天文地质学的发展与展望

天文地质学是天文学和地质学的边缘学科，是利用天文学的研究方法、观测资料和研究成果来探讨地球上各种地质现象成因和演化规律的科学。天文地质学的兴起是地球科学进入到成因研究阶段的产物，它的研究可望促进天文学和地质学的共同发展。本文简要介绍了这门新兴学科的发展过程、研究内容及发展趋势。

当代地学进展系列述评（之九）—天文地质学的发展与展望

天文地质学是天文学和地质学的边缘学科，是利用天文学的研究方法，观测资料和研究成果来探讨地球上各种地质现象成因和演化规律的科学，天文质学的兴起是地球科学进入到成因研究阶段的产物，它的研究可望促进天文学和地质学的共同发展，本文简要介绍了这门新兴学科的发展过程，研究内容及发展趋势。

天文地质学

两门非常古老的学科,天文和地质学相互渗透、交叉,从而形成了一门崭新的学科。夭文地质学是研究各种天文现象对地球发展演化影响的一门科学。也就是说,它是天文学与地质学这两大古老学科相互渗透、交叉而形成的一门崭新的边缘科学。它一方面应用天文学的研究方法、观测资料和研究成果,来探讨和解释地球上的某些地质现象的成因和演化规律;另一方面,它又应用地质学的研究方法。

地质学研究中的思维模式

“思维”通常定义为“人脑对客观事物的一般特性和规律性的一种概括的间接的反映过程。”心理学上所讲的思维是人们认识活动的高级阶段,属于理性认识阶段。哲学上所讲的思维是反映客观现实的能动过程。正在发展起来的思维科学认为,思维除了心理学、哲学上所讲的抽象(逻辑)思维外,还有形象(直感)思维、灵感(顿悟)思维,社会(集体)思维和特异(潜态)思维。

宇宙地质学——一门新兴的边缘学科

宇宙地质学是随着当代宇航科学的发展而兴起的一门边缘学科。它把地质学的研究引入了天文学领域,并在短短的二三十年中取得了一系列令人瞩目的成果,更新了人们的某些观念。《宇宙地质学——一门新兴的边缘学科》介绍了它的发展简史、已取得的重要成果和近期的研究重点。

论地质灾变的哲学意义

本文作者是一批活跃于天文地质学这门新兴边缘学科领域的专家,是《天文地震学》、《天文地质学》等专著的作者。他们在中国科学院科学基金资助下所从事的地层间铂族元素的研究,得到了国内外学术界的重视和好评。在研究中,他们深切地认识到地质灾变现象的大量存在,并且在地球演化和生物进化中起着十分重要的作用。在本文中,他们阐述了地质灾变的哲学意义,提出把事物的“灾变”上升为哲学的范畴。文章认为质变可以包括突变和灾变两种。两者不仅大量存在,而且均对事物发展起着重要作用。但灾变与突变有着显著的差别。灾变的原因不是来自此事物(此系统)内部,而是来自外部,所以是一种与此事物量变无关的质变。编辑部认为,本文所提的灾变现象及其在事物发展中的重要作用是客观存在的,但对灾变的哲学意义的阐述是与通常的量变、质变;外因、内因等基本提法是明显不同的,因而本文所提的问题,值得大家重视和研究,并开展学术讨论。

地层记录中的天文事件及其研究意义

在地球岩石和其他地质样品中，记录了许多可以反映出地质历史时期的天文过程的信息，其中最显著、研究最多的有米兰柯维奇旋回、潮汐韵律层和天体陨击事件层等。由于天文事件具有全球等时性和瞬时性，且通常具有明显的地化特征和生物特征，是年代地层对比中最为有效的标志层。本文简要介绍了地层记录中这三类天文事件的确认过程以及它们的研究意义。

板块地质力学与地质系统论探讨

作者在研究了板块构造的实际材料和基本观点之后,提出了几个值得深思的问题: 第一,围绕板块的洋中脊、俯冲带、转换断层、裂谷、地缝合线等巨型构造都有明显的方向性,多数是纬向或经向的。这些构造控制了板块,其成因显然需要有另外的机制。第二,块内构造非常复杂,用板块运动很难解释其成因。第三,无论块内构造还是块缘构造,其性质常发生变化,即有时拉张,有时挤压。如此反复的运动是用壳内对流难以解释的。作者认为,板块构造象其它构造现象一样都是岩石圈物质机械运动的表象。运动离不开力的作用,因此为深入探讨板块构造形成的机制,进一步发展板块学说,有必要开展板块地质力学的研究。目前板块学说和其它学派研究的对象主要是岩石圈,但是广义的地球动力学研究范畴应该包括气固、水圈、岩石圈、地幔和地核。它们都是地球的组成部分,必然服从地球整体的运动规律,并相互联系在一起。因此若掌握它们相互联系的规律和发展规律,只是针对各个圈层或其中的一部分现象进行研究是不够的,必须用系统论的观点去观察、分析和研究问题。这个观点认为,从宇宙总体系——银河系——太阳系——地月系——地球各圈层,乃至分子,原子,都属不同的层次。各个层次自成体系,彼此又相互联系着。本文提出地质系统论的概念,认为地球最主要的运动形式是自转、涨缩和内部物质的交换。地球诸固层的形成,以及各国层物质运动所造成的各种现象,无不与地球的运动形式有关,特别是地球自转所产生的纬向力和经向力可能是形成板块构造与其它构造的主要动力。这样便解释了何以全球构造的方向性与地球自转座标系有关。地球的运动周期除内因外,作为一个系统自然受着天体运动的制约,这样便解释了地质作用的旋回性何以和气候变化、海水进退、天文周期相关的现象。

地球质心偏移与动力学解释

根据马宗晋等人的工作结果，现今全球构造特征在球坐标系内表现出构造形态、物理场背景和动力学状态等多方面半球级的反对称关系（南／北，０°／１８０°）．地震层析深测到的地幔结构显示的热心南偏和质心北偏可能是地球南北反对称的动力基础。本文建立了南北半球反对称密度分布的数学模型，计算结果表明，地壳地僵南北半球的密度不均匀分布可使地核偏离地球质心１－３ｋｍ，完全符合张焕志１９８２年的计算结果。太阳风可能是地球质心偏移的初始动力。

地层记录中的天体陨击事件及其研究意义

地层记录中的天体陨击事件及其研究意义ＣｅｌｅｓｔｉａｌＩｍｐａｃｔＥｖｅｎｔｓｉｎＧｅｏｌｏｇｉｃＲｅｃｏｒｄｓａｎｄＴｈｅｉｒＳｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ吴智勇ＷｕＺｈｉｙｏｎｇ姜衍文ＪｉａｎｇＹｅｎｗｅｎ江汉石油学院湖北荆沙市４３４１０２Ｊｉａｎｇｈ...

软科学群与现代地球科学体系

在现代科学-技术-生产体系中,硬科学与软科学、硬技术与软技术相辅相成,呈现互补效应。软科学群具有内在的结构层次。基础自然科学结构可用一个“知识球”模式来表征。归属于基础科学的地球科学体系,也已形成具有层次结构与横向交叉渗透的地学硬科学群和软科学系列。

现代地球科学研究进展

地球科学是现代科学技术体系中一门重要的基础学科。它在解决现代科学面临的天体、地球、生命和人类“四大起源”等综合基础理论问题上,在解决当今人类面临资源(能源)、粮食、人口和环境“四大危机”等根本性社会难题上,在当前世界新技术革命,对于信息、材料、生命和海洋等学科的发展上,加速地球科学研究都具有举足轻重的重要性和紧迫性。在现代科学结构中,地学是一门应用性很强的基础学科。与其它学科相比。

相关学科对矿床学的影响

相关学科的交叉、渗透，不仅为矿床学理论注入了新的活力，也衍生出一些新的学科，如成矿作用动力学。而天文地质学、构造地质学、地质流体动力学以及计算机技术对矿床学的影响。

天地之间

我们假设有这么一个故事：在远古洪荒时代，先民对自然规律懵然无知，不懂四季变化，也没有年的概念。这时，出现了一位智者，他开始长期认真地观察自然。他用结绳和图形记下当地桃花盛开的情况，他发现两次桃花盛开的时间间隔为３６５天左右。他同时观察太阳，那时候的天...

开展天地生综合研究提高对自然变化的预测水平

十八、十九世纪自然科学发展的主要特点,是依靠单学科、专门化研究取得的,然而进入二十世纪以后,自然科学的重大进展,却是通过学科的交叉和边缘利学发展而实现的。当代自然科学研究的特点是趋向多学科交叉的综合性和整体性研究。天地生综合研究是在现代科学发展的基础上,将天文、地球、生物三者作为一个相互联系、相互作用的整体系统,进行多学科的综合研究。我国的天地生研究起步较早,在1983、1986和1989年先后召开过三届全国性技术讨论会。我国天地生综合研究已在天文地质学、天文气象学、地震气象学、历史自然学等新兴学科中,以及自然灾害群发性等方面,提出了新的观点、新的方法。

行星模拟景观：景观、太空探索、虚构场景设计

在地球上模拟月球或火星等天体在过去或现在某一特定时期的地质特征、环境属性和生物条件的景观,称为"行星模拟景观"。这类模拟场地被用于进行太空探索领域内的相关活动,包括研究在其他星球上观察到的地质和生物过程,以及为宇航员在天体表面活动进行准备。本项目以距离亚利桑那州弗拉格斯塔夫市19.3km处的火山渣湖坑场为研究对象。该场地曾为美国国家宇航局提供了一个绝佳的"月球模拟景观",即地球上某一块与月球的地质条件和地形特征极为相似的区域。该地区地表覆盖的玄武岩火山渣与阿波罗11号选定的月球着陆点"静海"的地表物质完全相同。1968年,美国地质勘探局的天文地质学研究小组参照卫星照片,在此模拟打造了月坑群。本文将探讨该项目的历史,场地的重新规划与设计:从一个为模拟月球环境及登月演习而诞生的场所,到其伴随阿波罗计划的衰落与重启而变迁的历史,再到如今以露天博物馆公园这种独特形式吸引公众参与的新生场地——"月球公园"。