地球養育了人類,人類也在不斷地探索地球。在浩瀚無際的宇宙中,星球數以萬億計,直到現在,也僅發現只有地球擁有人類。地球是個有生命的星體:核素是它的細胞,岩漿是它的血液,地震是它的脈搏,火山是它的喉嚨……它朝氣蓬勃,日夜運行,構建了從核、幔到殼層,從岩石圈、水圈、生物圈到大氣圈的“參天巨人”,它屹立於星球之林,遨遊在廣袤太空,養育著千奇百怪、數以億計的生靈。它具備許多其他星球不具備的品格,時而寧靜,時而咆哮,讓整個世界為之動容。在宇宙大家庭里,在太陽系的八個兄弟中,地球是最有生氣、最有作為的一員,地球是天之驕子!
地球隱含著無窮無盡的奧秘,上至天文,下至地理,大至宇宙,小至核素……令人類的探索永無極致。為什麼只有地球上有人類?地球是怎麼形成的?人類是怎樣誕生的?地球的年齡是怎樣得知的?為什麼會有海洋、冰川、高山、窪地?為什麼會發生地震、火山、狂風、暴雨?人類生存所需要的一切物資材料和能源幾乎全是向地球索取的,這些物質會不會耗盡?耗盡了又該怎麼辦?面對這一系列問題,人們不斷地探索著,求解著。從過去到現在,從局部到整體,從現象到本質,一個個新鮮事物被發現,一個個奧秘被揭示,於是有大陸漂移現象的發現,板塊學說的創立,同位素理論的應用,全球遙感及定位系統的布控,數字地球的建成,新材料新能源的開發,全球變化的研究,可持續發展理念的確立……所有這些都是人類智慧的結晶,是人類的寶貴財富。
地球已有約46億年的演變歷史。從遠古到現今,經歷了太古宙、元古宙和顯生宙。每個時代都有其特定的地質背景,特定的生態環境,定義了地球不同的地質歷史。縱觀地球的發展歷程,總是漸變孕育著突變,突變再轉化為漸變,每次變化都伴隨著地質、生物、氣候、環境等事物的重大演變,成為天翻地覆的地質事件。這些重大地質事件是在某一特定的歷史時期發生的。就新生代而言,青藏高原隆升就是具有全球性的重大地質事件。那麼,是什麼力量、什麼因素促使具有全球性的地質事件發生?
物質是不滅的,能量是守恆的,這是自然界的基本定律。地球這個龐然大物,平均半徑為6371千米,體積達1.083×10^12立方千米,質量為5.974×10^24千克。地球的物質成分千差萬別,可細細分析起來,所有物質皆由元素組成,整個地球幾乎就是由90種或94種元素導演的。放射性同位素衰變產生的熱能是地球內部能源的主要來源。组成地球的元素中包含有1700余种放射性同位素,它们以不同的半衰期衰变,释放热能,进而转变为机械能等能量,成为地球运动(包括海陆变迁,地质体的隆升、沉降、增生……)和物质转变的主要动力。隨著衰變進行,其母體同位素的質量不斷減少,最終走向枯竭,相應的放射性產能減弱,地球的內能減少,地球的活力也相應衰退。
世間任何有生命的物體,都有生老病死,有始有終,地球也不例外。只不過,相對於130多億歲的宇宙來說,還不到46億歲的地球,現在仍處於青壯年期,仍有漫長的路要走。有幸生活在地球上的人類,不能不感到地球的神奇和奧妙,不能不感到生活在地球上的幸運和自豪。人類在適應自然變化的過程中求得生存,在探索自然奧秘的過程中變得聰明,在掌握自然規律的過程中進步發展。不管你是學什麼、做什麼的,也不管你是男女老少,只要你生活在這個星球上,你自覺不自覺地都得接受自然變化的洗禮,問津各種各樣的自然現象,從衣食住行到吃喝玩樂,從建國方略到國際事務,人類面臨的資源、能源、氣候、環境、自然災害等一系列問題,無不與地球有關,無不與地球科學有關。地球科學工作以天地為己任,山川做課堂,為人類謀福祉,是無限崇高、無比豪邁的事業。
地球科學的發展集數學、物理、化學、生物、天文、氣象、環境、人文等學科和信息、光學、空間等現代技術之大成,反過來,又極大地推動了基礎科學、應用科學及技術的發展,豐富和提高了國計民生和科學發展觀的內涵,成為人類上天入地、登頂下海的巨大推動力,實現生態文明和小康社會的重要理論支撐。
萬物皆有道,自然最和諧。大自然是科學的知識庫,創新的源泉。自然科學所做的一切,究其本質就是破解自然奧秘。
在漫長的歷史長河中,地球千變萬化:平地隆起了高山,滄海變成了桑田,氣候有過炎熱,也有過寒冷……整個自然界以其固有的頻率和步伐向前發展著。歷史是面鏡子,歷史會不會重演?自然與社會往往有許多驚人的相似與重演。儘管有些生物,譬如恐龍,滅絕了不再重生,但自然災害、氣候變化,卻會周而復始地出現。它們有時來得迅猛,有時來得緩慢:迅猛時讓人措手不及,遭受滅頂之災;緩慢時又可能使人們放鬆警惕,積重難返。當前,地球正處於一個比較強烈的活躍期,不僅地震、火山噴發等構造運動頻繁發生,氣候變化也處於高頻振盪期,這個時期將持續多長,現在還不好估計,但從自然演變的歷史看,有振幅越來越快、周期越來越短的趨勢。
在大自然面前,人類顯得渺小、無奈。最好的辦法是持續不斷、廣泛深入地進行科學探索,認識自然,掌握自然變化規律。人們對自然了解得越深刻,適應自然變化的能力就越強,就越能變被動為主動。當然,這是個漫長的過程。

