激光地球动力学卫星

1992年10月23日,美国航天飞机在太空发射了一颗鲜为人知的测地卫星,名叫激光地球动力学卫星。其实,它是人类发射的第2颗同类卫星,1976年5月4日美国曾发射过一颗激光地球动力学卫星。 测地英豪 测地卫星是专门用于大地测量的人造地球卫星,可测定地面点位坐标、地球形体和地球引力场参数,属卫星测地系统的空间部分,可作为地面观测设备的视测目标或定位基准。其他类型的卫星也能用于测地研究,如GPS,但精确性不够,而测地卫星有明显的专长:①提供了在全球范围内进行大地联测的全球统一地心坐标系;②卫星轨道运动     

地球空间双星探测计划

自1957年第一颗人造卫星成功发射以来。人类空间活动的事实表明。空间物理和空间环境(空间天气)探测对空间知识创新、空间环境预报、航天活动和国家安全以及空间技术和空间开发利用起着至关重要的作用。因此。世界各空间国对空间探测都十分重视。地球空间双星探测计划(以下简称双星计划)，是根据中国的战略需求和国际上这一领域的发展趋势，第一次以中国提出探测计划而开展的国际合作空间科学探测项目。     

兴蒙造山带东段斑岩型Cu,Mo矿床成矿时代及其地球动力学意义

兴蒙造山带东段是中国斑岩型铜-钼矿床发育的重要地区, 但对这些矿床形成的具体时代及其动力学意义一直缺乏应有的研究. 选择多宝山地区铜矿和大黑山钼矿的花岗闪长质岩石进行了SHRIMP锆石U-Pb年代学研究, 结果表明, 多宝山地区铜矿的形成有两期, 与多宝山斑岩Cu矿有关的花岗闪长岩形成于早古生代((485±8) Ma), 而与三矿沟矽卡岩型Cu矿有关的花岗闪长岩形成于侏罗纪((176±3)和(177±3) Ma); 吉林大黑山地区与斑岩钼矿有关的花岗闪长斑岩形成时代为(170±3) Ma, 而与成矿无关的二长花岗岩形成时代为(178±3) Ma. 因此, 兴蒙造山带东段存在两期斑岩型铜钼成矿作用. 根据东北地区的地质演化历史, 以及东北地区花岗岩的时空分布规律, 则认为多宝山铜矿的形成与兴安地块和额尔古纳地块间的拼合造山事件有关, 而中生代三矿沟铜矿和大黑山钼矿的形成与古太平洋板块的俯冲作用密切. 结合近年来发表的与铜钼矿有关的年代学资料, 对中国东部侏罗纪-早白垩世斑 岩-矽卡岩型铜钼矿的时空分布及其动力学意义进行了讨论.     

欧洲人脑计划:志在先声夺人

<正>欧洲启动的大科学项目"人脑计划"主要是以模拟人类大脑功能之研究目的,不管它最终能否实现这一目标,这一计划都将为神经科学研究提供更多的帮助。从大型计算到成像技术,技术的日新月异使得我们可以想象,总有一天我们将了解人体最复杂的器官——大脑——是如何工作的。     

全球微生物基因组编目计划启动

<正>如果你想欣赏地球生命的多样性,那你将需要一台显微镜。我们这个星球上大约有5400种哺乳动物,但是,仅仅一汤匙泥土含有的微生物的种类就可能是这个数目的两倍!它们能生活在包括被酸浸透的矿井和南极荒原这样的地方。根据粗略估计,地球上可能总共有1.5亿种微生物。     

“人脑计划”出台前后的故事

<正>随着人脑研究计划的进展和扩充,它开始像似一个大规模的社会实验活动,正在成为一个为社会关注的热点,受到公众的密切关注。而主导BRAIN计划的NIH、NSF和DARPA一直彼此保持沟通,然而,白宫迄今无意对它们之间的协调进行干预。有科学家为此担忧,如果没有顶层规划,BRAIN这样庞大的计划是难以完成的。     

彗星撞击计划

彗星是由46亿年前太阳系形成过程中的剩余碎片构成的天体,也是人类可以接触到的最古老的天体,太阳系的诞生、地球生命的出现都可以从它们身上找到线索。美国国家航空航天局(NASA)和斯坦福大学的一个联合科研组,在对最丰富最广泛的一类气态有机分子——多环芳香烃(PAH)进行研究之后证实了这一点。     

板块构造启动的时间和机制:理论和经验探索

板块构造是指位于对流地幔圈层之上的岩石圈的水平运动,主要由岩石圈在俯冲带的下沉作用所致.板块构造是一个典型的、非平衡复杂体系的自组系统(selforganizing,far from equilibrium complex system,SOFFECS),其驱动力主要来自热边界层(岩石圈)的反向浮力,同时又受控于变形岩石圈与下覆粘性软流圈地幔的耗散作用.在太阳系内侧5个硅酸质行星中,板块构造仅发育于地球,这表明板块构造是硅酸质行星不太常见的一种热散逸方式.目前还不清楚这种构造活动和热散逸方式在地球上是从何时开始的.所有的硅酸质行星在形成初期可能都经历过一次短暂的岩浆海阶段.行星固结后,静止盖层模式是行星冷却的共同途径,即行星表面形成了一个不易活动的固化盖层,此时内部的热量只能通过拆沉作用、热点火山作用和岩浆浅部侵位等方式进行逃逸.由于地球早期温度较高,通过减压熔融形成的岩石圈结构不同于现代岩石圈,即地球早期岩石圈由厚的洋壳和薄的岩石圈地幔构成.这种岩石圈要产生反向浮力需要非常长的时间,因此地球早期即便有板块构造存在,其规模也比较零星.只有当地球冷却到一定程度,扩张中脊下部减压熔融形成薄的洋壳且大洋岩石圈只需几十个百万年就可以产生反向浮力时,才能形成与现今风格相似的、可持续性的板块构造.板块构造启动时间的认识最终取决于人们对相关地质记录(事件)的研究成果.板块构造的判别依据包括蛇绿岩、蓝片岩、超高压变质带、榴辉岩、被动大陆边缘、转换断层、指示克拉通陆块移动轨迹的古地磁研究以及岩浆岩地球化学和同位素构造判别等等.对地质记录的解释必须综合各方面的信息.本人认为现存的地质事件记录了地球构造随时间演化的过程,即太古代时期构造和岩浆活动剧烈,大约在1.9 Ga时开始出现近似的板块构造,在新元古代才开始出现与现代相似的、可持续的、具有深俯冲和板片拖曳特性的板块构造.     

板块构造启动的时间和机制

板块构造是指位于对流地幔圈层之上的岩石圈的水平运动，主要由岩石圈在俯冲带的下沉作用所致。板块构造是一个典型的、非平衡复杂体系的自组系统(self organizing, far from equilibrium complex system, SOFFECS)，其驱动力主要来自热边界层(岩石圈)的反向浮力(negative buoyancy)，同时又受控于变形岩石圈与下覆粘性软流地幔的耗散作用(dissipation)。在太阳系内侧5个硅酸质行星中，板块构造仅发育于地球，这表明板块构造是硅酸质行星不太常见的一种热散逸方式。目前还不清楚这种构造活动和热散逸方式在地球上是从何时开始的。所有的硅酸质行星在形成初期可能都经历过一次短暂的岩浆海 (magma ocean) 阶段。行星固结后，静止盖层(stagnant lid)模式是行星冷却的共同途径，即行星表面形成了一个不易活动的固化盖层，此时内部的热量只能通过拆沉作用、热点火山作用和岩浆浅部侵位等方式进行逃逸。由于地球早期温度较高，通过减压熔融形成的岩石圈结构不同于现代岩石圈，即地球早期岩石圈由厚的洋壳和薄的岩石圈地幔构成。这种岩石圈要产生反向浮力需要非常长的时间，因此地球早期即便有板块构造存在，其规模也比较零星。只有当地球冷却到一定程度，扩张中脊下部减压熔融形成薄的洋壳且大洋岩石圈只需     

涉及分子内交换的复杂两化合物体系同位素交换反应的动力学方程

很多作者导出两种化合物之间同位素交换反应的动力学方程,并用于讨论象低温热液中硫化物和硫酸盐之间硫同位素交换和矿物或岩石与流体之间氧同位素交换这样的地球化学上同位素不平衡的问题.然而,某些矿物或化合物,象明矾石KAl_3(SO_4)_2(OH)_6和醋酸CH_3COOH,由于它们可交换的氧和碳原子分别出现在不等价结构位置,存在着分子内同位素效应.这里我们将推导分子间和分子内同位素交换都可发生的复杂两化合物体系中的速度方程和它们的解.     

国际与日共存计划和中国空间风暴探测计划

本文首先概要地介绍了国际与日共存(International Living with a Star,ILWS)计划的目的、组织机构及ILWS第一次和第二次工作会议的情况.中国国家航天局于2003年4月正式参加了ILWS计划,并参加了第一次和第二次工作会议.中方代表在会上提出了中国参加ILWS的建议,报告了中国新提出的"空间风暴探测计划".现双星计划已被列为2006年以前的ILWS项目,新提出的空间风暴探测计划已被列为ILWS第一阶段的重要项目.其次介绍了空间风暴探测计划项目的需求,主要目标和研究内容,有效载荷、轨道方案以及空间风暴计划的进度计划等.     

虚拟地球无限空间

人们在三维空间中生活，难道科学就不能创造这样的一个空间吗？Google“虚拟地球”为我们提供了一套在线三维地图，它正在改变着人们与空间数据的某种联系——     

"大科学"计划之一--大洋钻探计划

大洋钻探计划(Ocean Drilling Program)是由美国国家科学基金会主持的，是全球研究地球结构和深化过程的科学家和研究机构参与的一个国际研究计划。该计划主要通过研究海底岩石和沉淀物所包含的大量地质和环境信息，获得地球的演化过程和变化趋势。     

"大科学"计划之一--全球变化研究计划

全球变化研究计划始于1989年-1990年成立的全球变化研究行动小组，是迄今规模最大、范围最广的国际合作研究组织之一，涉及地球科学、生物科学、环境科学、数学和物理学、天体科学和遥感技术、极地科学、社会科学、数据库与网络化技术应用等众多的学科领域。此项目主要研究大气物理、生物学和社会经济学以及三者之间的相互关系，研究的焦点之一就是地球系统的变化过程和变化规律。以地球系统科学理论为指导，强调跨学科、交叉学科和跨部门、多国参与研究，以及全球性环境问题的区域尺度和全球模式研究。从目前的发展来看，全球变化研究是一个庞大的计划体系，它由四个相对独立又相辅相成的分计划组成，即全球气候研究计划、国际地圈——生物圈计划、全球环境变化的人文因素计划和生物多样性计划。目前，研究热点包括：大气组成、生态系统变化、全球碳循环、全球人文、气候多样性和变化、全球水循环等。     

飞向泰坦——难度极高的计划

天文学家一直都猜测在这颗星上存在着由液态甲烷和乙烷构成的海洋,一些天文学家还认为它是整个太阳系中与人类居住的地球最为相似的天体,对它的探测有助于揭开更多的宇宙和生命之谜。这颗星就是土星最大的卫星——泰坦。     

探究失重空间之谜

有“天体捕捉器”2称的拉格郎日点，即位于地球轨道上的“失重空间”可能隐藏着一个巨大的秘密。对此，天体物理学家正动用一切手段，包括空间探测器对其进行了深入的观测——     

空间碎片悄然围困地球

夏夜，凉风习习，蛙鸣阵阵，抬头仰望．只见满天的小星斗静静地镶嵌在暗蓝的天幕上，它们尽着自己的力量，把点点滴滴的光芒融汇在一起，仿佛是无数漂在银河里的航标灯。辽阔深邃的太空总是撩拨着人类的好奇心，带给人类无限的遐想。对人类而言，宇宙空间总是充满了奇怪并且时常令人费解的事情，从完全假设的黑洞，到爆炸的星星，     

一位化学家拯救地球的计划--化学家里查德·斯莫利访谈录

里查德·斯莫利(RichardSmalley)因在纳米技术领域的杰出工作而分享了1996年的诺贝尔化学奖。他发现了碳60,并把它命名为巴克明斯特富勒烯(简称巴基球),因为这种分子的结构酷似由巴克明斯特·富勒首创的网格球顶。巴基球的发现使得碳纳米管技术的发展如鱼得水,已应用于纳米技术的诸多领域。如今,任教于休斯敦赖斯大学的斯莫利把他的注意力转向世界颇为关注的能源问题,并声称纳米技术可用于解决这个“人类面临的最大难题”。为此,《Discovery》杂志不久前专程采访了斯莫利,以下是这次的访谈内容