的生物痕迹均遭破坏。
　　Ar■t e 鳍脊（法文意为“尖缘”） 由山岳冰川作用形成的陡峭的 呈锯齿状的分水岭。鳍脊是由于分水岭两侧冰斗的溯源刨蚀或由于两条相邻 而平行的冰川谷（glaciated valleys）冰川的侧蚀作用使位于中间的分水岭 被削成尖峭的山脊。山口（cols）是鳍脊上的较低处，角峰（horns）则是鳍
　　
脊上的高耸处。
　　Argentite 辉银矿 辉银矿是银的硫化物，是一种银矿，晶体很罕见， 通常是块状的，或者是在其他银矿物上呈被膜状。辉银矿在墨西哥，秘鲁， 智利和玻利维亚是值得注意的大银矿。它是等轴晶系的银硫化物，化学式 Ag2S，它仅仅在 179℃（325F）以上才稳定，在较低的温度下，它转变为斜
方晶系的螺状硫银矿。于是，几种等轴晶系的晶体其实是一种副象，外形是 辉银矿，而内部结构是螺状硫银矿。这种矿物特征是比重高（7.3），高的延 展性（很容易用刀子切割）。参见 Mineral Properties［矿物性质］条。
鳍脊
　　两个相邻的冰斗在溯源侵蚀，最初在它们之间形成了一 个山脊（a）。 不断的侵蚀使山脊越来越窄（b）。最后，形成了一个刀刃般的山脊或鳍脊。 Arkose 长石砂岩 长石含量至少为 25％的一种粗粒砂岩。它来源于诸 如花岗岩和片麻岩之类的富长石岩石的不完全分解作用。由于长石砂岩指示 快速的剥蚀作用，也标志着在长石还没有足够的时间完全风化为粘土矿物之 前沉积物便快速沉积下来，所以它对于识别不整合面和复原古气候来说是有
用的。
　　Arroyo（或 Wash，Wadi）干河道 干旱区或半干旱区的河道。由于侵 蚀性的水流是间歇性或断续性的，这种干河道通常干涸无水。河道两坡很陡， 河道本身则宽窄、深浅不等。美国西南部，自 188O 年起，因受过度放牧或气 候变迁（或二者兼而有之）的影响，曾经历过一个干河道大发展的时期。在 非洲和阿拉伯的沙漠地区，把这种干河道称为 wadi。湿润地区也可能有象干 旱区那样的干河道，但叫冲沟。
干河道
　　这是美国新墨西哥州奇马约附近的干水沟，当骤雨形成的径流汇成洪水 由高地直泻而下时，干河道就变得很凶猛了。
Arsenate 砷酸盐 砷酸盐是一类含砷和氧的矿物，这些矿物中每个砷
原子和四个氧原子连接，所形成的原子团，如所周知，是砷酸根离子 AsO-34，
它是砷酸盐的基本组成单位。钴华（钴的砷酸盐）和镍华（镍的砷酸盐）是 这一类矿物中最通常的矿物。
Arsenic 自然砷 自然砷是化学元素砷以自然状态出现的一种矿物，
自然砷典型的形态是块状或是由锡白—灰色的同心层状。经常是出现在热液 脉中，和银、钴和镍矿共生。如所周知，许多天然和人工的砷化合物是剧毒 的。参见 Element，Native［自然元素］，Mineral Properties［矿物性质］ 条，附录 4。
　　Arsenide 砷化物 砷化物是砷和金属结合的化合物，有几种代表性矿 物，包括红砷镍矿和砷铂矿，在矿物分类中，砷化物和硫化物常常是放在一 大类中的。
　　Arsenopyrite 毒砂 毒砂是一种铁的砷硫化物，是最普通的含砷的矿 物，也是砷的主要来源。它分布很广，在很多地方与自然金共生和在某些金 属矿，如锡矿、钨矿、铜矿和锌矿中，有丰富的毒砂。它是单斜的，但在某 些晶体中由于双晶化而呈现出斜方的对称。参见 Mineral Properties［矿物 性质］条。
毒砂 这种银色金属光泽的矿物是剧毒的砷的最丰富的矿源。

　　Artesian Well 自流井 这种井水的压力很大，使水源的密闭的含水 层（Aquifer）中的水分，都往顶部上升。原文是从法国 Artois（阿图瓦） 这个地名得来的，因为那里的地下水自流条件发现得比较早。自流井的井水， 不见得都能涌到地面，但有些地方的自流井，水压却特别大，能形成高 60 米的喷泉。法国加莱（Calais）的一口自流井，从公元 1126 年以来一直在喷 着水。
　　自流井必须具备以下几个条件：（1）要有一个斜含水层，它的上端在比 自流井高的地方出露于地表，下端又深埋在自流井之下；（2）降水能在斜含 水层露出地表的上端往下渗〔是为“充水区”（Area ofrec-harge）〕；（3） 含水层周围要有不透水层包着，防止水分外渗，这样，水压力才能越来越大；
（4）充水区的下方要有井筒，以便密闭含水层的水分能向外涌〔是为“排水 区”（Area of discharge）〕。在非洲的撒哈拉北部、澳大利亚昆士兰州的 沙漠，美国的大平原（Great Plains），以及美国新泽西州建在滨外沙滩
（Barrier beach）上的大西洋城（Atlantic City）这类地方，自流井水都 是特别重要的水源。
　　在自流水从密闭的含水层中沿着节理或断层涌出地面时，就会形成自流 泉（Artisian Spring）。
自流井
　　雨水向下渗透，穿过渗透性强的砂岩而到达含水层，该含水层夹在二层 不透水的页岩之间，然后从井口向上喷出该井穿过不透水的页岩层。
Arthropod 节肢动物 节肢动物是动物界里数量最大的一类。节肢动
物完全属于无脊椎动物。它在大小和形状上是多种多样的。节肢动物包括昆 虫、蝎子、虾、蝲蛄、蟹、蜈蚣和绝种的三叶虫。典型的节肢动物的身体是 环节的，轴对称，并由一个几丁质的外甲包护着。外甲在某些形式下含有碳 酸钙。它的运动是通过附肢的连结进行的，有的附肢上长有带有钳子的腿。 节肢动物在生长过程中直到成熟，一直有脱落外甲壳的现象。一个节肢动物 可脱落几次外壳，只有外壳才能变成化石。节肢动物的脱壳过程叫脱皮或蜕 变，它解释了为什么节肢动物化石只是由身体的一部分构成，而不是一个完 整的动物体标本。
节肢动物适应于多种多样的环境，能在陆地上、水中和空气中生活。节
肢动物在今天的自然界中具有很大意义。但尽管这种动物具有很长的地质历 史（从寒武纪到全新世地层中都有它的化石），然而却仅有种类很少的化石 被保存下来。被保存下来的化石都是重要的化石。这一类动物包括三叶虫纲
（灭绝的三叶虫）、腿口亚纲（板足鲎亚纲，绝灭）和介形亚纲（介形虫）。 节肢动物 长有节状腿的环节动物——节肢动物的家谱。每个动物的相对大小表明
在给定时期内，作为特征动物的丰富程度。
　　Asbestos 石棉 对几种能被分离成细长纤维的矿物的一种通用术语。 尽管化学成分不同，但它们都是易弯曲的，并可用它们来制成不燃烧的织物 和其它物品。纤维蛇纹石（Chrysotile），即所谓纤维状蛇纹石或蛇纹石石 棉，构成商业石棉的 95％左右。其它类型石棉都是角闪石（Amphibole）。 各种石棉均发现于变质岩中。
　　石棉早就被加工成织物，用于做防火衣，而后又做成剧场的帘子。这些 用途仍继续保持，但今后更多的石棉用于建筑工业，大部分做成石棉水泥制
　　
品（如瓦、盖屋板、壁板和波状板壁）。 把带有粘结剂的石棉喷在墙上和天 花板上，具有隔热和隔音特性而且防火。最大消费者之一是自动化工业，因 为石棉在汽车制动器衬里中已被证明是唯一可用的材料。
纤维蛇纹石主要产在橄榄岩中，这种岩石已蚀变成块状的蛇纹岩
（Serpentinite）。石棉呈横纤维（纤维与脉正交）以及平行于脉的纵纤维 出现。在大多数矿床中纤维长度为零点几毫米到四厘米之间，不过已发现纤 维长达 30 厘米的石棉。纤维蛇纹石脉通常是绿色到黄绿色，但偶尔可以是金 黄色。纤维蛇纹石石棉的开采在 1870 年始于加拿大，现在是主要的生产国。 由于西伯利亚大型矿床的发现和开发，苏联也变成了世界上一个主要的供应 国。类似矿床在南非共和国、中国和罗得西亚（津巴布韦）都已找到，但产 量较小。
　　直闪石是一种斜方角闪石，作为石棉的一种，呈细长的灰到褐色的横纤 维产出。因为这种纤维性脆和抗张强度低，直闪石的商业价值小。
　　铁石棉（铁直闪石）是一种镁铁闪石的变种，只发现在南非共和国。它 呈柔软的纤维产出，长 5～30 厘米。
　　青石棉（钠闪石），即纤维状的钠闪石变种，呈横纤维脉产在南非几个 地区的变质铁矿中。因为这种丝绢状的柔软纤维是蓝色的，所以通常称其为 蓝石棉。某些南非的青石棉被石英交代，但保存着石棉的纤维状性质。当切 割和磨光后它是一种吸引人的装饰材料，在珠宝业中被广泛用作称之为虎眼 石（tiger’seye）的材料。
透闪石是一种白色的单斜钙—镁质角闪石。铁可以置换部分镁而呈淡绿
色，但随着铁含量的增加，这种矿物就变成深绿色，并被称为阳起石。因此 石棉变种可以是白色或者不同的绿色色调。它们在纵纤维脉中特征地呈细小 的丝绢状纤维而被发现。据认为，名为石棉的这种物质原来是指一种纤维状 的透闪石。矿物学上的珍品“山皮”（mountain cork）和“山软木”是透闪 石纤维的毡状互生物，有的呈厚的、有韧性的、柔软的芾状体，象皮革，称 “山皮”；有的呈较厚的块体，具海绵状软木性质，称“山软木”。
Assay 化验 测定一种矿石含有什么金属及各种金属含量的试验。化验
一词也指对物质进行试验或分析。
　　Asterism 星彩性，星光性 一些矿物的反射光或透射光产生一种星芒 状的图形，这种性质是星彩性，它是由于其中的包裹体或空洞按晶格定向排 列的结果，这种现象，在星芒红宝石和星芒海蓝宝石最显著，在这些矿物中 细针状的金红石按三个结晶学方向，彼此成 120°分布，将这样的矿物切磨 成一个圆顶宝石，在反射光下，显示出三个相交的光束形成的六角星芒，每 一光束和一种方向的包裹体方向是垂直的。
石榴石，石英和几种其他的矿物也可以显出星彩性。 如果包裹体是按两个相互垂直的方向排列，那么星芒是四角星状的，而
不是六角星状。
　　某些金云母有针状的金红石，它按六方格子彼此呈 120°定向，如果一 个点光源的光穿过这种云母，就会形成一个美丽的六角星的图案。
　　Asthenosphere 软流圈 地球内部直接在岩石圈之下的球壳或球层。 软流圈的上界面从地表下大约 100 公里处开始，并延伸到 250 公里深度。当 地震波进入地球内部的这个区域时，波速突然降低，是软流圈上部界限的特 征。软流圈也叫上地幔，它的强度比覆盖在它上面的岩石圈还小，而粘滞性
　　
则随深度的增加而增加。有一种理论认为，软流圈中的对流，能使强度小的 物质以闭合环即通常说的对流室形式作塑性流动。这些对流室的运动对紧挨 着的那部分岩石圈产生曳力，使这部分岩石圈和更外层的地壳在地球表面上 移动。
　　Atmosphere 大气层 行星或太阳最外面的由气态物质构成的那一层。 由于大气层的气体不是被封闭在一个容器内，它没有一个明确的界限。地球 的大气层向上延伸直到与行星际空间的气体相混合，中间没有界限，而行星 际空间的气体又是太阳外层大气的延续。然而，地球大气层上层气体与下层 相比，是非常稀薄的，因为大气层下部的空气受到位于其上面的空气的全部 重量的挤压。大气层的最外一层叫作外大气层，有时也叫作“逸散区”，因 为在这一层里，空气的密度非常小，有相当数量的原子或分子从这里离开地
球。
　　外大气层下界的高度叫作逸散的临界层。它的高度有各种不同的估计： 从 500 公里到 1000 公里。
　　在这个高度以上，空气粒子一般以向上的自由运动为主，因为在这里方 向向上的运动所遇到的其它粒子的碰撞机会极少。地球大气层最上限的高度 有时被认为有 3 万公里：在这样的高度上，分子似乎还严格地随着地球转动， 但是已不能保持在地球引力作用下所应具有的轨道。从普通气象学角度来 说，可以把大气层的上界或“顶”的高度看做是远为低得多，因为大气层的 大部分质量只是局限在比地球直径小得多的很薄的一层内。的确，地球大气 层的三分之二的质量位于地形的最高点（8.8 公里）以下，而在 33 公里以上 那部分空气的质量则不到整个大气层的百分之一。
根据着眼的角度的不同，例如，根据温度、离子化程度或气体的组成等，
有各种不同图式将大气层按垂直方向分层。从地面到 100 公里的高度称混成 层（homosphere），是由一些稳定的气体以固定的比例混合的。在这一层里， 氮（N■）和氧（O■）占纯净的、干燥的空气的 99％。然而，众所周知，某 些稀有的气体或稀少的组成成分，以及空气中的变化着的水蒸汽，对于使地 球适合于生命的生存是非常重要的。水蒸汽和二氧化碳对于大气层的温室效 应起着非常重要的作用，温室效应使地球表面温度变化的幅度保持在较小的 范围内。这两种气体能容许太阳的大部分辐射通过并到达地表，同时也能强 烈吸收地球所辐射的长波红外辐射能，并把所吸收的红外波段能量的一部分 再辐射回地表，使地表温度高于假如没有这一作用存在情况下的温度。在这
一层中的臭氧（O3 ）是氧分子（O2）被紫外光分解而产生的。臭氧吸收太阳
的紫外光并保护植物和动物的机体免受紫外光的伤害。大气中的水蒸汽与大 多数天气现象有关系，由于有水蒸汽，水的循环才成为可能。
从 100 公里向上，空气的组成成分不再是一成不变的，叫作不均质层
（heterosphere）。在这一层里，气体不再按照固定的比例存在，而是按照 它们的分子重量分布。在这一层的底部，最重的气体（氮）最多，在这一层 的顶部，最轻的气体（氢）最多。在 250 公里和 1000 公里这一高度范围， 在太阳紫外辐射的作用下，氧分子分解成氧原子，因而，在这里，氧原子多 于氧分子。由于氧原子的产生取决于所吸收的太阳紫外辐射，而太阳紫外辐 射随着太阳活动的 11 年周期，也就是太阳黑子活动周期而变化，因此，在
20O 和 5000 公里之间，氮、原子氧、氦和氢的相对比例在白天和晚上，在太 阳黑子活动的最强时候和最弱时候都不一样。

　　电和磁场的情况则是进行大气层垂直分层的另外一些图式的划分依据。 大气层中 50 公里以下，相对来说是没有离子化的一层，为中性层。从中性层 的顶部向上为离子层。离子层的特征是离子和自由电子的数量很多。离子化 的主要能量来自于太阳的紫外辐射。离子层的变化强烈地影响着无线电通 讯。磁层，是地球大气层的离子化部分的较外层区域。这一层大致位于 250 公里以上。在这里，带电气体的运动受磁场的作用要超过引力的作用。在 6 万公里的高度上，粒子的行为不仅仅受到地球引力场的作用，还受磁场的作 用，并且基本上还是随着地球在运动，所以这一高度也可以看做是地球大气 层的一部分。
　　按照温度随高度的变化进行大气层垂直结构的划分，是一个众所周知的 图式。这一图式是气象学家所感兴趣的，因为温度随高度变化的情况决定着 大气层的稳定性，并对天气有深刻的影响。按照温度变化所划分出的最下面 的一层是对流层（tropos- phere）。在这一层里，温度随高度而降低：从地 表面约 15℃到 11 公里高度处降到约为-57℃。11 公里是对流层顶的平均高 度。再上面一层是平流层（St- ratosphere）。在这一层，起初温度是稳定 的，然后上升，在 50 公里附近的高度处，温度升到-2℃左右。50 公里是平 流层顶的平均高度。大气层中的这两个层次的存在实际上是由于下述两个因 素决定的。一是存在着影响太阳辐射和地面辐射透射情况的气体；一是大气 层的混合或扰动。温室效应在地球表面上创造了一个温暖的环境。臭氧层的 存在（10 至 50 公里）使得在 50 公里的高度上温度达到最大值，因为在这一 高度上臭氧最强烈地吸收了太阳辐射。
再向上为中层（mesosphere）。在这一层中，温度再一次随高度的增加
而降低，在 79 公里处下降到约-92℃的最低值。在 89 公里的高度，为热成层
（thermosphere）的底部。在这一层，随着高度的增加，温度非常迅速地增 加，在太阳黑子活动周期的中期，温度最高可以达到 1200℃左右。
虽然对流层下部的温度高于上部，这种造成空气相对不稳定的温度分布
情况有利于空气的垂直运动，但是由于水蒸汽主要是集中在对流层的下部， 因而，云和降水也主要是局限在对流层的下部。由于地球表面温度相对较高， 就能使水进行蒸发；湿润的空气在上升过程中，随着高度的增加和气压的降 低，体积膨胀、冷却，使水蒸汽凝结。对流层顶部的低温在某种意义上来说 是起冷凝器的作用。
水蒸汽的凝结以及变成降水落下，造成平流层含有的水蒸汽相对非常
少，这已由大量的研究所证明。 在平流层中，温度随高度而增加，因此平流层是非常稳定的，垂直运动
则被遏制住了。由于垂直方向的稳定性，又缺乏降水，使得进入到平流层中 的尘埃以及其它物质在这里要比在对流层中停留的时间长。
　　地球的自转以及绕太阳的公转使太阳辐射表现为有规律的日变化和季节 性变化，这在大气层的下部表现得非常明显。由于地球是圆形，造成在低纬 度地区太阳辐射过多，而在极地地区则不足。大气层的热状况以及对流层顶 的高度和平流层的温度，也随着纬度和季节而变化。
　　地球热带地区和极地地区的温度差异造成气压的差异，并进而导致大气 层的全球性环流或大气环流。这种由热量输送导致的环流，其特点是以水平 环流为主，这是由于大气层的厚度与大气层在水平方向延伸的距离相比，是 微不足道的。地球的转动造成大规模运动的空气主要表现为地转式的运动，
　　
也就是相当于在科里奥利力和气压梯度力二者的合力作用下的运动。地球的 气候可用大气环流、太阳辐射的分布以及地表形态，如山脉的分布等因素来 解释。
　　高层大气不仅反映出太阳辐射的周期变化，而且也反映出太阳辐射的不 规则的、微小的变化——形成太阳风的高能粒子流的变化。在热成层，温度 的变化不仅在白天和晚上是非常明显的，而且也随着太阳黑子活动的周期性 而有明显的变化。磁层反映太阳风的变化，在太阳的耀斑之后，就在地球大 气层中产生磁暴，干扰着无线电通讯。在太阳活动最强烈的时候，出现形态 各异的极光，这可以很好说明高层大气的稀薄气体进行着能量的再释放。参 见插图“天穹”。
　　Atmosphere，Planetary Circuiation of 大气层的行星环流 广 义的地球大气层的运动。行星环流包括两方面内容：大气层运动的平均状况， 常常又被称为大气环流；以及大气层运动的瞬时的动态情况。大气运动的平 均情况并不反映运动的动态情况，主要是反映不出在低纬度的赤道地区和高 纬度的极地地区的热量和角动量的交换。角动量与质点的角速度以及质点距 转动中心的距离平方成正比。赤道附近的质点，由于距地球自转轴的距离最 大，因此就比极地附近的质点具有大得多的角动量。由于运动着的空气和与 之接触的地面之间存在着摩擦，地面上的东风从地球上获得了向西的角动 量，同时也减缓了地球自转的速度。地面上的西风则失去角动量并把失去的 角动量传递给地球，加速了地球转动的速度。由于地球和大气层都保持着大 致稳定的速度，因此地面的东风系统所获得的角动量应当与地面西风系统所 给予地球的角动量相平衡，而且角动量从东风带传递给西风带。
根据所观测到的整个地球上风系和温度的分布，可以发现沿纬度方向有
角动量和热量的传递。我们根据实际温度分布知道，热带地区和极地地区向 宇宙空间辐射出去的能量几乎是相同的。然而，热带地区所接收的太阳能要 比它所辐射出去的能量多的多，而极地地区所辐射出去的能量比它接收的太 阳能多的多。这样，过剩的热量就从热带地区输送到极地地区，必然会形成 大气环流的连续不断的动态的画面。地球表面风的分布也表明，大气层在低 纬度从地球获得向西的角动量而在高纬度失去向西的角动量，并把失去的角 动量传给了地球。
由于大气环流的概略图式不能圆满解释所观察到的热量和角动量在纬度
方向的传递，气象学家提出了一个已经得到证实的理论，就是大气层中移动 着的旋涡——移动着的低压、高压和波，也担负着部分的热量和角动量的传 递。因此，这些移动的旋涡也应当看做是大气环流的一个组成部分。
　　驱动全球风系的力量是赤道地区接收的过多能量和极地地区能量不足所 形成的纬度间的温度差异。如果地球是一个不转动的球体，并且具有均一的 表面，那么，赤道地区的受热和极地地区的冷却，可能会导致在每一半球的 上方形成一个巨大的对流环，在赤道地区变热的空气就会上升，向极地流去， 然后变冷下沉并顺着地球表面回到赤道。这样的闭合对流环是沿着经线方向 即南北方向进行的。把各个经度上的对流环进行综合，所得到的环流图式气 象学家称之为经向环。
　　地球的转动使这一简单图式复杂化了，而地球的由陆地、水和山脉组成 的不均一的表面使这一图式更进一步复杂化了。在赤道附近地区，空气一般 是向上运动，而在纬度 30°附近的副热带高压带，空气下沉到地表面，当空
　　
气在高空向极地方向运动时，就产生了相对于下面地表面向东的运动分量， 而且这个运动分量近似地保持着赤道地区来的空气的过剩的角动量。向东的 角动量有一部由副热带纬度上空的平流层底部附近的西风急流所输送。
　　在副热带高压带地区下沉到地球表面的空气有一部分回到赤道，由于地 球转动的结果，产生了向西的运动分量，并分别在北半球和南半球形成东北 贸易风和东南贸易风。另一部分空气向极地流去，并获得了向东的分量，在 极地锋面处与极地东风带相遇。极地东风带是由极地反气旋的空气向外运动 的结果，极地反气旋是由极地地区的冷的下沉空气所形成的。
　　上述输送赤道空气的经向环被称为海德莱环，这是用英国自然科学家乔 治·海德莱的名字命名的，他于 1735 年第一个解释贸易风的向西的分量，认 为是由于地球转动的结果。海德莱环是半持久型的行星环流，在任何一个地 点，海德莱环都是日复一日地非常连续地出现。海德莱环的垂直环流（在低 纬度地区向上然后在高空向极地方向运动）主要是输送热带地区的热量和角 动量。作为这个环流环的回流部分——贴近地面的贸易风系统，则是把水蒸 汽输送到热带辐合带去。
　　在中纬度地区，情况就完全不同了。在这里，对流环并不是可以直接观 测得到的形态，确切地说只是统计的结果，是根据每天观测所计算出的热量 和角动量的输送情况的统计。这一不明显的环流一方面受海德莱环流的推 动，另一方面受极地锋面气旋扰动的推动。在中纬度地区，热量和角动量不 是由垂直的对流环流所输送，而是由水平运动输送，即通过西风带中的波动 及与其相伴随的气旋和反气旋这些移动的旋涡来输送。在西风带的两侧的南 风和北风把大量温暖的空气输送到极地，把大量冷空气输送到热带。输送角 动量的水平运动旋涡是由于西风带里波的不对称所导致的，这种不对称性的 存在可由行星波轴部的“倾斜”得到证明。
Atmospheric Density 大气密度 空气的质量和它所占据的体积之
比。在海平面处的温度和气压条件下的空气称为标准大气，这时每立方米干 燥的空气的密度为 1225 克。然而，由于低层大气是被上面空气所大大挤压， 因此，随着海拔高度的增加，大气密度显著减少。这样，在海平面条件下，
2.2 磅重左右的空气通常占据 1 立方米的体积，在 32 公里的高度上，同样重
量的空气就占据 100 立方米的体积，在 95 公里高度上，占据 100 万立方米的 体积，在 158 公里的高度上占据 10 亿立方米的体积。
从地球表面直到 30 公里左右高度的自由大气的密度是不能用普通气象
仪器直接进行测量的。一种替代办法就是根据观测到的气压和温度再借助于 理想气体的状态方程式计算出来。所谓状态方程式就是表示密度与气压、温 度以及气体分子量关系的函数方程式。然而，在高层大气层中，密度就成为 最主要的测量对象，因为在这里密度比其它变量更容易测量。在 200 公里以 下的高度，通过观测从火箭上放出来的球体的自由落体运动而直接测量出密 度。自由落下的球体，它的下落速度的减缓是与空气的摩擦阻力成比例的， 而空气的摩擦阻力又是与空气的密度成比例的。在 200 公里以上的高度，大 气密度通过观测空气阻力对卫星运动的影响而计算出来。
　　Atmospheric Electricity 大气层的电性 地球大气层的电现象， 包括晴朗天气时的地球的电场、空气—地球间的电流，以及包括象闪电和圣 艾尔摩火这样的闪光放电现象。在天空晴朗时大气层中也存在着稳定的电 场，地球表面带有负电，高层大气带有正电，贴近地面附近的大气层的电场
　　
强度约每米 10O 伏特；在天空晴朗时，10 公里高度上电场强度减弱到约每米
5 伏特。然而，在雷暴区附近以及在对流云的下面，地面上空的电场变化非 常大，不仅在强度方面有很大变化，而且在电场的方向上也有很大的变化。 计算表明，如果大气层的电场不能以某种方式维持，那么，它就会在短短的 几分钟内以电流的形式从带正电的大气层流向带负电的地球，进行中和。在 二十世纪初，英国自然科学家 C.威尔逊认为，地球之所以能维持着带负电， 是由于雷暴作用的结果。在任何一个时间内，在整个地球表面都存在着 2000 个以上的雷暴。大多数雷暴的底部都带有负电，据认为，正是这些底部带负 电的雷暴从地球表面把大量的正电荷攫走而使地球维持着带负电。下述事实 对这一观点是一个支持：全球的雷暴总数在格林尼治日（格林尼治子午线时 间的午夜开始的 24 小时）内的变化与晴天地球电流的变化是相同的。晴天地 球电流在格林尼治时间 19：00 达到最大。
　　当雷暴云中的电荷积蓄得越多，云和地面之间的电压差就越大，最后达 到冲破云和地面之间空气的阻挡而进行一次放电。闪电被认为是把大气层中 的负电荷输送到地球上去的方式之一。闪电是一种大规模的电火花，是沿着 狭窄的、离子密度很高的通道上发生的一种气体放电。闪电的亮度非常强， 而时间非常短。一次闪电的电弧光是电流在云和地之间来回流动许多次造成 的，直到积蓄的电位差消失，电流才停止流动。
此外，还有证据表明存在着尖端放电。尖端放电在使空气—地球之间的
电流达到平衡方面起着非常重要的作用。尖端放电是通过一个突出的物体作 为导体进行的无声、无光的放电。在不太宁静的天气条件下，特别是在雷暴 雨的天气，树木或其它具有尖突状的突起地物，可能会成为向大气层中进行 尖端放电的施放点。介于闪电放电和尖端放电之间的一种形式是电晕放电， 常常又称之为圣艾尔摩火。
这种放电有亮光，常常还有声音；它很象尖端放电，是从突出在大气层
中的突出物体上进行放电。
　　Atmospheric Humidity 大气湿度 一般是指对空气中水蒸汽含量的 度量。表示湿度的方法最通行的有两种，一是相对温度，通常又简单地称为 湿度，另一个是露点。
相对湿度大致上是大气中实际存在的水蒸汽与在该时刻的温度条件下空
气中所可能容许存在的最大水蒸汽含量之比，用百分数表示。由于这个比数 是用百分数来表示所观测到的水蒸汽压与饱和蒸汽压之比，因此是比较精确 的。所谓饱和蒸汽压是指一种物质的蒸汽与该物质的液体表面或固体表面处 于平衡时的蒸汽压。在饱和状态，既没有分子从液体或固体中转变成蒸汽， 也没有分子从蒸汽转变成液体或固体。一种物质的饱和蒸汽压只是随温度而 变化。
　　相对湿度是用来衡量湿度影响人类的舒适程度的最常用的方法。如果温 度比较高，相对湿度也比较高，这样皮肤也就不会干燥，限制了通过蒸发来 散失身体的热量，就会感到闷热。如果温度低，湿度高，通过水蒸汽的传导 作用，从皮肤上损失的热量就增加，就会感到湿冷。虽然在许多方面都用相 对湿度来表示空气湿度，但是在气象工作中，这一方法不如其它表示湿度的 方法重要，因为相对湿度的变化不仅仅是取于一个因素，它既与温度变化有 关，也与水蒸汽的变化有关。
露点就是使空气中实际存在的水蒸汽在用降温的办法使其达到饱和时的