点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:【锚定2035·院士谈科学报国】扎根“深地科学”,探索地球奥秘
首页> 光明科普> 图文 > 正文

【锚定2035·院士谈科学报国】扎根“深地科学”,探索地球奥秘

来源:光明网-科普中国2024-11-22 13:52

  编者按:习近平总书记指出,“科学普及是实现创新发展的重要基础性工作。”为助力高水平科技自立自强,中国科协科普部联合光明网推出“院士高端科普”栏目,邀请各领域院士就我国当下热点科技问题给予权威解答,服务引导更多科技工作者提升科研科普能力,促进全民科学素质提升,为科技强国建设贡献科普力量。#千万IP创科普

  地球科学是一门既古老又年轻的学科。说它古老,是因为人类对地球的探索已有数千年的历史;说它年轻,是因为随着科技的不断发展,我们对地球的认识还在不断深化和拓展。

  同时,地球科学还是一门既基础又应用广泛的学科,包括了地理学、地质学、地球化学、地球物理和空间物理学、大气科学、海洋科学和环境科学等众多分支学科。既是研究地球本身性质、结构、演化规律的科学,也是解决人类面临的资源、环境、灾害等问题的关键所在。

【锚定2035·院士谈科学报国】扎根“深地科学”,探索地球奥秘

  很多地学知识都是相通的,在深海、深空、深地这三个方面的探索也都离不开地球科学。比如,最近我和团队对嫦娥六号采回的月球背面样品做出的独立研究成果刊登在了《科学》杂志上。这项研究通过对样品中玄武岩屑中微小含锆矿物(<5微米)以及斜长石和晚期填隙物开展同位素分析,首次揭示了月球背面约28.3亿年前仍存在年轻的岩浆活动。这一年龄填补了月球玄武岩样品在该时期的记录空白,为认识整个月球的地质历史提供了独特的视角,也为人们了解月球演化提供了关键科学证据。

  深地科学研究同样是地球科学中的一个重要领域。我是从事地幔岩石学研究的,深地科学是我的“老本行”。我们知道,地球由地壳、地幔和地核组成,地壳是人类直接接触到的部分,平均厚度约17千米,地幔则厚达近2900公里,而地核就像是层层包裹下的“鸡蛋黄”。在人类的认知中,地球表面的山川湖海早已不再神秘,但地球的内部却仍然笼罩在重重迷雾之中。

  由于地球是固态的,深入探索其内部异常困难,科学家们只能利用地震波探测、火山岩石分析等间接的手段来探测地球内部的信息,试图揭开地球内部的秘密。可尽管如此,越来越多的迹象表明,地球内部的过程可能控制着地表的环境演化和宜居性,对深地的深入研究迫在眉睫。

  此外,深地科学也不仅仅是一门纯理论的学科,它在国家能源安全中扮演着重要角色。例如,我国科学家通过深地科学研究,发现了一些重要的矿产资源分布区。这些发现不仅为我国的经济建设提供了有力支撑,也在国际矿产资源竞争中占据了有利地位。随着全球对清洁能源需求的不断增加,寻找新的能源资源也成为了当务之急。深地科学研究可以帮助我们发现地下深处的清洁能源,如能源金属、地热能、干热岩等。这些清洁能源的开发利用,对于推动能源结构转型、实现可持续发展具有重要意义。

  深地科学是一门高度综合性的学科,因此,深地科学的研究需要跨学科的合作与探索。通过与地球物理学家、化学家、生物学家等不同领域的专家合作,我们能够更全面地了解地球内部的物质组成、结构特征及其演化规律,及其对表生作用的影响。随着科技的不断发展,深地科学的研究手段和方法也在不断创新。例如,利用人工智能、大数据等先进技术,我们可以更高效地处理和分析深地科学数据;通过超级计算机模拟地球内部的物理和化学过程,我们可以更深入地了解地球内部的运行机制。

  在新的形势下,科研范式正在发生变革,人才培养是地球科学发展的关键所在。地球科学在推动人类文明进步中扮演着重要作用,但它又是一个非常复杂的系统,需要多学科交叉和融合才能够取得突破性的进展。很多不了解的人觉得地学研究非常辛苦,但从我30多年的工作经历看,我认为这是一个非常有趣的领域,能够面对广阔的天地,亲近大自然。未来,我们需要培养具有广泛知识背景和深刻理解能力的人才,怀揣着一颗好奇心,应对各种挑战。

  (作者:徐义刚,中国科学院院士、中国科学院广州地球化学研究所研究员,光明网记者宋雅娟、蔡琳采访整理)

【锚定2035·院士谈科学报国】扎根“深地科学”,探索地球奥秘 

【锚定2035·院士谈科学报国】扎根“深地科学”,探索地球奥秘

[ 责编:张梦凡 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 新建上海至南京至合肥高速铁路建设加速 全新南通站亮相展雄姿

  • 第81届联大开幕 聚焦重建信任和管理变革

独家策划

推荐阅读
费马大定理是过去半个世纪最负盛名的数学成果之一。
2026-09-09 09:04
当前,世界百年变局加速演进,新一轮科技革命和产业变革深入发展,人工智能作为引领时代变革的关键技术,正在重塑生产方式、生活方式和国际竞争格局,蕴藏着造福全人类的巨大潜能。
2026-09-09 08:56
文物科研工作长期建立在小范围观察、小样本归纳、小视角判断的认知链条上,高度依赖研究者的个人禀赋与经验积累。
2026-09-09 08:55
最近一个月,郭守敬望远镜再次令世界瞩目:为4万余颗贫金属红巨星精确测距,找到9个超高速星候选体,构建了近10万颗恒星的AI标注数据集。
2026-09-09 08:51
磷是植物生长必需的大量营养元素,可土壤里的磷大多“锁”在难溶的矿物和有机质里。土壤并不缺磷,植物却常常“够不着”。
2026-09-09 08:48
9月7日,工业和信息化部印发《信息通信行业发展“十五五”规划》,其中提到,“探索太空算力技术前瞻研究”。
2026-09-09 09:21
手机为什么突然集体涨价?答案不在手机行业
2026-09-09 09:13
慕思以“焕活芯生,越睡越懂你”为主题发布年度新品。
2026-09-08 21:10
金星没有卫星。但预印本平台arXiv近日公布的一项模拟研究显示,它在近20亿年的时间里可能拥有过一颗卫星,直到最后将其吞噬。厘清这一过程,有助于了解金星过去的宜居性。
2026-09-08 10:19
近日,生态环境部、科技部、中国人民银行、国务院国资委、金融监管总局等五部门联合印发《关于推动生态环境领域科技创新多元化投入的指导意见》。
2026-09-08 10:13
近日,由中国科学院紫金山天文台、国家天文台、清华大学等组成的研究团队,利用“中国天眼”(FAST)、南非MeerKAT射电望远镜和加拿大—法国—夏威夷光学望远镜,首次在银河系一个古老疏散星团的潮汐尾中直接识别出一颗脉冲星。
2026-09-08 10:04
日前,在国家科技传播中心举办的“新天工开物”科技成就发布会上,曹新有带来了三粒麦种——“济麦22”“济南17”“济麦44”,它们种出的麦子,可不止香在嘴里。
2026-09-08 10:03
北京大学城市与环境学院彭书时、物理学院沈路路研究团队联手国内外合作者首次阐明了甲烷“平台期”的维持机制:排放在涨,只是大气里清甲烷的“清洁队”恰好扩编了。
2026-09-08 10:02
从丝绸、茶叶、瓷器、中药,到酿造、工艺美术、文房四宝,这些文化底蕴深厚的中华传统特色产业均属于历史经典产业。
2026-09-07 17:14
延续已久的“手工科研”模式正在被一种全新的力量改写。
2026-09-07 16:44
一根通体透明的“玻璃棒”——看着像玻璃,其实它叫光纤预制棒,是生产光纤的核心原材料。2011年,我们开启了基于VAD(轴向气相沉积法)/OVD(棒外化学气相沉积法)工艺的大尺寸光纤预制棒自主研发的漫长征途。
2026-09-07 09:40
脑机接口是在大脑与外部设备之间建立直接信息通路的技术系统。“‘北脑一号’的初始版本采用128通道无线全植入柔性电极,电极贴附在硬脑膜外,兼顾安全性和有效性。”罗敏敏说,在可预见的未来,脑机接口有望实现从人脑与人工智能、机器人深度协同,拓展到健康人群的认知、感知增强等。
2026-09-07 09:38
距今约5000至4000年,大麦、小麦、牛与羊等驯化动植物在亚欧大陆的东西两端双向流动,构建起史前时期一幅跨大陆农牧业交流图景。“这表明,麦作农业和技术自新月沃地传入甘肃,可能并不直接伴随着来自西方的大规模人群流入。
2026-09-07 09:29
火红的钢坯从连铸机中源源不断送出,切割枪落下,每一段坯料的目标误差控制在0.2%以内,不超过一根头发丝的直径。从人工经验到数据驱动,从单点突破到全流程协同,从单一学科到交叉融合,安徽工业大学正在为钢铁行业装上“智慧大脑”。
2026-09-07 09:25
2016年,我到法国留学攻读应用科学与技术博士学位。回国后我进入人形机器人领域,发现品牌思维已深入人心。
2026-09-07 09:24
加载更多