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“珠穆朗玛峰是全世界最高的山岳，我踩的这些岩石大一部分凡是灰岩，这些岩石但凡在海底组成的。海底造成的岩石即日都“跑”到了世界的最顶峰上，可见识球的更换尤其大。”
源头：SELF格致论道讲坛
作者：万博 中国科学院地质与地球物理研究所钻研员
超等海洋是什么
这七个字——超等陆地的节拍，就是我昔日想传递给大家的所有新闻。我想秘要人人：地球也曾具备过超等海洋，何况超等海洋的每一次具备和裂解，凡是有节奏的。
引见超级陆地之前，我想先跟人人分享一下甚么是陆地。咱们近日所说的大陆是指大陆地壳，不是指中国陆地。
人类太空探测任务图
海洋是一种十分特殊的具备。这张图展示的是美国国度航空航天局与加州理工气氛动力学执行室，执行完的所有对于太空的人类探测任务。从左到右是太阳、八大行星按序排开。
围绕着地球，咱们对近地行星进行了很多观测，包括火星、月球、金星，对一些较远行星也有不少观测。
咱们在地球上也会看到不少陨石，这些陨石来自差别的行星，研讨陨石也能够了解行星的情况。
经过这些观测和钻研，我们缔造茫茫宇宙中，其他的行星是不具有海洋地壳的，只要我们的地球有海洋地壳。地球黄色的这一一小块即是陆地地壳，蓝色的就是海洋。
如果我们把这些咸水去掉，玄色的即是大洋地壳，大洋地壳和陆地地壳是有区别的。
各人也许会料想，其他的行星多是有壳的。没错，其他的行星具有的壳和地球的大洋地壳颇为相似，可是与陆地地壳完全不一样。
刻期大陆地壳只占整个地球轮廓30%的面积，如果按质量较量争论，大陆地壳占比尤其小。
而全人类都生活在陆地地壳上，咱们的矿打造本钱、油气资本、农业都基于大陆地壳。
可见，陆地地壳在整个太阳系中都是一种颇为特殊的具有。克期的大陆地壳散布在举世各个中央，还不有构成超级大陆。
咱们克期的主题是“起源”。讲到起源，咱们常常会问三句话：我们是谁？我们从何处来？我们要到那边去？
保罗·高更 1897
1897年，法国画家保罗·高更，在西南平静洋的一个小岛画了一幅画，就是用这三个题目定名的。
这是一个十分浅易、终极的哲学问题。如果把问题中的“我们”换成“超等陆地”，它就会转变为科学标题：超等大陆是什么？超级海洋从那处来？未来还会不会有超等大陆？
阿尔弗雷德·魏格纳 陆地漂移学说之父 超级海洋之父
什么是超级大陆呢？地球外观所有的海洋散漫在一路，就组成了超等大陆。这个概念是气象学家魏格纳1912年首次提出的，1915年他正式发表了这个观点。
动图展示，在汇聚成超级大陆以及超级陆地裂解的过程中，海洋是漂来漂去的，这便是魏格纳最驰名的实践——大陆漂移学说。
Ma代表百万年，从这张图咱们往回看，可以看到超级大陆是怎样一步步裂解的。
魏格纳是一名气象学家，他是经由地形猜出了曾阅历史上呈现过超等大陆。他提出这个观念的时刻，只有32岁，他作古的时辰，也只要50岁。
超级海洋是怎么组成的
咱们若何本领知道，超级陆地上所有的陆块在地球汗青上是怎样漂来漂去的呢？我归纳综合了四个字——见微知著。
研讨者在田野常常看到的是几米、几百米或者几千米标准的能够观测到的岩石和露头，咱们通过一些观测并采集标本，再回到试验室在显微镜底下考查，这时便抵达了厘米级可能微米级。
见微知著
再进一步观测的话，就解散中到矿物和矿物包裹体的标准，例如这张图最右侧是金刚石。我们不只钻研金刚石，还研讨金刚石内中的包裹体，它会随身带厚实的信息。
通过这些咱们就可以了解地球是怎样演变的，而这时辰触及的便是板块的标准或跨圈层的尺度，末了我们想要了解的是整个行星是怎样演化的。地质学研讨的标准逾越极为大。
地球上的每一块陆地都纷歧样，所记载的消息也不一样。左侧的图是我在珠峰大本营，海拔5200米的处所拍摄的照片。
珠穆朗玛峰是全世界最高的山峰，我踩的这些岩石大部份但凡灰岩，这些岩石凡是在海底组成的。海底构成的岩石本日都“跑”到了世界的最高峰上，可意见球的转变十分大。
做地质钻研会每每旅行，中国有一句古话：行万里路，读万卷书。地质学家读的书与各人平常读的书有很大差异，我们的书是写在石头上的。
咱们晓得历史上有很多石碑，当然有些碑文今世人不认识，然而考古学家可以通过翻译，评释石碑上的字。
我们读的这些书，相等于一个“三无制作品”：没作者，没笔墨，没页码。这就如同一部记载了地球汗青的书，全部被撕得销毁，散播在全球各地，散布在各个地层里。
石头书：没作者、没文字、没页码
这张图是一个地壳的剖面，上部到下部有不少差异类型的岩石，最上面是聚积物质，我们叫堆积岩，再下面有火山岩、花岗岩，最下面尚有变质岩，每一层岩石纪录的新闻都不一样。
书：若何读
左上角是咱们在旷野往往看到的岩石的露头，两端有一个地质锤作为比例尺，对于平凡人来说，这是一个对照无聊的岩石，地质研究者却感触这些岩石尤为非常幽默，由于它记载了不少很枢纽的静态。我们对这些岩石照像以后，会把这些特其余静态都标识表记标帜出来。
在原野，咱们首要是颠末放大镜承当视察这些岩石有甚么特色，再用野外记实本详细记实这些音讯，累了找块高山还可以欣赏一下大自然的光景。
咱们执政外首要记甚么呢？咱们会素描，把这些岩石小我的特征纪录下来，绘画的过程也是咱们思量的过程，咱们会想这些岩石为何是多么的。
无意日的情况下，咱们会用罗盘丈量枢纽的产状，往后把它投出来，就可以了解到，这个区域主要遭到的应力方向是怎样的。
咱们再把这些岩石采归去，做成薄片，在显微镜底下考查这些岩石。在原野，我们看到的岩石色彩尤其单调，着实每一种岩石在显微镜下都是雄厚多彩的。
我们的地质研究走到这一步，实在才刚才劈头。咱们现在的科学钻研，都需要了解定量信息，为此，我们也会经过很多的物理与化学法子，去定量了解这些岩石内中所包孕的信息。
譬喻，咱们先把这些岩石销毁到定然的水准，按照所需要的矿物的特色，把这些矿物分选出来。或许把这些岩石做成试剂，做成分歧的溶液，用差别机器进行测试。
书：如何读
这张图是咱们了解、测定岩石年齿的仪器——质谱仪，颠末它我们就能够晓得地球上的矿物质是在甚么时代组成的，相反于咱们给“书”定页码。地球的年事是45.5亿年，便是用这个门径定进去的。
除此以外，咱们还想知道这本“书”上除了页码尚有甚么动静，为此我们可以用岩石的CT来扫描，可以晓得这个岩石的内部布局是什么容貌。
还可以经过物理和化学的法子来了解，这个岩石是在什么深度、温度、压力下酿成的，具有什么样的DNA编码。
如果全世界另有其他的岩石跟这块岩石极为相似，咱们就可以很肯定地说，它们几近是来自统一个地方。
颠末这些测试，咱们仅仅知道了许多对于岩石的动态，就像我们在病院里，只知道检测方针是没无效的，还需要有大夫来果断这些化验单里到底包罗哪些有效动静。
3亿年前地球上有一个潘吉亚超级大陆，潘吉亚是一个古希腊词，PANGEA，PAN是所有的，GEA是陆地的含意。
3亿年前潘吉亚超级陆地
阿谁时刻，恐龙一切生活在一个超级大陆上。我们看这张图，在非洲与南美洲有很多相似的恐龙，这些恐龙是不会游泳的，它们怎么样横穿海洋呢？这注明而今没有海洋，所有陆地是连在一块儿的。
非洲与南美洲还有得多陆生的植物也很相似，这是由于此刻所有的陆地是连在一同的，这就标明了咱们的良多狐疑。
除此之外，我们还可以在现在的南北极，看到得多阔叶林植物的化石，注明这些动物是从寒带漂到南北极的。赤道相近又有得多冰川的踪影，注明赤道相近的岩石是由南北两极大陆漂过去的。
7亿年前的罗迪尼亚超等大陆
7亿年前还有一个超等大陆，罗迪尼亚超级海洋。地球在距今5.4亿年之后有了相比高级的生命，在此畴前叫隐生宙，是不有生命的。
为了抒发这个现象，咱们就要复原这个超等海洋，所有的证据都取决于岩石的纪录。
越陈腐的岩石，被改造得越强，恢复起来也就越难。1970年科学家提出一个要是，认为7亿年前存在一个超等海洋，将其定名为罗迪尼亚超级陆地，2008年的时候，才有了十分好的限定。
我们知道罗迪尼亚超等大陆有甚么意义呢？首要是对于试探生命起源有非常大的劝化。
7亿年前，超等陆地完全扭转了寰球的天气与状况。而今整个地球被冰雪覆盖，在冰雪覆盖下，海里面就增进了丰厚的营养物质，以是在埃迪卡拉纪就孕育了极为丰盛的生命，也有足够的营养让生命间断，这即是生命大爆发很首要的成份。
罗迪尼亚这个名字是甚么含意呢？本身就是孕育生命的意思，这是1970年麦考林匹俦在西伯利亚研讨的进程中提出的名字，这是一个俄语的词。
18亿年前的哥伦比亚超等大陆
18亿年前还有一个叫哥伦比亚超等海洋，1997年，哈佛大学的霍夫曼传授提出了这个观念。
各人可以看到这张图，是从1500Ma末尾，为甚么从这个时分开始？因为再往前的历史是不相识的。
这张图是2017年在网上发布的，地球上是有板块构造的，板块构造是鉴别地球与其他所有星球的要害标志。
可是，板块构造着实不是地球一降生就有了，是地球演化到了定然时代才有的一个特征。18亿年前超等陆地的重建，对于板块构造的起源、带动利害常紧要的。
这个图最早只到15亿年前，是由于我们对18亿年前的超级海洋还不有很好的限定。
是以，我的团队在2015年的时候，对华北地区，北京到山西、东北、河南这一区域，进行了钻研。
哥伦比亚超等陆地
咱们创造华北区域在地球汗青上跟西伯利亚极为相似，它们有可能18亿年前是连在共同的。我们的研究工作就是对中国一个最破旧的小的陆块，在18亿年前处于什么样的职位进行了推测，对18亿年前的超级陆地重建有一些小小的推进感召。
超级大陆旋回是地球进入“中年”后的主旋律
地球有45.5亿年汗青，在20亿年前第一个超级陆地才泛起，这是有相比充沛的证据支持的。20亿年以前有没有超级大陆呢？当前还没有很认识的证据。
2014年，澳大利亚的科学家Peter Cawood传授将18亿-8亿年的地球，命名为地球的中年期。地球进入中年期之后，涌现了若干次的超等海洋，每一次超等大陆都进一步把地球往更加宜居的方夙来调治。
譬如，人类等得多生物是需要不少氧气手法生活生计的，然而在地球晚期，氧气黑白常冷淡的，大气也极为稀薄。哥伦比亚超级海洋汇聚的过程当中，大气中的氧气短工夫内增长了很多。
在形成第二次超等陆地的时刻，也就是形成罗迪尼亚超级海洋时，地球开始孕育生命。在第三次超等陆地的时候，有一个非凡的情景，就是海底的生命出现了一次大灭绝，招致现在山西等地有不少的煤油和煤，这些能源矿打造即是这次海洋的生物大灭绝所造成的。
现在地球上并无超等海洋，然则我们生活在超级陆地汇聚的过程当中。印度与欧亚陆地碰撞构成了喜马拉雅山，阿拉伯与欧亚陆地碰撞造成了扎格罗斯山，非洲正在与欧亚海洋碰撞。正是因为这些碰撞，在非洲起源的人类，可以走出非洲，迁移到世界各地。
将来还有超等海洋吗
咱们说“全国局势，合久必分，分久必合”，这是元末明初的罗贯中在《三国演义》中提出来的，是他对汗青经验的总结。
着实咱们把这段话放在地球演化的历史上也能够看到，所有的大陆也是分分合合，聚离合散。
美国哈佛大学Paul Hoffman传授在1999年预测未来还有一次超等大陆，他给这个超等大陆起了名字——美亚超等大陆。
也便是说美洲与亚洲碰撞将造成下一次的超等海洋。可是现在争议的题目是，美洲和亚洲会经由过程哪一种方式碰撞？
有一种方式是我们两端的大泰西先闭合；尚有一种方式，是承平洋先闭合，状态不一样。
可以看到，美洲与亚洲是定然要碰撞的，具体是怎么样碰撞，尚有待年光的考验，而下一次超级陆地的泛起是在2.5亿年以后。
颠末地球物理的方法咱们可以知道，地球半径有6000多公里，然则我们现在直接观测到的证据还很少。
人类向暗中钻孔，现在能够直接观测到的最深的深度，是12.3千米。
1950年，“海底扩充之父”Harry Hess向美国国会游说，渴想他们支持打穿莫霍面的希图。
无非，人类到现在还不有打穿莫霍面。我们现在创造大洋中最浅的中央莫霍面，只需3公里。然则等于这3千米的莫霍面，打穿地壳的治理，咱们到现在还不有实现。
我们研究所也有同事介入了这个宏大的贪图。现在我们人类还不有打穿最浅的这个界面，对于更深部的观测也非常非常少。
上天不容易、入地更难，仰视星空、脚耐烦地
这张图也是讲述咱们，地球的深部有不少未知的器材，还亟待广宽的友人们投身到地球科学的研讨中。
毛主席跟我们说：“广阔天地，无所作为“。在这个充斥奇迹的地球上，咱们现在只不过在地表很浅的处所进行研讨，地球深部确定蕴含了更深化、更诡秘的器械。
所以，我但愿未来能有更多友好投身到地球科学与行星研讨中，谢谢大家！
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