造天造地的地球造人造物的世界 ——中科院院士翟明國談地球演化

作者：由中科院地質地球所發表于娛樂時間：2019-04-28

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中科院地質地球所，探索地球的奧秘

造天造地的地球

造人造物的世界

作

者

簡

介

翟明國

前寒武紀與變質地質學家，岩石學家

中國科學院院士

第三世界科學院院士

現任中國科學院地質與地球物理研究所研究員，大陸動力學國家重點實驗室主任、中國科學院礦產資源重點實驗室學術委員會主任。兼任內生金屬礦床成礦機制國家重點實驗室（南京大學）等9個國家與部門重點實驗室的學術委員會主任、副主任和委員。

原來，地球歷史還可以這樣寫！

壯族地區流傳著一部創世紀史詩《布洛陀》。在世界各地，挪威、波斯、巴比倫，等等，這樣的神話傳說還有很多，在我國最為人們所熟悉的是盤古開天闢地。在神話裡，布洛陀造天地、造人、造太陽、造火、造米、造牛等，忙得不亦樂乎。學習過歷史的人看了以後，會不禁莞爾一笑，原來，歷史還可以這麼寫。

在中科院院士翟明國看來，真實的地球演化史比神話傳說要波瀾壯闊得多了。

宇宙中的地球

原始神話中的天相當於宇宙或太陽系這個概念，宇宙是在約150~200億年前誕生的；太陽星雲在50億年前形成，太陽則是在約46億年前升起的；在太陽誕生的同時，或是氣體經高溫凝固，或是星辰吸附，地球也初具雛形。地球的能量根據放射性元素的衰變計算，已有46億年陽壽；與地球同庚的月球在31~33億年以前就已經耗盡能量“死亡”了。現在藍色的地球正處於它的中年時期。將來耗盡能量就會和月亮一樣安靜，不會發生爆炸。

地球的孿生星球稱為類地行星。火星已經進入垂暮之年，它的地表平均溫度只有-65℃。有報道說在火星的標本上發現了有機碳，它說明火星曾經有過生物和海洋。它是怎麼消失的呢？為了能夠預知地球將來的命運，火星的研究意義重大。漂亮的太白金星和它的華麗外表相反，它被濃硫酸雲的氣圈環繞，大氣壓約為地球的90倍，地表溫度高達465℃以上。水星空氣稀薄，隕石可以傾瀉而下。

由此看來，太陽系中沒有比地球更適合生命存在的星球。離地航行的宇航員返回後，往往出現健康問題，如鈣質的大量流失。如果真有能夠移居的星球，人類也要經歷浴火重生。移民外星可能只是一個美麗的神話，地球還是人類唯一的家園。

遠古的地球

地球約5。4億年前的地質時期，稱為前寒武紀。在前寒武紀約40億年的漫長時期，形成了陸地和海洋，形成了富氧的大氣圈和水圈，奠定了人類的生存環境。23~20億年前的“大氧化事件”，6~7億年前的雪球事件，是地球環境變化和生命起源與演化的兩個重要時期。地球上什麼時候開始有水尚不得而知。科學家從地球所獨有的花崗岩中找到了鋯石，經過年齡測定，最早的澳大利亞鋯石已經有44億年了。人們有理由相信，大陸起源於44億年以前。地球的內部圈層（地核、地幔、地殼）和外部圈層（水圈、生物圈、大氣圈）的耦合，是地球演化歷史上的飛躍。

地球可視為一個磁偶極，“超巨”的地磁場，形成了一個“保護盾”，減少了來自太空的宇宙射線的侵襲，地球上的生物才得以生命常存，安享太平。

地殼由岩石組成，岩石分為三類，沉積岩、岩漿岩、變質岩。礦物質按照一定的化學規律和幾何形態結晶。其中漂亮的如祖母綠、藍寶石、紅寶石、翡翠。有些礦物的顆粒很細小，它們組成的礦物集合體，是美玉，如和田羊脂玉。

地球表面覆蓋著不變形且堅固的板塊（岩石圈），這些板塊以每年1~10釐米的速度移動。板塊分為大洋板塊和大陸板塊。板塊間相互分離或者相互拼貼。青藏高原就是由印度板塊和歐亞板塊碰撞拼貼產生的。火山和地震也是板塊間或板塊內的地質作用引發的。在大陸形成的初期，主要的地球構造機制不是板塊構造，而是垂直運動的熱體制主導。地質學家發現，有一種岩石叫科馬提巖，它形成的岩漿溫度很高，在早前寒武紀以後就沒有了，這種現象說明，板塊構造無法解釋前期的大陸形成。

上溯到5。4億年前後，發生了寒武紀生命大爆發。恐龍在侏羅紀到白堊紀，是統治地球的主宰。

智慧的地球

大概400~300萬年前，在非洲肯亞、衣索比亞有了南方古猿；190萬年前，非洲的坦尚尼亞出現了能人，並在180萬年前走出了非洲，來到了亞洲的爪哇；中國雲南元謀人出現在170萬年前；北京人大概是50到70萬年間。早期的智人，大約是5萬到20萬年前。有文獻記載的文明，埃及是5000年，中國是3000年。生物演化還在繼續，生物有滅絕，也有新生，但脫離人類控制的可能性沒有了。

人類現在是地球的主宰。同時，人類依靠地球提供的空氣、水和食物及能源等一切物品。

地球面臨的三個大問題是環境、人口和災害。全球礦產資源以地質構造來分佈，造成人與資源配置的矛盾。爭奪資源，是戰爭的根源。我國石油消耗年遞增10%，對外依存度高達60~70%以上；我國金屬礦產資源需求對外依存度在50~80%以上。人類對資源的過度開採，過度使用，過度排放，加劇和引發了環境和地質災害。全球氣候變化中人類活動的因素已經引起國際重大關切。因此人類要想在地球上更好地生存，就需要認識地球，合理地利用地球，保護地球。這就催生了一門新的科學，叫人地關係學。