內容簡介
《地球的起源和演化:變化行星的研究問題》內容簡介:美國國家研究委員會(NRC)固體地球科學重大研究問題委員會,在廣泛研究和徵求專家意見的基礎上,歸納總結出21世紀固體地球科學研究的十大科學問題,並將其歸結為四大類主題進行闡述:“起源”——地球與太陽系其他行星的起源,地球的早期歷史,生命起源;“內部地球”——地球內部的運行與地表的現狀,包括地球的物質特性及其對地球過程的基礎作用;“宜居星球”——氣候與氣候變化,地球—生命相互作用;“災害與資源”——地震、火山,以及與地球內、地球上的水和其他流體相關的現代環境問題。
《地球的起源和演化:變化行星的研究問題》對科學問題的論述深入淺出,適合地球科學領域的科研、教育和管理工作者以及研究生閱讀。
作者簡介
作者:(美國)美國國家研究委員會固體地球科學重大研究問題委員會 譯者:張志強 鄭軍衛 王天送 等
圖書目錄
中文版序
PrefaceforChineseEdition
譯者序
前言
致謝
摘要
第一篇 起源
問題1:地球和其他行星是如何形成的?
行星怎樣在恆星周圍形成?
太陽系行星如何形成?
隕石就地球的起源顯示了些什麼?
地球的化學組成是什麼?
月球是經大撞擊形成的嗎?
小結
問題2:地球“黑暗時期”(地球誕生後的最初5億年)究竟發生了什麼?
地球向目前環境的轉變如何發生?
地球如何形成海洋和大氣?
地球金屬核何時和如何形成?
最早的地殼如何形成和由什麼形成?
小結
問題3:生命是如何起源的?
自上而下與自下而上的方法
實驗室線索
生命如何出現?
生命何時出現?
生命起源不止一次?
什麼是生命,而什麼又不是生命?
是否存在地外生命?
小結
第二篇 內部地球
問題4:地球內部如何運動及其如何影響地表?
對流和熱流
地幔對流和地球熱演化之間有何關係?
關於地幔對流和熱傳遞,地幔柱告訴了我們什麼?
地幔是整體對流還是分層流動?
地球的核心何時形成?
地球磁場隨時間如何演化?
地幔對流的化學結果是什麼?
小結
問題5:地球為何擁有板塊構造禾口大陸?
何為板塊構造?
為何存在板塊構造?
板塊構造何時開始?
什麼造成了新板塊邊界的形成?
大陸如何形成?
下伏地幔如何影響大陸形成?
大陸在漫長的歷史中是如何演化的?
氣候、構造和剝蝕是如何造就地貌景觀的?
小結
問題6:物質特徵如何控制地球演化過程?
行星內部由什麼礦物構成?
固體地球內有多少水?
礦物和流體如何反應?
能夠預測大範圍、多尺度和極端緩慢的地質過程嗎?
小結
第三篇 宜居星球
問題7:什麼原因引起氣候變化,氣候變化幅度能有多大?
什麼過程控制了氣候變化?
氣候因何保持在宜人的範圍之內?
是什麼造成了地質年代中異常溫暖和異常寒冷時期?
是什麼觸發了氣候突變?
可以確定地球過去的co2歷史嗎?
小結
問題8:生命如何改變地球,地球又如何塑造生命?
生命是如何影響地質過程的?
生命在這個可居住的地表環境寄養了多長時間?
生物體如何影響大氣和海洋中的充氧作用?
生命和地球之間的其他互相作用
是什麼造成生物大滅絕?
什麼主宰著生物多樣性的歷史?
小結
第四篇 災害與資源
問題9:能夠預測地震、火山噴發及其後果嗎?
地震災害
地震預測:何地、何時與多大?
預測地震何地發生
預測地震何時發生?
長期預測
短期預測可能嗎?
複雜性
地震前能夠發出多少預警?
強地面運動預測
慢地震的作用是什麼?
海嘯
火山災害
是什麼控制了火山噴發的大小、頻率和方式?
火山噴發的哪些方面可以預測?
小結
問題10:流體流動和搬運如何影響人類環境?
流體在地質介質中如何流動?
流體-岩石化學和生物學相互作用如何影響流體的流動?
熱反應和機械反應如何影響流體的流動?
地下流體的行為可以預測嗎?
多時間和多長度尺度對流體-岩石體系的影響是什麼?
地球過程中水的作用可以預測嗎?
可以通過管理地形來維持人口和生態系統嗎?
小結
參考文獻
附錄A 委員會成員簡介
附錄B 縮寫詞和縮略語