地质科学发展的新机遇: 对地质学发展趋势的思考

地质学作为一门传统科学, 在经历了板块构造理论革命后, 正在面临新的发展机遇——社会可持续发展的需求, 在全球环境变化、人类与自然协调发展等方面提出了许多前所未有的科学命题; 随着地球科学各分支学科在各自领域的深化, 并在系统性和整体性的高度上相互结合, 形成了关于地球系统的新兴领域, 成为地球科学发展所面临的重大挑战. 面对地球科学发展的新趋势, 地质学家将在地球环境演变的历史记录、地球生命与环境的协同演化、固体地球内部与地球表层的联系及其相互作用以及现代地质过程与人类活动的互馈等领域作出独特的贡献. 在研究理念上, 从“将今论古”的认识过程, 发展到以地质记录为现代过程及未来预测提供启示. 我国地质学具有独特的地域优势和研究积累, 如能抓住发展的机遇, 可能出现新的繁荣时期, 并为社会做出重要贡献.     

地震中到底发生了什么

当一场具有相当振幅的地震发生时,科学家们可以精确地解释地震源在哪里、地震是由什么样的断层运动产生的,甚至还能预测余震持续的时间。但奇怪的是,所有地震学家和地球物理学家都不能准确地说出当地震发生时,地球内部究竟发生了什么。     

监测地球生态环境的“地神号”空间卫星

１９９９年１２月１８日升空的“地神号”新型卫星正在地球上空７０５公里的空间轨道上运行，对地球广阔区域进行密切监测。从影响气候的云层、植被到阳光和气温乃至森林火灾和冰层覆盖情况都在它的视野之内，美国航空航天局（ＮＡＳＡ）的卫星观测计划将引导科学家密切关注地球，以期更好地预测其未来的诸多变化趋势──这一重大责任要求卫星具有前所未有的观察能力，人类活动正在加剧全球变化速度并且在一定程度上已经达到地质力量波及的影响范围。 我们需要长期进行全球多种测量以便利用这些准确信息组合成计算机模拟图像，进而使我们有…     

中国对地观测卫星及其应用

地球自诞生以来，物理结构及其环境发生了许多重大的变化。地球的演化过程发生在各个时间尺度和空间尺度上，只有连续不断地从宇宙对地进行观测．捕捉各种变化信息，才有可能从整体上揭示地球环境变化的规律性，进而预测地球未来的变化。     

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。     

在火星上生活——耕耘一颗行星并锻炼我们自己

火星一直在向我们召唤。这颗行星的红颜色无疑是其魅力的一部份,现在人们都知道是它的土壤中含有大量的氧化铁所致;并且距离地球较近——最近的路程有6千5百万公里——使其成为夜空中最为明亮的天体主一。再有,我们还知道我们的祖先们不知道的事情,即火星比太阳系中任何天体都更像地球。火星距离太阳比地球远出三分之一,却跟地球在同一个平面绕着太阳旋转。火星年——它环绕太阳旋转一周的时间——大约为地球年的两倍,但是其地轴的倾斜角度却几乎与地球一样,因而其季节变化也很相似:有     

生物多样性对人类意味着什么

我们人类之所以能在地球上生存、繁育,依赖于两个环境,一个是自然界中的氧气、水、温度这些无机环境;第二个是有机环境——生命物质系统,也就是地球上的生物多样性。人类的衣食住行必须依赖于无机环境和有机环境,特别是有机环境,比如吃的,穿的,医疗,这都是自然界中生物多样性给我们提供的。所以生物多样性是一种重要的战略资源。中国政府签约的《国际生物多样性公约》里有一个很重要的命题:生物多样     

空间技术与地球环境研究：—国际空间年展望

一、引言近年来,“地球环境变化”已成为国内外报刊及学术讨论会上的热门话题,如极地上空臭氧层减薄、大气二氧化碳增加与温室效应、热带雨林破坏、沙漠化发展、自然灾害的频繁发生、土地资源与水资源的减少、地球能源和矿产资源的耗竭、动植物属种的迅速减少、水质变化等等.看来,地球环境变化的后果正在对人类生存形成严重的威胁.这一点,已经引起世界各方面人士,包括科学家和决策者的极大重视。随之而来的     

地球系统科学(ESS)与网格(Grid)技术

地球系统科学的提出,极大地改变了人们的研究和思维方式,同时也成为促生网格技术的重要因素之一.本文通过研究认为,地球系统科学和网格技术都是复杂的巨系统,二者的结合将是21世纪的重要事件.网格技术将为20世纪遗留下来的世界性地球科学难题(如全球变化、地震预报和宇宙起源等)提供最有力的技术支持.     

还是放地球一条生路吧

据媒体报道．欧美科学家和决策者于2010年3B底举行研讨会,讨论未来是否能安全利用地球工程学方法抗击气候变化,确保中间不出现任何差错。事实证明,由于人类将自己的意志强加给地球,从而维持了一万年稳定的气候出现急剧变化。毫不夸张地说,正是人类无节制地开发,把地球推向了痛苦的深渊——     

新世界—生物圈2号

人类处于地球这一巨大的生态系统中,应该说,在过去的岁月里人类是幸运和幸福的。可无论如何,人类及其栖身的这个星球已来到前所未有的重大转折点,一个时代就将过去,新时代的曙光已经出现,拯救地球已不能再停留在口上或纸上,而必须付诸实施。谁也没有亲自体验过地球所转过的历程,谁也无法精确地预见地球环境变化的未来,但总有人想尝试这一切。“锦锈中华”只不过是中国著名景观的缩微,而在美国的亚利桑那州沙漠深处,一个“迷你”地球——生物圈2号正在诞生,它的使命不再是模仿,却是旨在创造适合人类生存的新世界。     

国际空间站——地震预测的新起点

在国际空间站开展的一项实验将会证实关于在太空可以进行地震预测说法的正确性。研究者们希望可以通过对地球辐射带变化情况的跟踪调查来预测到其数百千米下地球内部的震动情况。如果实验成功的话，那么它将会为设计地震监测卫星系统铺平道路。     

“气侯机”:超级计算机中的全球气候

<正>新一代的精密地球模型"HadGEM2-ES"正在为其第一次"大考"紧锣密鼓地进行准备;然而,其增加的复杂性是否可能会给未来的气候预测带来更大的不确定性——     

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.     

新十年科学大洋钻探——照亮地球的过去、现在和未来

新十年国际大洋发现计划(2013-2023)以探索深部了解整个地球系统为目标,围绕气候与海洋环境、深部生物圈、地球内部与表层连接、灾害与观测等四大科学主题,预测未来,预警灾害,提出了14个前沿科学问题。继板块构造学说掀起地球科学领域的一场革命之后,科学大洋钻探将触发地球科学领域新的革命。     

地球是空心的？

人类当然有理由特别关心自己居住的地球。地球表面已被现代科技揭示得几乎一览无遗之后．人们的关心自然廷伸到了地球的内部,尽管各种教科书上明明白白地交代了地球的结构——地壳、地幔、地核……但各种有关地珠结构的疑问仍然不断地冒出来：其中有一种声音特别逼人：地球内部到底是实心的还是空心的？     

克服浮躁瞩目重大科技问题—汪品先院士访谈录

19～ 2 0世纪中国人对地球科学没有重大的理论贡献 ,进化论我们没有 ,板块理论我们也没有贡献 ;而 2 1世纪可能对地球系统演变规律认识的突破 ,我们是不是还会错失这百年一遇的机会——     

关注深度撞击--行星地质学家杰伊·梅洛什访谈录

地球上的每个原子几乎都经历了超速碰撞，物质碰撞聚合使这颗行星不断成长，形成现在的地球。因此，是碰撞形成了万物——     

地球大气的"进化"史

包围地球的空气被称为大气。像鱼类生活在水中一样，我们人类生活在地球大气的底部，并且一刻也离不开大气。大气为地球生命的繁衍、人类的发展，提供了理想的环境。它的状态和变化，时时处处影响到人类的活动与生存。但地球大气一开始并不是现在这样子的，它是伴随着地球一起成长，经过了亿万年不断“吐故纳新”才变成今天这个样子。     

人类消失以后的地球

根据联合国发布的环境变化报告以及其他一些研究报告,有人给出了一张令人震惊的时间表,对未来100多年中地球将发生什么样的变化进行大胆预测。的确,现在地球拥有65亿人口,这是地球上人类十分拥挤的时候,而人类赖以生存的地球环境正日益恶化。如果人类不能采取更加有力的环境保护措施,地球可能发生灾难性变化。当众多科学家都在谈论"人类时代"给地球带来的破坏时,有科学家却另辟蹊径地探讨另一个问题:没有人类的地球会是什么样子。他们预测,如果人类在一夜之间突然从地球上全部消失,地球的变化几乎马上可见:照亮夜空的人造灯光开始熄灭,一周内全世界的核反应堆发生爆炸,之后,各种生态系统逐步得到恢复,大气和水摆脱污染困扰,城市和道路坍塌成为废墟,最终化为乌有……值得一提的是,这里涉及的并非关于"世界末日"的话题,并未对人类为什么会消失得无影无踪进行严密阐释,只是简单假定了"人类突然消失"这个前提。