从古生物学到地球生物学的跨越

以学科体系和科学问题为导向, 对当前国际上出现的地球生物学从学科分类体系、形成背景、主要研究方向、亟待突破的分支学科及其与之相关的研究领域进行了评述. 作为地球科学与生命科学相结合而形成的新兴交叉学科, 地球生物学在地球科学中应具有独立的一级学科地位, 类似于地球化学和地球物理学. 地球生物学主要研究地球系统的生命运动, 涉及地球环境与生命系统的相互作用. 它的形成与发展既是当今科学技术发展的结果, 也是当今世界对所面临重大人类-环境-资源问题的响应. 分子地球生物学、地球微生物学、地球生态学、地球生理学等地球生物学中的二级学科还有待尽快突破, 以形成地球生物学的成熟理论框架和方法体系.     

开天辟地七大谜

地球是我们称之为“家园”的地方,但地球有许多未解之谜令我们困惑：地球是如何从一片尘埃云中诞生的,地球是如何孕育出丰富多样的生命的,地球深处的地心正发生着什么……科学家从多角度出发,探讨和揭示美丽而神秘的地球混沌初开时的奥秘。     

地球之水与物种进化

水是生命之源。作为太阳系中目前已知唯一存在生命的星球,地球之水从哪里来?地球上的水体经历了怎样的变化过程?水如何孕育了千姿百态的生命?地球天缘巧合的奇迹在浩瀚的太阳系里,唯有地球,生机勃勃,万物生长。地球孕育了生物物种的多样性,进化出高等智慧的人类并支撑着人类建立高度文明的社会。这一切,都是因为地球有着得天独厚的条件。地球与太阳的距离恰到好处,不远不近。地球的身躯恰如其分,不大不小。地球的运行从容而稳定。地球有岩石质外壳,72%的面积被水体覆盖,     

照亮地球深部的“明灯”——高温高压实验

地球是人类赖以生存和发展的家园,相对于其表层系统(大气圈、水圈、生物圈),人类对地球深部的认识仍然非常有限。地质学/地球化学方法通过研究地表出露的来自地球深部的岩石矿物和来自外太空宇宙的陨石等样品,来推测地球内部物质的性质。地球物理方法则利用地震波来探测地球内部的结构。半个多世纪以来兴起的高温高压技术,使得科学家能够在实验室中模拟地球内部的极端压力和温度环境,同时结合各种现代化分析测试手段,对岩石和矿物在极端高温高压条件下的性质状态进行原位研究,极大地促进了我们对地球内部的物质组成和结构的认识。因此,高温高压实验技术已经成为人类探索地球深部结构和物质组成的“明灯”。     

有待揭示的地球奥秘

谁在给地球“充电” 1917年．科学家发现地球表面带有负极电,但是地球究竟为什么带电,地球的“充电器”是什么,却没有人能说清楚。     

第三届地球系统科学大会在沪成功召开

<正>2014年7月2~4日,由中国综合大洋钻探计划专家委员会、国家自然科学基金委员会地球科学部、国际中国地球科学促进会、同济大学海洋地质国家重点实验室共同主办的第三届地球系统科学大会在上海召开,来自大气、海洋、地质、生物、行星科学等学科的专家学者齐聚,共话地球系统科学研究热点问题,展望地球系统科学未来发展前景."地球系统科学大会"是地球科学领域以华语作为主要交流语言的大幅度跨学科交叉的学术会议,其前身为2010和2012年已召开的"深海研究与地球系统科学学术研讨会".与前两届会议相比,本届地球系统科学大会规模更     

地磁产生的假说

地磁是怎样产生的呢?100多年来科学家提出了许多假设,但最终难以自圆其说。那么为什么会产生地磁呢?众所周知,相对于地球而言,阳光自东向西环绕地球旋转,而根据安培定则有环绕地球从东向西流动的电流。为什么环绕地球流动的电流和环绕地球移动的阳光的方向一致呢?为什么阳光相对地球而言绕地球旋转     

地球表层微生物地球化学作用

本文探讨了地球表层微生物地球化学作用及其在地学领域中的一些基本概念、难点所在及发展前景 ,为地球科学研究纳入了新的内容 ,拓宽了地球科学的研究范畴 ,对地球科学研究具有重要理论与实际意义 .     

破解月之暗面的谣言

正月球是地球唯一的天然卫星,陪伴地球已经超过45亿年。它对地球地轴指向、自转稳定性、周期潮汐、夜晚照明等有着巨大意义。可以说,离开了月球,地球根本不会是今天这种光景。由于地球强大引力的影响,月球也为之付出了一定代价:地球将它的自转周期减慢为与围绕地球公转周期完全一样,也就是潮汐锁定。在这种效应下,身处地球的人类永远只能     

地球的构造发展及中国区域大地构造划分

地球的构造包括地球的内部圈层构造与地壳的构造,是地球长期发展而成的必然结果.地球内部的圈层构造,当前只能依靠地球物理方法测得的信息加以合理的解释.例如,利用地震波在地球内传播上的变化,了解到地球内部有几个不连续面,其中最大的两个:莫霍面与古藤堡面,把地球内部分为地壳,地幔与地核. 但是,根据地震波速的变化,判断地球内部的物质成分的结论,是值得商榷的,因为地球内部高温高压下物质的物理性质,与地表情况下物质的物理性质,显然有很大的不同.从当代微观到客观自然科学的研究,地球内部的变化,可能不是物质的变化,而是物态的变化.     

千载难逢的天文景观——彗星撞击木星

一度流行于科幻小说中的行星相撞、地球毁灭等有关人类末日的描述,随着最近对小行星报道的增多正越来越多地进入我们的话题。1992年国外传闻某小行星正向我们的地球飞来,一场不可避免的灾难似乎近在眼前,可是小行星并未光临,地球还是我们这个地球。前不久又有消息说,今年夏天将有一颗彗星冲撞木星,作为其近邻的地球居民,刚刚平息的杞人之忧再度袭来。于是对将来有可能闯入地球的行星等天体的监视及如何迎击等问题,空间大国的科学家纷纷着手研究对策,美国为此专门成立了地球     

地球系统演化自组织理论与热动力模式

地球演化遵循特殊的非平衡、非线性物理学原理.地球之所以摆脱了行星共有的归宿——非平衡定态,跃迁到一个充满希望的非线性世界,是由于地球体系曾发生过一次来自内部的、随机的巨涨落。这次决定地球命运的巨涨落就是原始CO_2大气自发液化事件(干冰事件).建立在非平衡热力学理论和干冰假说基础上的地球系统演化理论与模式,使许多地球问题和复杂现象获得解释,同时也成功地建立了完整的地球演化重要事件的时间序列.     

金星飓风探秘

不像地球的兄弟星金星在太阳系中是次于水星的第二个靠近太阳的行星,绕着水星与地球之间的轨道运转。太阳与金星的平均距离大约是1.82亿千米,是太阳与地球平均距离1.5亿千米的七成。金星半径约6000千米,比地球半径约6400千米稍小一点,没有卫星。鉴于金星距太阳的距离、大小和平均密度与地球非常接近,它被称为地球的＂兄弟星＂。     

失控航天器坠地并不可怕

目前,地球人不仅受到小行星撞击地球的威胁,还受到失控航天器坠入地球的威胁。2011年,在轨退役的美国“高层大气研究卫星”和德国“伦琴”天文卫星先后坠入地球大气层;2012年1月15日．因故障而停留在地球轨道的俄罗斯“火卫一．土壤”探测器坠入太平洋智利海岸附近。     

海水是从哪里来的

<正>辽阔的海洋,一望无垠,深不可测,占地球表面近四分之三的面积,拥有地球总水量96.53%的海水。可见,海水是地球水的主体。那么,这么多的海水从哪里来的呢?地球是太阳系唯一存在的"水行星",这个名称的来由是地球的海。那么它是何时形成,又是怎样形成的呢?     

Science,Nature,Cell封面精选

2012年11月23日出版的Science第338卷第6110期的封面显示的是在受一个巨大冲击2小时后快速旋转的地球半球。图片以不同的颜色分别表示硅酸盐成分的地幔、地球的铁核,以及冲击地球的天体。来源于地球地幔的物质碎片成为月球,这可以解释地球和月球之间同位素的相似性。在这个模型中,快速旋转的地球由于与月亮和太阳之间的轨道共振而慢下来。     

八大杀手“干掉”地球

<正>地球安全面临的最大威胁来自哪里?如果这些威胁真的发生,它们对人类的危害又会多大?当人类意识到地球、太阳系、银河系,甚至本星系群都不能与宇宙之间划上等号时,就已经意识到,在茫茫空间中,地球就如同一粒尘埃。对人类来说,地球是目前已知的、唯一的家园,虽然地球极其珍贵,但对于宇宙来说,谁会关心一粒尘埃的死活呢?人生有时就是如此的艰难,觊觎地球的杀手并不少,无论哪一个,都能轻易结果了地球的生命,当然也包括人类。     

"地球工程"面面观

各种各样别出心裁的＂地球工程＂正引起越来越多人的密切关注和热烈讨论,但联合国最近却突然叫停＂地球工程＂。科学家指出,一些＂地球工程＂存在较高风险,可能会对地球环境和生物多样性产生难以预料的影响。     

改造行星

科学家认为可以被"地球化"改造的行星应该是典型的地球型行星.地球型行星需要具备一些条件,比如像地球一样拥有适当的绝对质量和适当的公转轨道半径,并且行星的演化历程也和地球相似.行星"地球化"改造的首选对象是火星.     

我国太阳辐射能量的研究

如果地球是一个均一的球体,地球外围也没有大气,那么,到达地球表面的太阳辐射能量称天文辐射量(w),其变化主要决定于日地距离、地理纬度、太阳的赤纬和时间。实际上,地球外围有大气,地球表面有海陆和地