地球科学发展的新走向

在科学技术进步和社会需求的推动下,当代地球科学的发展面临著许多新的机遇和挑战.本文从地球科学整体的高度出发,通过对近年来国内外地球科学发展特点的深入综合分析,提出了当代地球科学发展的引人瞩目的新走向、新趋势.这些新走向、新趋势,概括地反映出当代地球科学面对新的发展机遇和挑战所具有的全球发展态势．     

地球空间信息科学的内涵与发展

一、地球空间信息科学的内涵2004年1月,在英国《自然》杂发表一篇题为“M apping Oppor-unities”的论文中认为,地球空间息科学(Geo-spatialInform atincience,简称Geom atics)与生物科和纳米技术三者一起被认为是今世界上最重要的、发展最快三个领域。1996年国际标准化织(ISO)     

21世纪地球科学发展展望

行星地球是人类赖以生存和发展的空间与场所。以行星地球为研究对象的地球科学,在20世纪与其他学科一样有了很大的发展。当前,不少地球科学家正在探索与研究21世纪地球科学发展趋势。对地球科学未来发展作出科学预测是极其困难的,但意义是巨大的,因为,探讨地球科学发展趋?..     

地球科学

一种新观点认为,发生在7.5亿年前的超级大陆崩裂引发了全球气温剧降,最终导致地球被冰雪包裹。 气象学家认为,这次崩裂很可能导致降雨量猛增,从而加剧了岩石被水蚀(风化)。随着岩石的风化,化学反应会让空气中的二氧化碳(一种典型的温室气体)固着在碳酸盐矿物中。也就是说,雨水越多,空气中被抽走的温室气体量也越多,     

地球科学

甘果垂冰河退缩 左图显 示的是印度加 瓦尔乌塔卡西 区的甘果垂冰 河。甘果垂冰 河是喜马拉 雅山脉中最大的冰河之一,但是在过去的25年中,它缩短了850多米。目前它长30. 2公里,觅0. 5-2.5公里。它的     

地球科学

下图中的冰山是在智利托雷德佩恩国家公园的乌拉湖中的岛上拍摄的背景是葛雷冰河。当日气龙品较高导致几座冰山分离从而发出巨大的声响。事实上.邃赶丘20年来智利南部的冰川正在逐渐消失。这些冰山之所以呈蓝色或绿色     

地球科学

左边这张照片是去年12月的一 个傍晚有人在美国新泽西郊外拍摄 落日时偶然获得的照片中的太阳 上方出现了迷人的光柱一一日柱。 日柱是由太阳上方云层中的冰晶 (呈盘状的六边形晶体)对太阳光的 反射和折射形成的。一般情况下这 些冰晶是水平排列的但拍照当时 很可能有些冰晶排列得有点倾斜 且冰晶大小也略有不同因而使这 个柱子呈发散状。     

地球科学与非线性科学

地球系统包括岩石圈、水圈、气圈、生物圈.人类活动、气候和环境变化已迫使科学家研究这四大圈的相互作用.将地球科学和非线性科学联系起来主要有三个方面:(1)地球系统跨越很宽的时空尺度.从湍流到地幔对流,从植物的季节性循环到地球和生命的起源,其时空尺度跨越10~9量级以上.     

地球科学的研究

本期封底刊载了30年来地球科学研究领域的科学图片。图1是探索者号卫星展示的环绕地球的强辐射图;图2是苏联人造地球卫星Sputnik;图3是跟踪     

地球系统科学

地球系统科学是以全球性、统一性的整体观、系统观和多时空尺度，来研究地球系统的整体行为，使得人类能更好地认识自身赖以生存的环境。更有效地防止和控制可能突发的灾害对人类所造成的损害。地球系统科学在现代技术．尤其是空间技术和大型计算机发展后出现，致力于对地球的整体探索。它以地球科学许多分支学科的大跨度交叉渗透，与生命科学、化学、物理学、数学、信息科学以及社会科学的紧密结合为特征。其研究发展的特点为时空尺度大，综合性强，实用空间大。支持有效监测和预测。研究中大量采用高新技术。采集、存储、处理的数据量都极其巨大。     

地球科学面临的挑战

在经历了由于板块构造学说的兴起带来的学术思想变革之后,地球科学所研究的各个领域都取得了许多重要的进展。然而,随着现代科学技术日益迅猛地向前发展,客观世界简单化模型经常受到其内部不断揭露出来的复杂本质的严峻考验,不可避免地遇到了一系列新的重大挑战。这就客观地把一些具有战略意义的问题,推到当代地球科学研究的前沿,其中最关键的是大陆及其边缘的研究和地球内部的探测。大陆及其边缘是当代地球科学研究的前沿     

地球的科学与卫生

大灭绝并没有结束。当前,在某些生物领域内,人们担心下一次灭绝近在咫尺,而且它是由人类一手造成的。 1983年8月,生物学家和生物地理学家在亚利桑那举行国际会议,会议讨论的主题是生物灭绝的历史和灭绝的原因。与会者一致认为,生命物种的数量和种类正处于急剧下降的边缘,也许会下降到6500万年前出现的那种灾难性大灭绝的程度。大家还认为,这一灭绝事件很有可能在未来100年内发生,可以断言,至多不超过200年。     

宜居地球的过去、现在与未来——地球科学发展战略概要

人类对地球和生命起源的好奇心与探索精神促使近代科学的启蒙,从古希腊到文艺复兴,再到工业革命,始终如此.回顾20世纪地球科学发展史,板块构造理论揭示了行星地球的动力学特征,引发了20世纪的地学革命,极大地改变了人类对地球演化历史的认知[1,2].面对第四次工业革命的前夜,地球科学前沿问题究竟是什么?近年来天文学与深空探测...     

地球和行星科学

近二十年来,地球是个动力体,是个受其内热驱动的发动机的说法,已为地球科学界所普遍接受。该动力论的主要地表显示是地球外壳的裂解碎片,以及后来这些碎片之间的大规模的水平运动。驱动力是地球内部的对流,但关于该对流的性质及地球的内部组成,则尚有许多问题亟待探讨和解决。其他类似地球的星球亦有曾是热球的迹象,但它们的表面表现出长期的稳定性,没有存在持续对流的证据。     

扑朔迷离的地球温暖化科学

科学家们对地球温暖化的研究越深入,越感到扑朔迷离和一头雾水,对于因温暖化加剧而引发的惨案更是无法作出大胆的预言。尽管如此,温暖化的科学研究仍需——     

地球科学蕴含的微观艺术

自然科学与其他各类学科之间的相互渗透,不但改变了人们对自然界的认识,对于表现自然的艺术形式,也产生了不同于传统的新方法.