地球是咱们咱们日子的当地，应该是最了解的。可是实际上，关于地球的许多常识，咱们都感到生疏，所以它是个奥秘的星球。
近些年来，地球科学及相关问题能够说是“网红”，比方《侏罗纪公园》讲恐龙的灭绝与再现，《漂泊地球》讲人类向国际的流亡。与其他国家比较，我国对地球常识的遍及做得还不够好，有必要引发咱们对地球常识的巴望。了解地球后，就知道人类关于地球负有崇高的任务。
人们碰头经常常会问：你是谁？多大了？你从哪里来？要到哪里去？还有一个咱们我国人比较忌讳的问题：你将归往何处？对地球来说，相同存在这些问题。
地球处于国际之中。国际是时刻、空间、物质（能量）的总和，是一个十分巨大的体系。太阳系是国际中的一个星系，地球就在太阳系里边。
与其他万物相同，地球也有宿世、此生和未来。它开端叫“混沌地球”，混混沌沌、没有天、没有地。后来逐步有了分层，有了地核、地幔和地壳，又有了大气圈、水圈和生物圈，咱们称之为蓝色地球。蓝色地球会不会不朽？它还会演化，终究成为一个不知道的地球。
地球从诞生到现在是46亿年。在这期间，它阅历了惊天动地、天翻地覆或许说造天造地的改动。了解地球，特别是大陆的构成演化是天然科学的中心和王冠，这是一个十分艰深的常识。
地球自身是有圈层的，所以咱们说地球是圆的。它的结构就像上图，由地心至地表依次为地核、地幔和地壳。圈层之间并不是停止、僵死的，而是彼此运动、有生命的。地球内部有岩浆，能够由火山喷出。什么当地火山迸发了，就阐明圈层之间在运动。
打个形象的比方，鸡蛋也有“圈层”：内部是蛋黄和蛋白，外面是蛋壳。鸡蛋的结构也不是僵死的：鸡蛋核能够渐渐孕育出新生命，从蛋白里汲取养分，终究孵出小鸡。
万物的根本形状便是圈层。咱们站立在地球外表，因而咱们最应该了解的是地壳。
这个地壳有多厚呢？它的均匀厚度约17公里，其间大陆地壳厚度较大，均匀约为35公里。高山、高原地区地壳更厚，最高可达70公里。大陆地壳又能够分为下地壳和上地壳，基层是玄武质的，是基性的，二氧化硅含量比较低；上层是花岗质的，呈酸性，二氧化硅含量高。
那么大陆地壳是由什么组成的？是由岩石组成的。岩石有三类，一类叫水成岩，也叫沉积岩，还有火成岩和蜕变岩，其间火成岩包含火山岩和侵入岩。蜕变岩是指遭到地球内部力气（温度、压力等）改造而成的新式岩石。水成岩、火成岩和蜕变岩都能够再经过蜕变。这些石头从地壳浅层“跑”到深处，10公里以下、20公里以下、30公里以下、40公里以下，再次产生改动，不再是本来的结构，而成为另一种矿藏。蜕变岩记载了地球表层岩石所产生的天翻地覆的改动。
岩石又是由矿藏组成。矿藏有不同的色彩，包含咱们往常咱们都喜爱的金刚石，红宝石、蓝宝石、祖母绿等。部分矿藏仍是重要的尖端材料，是咱们十分难以人工合成的，能应用于高精度的高科技制作。
地壳又分为大洋地壳和大陆地壳。咱们所知的海洋下面的这个底，便是大洋的壳。咱们地点的大陆，便是大陆壳。大陆跟大洋的面积比大约是3∶7，前者首要会集在北半球。大洋底部跟大陆相同坑洼不平，也有山脊和凹地。夏威夷群岛便是海底山脉中的一些山峰，最高有1万米以上，比人类地点的陆地最高峰珠穆朗玛峰还要高许多。
圈层之间是彼此运动的、有生命的。所以咱们将地球称为运动的地球。地球内部有岩浆、有流体，有水在不断地运动、运移。海能够变成山，山能够变成海。结构运动引发地震，乃至还能够让一整块大陆漂移到另一个当地去。
地球的运动还有一个深入的意义：地球不是僵死的星球，它是有生命的，从它诞生起就在一天一六合变老。我写了一本书《运动：地球的生命暗码》，就介绍了地球的运动。
先民对地球的运动都有所知。比方《左传》中就载有“高岸为谷，深谷为陵”，指的便是高岸变成深谷，深谷变成大土山。还有白云苍狗、麻姑献寿的故事。麻姑说，她曾看见东海三次变为高山，又三次变为海洋。古人都知道山变海、海变山的道理。所以当咱们登上高山，看见山顶上的石头含有鱼类化石，一点儿都不必惊讶。因为那个当地在许多许多年前从前是海，后来变成了陆。
古人对“地动”也很早就有了解，但没有彻底解开其间的隐秘，许多古人都写了优异的文章进行评论，比方屈原的《天问》里就有“八柱何当，东南何亏”。意思是：为什么天不相同高，西边是高的，东边是低的呀？回答为东边柱子倒了。为什么柱子倒了？曩昔咱们有神话，叫“共工怒触不周山”，这就告知你地球是运动的。
除了大的运动之外，地球还有规划小一些的运动。咱们给了大地震一个词，叫“变脸”。地震之后，咱们一看本来的山变低了，本来有树、树倒了，本来有桥、桥断了，本来的路被错断了几十乃至上百米……这都是地球的变脸。
地震是地球的一项活动，还有岩浆喷射是咱们看得最多的。地震相当于地球的脉息，岩浆喷射相当于地球的血液。什么时分地球没有地震了，也就没有脉息了，地球就僵死了。所以咱们惧怕的不是地震，而是地球有一天会僵死。
人们一向在探究地球运动的规则，其间有一项是由魏格纳提出的大陆漂移假说。魏格纳是一名德国气象学家，听说他在屋子里抽着雪茄、喝着咖啡、偶尔翻阅国际地图时，发现一个独特现象：欧洲和非洲的西海岸遥对北南美洲的东海岸，它们的概括十分类似；假如从地图上把这两块大陆剪下来，能够拼接成一个大致符合的全体。他想它们是不是本来在一块儿，后来又分开了，所以提出来大陆从前漂移过。
这个假说提出后遭到了世人的嘲笑，也遭到了科学家的批判。他并没有更多的常识储藏，仅仅看到了这个现象，做出了图画解密。后来，魏格纳在北极调查时遇到暴风雪献身了。50年往后，人们依据大陆漂移学说发明了板块结构理论。
板块结构理论就像一个巧巧板拼图。在2.5亿年曾经，各个大洲根本上是连在一起的，后来逐步分开了、漂开了，成了不同的大陆，便是现在的姿态。
有科学家依据现在板块漂移的速度，以为再过2.5亿年大陆又会从头会聚一次，就像上面那张图所表明的。
当然这是假说，还需求证明。但这个证明咱们都看不到，咱们也都看不到2.5亿年曾经。但这个估测并不是胡乱说的，是依据现在的观测、记载推算出来的。欧亚板块运动的速度有多快呢？相当于咱们一年不剪指甲，新长部分的长度就相当于欧亚板块每年运动的间隔。
板块结构的深入道理包含地幔对流、洋底扩张。就像左面这张图，赤色岩浆不断喷出交游两边走，构成洋底扩张。右上方是板块爬升，右下方是欧洲和北美从前有一条接连的山脉。
板块学说是上世纪六七十年代最巨大的一项天然科学奉献，现在这项科学仍在持续开展。由它咱们能够知道地球有三大科学识题：
榜首，地球的板块结构是怎样回事？什么时分有板块结构？是地球刚构成大陆就有，仍是后来才有的？这个板块结构会不会永久有？往后要不是板块结构会是什么结构？第二，大陆是不是历来就有的？它是怎样长成现在这么大的？第三，水和氧气是什么时分构成的？地球现在的环境是什么时分定型的？
这三大科学识题在地球科学研讨中十分前沿，全国际科学家都在重视。在这些问题中，我专门拎出来一个问题：大陆是怎样演化的。大陆演化太重要了，在各个国家的地球科学白皮书中，榜首项课题都是大陆怎样构成、何时构成、怎样演化的。
大陆为什么重要？因为咱们人在大陆上日子。没有大陆，那咱们或许就成了水生动物。此外，只要大陆能够记载地球演化的前史。尽管海洋下也有地壳，但洋壳每2-3亿年就会循环一次，经过爬升所构成的洋脊壳幔的循环就消失了，变成了新的。大陆壳则从诞生一向保存到现在，假如咱们要想了解地球的前史，就要研讨大陆。
咱们经过研讨岩石，就能发现大陆的年纪。我国最早的石头是38亿年；国际上最早的石头来自澳大利亚的杰克山，那儿的石头里有一种矿藏叫做锆石，能够用它来做同位素研讨，从而确认它的年纪。
它的年纪是多少呢？44亿年，因而大陆构成了44亿年，因为这时才构成规划的大陆壳。地球的年纪还需求向前推一两亿年，46亿年便是咱们现在所知道的地球年纪。
那么接下来有一个新问题：大陆是这时分构成的，大洋是什么时分构成的？答案是不知道。因为现在的科学还没有满足的依据证明是先有陆仍是先有洋。
假如先有洋，咱们假定一个硅酸盐的洋，就像图中的赤色“大洋”，其间二氧化硅占比大约有40%-52%。这个洋假如能够在上面分异出一个陆壳，下面分异成地幔，就能够解说陆壳的成因。可是这个形式在地球上不行，对月球倒能够用。因为月球上面的陆壳是斜长岩壳，而地球大陆是花岗岩壳，所以行不通。
假定先有洋壳，经过洋壳爬升到必定深度时再部分熔融，熔出来的部分变成陆壳。部分熔融的意思便是熔化一部分，容易熔的熔化了，不容易熔的没熔化。但这也遇到很大困难，核算形式存在问题。
所以到现在为止，大陆终究怎样构成仍是一个谜，有待于持续回答。其实有许多假说和依据，我没有时刻给咱们打开，它们也都宣布在国际尖端的杂志上。
现在咱们经过地质年表来了解地球根本前史：45.6亿-38亿年前这段叫冥古宙，38亿-25亿前是邃古宙，25亿-5.45亿前叫元古宙，从5.45亿前到现在叫显生宙。每一个阶段、每一个事情都有科学家在研讨、在追寻。
显生宙阶段能够用化石记载地层了，这是咱们看到的地质年代散布，从三叶虫一向到恐龙灭绝。
地球从陆核到大陆、从无板块结构到有板块结构、从无氧到现在有氧，将来还会怎样样？还会不会变成没氧？这都是人们要评论的问题。所以咱们讲整个地球的演化是从热到冷，什么时分地球彻底凉了，地球就“死”了。地球特别热的时分没有生物，比及了适宜的温度才开端有生物；比及再持续冷了又没有了。这便是地球的演化前史。
地球的演化前史引出地球的命运。地球是有生命的，它的命运是什么？我小时分听他人说，地球越来越热，在将来它会爆破。现在我知道了，地球不是越来越热，而是越来越冷，地球的命运不是爆破，是僵死。
讲地球命运的时分，咱们要把地球放到国际、放到太阳系里。太阳系里有许多星球，太阳是恒星，还有许多行星，有些行星还有自己的卫星，比方地球的卫星便是月亮。
什么叫行星呢？行星是能够运动、环绕恒星滚动的星球，咱们又能够把它们分为类地行星和类木行星两类。类地行星与地球迥然不同，比方它也有或许有核、幔还有外面的壳，成分以硅酸盐为主。类木行星则是一种气体大行星，木星、土星便是典型的类木行星。
八大行星中水星、金星、地球、火星是类地行星，在这儿我也把月球当成行星介绍。咱们研讨最多的便是月球，因为它是地球的卫星，离地球最近，并且跟地球很相像。咱们了解行星也好、了解卫星也好，都是为了更好地知道地球，研讨地球怎样演化，猜测地球将来变成什么样，这是人类十分重要的任务。
先不说地球关于人类生计多么重要，光说一个人在地球上日子，不知道地球什么样、不知道地球多大年纪、不知道地球的结构，那在地球上日子得太苍茫了。所以咱们要了解星球、了解行星、了解地球。
火星距太阳比较近，是第7大行星。火星是现在人类比较重视的星球，它上面也有气体，可是气体十分淡薄，只要地球的1%。它看起来很温顺、色彩很淡，是因为能量少、光线少。火星十分枯燥，还十分冰冷，均匀外表温度只要零下63度。不管是水、二氧化碳仍是其他气体，它们到了火星上都会变成固体，因而火星上不或许有比较高档的生命。我看到有的文章说：咱们好好研讨火星吧，将来地球不能生计了，咱们就坐上火箭，咱们都到火星上去日子。这个故事愚人节能够讲，究竟火星早就比地球更不能生计了。
金星是离地球最近的行星，咱们都很喜爱它，西方人管它叫维纳斯女神，我国人管它叫太白星。金星的亮度仅次于月球，在黎明前呈现在东方天空，被称为“启明”；傍晚后呈现在西方天空，被称为“长庚”。它的能量十分多，温度很高，地表温度最高能抵达480多度。不要说高档生命了，什么生命在这样的高温下都不或许生计。所以金星是一个火热的琢磨不透的星球，一起它外外表都是硫酸云。
咱们最喜爱看、了解最多的是月球。月球彻底没有能量，月光悉数来自太阳。月球亮的时分很漂亮，但它仅仅一个“僵尸”。
月球是怎样构成的呢？有一个理论叫地-月碰击说：在地质前史上有一天，一个火星巨细的物体碰击地球，撞完了往后它们的物质充满在太空里部分相连，你中有我、我中有你，后来终究又分开了，由此产生月球。这个学说至今还占有干流。
咱们为什么研讨月球？它能不能给地球的演化供给信息？尽管现在月球“死”了，但它相当于地球的一张老照片。
月球也是分层的，有月幔、月核、月壳，可是跟地球有很大不同。它不是洋-陆结构，而是碰击坑结构，咱们看到的黑圈便是碰击构成的。白色部分是月球的“陆地”，叫斜长岩高地；黑色部分便是“洋”，是陨石撞下来后月幔熔融、岩浆喷射构成的海。
许多碰击都产生在四十几亿年前，那时月球外表炙热，撞出的坑都是赤色的，再逐步地冷却成现在的姿态。现在陨石还在不断地碰击，月球有生命的时分会碰击出海，没有生命后就只要碰击坑，也便是咱们看到的月球的陨石坑。
那么月球的年纪有多少？它的斜长岩陆壳年纪是44亿年，与地球上最老的花岗岩相同。
月球的岩石样品跟地球的岩石样品是有不同的。除了斜长岩以外，它还有玄武岩。玄武岩比较常见，咱们去五大连池、长白山都能够看到。但月球还有地球上无法见到克里普岩，它是一种含钾、稀土元素很高的岩石。别的，月球上没有地球上最首要的陆壳岩石类型——花岗岩。
尽管月球跟地球有密切的联系，但它们的演化前史很不相同。月球是碰击结构，没有海洋、大陆，天然也没有进入板块结构阶段。
咱们看到一期又一期的陨石碰击月球，便是一期一期的月球演化。后期的碰击坑掩盖了前面的，科学家对它们进行探究，经过最年青的月海核算出月球何时“逝世”。
我国的嫦娥五号就取了月壤样品，算出它的年纪是20亿年前。曩昔以为大约31亿年前月球就死了，那么这次年纪定下来，或许到20亿年的时分才死。月球“逝世”是什么概念？即没有生命、没有能量、没有地震、没有岩浆，什么活动都没有了。
接下来来看行星“由生到死”的进程，这儿我把月球也当成一个行星。月球长的太“着急”，因为内部的能量耗费殆尽，20亿年前就彻底死掉了。
地球处于壮年期，有水有氧气，生气勃勃。它还有多长时刻才会抵达月球的状况呢？大约45亿年。像这样一个由生到死的进程便是地球的宿命。
再往后看金星，咱们能够说金星是一个“灾变星球”。它很年青，现在还很热，将来或许渐渐变凉，变成另一个地球。但也有一种说法，金星在8亿年前曾阅历了一个灾变事情，原有的大气和海洋都逃逸了。所以咱们研讨金星有两个方向：看金星可不或许持续演化，变得越来越凉、越来越合适生计；假如是灾变的，那怎样看待灾变事情的产生？这对咱们预警地球供给一些新的依据和材料。
地球是太阳系中最走运的行星，具有“四个仅有”：仅有有微观水和氧气的星球，供万物成长；仅有充沛演化到现在状况的星球；仅有有生命、有林草树木的星球，一起它是仅有有能够驾御国际的高档动物——人类的星球。
地球前期没有氧，那么什么时分产生的氧？前期没有水，哪儿来的水？这是地球科学需求仔细研讨的。
现在人们知道到地球有两次大的氧化事情，一个是GOE（古元古代氧化事情），产生在大约到23.5亿-22亿年前；还一个叫NOE（新元古代氧化事情），产生在6亿-7亿年前。这两次大氧化事情使地球上的氧开展到现在的水平。
氧是从何而来的？它怎样会忽然升高？有许多假定，其间有一个叫雪球假定。7亿年前地球叫雪球地球（Snowball Earth），从赤道到南北极都是冰雪掩盖，后来二氧化碳产生改动，冰消融导致了氧气的呈现。
这种灾变为地球带来走运，5亿多年前呈现了寒武纪生命大迸发，逐步演化为现在地球的昌盛。再早些时分，榜首次大氧化事情导致真核生物的诞生。
这是个地球的演化的进程，氧首先是地球自己演化的。深层的演化联系：从核到幔逐步把带有氢氧的物质弄到地球表层上来。也有或许是灾变，如其他星球碰击形成水和氧。原因应该不是单一的，得有不同的来历：比方像氮气，深部怎样能分解出这么大的量？现在还不能彻底把它算出来，算来算去加起来往后这个数量总是不对，或许还有这样那样的问题，便是它们得有不同的来历，有深部的，还得有天体磕碰的。
地球前史上两大氧化事情给地球带来了如今的昌盛，氧气浓度的改动形成了动物的进化。动物不断地呈现，从最早的微生物一向到高档生命，这是不是永久稳定地演化？每天都是这样演化过来的？不是，是跳跃式的开展。在有了比较高档的生命之后，还会产生氧的忽然下降与升高，地球前史上屡次生命大灭绝都与此相关，如恐龙大灭绝。
高档生物大灭绝是因为地球环境的改动，地球环境的改动也是地球演化的一种体现。改动的原因能够是像火星或许其他星球相同，遭到太阳系中的一些改动的影响；别的还有地球自己自身的结构、岩浆结构活动的改动都能够形成。
那水是怎样来的呢？在44亿年前的锆石里就发现了水的效果，可是不是微观水还不知道。右下图能看见厚厚的岩层，它们都是水里沉下来的岩石，所以那时是有微观水的，39亿年前就有微观水。咱们依然要研讨微观水，研讨地球的演化规则：结构的演化、矿藏的演化以及生物的演化，演化是地球重要的科学前沿。
地球的演化像其他类地行星相同，遵从着客观的演化规则：地球内能的耗费规则,还遭到太阳系运动的影响。人不能从根本上来改动这个演化进程。地球自身也遵从着从不宜居到宜居、再到不宜居的演化形式。太阳系中没有比地球更宜居或许往后更宜居的星球。在46亿岁地球演化的长河中，显生宙只要5亿多年，而约5万年前才呈现晚期智人。人类有满足的时刻了解地球，持续探究、把握更多的科学常识。
人类向地球的讨取与耗费带来了三大问题：人的生计环境、人类的资源问题、地质灾祸和人为灾祸。这就构成了一门新的科学——人地联系学。
首先要知道地球客观的规则，其次遵从地球客观的规则，终究在遵从客观规则的基础上合理使用地球资源，在人类或许的范围内维护地球的表层环境。
人在地球上日子，生计和开展都离不开地球资源，这条无法改动。人类前史阅历了石器年代、青铜器年代、铁器年代，再开展到动力年代和电子年代，没有天然步履维艰。
人类活动对地球环境总有影响。比方人类活动的耗氧进程便是一个比如，要是耗氧过多，空气就不新鲜了，你就不舒服了。
所以地球人的任务和职责便是：知道地球的演化规则，特别是未来的规则，未来地质学必定会是天然科学的王冠；然后咱们要合理地使用地球资源；要合理科学地维护地球的环境；咱们还要坚持和平共存的国际开展理念。
我在这呼吁咱们酷爱科学、崇尚科学、学习科学、从事科学。科学便是挨近客观事物知道的学识，真实了解国际有必要把握真理，违反真理就什么事做不了。
终究用恩格斯《反杜林论》中的一句话作为结束：地质学按其性质来说，首要是研讨那些不光咱们没有阅历、并且任何人都没有阅历过的进程，所以要发掘终究的、终极的真理，就要费很大力气。
地球科学十分重要，恩格斯说地球科学是终极之理。我期望咱们都能学好地球科学常识，为咱们一起的家乡地球尽一份职责。
