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㈠.古气候及全球变化：
除非人类干预，未来15000年地球气候将保持温暖和稳定。科学家在南极冰盖上钻探了3公里的深度，建立了最古老、最连续的地球气候纪录，由冰核的状况可以追朔出74万年前的气候特征。冰核显示，距今已经有发生过8次冰期，每次都紧接着一个较短的间冰期，其中所包含的大气中的气体和微粒在发生变化。最近的冰期开始于4万年前，结束于1.2万年前。
中美科学家研究认为，前一个间冰期季风经历了9.7±1.1ka，从距今129.3±0.9kaB.P开始，表现为在不到200年的时间里，氧同位素比值突然变轻了3‰，并在距今119.6±0.6kaB.P结束，表现为在不到300年的时间里，氧同位素比值突然变重了3‰。其起始时间与太阳辐射强度增高及相应盛间冰期出现的时间一致。
由于在冰的形成过程中结晶的速度不同，从南极冰中可以提取淡水，但在北极冰中却不能。如果结晶速度过快，在冷冻的过程中混合物来不及转移到液态水中，盐分子镶嵌在了冰的结构里。而如果结晶的速度慢，冰中含有的盐就会大大减少。
研究人员已在古老的南极数百米厚的冰层下面至少发现了76个（淡水）湖泊。其中，东方湖面积达13824平方公里，被4350米厚的冰层覆盖着，湖面低于海平面以下200米，湖水最深处距湖面约1200米，冰层可能已经把湖水同外界空气隔绝了2000万年。厚冰层把湖水表面同南极地区零度以下的气温隔绝开来，保存了地球散发出来的足以使湖水不结冰的热量。
距今5.7亿年以前，即寒武纪开始时，空气中二氧化碳浓度的水平是现今的两倍。7000万年之后，即寒武纪结束时，二氧化碳的浓度水平曾一度上升到当今的18倍。然后到距今3亿年前的石碳纪时，二氧化碳含量下降到现在水平的一倍多。到距今一亿年前的白垩纪中期时，二氧化碳的浓度水平又上升到当今的5到6倍。
在距今14亿年前的原生代期间，太阳发光度比今天低20%～30%，那个时期大气中的CO2浓度是今天浓度的10倍到200倍，似乎CO2在太阳发光度较低期间是一种重要的温室气体，很可能在大约20亿年前当大气层氧含量变得很高时其影响超过了甲烷。
挪威科研人员的研究报告认为，5500万年前北大西洋海底曾经发生过剧烈的温室气体喷射现象，这导致了地球气候变暖，并使整个生态环境发生了剧变。认为含有大量有机物的岩浆沉积物在不断加热的过程中发生了爆炸，导致温室气体大量外泄，这些温室气体使地球的温度迅速上升。
22百万年前亚洲内陆荒漠的存在和黄土堆积的形成，说明青藏高原在高度上足以对来自海洋的水汽构成一定的屏障，在规模上足以改变大气环流。亚洲内陆干旱化在3.6百万年前后又大幅度加剧，可能与青藏高原的进一步大幅度隆升有密切关系。科学家们认为22百万年和3.6百万年是青藏高原地层强烈变形时期。
方小敏说，青藏高原的隆起经过了四个阶段，四、五千万年前的早期碰撞变形隆起阶段，冈底斯山地区首先隆起，形成雅鲁藏布江缝合带；3千万年前板块第二次碰撞；2200万年前的第三次强烈碰撞使原来的板块强烈变形，形成西北地区的一个普遍不整合面；最关键的阶段是在800万年前，青藏高原隆起到现在的高度。
在未来50年内，中国沿海海平面总体处于上升趋势，高于全球海平面上升数值。其中，中国北部沿海升幅高于南部沿海，并且由于一些河口地区地面下沉显著，造成海平面相对上升非常明显。到2050年，位于海河口的天津塘沽地区海平面相对地平面将可能上升88cm，上海地区沿海海平面相对上升幅度将可能达到75cm，而珠江三角洲海平面也将可能有29cm的相对升幅。
1950-1990年，广东海水最高潮位一直以每年2-6mm的速度上升，相对海平面(以陆地为参照)上升速度则为每年2-2.5mm。专家预计：2030年的相对海平面上升幅度(与1990年相比)，雷州半岛西岸与东岸将分别达到11mm和20mm，粤西达15mm，珠江口达30mm，粤东15mm，韩江口20mm。
未来50年我国西北地区气温可能升高1.9－2.3℃，西南变暖1.6－2.0℃，青藏高原的升温可能更明显，达2.2－2.6℃。降水量也呈增加趋势，预计可能增加5%-23%，冰川消融量和径流量连续增加，湖泊水位显著上升。
经调查研究，发现西北气候出现由暖干向暖湿转型，并推测西北气候转向暖湿是百余年的周期，到2050年整个西北地区将雨水增多。
"雪球"理论认为，地球曾经在7.5亿到6亿年前极度寒冷，巨厚的冰层覆满了整个海洋，可是部分科学家则认为冰层扩张到低纬度地区或许有可能，可是要覆盖整个地球却令人怀疑！根据碳同位素（C13）的含量推论，生命现象在"雪球"事件期间一如往常，完全没有任何异常的迹象。
两份样本中发现了7.1亿年前瓦兰吉尔冰期前一阶段结束时沉积的铱元素。研究人员计算得出，如果6.35亿年前陨星物质降落到地球的速度与过去8000万年间相当，那么“冰雪地球”时代应当持续1200万年，前后误差约300万年。
㈡.古地磁、古地理、绝灭事件：
古地磁研究给出了喜马拉雅山和柴达木盆地之间南北向距离变化,在早白垩纪(约120Ma)二者之间距离最大。从120Ma至今之间总计缩短了5520km。自50Ma以来，二者之间缩短了1360km。表明早白垩纪至古新世是印度板块快速向北漂移时期，这四千余公里的距离缩短表明了雅鲁藏布江所代表的洋盆消减及拉萨、羌塘、昆仑等地南北向缩短所致。
一些西方地质学家一直认为潘吉亚超大陆形成之后，在其东部古亚洲与东冈瓦纳之间有一个向东呈喇叭口形并与泛大洋相通的海洋，即古特提斯，按此设想，认为古生代青藏高原是一个辽阔的大洋盆地。最近的1:25万青藏地质填图和许多地质学家提供的确凿地质事实则证明，这个所谓的古特提斯洋并不存在，该时期的青藏地区不存在起到分隔古生物、古地理作用的大洋盆地。
早寒武世, 华北、华南和塔里木地块均位于南半球低纬度地区, 且分别毗邻于冈瓦纳古大陆；早、中奥陶世, 华南和塔里木地块仍“滞留”在南半球中、低纬度地区, 与冈瓦纳古大陆相邻, 而这一时期华北地块很可能已从冈瓦纳古大陆上裂离出来, 与北美和西伯利亚大陆相邻。
研究发现，地球磁场两极逆转所需时间大约为7000年，其中低纬度地区磁场逆转的时间要比高纬度地区短。
目前的研究显示，极性变化过程发生在1000到30000年这个较长的时间段内。此外，对不同纬度的30个海洋沉积物质的最新分析显示，这个时间段可以减小到平均7000年，在赤道附近大约需要2000年，而在极地附近则需要11000年。
德国科学家建立的一个地球与太阳风作用的新模型显示，在地球磁极反转过程中，太阳风将在地球大气上层形成一个替代磁场。这个替代磁场将能够保护地球不受太阳粒子和深空宇宙射线的辐射伤害。根据地质纪录，地球在过去4亿年中已经发生过数百次磁极反转。而每次磁极反转过程的数千年中，地球磁场的强度将减弱为正常状况的10%。
海洋压迫大陆，巨大的洋流彼此互相磨擦，从而在地球自转的同一方向上产生作用力。这种力帮助地球转动。
金玉玕：经测定媒山地层的地质年龄为2.5亿年，此时正是体积为150万立方公里以上的西伯利亚火山大喷发时期。发生的生物大绝灭，很可能是受超大规模火山喷发、地外物体撞击等突发性因素的驱动。
可能是潜伏在黑暗之处的太阳伴星，给地球带来物种灭绝、包括6500万年前恐龙灭绝事件。科学家认为，这颗褐矮星的运行速度十分缓慢，它的运行轨道每隔3000万年会定时冲入彗星密集的奥特星云中，巨大的引力会将奥特星云中的一些彗星“横拽而出”，将它们送往近日轨道，包括与地球擦肩而过，其中一些彗星雨则会撞到地球上，造成了大规模物种灭绝。地球上的物种大约每隔3000万年就会灭绝一次，这个灭绝周期之所以像时钟一样精确，正是因为这颗黑暗中的太阳伴星每隔3000万年就会进入奥特星云，巨大的引力使成批彗星偏离轨道冲向地球。
科学家研究了数千种水生生物化石，分析了这些生物在过去5亿年里多次灭绝的具体情况，结果出乎意料地发现了一条生物灭绝规律。该规律是一种周期循环，其平均周期为6200万年。规律显示，地球每经历5900万年到6500万年，就会爆发一次灭绝生命运动。而上次灭绝就发生在6500万年前。
恐龙灭绝新原因：在一个巨大的小行星撞击地球之前，恐龙就已经奄奄一息了，其原因是将近20度的温度下降，导致了恐龙对环境的的极为不适应。再加上陨石撞击地球，导致了恐龙一举灭亡。小行星引发的大海啸，加快了恐龙灭绝的速度。
凯勒等人对从“奇科苏卢布”陨石坑中部地表以下约1500米深处钻取出的芯样进行分析后发现，该陨石坑形成时间比白垩纪-第三纪交界时期要早30万年左右。这一发现对“奇科苏卢布理论”是一个打击。
计算机模拟发现，4.5亿年前，在离地球6000光年之处发生的仅持续10秒的伽马射线大爆炸，竟然能毁灭地球60%以上的生命。生物毁灭的直接原因并不是来自伽马射线。伽马射线到达地球边缘后与地球大气层发生作用，毁坏大部分臭氧层，从而使太阳光线中的紫外线部分不被过滤地直接照射到地球上，这将对全部陆生生物和生活在水面10米以上的水生生物构成生命威胁。超新星大爆发可能发生在奥陶纪，时间约为4.4亿年前，有地质记录显示，在这段时间里，地球经历了一次大规模的灭绝和全球的变冷过程。大型计算机模拟演示，前期效应绝对是灾难性的：地球上35%的臭氧受损，紫外线的密度增加了三倍，氧化氮大量形成，腐蚀性的酸雨降临地球。
㈢.古人类问题：
我国科研人员对人、黑猩猩、大猩猩、长臂猿和猕猴的标本测序所得到的系统进化树，也再一次证明了和人类具有最近亲缘关系的是黑猩猩，而非大猩猩。人类和黑猩猩的分歧时间是493万年，而和大猩猩的分歧时间是726万年。
从什么时候开始从嗓子里发出的声音变成好听的语言？人类这种最重要的文化功能是在约20万年前开始的。一个研究小组通过对早期人类的颅骨结构扫描后发现，35万年前的早期人类就已具备了语言交流的生理基础，人类语言出现的时间可能要比科学家之前估算的要早。
考古学家发现一个近乎完整的成人头盖骨化石和一个儿童头盖骨化石的一部分，距今约有16万年，是可被肯定判断为属于"智人"的最早的人类化石。而且，这一发现还表明，从形态上来讲的现代人早在原始的“穴居人”从欧亚地区消失之前就已经出现了。
大约15万年前，在东非分化出了很多人种与部落，大约发生在10万年之前，那些棕色人、黄种人就是带着这个古老的突变开始向世界扩散，最早出来的是棕色人，他们主要是在海边捕鱼与捡食为生，他们拿着旧石器和尖木叉，在印度洋岸边走着，公元5万年前，他们已占领了南亚和东南亚的陆地和岛屿。在之后的几万年里，散漫的捕捞捡食生活让他们沿着无边的海岸线，一路走到东亚，之后可能穿过白令海峡到达北美和南美洲。黄种人走出非洲的时间要比棕色人晚了近5万年，但他们的扩散速度很快，他们只用了棕色人1/5的时间就到达东南亚。
很多人认为，人类的祖先可能是穴居人(即尼安德特人)。但美国研究人员近期宣布，他们有绝对的证据证明现代人不是从穴居人进化而来的。斯坦福大学的专家帕博从4名尼安德特人和与其同时代生活的5名欧洲史前现代人的遗骸上提取了线粒体DNA，通过对比分析认为，没有任何证据证明这些被研究对象的遗传特点有明显的关联。
惊人结论∶大约7万年前，地球上人类的祖先曾差点濒临灭绝的边缘，人口最少的时候，地球上仅有2000多人，而且全部在非洲。
在7.5万年前的那次喷发中，它产生的火山灰遮住了阳光，改变了地球的生命进程：全球气温平均下降11℃。火山灰还造成酸雨，使北半球3／4的植物死亡，人类被推向灭绝的边缘：只有几千人活了下来。中国台湾的几位科学家发现曾在印度尼西亚发生的一次超大型火山爆发相反却使地球温度出现了上升，使地球从冰河时代进入到了间冰期。
科学家表示，对虱子进行的基因研究暗示，人类是在7万年前开始穿衣服的，当时人类开始走出非洲到气候更凉爽的欧洲定居。数字与越来越多的有关现代人类起源于非洲并在大约10万年前移居欧洲的证据相吻合。对全球各地发现的人类身上的虱子进行的比较研究显示，虱子的基因多样化与人类类似，这也支持了有关这种虱子最早在非洲出现的观点。
点燃现代人类思想火花的，是来自一种约5万年前的因突变而产生的人类“创造性基因”。 正是这场基因突变改变了人类的语言交流能力。
以色列北部在2.3万年前已经出现了农业，当时，生活在以色列的各部落就已经开始收集小麦种子等野生植物，证据来自于掩埋在以色列北部乌哈鲁地区地下的9万棵史前植物。
欧洲研究者对姆拉德克人骨骼进行碳-14年代测定法分析，发现他们在欧洲大陆大约始于3.1万年前出现。现有足够的证据证明姆拉德克人就是欧洲最早的以群居方式生活的早期现代人类。
㈣.早期地球及太阳系形成：
地球大气中最早的氢是由火山喷发带来的，其流失的速度和大气层最外围逃逸层的温度有关，即逃逸层温度越高，氢流失得越多。按传统的学说，早期地球大气逃逸层的温度在800℃以上。田丰等人指出，考虑到大气层中不同成分对太阳辐射热的吸收，这一温度可能只有300℃左右，这就决定了大气中氢的逃逸速度远远慢于传统的估计。研究显示，早期地球大气中氢的浓度可能高达40%，氢流失的速度相当于早先科学界所估计的百分之一。
我科学家率先测出43亿岁带壳锆石，地球至今已有45.6亿岁。
地球最稳定的旋转方式就是使最大的隆起位于离旋转轴最远的赤道上。这就是为什么一个短而粗的旋转陀螺比高而细的陀螺更难打翻的原因。为了保持地球的稳定旋转 ，外壳和大部分地幔物质从外部岩心滑脱，将多余的块体推向赤道。根据陆地碎块的记录可以知道，大约5.35～5.2亿年前，磁极绕地球表面旋转了90度—与北极到赤道的摇摆幅度相等。
地球为什么成了今天的模样，和生命长期的活动分不开。没有生命，投向地球表面的太阳辐射能将会很快地散失，但有了生命，通过光合作用及各种生物的代谢活动，可以将日光能转化、转移及贮存起来，可以形成系统内外之间和系统内部的恒定能流。正是依靠这股能流，地球表层的物质循环才得以驱动，有人粗略地估算过，自从出现生物以来，地球上生物尸体的累计总量，已超过地球总质量的一千倍。地球上的水分，大约每隔2800年就要全部通过生物体一次。氧气大约每隔1000年循环一次。
不妨设想，如果地球质量小一些，那么我们的空气将变得不胜稀薄，甚至不复存在。如果地球质量大一些，也许就留住了氢和氦并生成大量甲烷，使我们的空气变得完全无法呼吸了。16亿年前，地球每昼夜只9小时，一年有800多天，6亿年前的每昼夜是20小时，一年440天。遥想当年，比今天高得多的巨潮扑向海岸。远古月亮比今天离我们近得多。伴随着地球自转减慢，月球也遵循角动量守恒的规则，以每年3厘米的速度渐行渐远。
对付附带电粒子，则需要一个磁场，而磁场的产生要靠星球的内部热核和自身的旋转，在岩石行星中，火星内部的热核不够大，金星有足够大的热核，但自转太慢，因此它们几乎没有磁场，只有地球，同时具备足够大的热核和较快的自转，从而形成了完整的磁场，这个磁场使太阳风无法侵入地球表面，或许，这就是地球优越于金星的原因。
太阳系据认为形成于距今45.67亿年前。在这之后的1000万年内，原始地球已经聚集了地球目前质量的64%，此时可以认为地球“胚胎”已经成型。地球形成过程基本结束的标志是月球的诞生。这一事件发生在太阳系形成后3000万年左右。月球可能是一个火星大小的天体与地球撞击的产物。
科学家普遍认为，太阳系诞生于46亿年前一场巨大的超新星爆发。爆发的冲击波使残余的气体凝聚成团块，形成太阳、行星、卫星、小行星和彗星。地球的金属核心可能是在超新星爆发后2000万年至3000万年间形成的。
最新的研究成果认为，太阳是在活动剧烈的环境中形成的，而不是像人们以前认为的那样在宇宙某个黑暗的角落里，于尘埃和气体的漩涡中安静地诞生。
太阳系中大多没有伴星的天体的自转周期非常短，通常只有几个小时。许许多多快速旋转的小行星和类似大小的库泊带天体就是很好的例证。而有卫星的天体由于受到伴星的重力影响，其自转速度大大降低，比如冥王星的自转速度就由于其卫星Charon的影响长达6个地球日。
㈤.宇宙大爆炸：
该银河的发现，支持了称为“缩减”的银河形成理论。“缩减”理论在6年前被首次提出，微小的银河系和巨大的银河系一样，也适合于该理论。
宇宙的膨胀率：百万秒差距以每秒71公里的速度变长(一个秒差距等于3.26光年)。宇宙学家目前关心的不是膨胀是否发生而是开始探索膨胀为什么会发生。
宇宙年龄为137亿年，误差不超过1%，宇宙物质只有4%是原子，组成的可见星系，其余有23%为不知名的黑色物质，73%为一种神秘的黑色能量。第一代星光是在大爆炸后2亿年就开始形成。
在2005年4月27日《自然》杂志上发表了一幅图，该图给出目前为至最详细的原始宇宙观测结果，揭示出大爆炸后不久宇宙的形状和物质的分布情况。这些数据支持当前流行的观点，即宇宙是"扁平"的。
根据天文学界比较普遍的看法，宇宙起源于距今约137亿年前的"大爆炸"。"哈勃"望远镜等的最新观测结果显示，在"大爆炸"后的10亿到15亿年间，伴随着星系规模的扩张，恒星诞生的速率增长了约3倍。随后，恒星继续以较高的速率诞生，这段"生育高峰"期一直持续到距今约70亿年前。在宇宙年龄达到现有年龄约一半时，星系演化"婴儿潮"时期进入尾声，恒星诞生速率锐减90%左右。
国际天体物理学研究小组的科学家们最新的研究成果，宇宙的年龄就应该在美国国家航空航天局所公布的宇宙年龄基础上再加上4亿年
美国蒙大拿州立大学的天体物理学家尼尔-科尼什与其同行们近日对宇宙直径做出了新的评估：1560亿光年 。宇宙的年龄事实上已经很老了，根据天文学家们近期的推测，它至少应该已经有147亿岁。
引力如胶水一样，试图把物质结合在一起；暗能量与引力相反，试图将物体分开。据推测，大约在60亿年前，引力在与暗能量的较量中落败，暗能量占据上风，宇宙进入加速膨胀状态。一般认为，暗能量不是物质，而更接近能量。
宇宙"初冬"曾有"雪花"弥漫，在宇宙大爆炸发生３０万年之后，早期宇宙已经变得足够冷了，足以使氢的亚原子结构组成氢原子。当时薄薄雪片可能曾弥漫了整个沉寂而又黑暗无边的宇宙，组成它们的是固态氢气。
