Explore la teoría de los grandes sistemas de las ciencias de la Tierra y cree una nueva situación para la civilización humana.
Ciencias de la Tierra; teoría de grandes sistemas; dinámica geotérmica; cambio global y estrategias de desarrollo sostenible; serie de desastres ecológicos y de cadena de energía térmica vertical; ; geología comparada de las estrellas; geología teórica
En el largo proceso histórico, para sobrevivir y desarrollarse, los seres humanos han acumulado ricos conocimientos y experiencias en su lucha con la naturaleza. Durante los últimos 200 años, se han formado más de una docena de ciencias terrestres modernas y disciplinas interdisciplinarias como geografía, geología, oceanografía, meteorología y medio ambiente. Combinado con las necesidades sociales, nos desarrollaremos en consecuencia. En los últimos 20 años, con la continua expansión del alcance del desarrollo económico y el rápido crecimiento de la escala de los proyectos, el desarrollo humano contemporáneo se enfrenta a una serie de situaciones complejas como el retraso en el desarrollo de la productividad, la escasez de recursos energéticos y el entorno ecológico. deterioro e impactos de desastres. La relación entre los seres humanos y el medio ambiente natural de la Tierra. El conflicto es obviamente tenso. China tiene condiciones geográficas, geológicas, naturales y económicas complejas, una gran población y un entorno ecológico frágil. Nos encontramos actualmente en un período especial de desarrollo de las fuerzas productivas. La contradicción entre el hombre y la tierra se está volviendo más aguda y compleja, y las pérdidas son cada vez más graves. Las nuevas tendencias muestran que el desarrollo humano se enfrenta a una amplia gama de desafíos científicos y tecnológicos, y los métodos teóricos de una sola disciplina ya no pueden resolver de manera integral estos complejos problemas científicos y tecnológicos. Las ciencias de la Tierra se encuentran en un nuevo punto de inflexión histórico. Existe una necesidad urgente de utilizar los nuevos antecedentes de información y los fundamentos originales de cada disciplina en la nueva situación para ajustar la estructura interna, recombinar, explorar las leyes generales, desarrollar la teoría de las alturas dominantes y mejorar el nivel de conocimiento vertical y horizontal de las ciencias de la tierra. Teoría y mejorar la capacidad integral para resolver problemas prácticos y beneficios económicos y técnicos.
En los últimos años, la teledetección aeroespacial, la exploración geofísica profunda y la perforación ultraprofunda han proporcionado a las ciencias de la tierra una rica información macro global y regional y datos de perfil profundo de varias capas micro y ultramicro de la Tierra. La investigación también ha logrado grandes logros. Una gran cantidad de descubrimientos científicos y lecciones de construcción económica han revelado que la debilidad de las ciencias de la Tierra radica en el aislamiento, el tratamiento superficial del movimiento del gran sistema terrestre y la incapacidad para distinguir entre muchas teorías legales interdisciplinarias, de alto nivel y de nivel profundo. . El progreso de una sola disciplina está limitado por un trasfondo complejo. Los conceptos, teorías y entornos ecológicos prácticos de muchas disciplinas han sufrido grandes cambios, como glaciares, inundaciones, sequías, terremotos, volcanes y la extinción de los primeros puntos de la civilización humana. , como la desaparición de la civilización maya, el hundimiento de Yu el Grande, el colapso de Pompeya, el incidente de la Montaña de la Muerte en la India y el ascenso y caída de los humanos antiguos. La fuerza impulsora de estos fenómenos ecológicos dista mucho de ser explicada por fuerzas externas sobre la Tierra, sino que proviene de condiciones termodinámicas más intensas en el fondo de la Tierra y, por supuesto, también puede incluir un pequeño número de causas astronómicas. Como todo el sistema solar, el aumento y las oscilaciones térmicas dentro del sistema solar también son un proceso unificado.
En resumen, los cambios en el entorno ecológico global incluyen cambios en el estado de baja energía de los exoplanetas y cambios catastróficos violentos en el fuerte estado termodinámico de alta energía de la Tierra. Dominio del tiempo y el espacio Entre ellos, el estado de alta energía en la tierra El cambio de estado catastrófico es el trasfondo, el trasfondo, la base, la corriente principal y la esencia. El movimiento de la fuerza externa es inducido, débil y lento. A juzgar por el nivel general de energía y los resultados, es de 1 a 2 órdenes de magnitud menor que el fondo del suelo. En la actualidad hay un poco de confusión sin priorización, por lo que se cometen errores en teoría y dirección, lo que lleva a una serie de malos resultados en exploración e investigación. El programa de investigación del cambio ambiental ecológico global cubre una amplia gama de disciplinas que involucran humanidades sociales, tecnología y cuestiones económicas. Los resultados existentes están lejos de revelar verdaderamente las leyes internas, distinguir los cambios de fondo de la naturaleza y el impacto de la sociedad humana, y hacer. inferencias científicas completas y precisas y contramedidas efectivas. Esta es una tarea compleja y de largo plazo para la comunidad de ciencias de la tierra. Se recomienda que los expertos en disciplinas relevantes piensen y demuestren, aclaren aún más la dirección de la investigación científica sobre los cambios ambientales ecológicos globales y el desarrollo sostenible, ajusten los planes, aceleren el desarrollo de una teoría integral de grandes sistemas de las ciencias de la Tierra, busquen una observación más moderna y Monitorear el entorno tecnológico y esforzarnos por contribuir a la prosperidad de la civilización humana.
La dirección teórica es correcta, y luego es necesario desarrollar un conjunto de tecnologías de exploración (monitoreo), métodos de investigación y estrategias que reflejen el nivel de la ciencia y la tecnología contemporáneas.
Por lo tanto, el centro de investigación se reajustará y orientará hacia el estudio de todo el entorno natural terrestre y la dinámica de todo el sistema, el análisis en profundidad de los cambios globales y los cambios del entorno ecológico regional, y el desarrollo temprano de Teorías de grandes sistemas de ciencias de la tierra con características de cambio global. Entre ellos, es necesario desarrollar vigorosamente el potencial de detección de la tecnología de detección remota en este campo para alcanzar el nivel de investigación científica y tecnológica correspondiente y las capacidades de predicción lo antes posible. Por lo tanto, se recomienda que:
(1) En combinación con los cambios en el entorno ecológico global, desarrollar un sistema de tecnología de detección remota basado en el espacio, desarrollar el potencial de imágenes finas y datos de detección remota de anomalías macroscópicas débiles, y resumir varios signos dinámicos. La teledetección espacial es actualmente un sistema prometedor de observación continua de la Tierra, y sus resoluciones espaciales, temporales y espectrales están mejorando rápidamente. En los últimos 30 años también se han descubierto una gran cantidad de cambios en el entorno ecológico de la Tierra. Debido a la falta de tareas de investigación científica dedicadas, se han logrado pocos avances. Esto no significa que la base para estudiar los cambios ambientales globales no pueda desarrollarse en un gran número de bases de datos de teledetección, pero significa que no hay suficiente atención, inversión e investigación.
(2) Utilizando el centro de la Tierra y el geoide como referencia, establecer un sistema de coordenadas dinámico global que pueda marcar el movimiento de materia y energía de nivel alto, medio y bajo, y establecer un sistema multidisciplinario y Cambio integral del entorno ecológico global y contexto natural. La base de datos de cambios tiene en cuenta la deducción de factores astronómicos extraterrestres en los últimos 2,5 millones de años.
(3) Basado en el modelo de columnas verticales de la energía térmica de fuente profunda de la Tierra (incluidos el océano y la tierra), se instalan entre 200 y 300 estaciones de monitoreo terrestres y campos de calibración de comparación al aire libre en actividad térmica real. puntos sensibles en todo el mundo para monitorear principalmente los valores del flujo de calor subterráneo, los cambios de temperatura a una profundidad de 5 a 10 m, los valores de geoestrés y las mediciones de gases traza para la detección de sensores remotos espaciales. Podemos partir de la meteorología, los terremotos, los volcanes, las fuentes de desastres en la Tierra y los puntos sensibles de la Tierra para resumir las leyes espaciotemporales de la distribución de diversos desastres. A menudo son puntos (zonas) de catástrofe donde el calor de la Tierra se distribuye espacialmente, distribuido en serie, como explosiones térmicas en el interior de la Tierra - volcanes - terremotos - fuertes explosiones superficiales - tsunamis - fuertes turbulencias del agua de mar - fuertes ciclones (huracanes, tifones). Las fuentes de desastres tienen muchas características que pueden usarse para restaurar la historia, observar la realidad y predecir el futuro. El momento de los desastres, es decir, el momento de las explosiones térmicas en la Tierra, puede implicar entornos térmicos catastróficos en todo el sistema solar. Es necesario no sólo considerar las razones de la Tierra misma, sino también explorar estas leyes paso a paso a partir de la comparación de la astronomía y la geología. Es necesario resumir los signos, causas y consecuencias de las series de desastres, establecer redes aeroespaciales globales y regionales de monitoreo de desastres (incluidas series de instrumentos, estaciones, comunicaciones, recopilación y pronóstico de datos), mejorar gradualmente las capacidades de pronóstico, prevenir y mitigar los desastres y garantizar supervivencia y desarrollo humano.
En la investigación actual de geología ambiental, también hay una deficiencia común: se ignora el fondo dominante, por lo que el nivel de investigación no es alto, lo que resulta en serias lecciones de ingeniería. Por ejemplo, al evaluar la estabilidad de las estructuras geológicas regionales en proyectos a gran escala, normalmente se parte de la corteza poco profunda, ignorando las condiciones termodinámicas del magma profundo y sacando conclusiones unilaterales. El hundimiento de la tierra es un importante peligro geológico ambiental descubierto en los últimos años. La gente a menudo lo atribuye simplemente a la sobreexplotación de las aguas subterráneas, ignorando los movimientos del suelo, especialmente las fluctuaciones superficiales causadas por la dinámica de las fuentes profundas. La evaluación de los recursos hídricos sólo considera el espacio poco profundo actualmente explorado a profundidades de decenas a cientos de metros y concluye que el agua subterránea es insuficiente. No se sabía que la recarga de aguas subterráneas en fuentes profundas fuera prometedora. En general, no hay necesidad de preocuparse de que la escasez de agua subterránea inhiba las actividades humanas. La clave es evitar la contaminación y los daños. Para los cambios ambientales lentos como la sequía, la desertificación, la erosión del suelo y los cambios en las costas, además de los factores geológicos y geográficos de la superficie, también hay antecedentes termodinámicos internos de la Tierra más importantes que deben explorarse; de lo contrario, será difícil dibujar conclusiones más profundas. Además de las razones geográficas y geológicas, los desastres geotérmicos subterráneos son una causa más importante de grandes desastres geológicos como colapsos, deslizamientos de tierra y flujos de escombros. La actual inmadurez de la predicción geológica de los terremotos radica en la comprensión superficial del mecanismo focal del terremoto, que sólo se centra en los resultados del movimiento mecánico sólido. En resumen, muchas cuestiones de las ciencias de la tierra necesitan ser recomprendidas y reevaluadas para poder desarrollarse a un nivel más profundo y superior. Existen complejos flujos de materiales, relaciones dinámicas de acoplamiento y relaciones causales entre las distintas capas de la tierra. La interacción entre los seres humanos y la naturaleza se encuentra en este complejo trasfondo. En la actualidad, nuestra comprensión de la Tierra y la naturaleza es todavía superficial y unilateral, y es necesario explorar más misterios en profundidad.
El desarrollo de teorías científicas avanzadas no puede separarse del apoyo de la alta tecnología. Los medios tecnológicos modernos, como la teledetección, proporcionan las condiciones iniciales para el lanzamiento de teorías avanzadas y proporcionan una rica base de información para la germinación de nuevas teorías. Sin embargo, de acuerdo con las necesidades del desarrollo de nuevas teorías de las ciencias de la tierra, estas tecnologías de observación todavía tienen deficiencias y es necesario complementar muchos métodos de detección nuevos, como la detección de temperatura de alta precisión, la detección de gases de alta sensibilidad y una serie de monitoreo. redes, estaciones y centros de procesamiento de información, así como nuevas tecnologías de geofísica, geoquímica y observación biológica para formar un gran sistema de observación y series de soporte para mejorar las capacidades de captura de información. Hacer que la ciencia, la tecnología y las teorías científicas se promuevan mutuamente, ampliar el campo de observación y la precisión de las ciencias de la Tierra, proporcionar medios técnicos más avanzados para el desarrollo sustancial de las teorías de las ciencias de la Tierra, movilizar a miles de científicos de la Tierra para que avancen hacia nuevas teorías y evaluar de manera integral la ecología global Cambios ambientales, formulación de estrategias para el desarrollo económico sostenible, búsqueda de contramedidas eficientes y contribuciones debidas a la prosperidad de la civilización humana.
-Grabado de: Documento de Intercambio Académico CNC-IGBP, 1985.
Estructura del oleaje de la montaña Blanfa [Namibia]
Estructura de cúpula volcánica cenozoica en el norte de Abaga Banner, Mongolia Interior