8月16日,由中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球和空間科學(xué)學(xué)院、合肥市科學(xué)技術(shù)協(xié)會、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教育基金會主辦,瑤海區(qū)科技局與瑤海區(qū)科協(xié)共同承辦的九章論壇第十八期活動,在合肥市科技館蜀西湖館區(qū)順利舉辦。北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院教授唐銘受邀擔(dān)任本次主講嘉賓,面向公眾帶來題為《曾經(jīng),地球是一個大水球?》的科普講座,揭開了這顆藍(lán)色星球早期演化的神秘面紗。

“如果大陸消失,我們的地球會變成什么樣?”講座開場,唐教授便拋出了這個充滿想象力的問題。他指出,陸地是地球生態(tài)系統(tǒng)與生命演化不可或缺的核心載體,一旦大陸消失,當(dāng)前的地球環(huán)境將發(fā)生顛覆性改變。
陸源輸入是海洋生態(tài)系統(tǒng)的重要支撐。以黃河入?跒槔,陸地輸入的看似渾濁的泥沙,會為海洋帶去磷、鐵等關(guān)鍵營養(yǎng)元素,這正是海洋生態(tài)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)。同時,陸地參與的陸地-海洋-大氣水循環(huán),不僅能支撐海洋生態(tài)圈運(yùn)行,還可以起到穩(wěn)定全球氣候的作用。為了解釋大陸與洋底高差的形成原理,唐教授引用了地球物理學(xué)家魏格納的經(jīng)典結(jié)論:地球表面存在兩個主要的高度層次,分別對應(yīng)大陸與洋底,二者在地表相鄰交替分布。這一規(guī)律可以用浮力原理直觀解釋:地殼“漂浮”在可流動的地幔之上,就像木塊漂浮在水中,地殼厚度越大,露出的海拔就越高,這正是大陸地勢高于洋底的核心原因。

陸地是地球與生俱來的嗎?唐教授介紹,學(xué)界通過枕狀熔巖、古土壤等地質(zhì)證據(jù)溯源,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了30-25億年前大陸出露海面的相關(guān)痕跡。大陸浮出海面后,會向海洋輸送大量營養(yǎng)元素,促進(jìn)藍(lán)藻大規(guī)模繁殖;而藍(lán)藻是地球早期的天然“制氧機(jī)”,推動大氣中氧氣持續(xù)積累,為后續(xù)需氧復(fù)雜生命的演化提供了必要前提。他表示,目前關(guān)于大陸演化的研究仍在持續(xù)推進(jìn),學(xué)界主要在四個方向開展探索:一是尋找更多能佐證大陸出露時間的地質(zhì)證據(jù),二是探明早期大陸出露的阻礙因素,三是厘清大陸對地球環(huán)境的完整改造機(jī)制,四是探索系外行星是否也存在海洋與大陸的配置,為地外生命探索提供參考方向。

講座結(jié)束后,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球和空間科學(xué)學(xué)院郝記華教授應(yīng)邀與唐銘教授一同展開“九章對話”。面對同學(xué)們提出的“海水為什么澆不滅海底火山?”“山怎么形成的?”“大陸是什么時期形成的?”“如何成為一名科學(xué)家?”等問題,兩位教授用通俗易懂的語言一一解答,并勉勵大家保持好奇心與探求欲,關(guān)注地球系統(tǒng)科學(xué)這個多學(xué)科交叉的前沿領(lǐng)域。

不少家長紛紛表示,本期活動通過專家深入淺出的主題講座和科學(xué)解讀,加上熱烈的對話交流,不僅把數(shù)十億年漫長而抽象的地球演化史變得觸手可及、可感可知,更在孩子們的心底播下了一顆科學(xué)夢想的種子。(安徽科技報全媒體記者 黃文靜)
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