http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S167498711200148X

The Earth was born from a giant impact at 4.56 Ga. It is generally thought that the Earth subsequently cooled, and hence shrunk, over geologic time. However, if the Earth's convection was double-layered, there must have been a peak of expansion during uni-directional cooling. We computed the expansion-contraction effect using first principles mineral physics data. The result shows a radius about 120 km larger than that of the present Earth immediately after the consolidation of the magma-ocean on the surface, and subsequent shrinkage of about 110 km in radius within about 10 m.y., followed by gradual expansion of 11 km in radius due to radiogenic heating in the lower mantle in spite of cooling in the upper mantle in the Archean. This was due to double-layered convection in the Archean with final collapse of overturn with contraction of about 8 km in radius, presumably by the end of the Archean. Since then, the Earth has gradually cooled down to reduce its radius by around 12 km. Geologic evidence supports the late Archean mantle overturn ca. 2.6 Ga, such as the global distribution of super-liquidus flood basalts on nearly all cratonic fragments (>35 examples). If our inference is correct, the surface environment of the Earth must have undergone extensive volcanism and emergence of local landmasses, because of the thin ocean cover (3–5 km thickness). Global unconformity appeared in cratonic fragments with stromatolite back to 2.9 Ga with a peak at 2.6 Ga. The global magmatism brought extensive crustal melting to yield explosive felsic volcanism to transport volcanic ash into the stratosphere during the catastrophic mantle overturn. This event seems to be recorded by sulfur mass-independent fractionation (SMIF) at 2.6 Ga. During the mantle overturn, a number of mantle plumes penetrated into the upper mantle and caused local upward doming of by ca. 2–3 km which raised local landmasses above sea-level. The consequent increase of atmospheric oxygen enabled life evolution from prokaryotes to eukaryotes by 2.1 Ga, or even earlier in the Earth history.     

南极冰盖表面微地貌研究进展与展望

南极冰盖表面微地貌是大气与冰盖相互作用的直接产物,微地貌的形态特征、结构性质及其发展变化对南极冰盖表面的物质平衡、能量平衡以及冰盖记录大气信息的过程具有重要的影响,冰盖表面微地貌的结构性质以及空间分布的确定是计算南极冰盖物质平衡与能量平衡的重要依据,同时在南极冰芯钻探选址以及冰芯解译古气候信息时具有重要的参考价值。根据微地貌的形成方式将南极冰盖表面微地貌分为沉积型、侵蚀型、沉积间断型三类,介绍了南极冰盖表面常见的微地貌形态雪丘、雪纹、雪垄、雪窝以及光洁区的形态特征与结构性质,并对冰盖表面微地貌的分布规律特征进行了总结,文中重点对不同微地貌区域内的物质平衡与能量平衡特征进行了介绍,最后探讨了冰盖表面光洁区对南极冰芯选址的影响,并对未来南极微地貌研究进行了展望。     

多普勒天气雷达风场反演技术研究进展

多普勒天气雷达是研究中小尺度天气系统的重要工具，但却只能提供风场的径向速度，因而必须通过风场反演技术来求解二维或三维风场。详细分析了各种单部、多部和多基地多普勒天气雷达风场反演技术及其优缺点，同时指出了应重点研究的方向。从反演结果来看，基于变分法的反演技术明显优于其它方法，这是今后的一个主要研究方向；利用四维同化理论，在数值模式初始场中使用反演数据，是反演技术应用的重点。     

登陆台风的多普勒雷达资料质量控制和水平风场反演

消除噪音和速度模糊、进行水平风场的反演并检验是正确使用和充分利用多普勒雷达探测资料的前提.对2005年8月山东烟台多普勒雷达探测到的0509号台风"麦莎"的存在速度模糊的径向速度资料首先进行噪音和速度模糊消除处理,检验结果表明对资料的退模糊处理是成功的;其次进行了水平风场的反演,并对反演的风场从雷达径向速度的特征、大尺度环境风场特征、与卫星云图云带的对比和以台风中心为圆心计算的径向风垂直剖面特征等方面进行检验.结果表明,利用单多普勒雷达探测资料得到的水平风场能够清晰地给出登陆热带气旋内部存在的中小尺度系统,及其水平和垂直结构,并表明与台风外围雨带强降水区域相对应的是明显的中尺度水平风场的切变与辐合区.反演风场也可以为进一步利用单多普勒雷达探测资料分析和研究登陆台风内部的中尺度结构提供高分辨率的可靠的分析资料.同时证明,使用的退速度模糊方法能够有效地应用于较完整资料的速度模糊的自动消除,以及VAP方法对于中小尺度风场分析的实用性.     

琼州海峡海面风场特征的观测分析

在检验资料可靠性的基础上，利用船载自动站、浮标站与岸基自动站测风资料分析了琼州海峡海面风速空间变化规律，以及秋冬季节的海面风场的日变化特征。结果表明：(1) 琼州海峡海面风速平均比沿岸风速大3～4 m/s，当沿岸风速≥8.0 m/s(5级)时，海面风速比沿岸大5～6 m/s；(2) 海峡海面阵风系数随着风速加大而减小。沿岸风速<5级时，海面平均阵风系数在1.4～1.5之间，风速≥5级时，平均阵风系数为1.35左右；(3) 秋冬季节，海面的平均风速日较差与风一致率均小于沿岸，当海面出现≥10.8 m/s(6级)强风时，海面与沿岸的风速日较差减小，风一致率增加。     

小天体探测任务及形状建模综述

小天体形状建模对小天体探测具有重要的工程和科学意义.精细的地形模型是进行小天体着陆和采样返回的前提条件,同样也是进行小天体形貌分析和地质特征及成因探讨的基础数据.本文首先回顾了过去十几年中主要的小天体探测任务,对其相关的小天体三维表面模型重建工作进行介绍,在此基础上对主流的重建方法进行总结、分析,讨论了各种方法的局限性...     

从太空监测海洋表面盐度 美国发射“宝瓶座”卫星

2011年6月10日,美国宇航局用德尔他-2火箭成功发射了价值2．78亿美元的“宝瓶座”科学应用卫星-D（Aquarius／SAC—D,它是美国和阿根廷的合作项目,美国称它为“宝瓶座”,阿根廷称它为科学应用卫星-D,下面简称“宝瓶座”卫星）,它载有美国、阿根廷、巴西、加拿大、法国和意大利等国家的多种科学探测仪器。     

探宝梅西叶（4）

爱好者观测：M33的一大特点是弥散,表面亮度低,因此使用较小的放大倍率反而能取得非常好的观测效果,而若使用较大的放大倍率则难以看到它,即便你可以确定它就在你的视场内。在天气极好的情况下,M33可以用肉眼看见,若有～个小的双筒望远镜则可以看得更清楚;但如果使用中等口径以上的望远镜又不幸地用了一个高倍目镜,要看到它就不是一件容易的事情了。     

基于全息测量的佘山25 m射电望远镜远场分析

首先分析了佘山25 m卡塞格伦天线结构,形变与噪声这2个因素影响下的远场进行仿真分析,理想情况比较,分析这2个因素对全息测量的影响。然后利用天线结构参数分别对天线面板表面获得了二维远场的幅度和相位分布图,并与