早期地球原地圈外层的组份模拟及其在早前寒武纪的主要演化机制

地球原地圈外层(包括原地壳)的组分、结构和演化途径涉及两方面相关的内容:宇宙化学和地球化学。宇宙化学是通过大多数地球形成的假说对原地圈的组分和结构进行模拟。作者采用“地球的多阶段多相增生模式”这一假说。原地圈组分的宇宙化学计算基于下列假设和约束条件:①地球的组分取决于残留物与“次生”宇宙物质的混合程度;②在原太阳星云内的宇宙物质增生遵循重力分异定律;③地核组份取决于铁陨石和铁石陨石的成分;④构成原地幔与原地壳的宇宙物质成分与石陨石的成分一致,并与石陨石的宇宙丰度和最初混合时降落在地球的比例大小有关;⑤超新星物质占地球物质的比例为2～3％,并趋向于在地表富集,在常量元素方面与宇宙丰度的平均值一致;⑥在原地壳和原上地幔中,由于产生元素时短期的放射和K(超新星物质组份)而产生     

陨砂的初步研究

地球以外的宇宙物质坠落地面后,呈砾石形式的称为陨石,以砂粒级球状矿物形式出现的应称为陨砂,以粉末尘埃形式出现的应称为陨尘。对这些宇宙物质的分布、大小、质量和运动规律等研究将为地球、月球早期历史恢复,太阳系起源、演化以及星际航行方面提供重要线索。因此,陨砂也是宇宙地质学重要的研究对象。     

宇宙成因核素测年方法及其在地球科学中的应用

宇宙成因核素地表暴露测年方法,是近年来迅速发展起来的一种新的同位素地质年代学方法.宇宙成因核素主要是由来源于银河系的宇宙射线与暴露于地表的物质作用形成的,作用机制主要包括裂变、中子捕获和介子反应.产生宇宙成因核素宇宙射线粒子主要是次生快中子、热中子和负慢介子,由于这些宇宙射线粒子在空间分布上的不同,地球上不同纬度、海拔高度和深度处的宇宙成因核素生成速率也表现出较大的差异.地表物质中宇宙成因核素浓度除了受到核素生成速率和地表物质的暴露时间制约外,还与地表侵蚀速率密切相关,此外,地磁场强度、遮蔽、化学风化及样品的几何位置等也会对核素浓度产生一定影响,在求算样品的地表暴露年代时,应对这些因素进行相应的校正.宇宙成因核素地表暴露测年技术的理论和方法日臻完善,目前它已被广泛到第四纪冰川、撞击坑、火山地貌、断层面等地学问题中来.     

新的太阳系起源假说——再论巨星依次分离说

本文以太阳系星球的物质状态、形态面貌、体积、物质密度、运动速度、运动方向和角动量等作为根据,研究它们在宇宙空间上的分布特点、相互关系、内在联系以及规律的基础上,提出太阳系(乃至宇宙星球)是在46亿年前,宇宙中一个巨大灼热的星球,在高速度左旋旋转(公转和自转)运动的过程中,从尾部分离出来的物质,经过……恒星、行星和卫星依次波状旋转分离运动产生的。     

关于宇宙星球组成形态面貌的基本特点——兼论宇宙星球研究的一点意见

过去天文界对宇宙星球的研究,几乎将全部精力都集中在地球以外星球的分布位置、大小、物质成分、物质密度、物质状态、运动方向、运动速度和产生时代等一般的特点上,而对过去已发现的星球,在宇宙空间上分布所组成形态面貌出现的特点,还未进行过全面系统的总结,对宇宙的形态面貌还没有一个整体的概念。本文以天文界过去的研究成果为基础,对宇宙星球空间上的组成形态面貌及宇宙星球出现的内在规律进行了比较深入的研究,并得出推论:组成宇宙空间上星球的层次和数量是无限的;它们随着层次的增高,体积也越来越大,甚至是无限的;宇宙星球组成形态面貌出现的基本特点是呈一个类似于无限大椭圆形的铁饼状的. 随着科学技术的发展(测量仪器种类的增多以及精度的提高、宇宙飞船的成功),宇宙间上的研究范围正在逐渐扩大.本文对上述问题的研究及推论,只是想引起人们对宇宙空间进行广泛的研究,以促进科学的发展.     

东马珠穆沁旗中铁陨石表面的角砾状橄榄石的特征

东乌珠穆沁旗中铁陨石中有二种橄榄石。一种是陨石中基质橄榄石，另一种是镶嵌在陨石表面的角砾状橄榄石。电子探针成分分析结果表明，两种橄榄石中的FeO和MnO比值，包体矿物种类，包体铁纹石和镍纹石中Fe,Ni的含量等，均有较大区别。陨石中基质橄榄石矿物是本陨石中原物质，而角砾状橄榄石是宇宙中物质。他们是两块自由翱于宇宙中的物质碰撞混合而形成的东乌珠穆旗陨石中这种现象。     

宇宙尖晶石与地球尖晶石的比较

本文就宇宙尖晶石的形态，化学组成，及产状特征作了概要性论述，对它的成因机制 作了介绍；并和地球尖晶石作比较，表明它们之 间的成因和形成条件的差异，突出了宇宙尖晶石的特点，即宇宙尖晶石为陨石物质在大气氧化过程中结晶而成，无例外的都有一个较高的氧化态和高镍含量。在地质纪录中宇宙尖晶石的发现具有双重意义，它既是地外物质的标志，又反映了增生事件独特的形成环境。     

宇宙地质学研究成果简介

宇宙地质学是一门应用地质学、地球化学和地球物理学的原理和方法,对宇宙中各天体(目前主要是太阳系各天体)的物质组成(化学的和矿物的)、岩石组合、内部构造、地质构造和构造活动性等地质特征和地质演化历史进行系统研究的科学.1957年前,限于当时的观测手段,宇宙地质学的研究并无什么起色.自1957年苏联发射第一颗人造地球卫星之后,揭开了人类利用各种宇宙探测器研究宇宙的序幕.近代各种频谱遥感技术的发展,则为系统检测一些天体的大气成分、表面物质组成、地形起伏、行星物理、内部构造等有关特征提供了可能.特别是1968年后,美国“阿波罗”号的登月飞行、“海盗”号的火星着陆飞行、苏联“金星”号的金星着陆飞行,以及美国“先驱者”号和“旅行者”号对外太阳系的近距离观测等等,使人们获得了大量的精细的彩色照片和各种数据,这就为绘制这些天体的地图、甚至地质图和分析其演化创造了可能的条件.从而大大丰富了人们的宇宙地质知识,使宇宙地质学终于形成为一门独立的学科.     

地学园地

不要把宇宙吃掉了据《信息时报》报道:著名诺贝尔奖获得者李政道教授日前道出颇为耐人寻昧的话语:我们可不要把宇宙吃掉了。李政道教授这句话是为了提醒人门要加强对基础科学和应用科学的研究,不断开发新能源、开创新世纪,切勿只会享受、消耗,以至盲目消费现在的物质世男,以至“坐吃山空”,把我们所处的宇宙都“吃”掉了。     

西藏泽当地区的宇宙尘

宇宙尘也称微陨石、陨砂、微玻璃陨石,我国海南岛、雷州半岛产的玻璃陨石称为雷公墨,其中也有微玻璃陨石,或称为显微熔融石。 宇宙尘最早是1872—1876年英国“挑战”号考察船在大洋底淤泥中发现的,Murray根据这些宇宙尘球粒表面构造特征与铁质陨石相似,认为它们是宇宙物质,称它们为宇宙球(Cosmic spherules)。但当时因技术条件所限,只是推测它们为地球外物质。后     

非线性科学在地学领域的应用

地球是一个开放的复杂的非线性大系统,它依赖于与宇宙星体不断的物质和能量交换及内部的耗散过程来维持自身的运动状态和各种层次的时空结构。      

前寒武纪地球动力学(Ⅰ):从宇宙环境到原始地球

万物起源是自然科学永恒的主题和科学研究前沿。现代自然科学近100年来不断在与时俱进的高精尖技术推动下,新发现、新认识、新理论不断涌现。万物起源的探索也不再局限在单个现象的起源探索阶段,而表现为跨大学科的万物统一起源的认知时代。本文系统综合了与地球及其物质起源相关的研究进展,特别是近10年来的进展,以建立天文理论的各种大现象起源为主线,包括宇宙、元素、恒星、原始地球等起源问题。最新研究揭示宇宙起源于137亿年的大爆炸,空间膨胀速度比光速还快,因此爆涨理论是其理论的最新发展;大爆炸10-35 s后可能因自发性破缺,原始"超力"开始破裂,出现强核力、电弱力和引力,同时氘、氦类稳定原子出现;10-34 s,宇宙仍很小,只有目前太阳系大小,但温度降到1027 K,强核力与其他两种力分离,宇宙膨胀期结束,进入标准弗里德曼扩充期;宇宙由自由夸克、胶子和轻子的热等离子体"汤"组成,自由的夸克浓缩成质子和中子,物质与反物质互相湮灭,但物质超反物质十亿分之一;初始宇宙由各种微观粒子充斥,元素就起源于这些微观粒子的相互碰撞和熔合,现今认为元素形成经历了8个生成阶段;大爆炸10亿年后,宇宙进入恒星浓缩阶段,宇宙温度降至18K,出现第一个星系和恒星,星系内云雾状的尘埃和气体、星云开始聚集并形成恒星;U-Pb法最新测得太阳系的"时间零点"为(4 567±1)Ma;从宇宙起始到太阳系出现的约90亿年期间,宇宙可能已经发生了数百代巨大恒星的爆炸;现代星云说认为,原始地球的形成首先是星子聚集成行星胎,然后行星胎再逐渐增生,在约4 550Ma,地球的大小大概是现在的1/2以上,而且在4 530Ma左右早期地核就已经出现;初始比较冷的行星胎由于冲击、压缩和放射性衰变3个效应开始变热,原始地球不断产生热积累,并开始了全球性的发育过程。总之,本文简要介绍了诸多学科成就的菁华和前沿,也有助于全面认识与前地球演化相关的不同相关学科前沿的最新重大成就。     

水(冰):宇宙矿物

水(冰)是最简单的化合物,也是宇宙中丰度最大的矿物。通常认为,水无嗅、无味,无处不在。然而,液态水或固态水却是异乎寻常的物质。水具有某些其它物质没有的,特别是赋予生命所要求的特殊性质,如氢键、水簇和kosmotrope离子等。本文综述水(冰)的结构、化学性质、物理性质、分布以及与生命的关系。     

关于物质运动地质形式的探讨——介绍苏联学术界的一次讨论

1967年凯德罗夫在《论地质运动形式及其与其它形式的关系》一文中指出:在宇宙天体范围内,非生命矿物物质的存在形式,正是物质运动的地质形式的象征。并着重指出:地质运动形式是力学、物理学和化学在地球形式中的综合,是物质运动的高级形式,它们之间,既有从属关系,也表现出相对的独立性。如在地质过程中,一种构造断裂的构式表现出     

论力变与万有辐射

本文根据热力学定律所阐明的能量守衡和(?)的转化规律。探讨基本力之间的转化。根据速度、引力作用下能量变化、推导出其中的关系。分析表明,它们之间存在着自然转换系数。据热力学第二定律判断。它必然来自物质本身能量的转化。这是与物质性质和状态无关的普适常数。 这是打开宇宙奥秘的钥匙之一,揭示了大自然深深隐藏的许多真相,是尚不为我们所知的物质的一种根本属性。它涉及基本物理学、天体物理学、宇宙学、高能物理学等领域许多长期迷惑不解的问题。 本文重点论证如下问题:引力理论和牛顿万有引力定律的修正:万有辐射力与天体能源:天体红移:物质与天体寿命;若干宇宙学问题等。内容有: 1.推导普适常数—衰变率C_g。 2.物质世界的普遍规律—万有辐射。 3.微观引力与宏观引力的关系。 4.牛顿万有引力定律修正等。 5.物质寿命的计算。 6.天体红移的多种因素与力变红移。 7.射电天体的由来。 8.新星、类星体的能量来源和年龄。 9.证明“黑洞”不存在。10.影响引力的多重因素及第五种基本力的否定。 11.最低极限理论温度。 12.天体演化规律,太阳系的过去和未来简介……。 13.宇宙学问题:无限、轮回、相对静态的宇宙;时间与空间;相对与绝对;宇宙中的生命……。 14.关于万物的始源,力的统一的粗浅看法。     

有关环境地质学某些问题的初步探讨

环境地质学是适应生产斗争、阶级斗争和科学实验三大革命实践需要而出现的一门新学科。它是环境科学的一个组成部分,其研究主题为现代自然环境中各种地质因素对人类与生物的影响,并以此而作为地质学的一个分枝,与其他地质学科有所分工。它运用了地学中宏观区划的思想和微观物质追索的研究方法来进一步认识地壳物质与生命物质     

成矿作用中的水文地质条件(上)

多源成矿理论是近十多年来矿床学研究所取得的重大进展。大量的同位素、矿物包体、海洋地质、地球化学及成矿实验研究资料已证明成矿物质来源可以是多种多样的,总括起来大体可分为宇宙源、地幔源和地壳源及各种过渡类型。但是,成矿物质来源应从历史范畴的概念来理解。A.И.杜加林诺夫(ТугарИнов)曾形象地指出:成矿物质来源可以理解为成矿元素在不停地迁移过程中的最近的一“站”。无疑在地球演化的历史长河中曾汇入过各种来源的物质,例如地球形成的初期阶段曾有过大量宇宙物质的坠入,也有过大规模的玄武质岩     

稳定同位素非质量分馏定义的重新确定:以O同位素为例

在地球化学和宇宙化学中,三核素图(three-isotope plot)有着重要的应用,其中的质量分馏线(MDF)或称类地物质分馏线(TFL),是判别是否发生非质量分馏的依据.     

有关环境地质学某些问题的初步探词

环境地质学是适应生产斗争、阶级斗争和科学实验三大革命实践需要而出现的一门新学科。它是环境科学的一个组成部分，其研究主题为现代自然环境中各种地质因素对人类与生物的影响，并以此而作为地质学的一个分枝，与其他地质学科有所分工。它运用了地学中宏观区划的思想和微观物质追索的研究方法来进一步认识地壳物质与生命物质相互作用和联系，个体与环境，健康与疾病等问题。     

地外物质研究的新进展

人类对地外物质的研究手段,一种是大气外观测,即通过各种空间探测器及空间实验室对太阳系各天体进行观测,或着陆就地探测;另一途径是地面观测和实验室研究。地面实验室研究,主要通过两种途径获得地外物质样品,一是人工方法,如登月取样、火箭穿透和高空气球与飞机收集宇宙尘埃,再返回地面;或地外物质通过自然过程降落在地表,如陨石的收集,海底沉积物、极地冰层和古老地层中搜集宇宙尘。我国已收集到81次陨石,在沿海沉积