导论 作为一门学科的地球科学.ppt

导论 地球人在地球上生存、繁衍了许多万年，但地球人只是最近才看到作为行星的地球。自1961“太空麦哲伦” 加加林（Gagarin）的首次环球飞行之后，在1969年人类才得以在电视屏幕上目睹从月球上拍摄的地球。人类用行动证实大地为球形的是1519年葡萄牙探险家麦哲伦（Megellan）首次环球旅行。第一个地球仪于1492年在德国的纽伦堡出现，1526年麦哲伦航线被划在地球仪上。麦哲伦本人死于那次旅行中。 在同一时期哥白尼（Copernic）提出了包括地球在内的行星绕太阳自转和公转的日心说。哥白尼将人类从太阳系中心搬到边缘，从此，地球不再是宇宙的中心，并开始象陀螺一样旋转起来。从人类征服世界的旅行到哥白尼的革命，人们以往所接受的世界观被彻底推翻，由此便开始了人们所称的现代，即全球纪元。全球纪元的开始以人们发现大地是圆球和地球各部分开始沟通为标志。与麦哲伦同时期的哥白尼，提出了包括地球在内的行星绕太阳自转和公转的日心说。 18-19世纪人们认识的宇宙始终遵循完美无缺的秩序。牛顿（Newton）提出的运动定律保证了天体芭蕾的机械和谐。 拉普拉斯（Laplace）把造物主从自力更生的宇宙中请了出去，宇宙成了一架永远十全十美的机器。这段时间， 赫顿（Hutton）奠定了地质学作为一门学科的基础、 史密斯（Smith）发现了化石的地层学价值、 莱伊尔（Lyell）揭去了圣经“创世纪”的神秘外衣，提出均变论的思想、 达尔文（Darllwin）创立了生物进化论，人们发现地球有自己漫长的历史。 19世纪是给地球写编年史的时期，研究地壳物质构成的知识也得到长足进步，矿物学、岩石学、矿床学取得了进一步的发展。地球科学的考察还深入到地下，并开始研究地球的物理性质，地球的化学构成。于是地球不仅具有表层，还存在深度，它不再是静止的，而且是不断运动的。 到了20世纪天文学发现了其他星系的存在，1929年哈勃（Hubble）发现了遥远星系红移，为宇宙的扩张首次提供了经验性的指示。星系之间的相互远离打破了宇宙永恒的秩序。这时，德国的魏格纳（Wegener）提出了大陆漂移理论。这个不断膨胀和分散的宇宙历经了半个世纪的动荡，被彭齐亚斯（Penzias）、威尔逊（Wilson）接收到的“背景辐射”解释成150亿年前的一次动荡，被批驳和遭遇近半个世纪的大陆漂移论却为磁、电、声和地震探测技术所作的海底系统勘探所证实。 地球是这样的伟大，它几乎是茫茫宇宙中唯一孕育高级生命的星体；地球是这样的复杂，对她的研究要用到集中人类最高智慧的新科技手段，所以有“入地比上天还难”之说。对地球研究的意义是深远的，形而上者是人类的终极价值追求，形而下者是人类自我价值的关怀。在这里，我们将以百科全书式的全景、史诗般的气势、科学态度的严谨，向同学们展现地球科学的本质，她的过去、现在、未来......。 地球科学是一个大题目，纵横几万里，上下数亿年，几乎辐射到自然科学的其他各个领域。对地球的认识同世界各民族的起源、历史、文化乃至这个世界文明的进展，都是紧密联系在一起的。本课程将领你进入地球科学，欣赏这一门研究地球本质的艺术。 地球是人类在宇宙中生存、发展的唯一家园，地球科学是研究地球系统并预测其未来行为的唯一科学。 作为当代大学生，你应当了解你生活的家园——地球，应当关注人类社会可持续发展的环境和资源基础，应当懂得欣赏大自然雄伟壮阔而又古老的美丽，自然科学素质教育课程《地球科学概论》就是根据上述需要而面向全校大学生精心开设的。 地球科学是典型的自然科学，它动用了几乎所有的科学手段来研究地球系统的物理、化学过程；地球科学还是历史学，它探究地球以及地球生命的起源和演变，也告诉你观察人类历史的另一个视角；地球科学还是哲学，它注重人和自然、历史和未来、现实和演变之间的和谐与承接，关注人类发展的终极去向；地球科学更是实用之学，是工程建设与资源勘探、灾害预报和环境保护等实践活动的理论指导；另外地球科学还是你认识自然之美的一个理想窗口，它将向你全面介绍地球万年造化的自然风光。 作为大学生素质教育课，本课程充分利用大量的文字、图片和视频资料，在兼顾课程体系完整的同时，突出当今地球面临的主要问题和人们普遍关心的自然与环境问题，注重趣味性和科学性，强调科学人文精神的培养，本课程将在阐明地球科学基本原理的同时，还要叙述地球科学发展史上重要的发现和创新历程，这些科学思想的诞生经过体现了自然科学演进的基本方式和科学家的人文意识，有助于培养学生的创新能力和科学人文修养。 本课程内容共分17讲，每课（三学时）一讲，全面讲解宇宙