这是一本写给青少年的科普图书，内容以地球的产生、发展和人类的生存为主要内容。

本书从地球历史上遭受的灾难谈起，依次介绍了地球上古往今来各种可能毁灭地球和人类的可能，比如地下巨变、板块运动、超级火山喷发、地震、闪电、飓风、杀人浪、人类活动对地球的影响等。书中以生动有趣的故事讲述了地球的各种秘密，并分析了人类未来的居住地和星际移民的可能性。在最后三章中，对如何在毁灭的威胁下拯救地球和人类，进行了大胆而有科学依据的探讨和想象。

这是一本写给青少年的科普图书，内容以地球的产生、发展和人类的生存为主要内容。

本书从地球历史上遭受的灾难谈起，依次介绍了地球上古往今来各种可能毁灭地球和人类的可能，比如地下巨变、板块运动、超级火山喷发、地震、闪电、飓风、杀人浪、人类活动对地球的影响等。书中以生动有趣的故事讲述了地球的各种秘密，并分析了人类未来的居住地和星际移民的可能性。在最后三章中，对如何在毁灭的威胁下拯救地球和人类，进行了大胆而有科学依据的探讨和想象。

本书是一本讲述地球起源、发展以及人类进步的科普图书，可作为青少年以及普通读者学习有关地球进化、培养科学素质的参考书，通过阅读本书可以学到有趣的地球知识，了解人类未来的秘密。

第一章 精灵国度初生

 瞬间诞生的地球

 射线风暴催生地球

 毒海冲刷早期地球

 地球曾是个“大雪球”

 地球每天都在变

 永无宁日

 知识链接

 布丰的地球快速诞生假说

 宇宙制造一颗行星只需300万年

 丢失的外衣

第二章 地下传奇

 与月球的拔河比赛

 地球是个“大鸡蛋”

 地核是颗“大钻石”

 地核是空心的

 地下的“高压锅”

 地下“大雪崩”

 地磁场大倒转

 “预言”过去

 看穿地球的“心脏”

 地下：精灵的世界

 知识链接

 神秘难寻的莫霍面

 地球内部多了一层

 地核、地幔何时分的家

 钻到地心瞧一瞧

第三章 精灵推动的板块

 推动板块运动的魔力

 板块拖动地球历史

 第一块超级大陆

 分分合合的魔法

 非洲一分为二，地中海消失

 喜马拉雅山高达一万米

 太平洋将从地球上消失

 未来的超级大陆

 假如板块运动停止

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 北京正在向东跑

 珠穆朗玛峰还能长多高

 新疆：曾经沧海

第四章 喷火的巨兽

 巨兽几乎让人类覆灭

 巨兽踪迹

 活的、死的和睡着的火山

 火山酸雨毁灭世界

 火山冬天不太糟

 超级火山的终极武器

 火山的礼物

 知识链接

 用激光预测火山爆发

 中世纪黑暗是火山的错

第五章 震怒的大地

 杀手本色

 地震成因疑点重重

 地震是地下雷电精灵作怪

 地震不能预测

 从空中预报地震

 地震预报机

 地震的别样神功

 对抗地震

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 南北极从没发生过地震

 大风也能引起地震

 里氏震级的产生

 人造地震

第六章 海洋中的精灵

 谁制造了海水

 谁搅动了海水

 激流——致命的海洋陷阱

 神出鬼没“杀人浪”

 “杀人浪”行踪

 魔幻与死亡之海

 吞噬海水的黑洞

 “浮云”飘荡在深海

 海底洞穴埋藏古人类

 奇光闪烁的海底洞穴

 海水发光之谜

 知识链接

 贝加尔湖是湖还是海

 深海中的“鼻涕泡”

第七章 炎热的魔境

 全球热浪滚滚

 全球升温改变野生世界

 南极洲被热胖了

 温室效应：一半是天使，一半是魔鬼

 给地球吃“退烧药”

 消灭多余的二氧化碳

 水蒸气才是全球变暖的真凶

 50年后地球开始新冰期

 知识链接

 气候继续变暖，男孩将远多于女孩

 温室效应加剧，人类退居南极

 岛国将永远消逝

 古代文明感谢气候变暖

 地球自己会“散热”

第八章 受伤的星球

 南极上空惊现臭氧空洞

 雨林中冒出浓烟

 沙尘暴蹂躏世界

 沙尘暴的可爱之处

 全球走向黑暗

 飞机让地球变暗

 知识链接

 臭氧空洞曾制造地球上最大惨案

 臭氧如何吸收紫外线

 鸡毛让地球更环保

 暗还是亮？月亮说了算

第九章 拯救地球一号

 生物圈2号

 移动地球的狂想

 给地球造个巨环

 圈地——遏止土地恶化

 海洋和天空的烦恼

 知识链接

 何谓生物圈

 盖娅假说：地球是一个大生物

 人一生要消耗多少自然资源

 17世纪普通英国人吃什么

第十章 抛弃地球

 在月球上铺地板

 月球是块大“金矿”

 一切来自月球本地

 未来的月球基地

 打响火星变地球的第一枪

 给木星套上地壳

 制造一个新的太阳系

 在红巨星的烈焰中逃生

 知识链接

 拉格朗日点

 木星：未来的太阳

 月球：地球的“诺亚方舟”

第十一章 寻找地球二号

 向太空移民：人类最终的出路

 绿色装点大宇宙

 寻找新地球的前景

 寻找备选系外行星

 系外卫星也是乐土

 下一站地球

 飞越太阳系的动力难题

 支起风帆，飞向宇宙

 知识链接

 太空钻石店

 独行天下的漂浮行星

 反物质推进器

 奇妙的“虫洞”旅行

1991年3月12日，中国台湾台南地区东部发生了6.0级地震。事后，科研人员查看了震前5天的遥感卫星图像，他们惊讶地发现，卫星热红外照片上出现了异常的红色。在卫星云图上，升温的地区表现出深红色，就好像是在发出一种危险信号。卫星图像的显著变化表明，在地震前的几天内，台湾省南部海域出现高温异常区，并急速向北方扩展，高温区到达并穿越了台湾岛的南部地区，高温区的中心线恰好与产生地震断裂的位置一致！科研人员还发现，那几天台湾岛的陆面温度也出现了升高，升高幅度竟达2℃左右，十分反常。

无独有偶，1992年9月14日，我国东沙发生了5.9级地震。震前的卫星红外云图上清晰地显示，震中南部海域上空虽被大片云层覆盖，但出现了一个明显的异常高温条带，而且严格地沿着产生地震的断裂带分布。随着地震的临近，高温区的中心逐渐向震中靠拢过去。

1998年1月10日，河北张家口以北的张北县发生了6.2级地震，这是自1976年唐山地震后发生在首都圈地区的最大地震，北京地区震感明显。事后科研人员发现，从震前18天开始，沿着震区的主要地壳活动断裂带，卫星热红外图像上显示出异常的增温现象，而且随着地震临近，高温区沿着断裂带逼近震中。而到了震前几小时，高温异常又突然回落，出现了诡异的震前平静现象。

2008年5月12日四川汶川8.0级特大地震(见图5-5)发生后，一些研究者查阅了震前的遥感卫星照片，同样发现了那令人不安的深红色。从4月23日开始，自印度板块及印度洋开始往中国大陆内部，由西南向东北方向出现了一个异常的高温条带，条带的中段紧邻震中位置。到了地震前5小时，卫星云图上出现了两条线性云，云朵的延长线正好在汶川的上空交义。

多次的地震遥感资料都表明，在地震出现之前，地震区域出现了明显的异常情况。那么，科研人员能否利用遥感图片进行地震预测，解决地震预测这个重大的课题呢？

地震从孕育到发生，是一个岩石力学过程，岩石内部的应力能不能引起卫星遥感信息的变化，这是能够利用遥感进行地震预测的关键。

在过去20多年里，中国的研究人员已经在实验室里发现，当给岩石和混凝十施加压力时，它们向外的红外辐射和微波辐射随压力出现变化，这一科研成果也得到了国际学术界的承认。而地面的红外辐射和微波辐射信息是可以利用高窄中的卫星捕捉到的，因此，地下的力可以引起卫星遥感信息的变化。这令人们对利用遥感预测地震萌生了希望。

以汶川大地震为例，研究人员认为，卫星热红外图像揭示的热异常现象，应该是板块构造运动过程中的地下物理变化的反映。

地震前，印度板块向欧哑板块之下俯冲，使青藏高原东缘及北部的挤压应力不断上升，地壳岩石的弹性能量长期积累，地壳岩石出现一定程度的破裂、断裂和摩擦滑移，导致地下的热物质逐渐上涌，地下高温气体溢出地表，从而引起了卫星热红外图像上出现异常升温信息(见图5-6)。而临震几个小时前，震区上空出现了古怪的线性云，应是青藏高原东缘的龙门山断裂带、青藏高原北部东昆仑山断裂带的震前活动加剧，导致地下高温水汽大规模溢出地表，引起低空大气层变化，形成了条带状低空云。

热异常和线性云就出现在震前几天甚至几个小时，可谓是明显的地震前兆了。那么，科研人员能否通过遥感卫星，监测全球的这些震前信息，从而预测地震呢？

可惜的是，并不是每次地震前都能观测到以上这些热辐射的异常。有的学者认为，并不是所有的地震都会有热辐射异常的前兆，只有大约30%～40%的大地震在震前能够出现热辐射异常。而且人们把遥感技术应用到地震预测领域才刚刚起步。直到现在，我国都还没有发射直接用于地震遥感的卫星，气象卫星虽然拍摄了许多有价值的照片，但并没有被科研部门用于研究地震特别是预测地震。前面所说的观测案例都是地震之后人们借助气象卫星的资料做出的，目前遥感预测地震还没有直接的应用案例。

但希望是存在的。只要人们对地震预测重视起来，设计并发射专门针对地震前兆进行监测的卫星绝非难事。更令人欣喜的是，2003年，欧洲宇航局发射了“火星快车”探测器，上面搭载了有40米长天线的探地雷达，这种雷达能够发射低频无线电波，可以穿透火星表面以下几千米的深度，这样大的穿透深度前所未有。雷达既然能够穿透火星地表，穿透地球地表也是小菜一碟。如果把这种雷达装载在遥感卫星上，可以用它来监测地球表面以及地下一定深度的遥感信息，比如红外辐射和微波辐射，再结合其他的一些信息，比如异常冒出的水气形成的线性云，预测地震绝不是天方夜谭。

根据地震学研究，一个7级大地震释放的应变能的数量级可以高达10坫焦耳，如此巨大的能量在释放之前必然会发出各种“信号”。遥感技术恰好可以在高空中大范围地捕捉到这些信号。人们完全可以期待，有一天借助卫星来预报地震，避免地震造成的巨大灾难。P76-80

地球——精灵玩耍的舞台

一只蚂蚁从地球的南极爬到北极，它不知道自己走过的路线是弧形的。

我们人类对地球的了解又有多少呢？

目前人类最深的钻井，只深入到地下不过10千米，同地球近6400千米的半径相比，我们的成就实在是微不足道。人类可以冲出九霄云外，探索的步伐可以抵达38万千米之外的月球，却不能在地下几十千米的位置留下脚印。薄薄的一层岩石圈，便将人类探索的步伐挡住了。

事实上，地球不仅是人类的家园，还是各种精灵玩耍的舞台，从地核到大气，到处都有它们的身影。正如我们该学会与动植物和谐相处一样，我们也得学会和地球精灵们打交道，否则它们会用山崩地裂、电闪雷鸣和惊涛骇浪摧毁城市，甚至夺人性命，来惩罚我们对它们的漠视。

这些精灵已经在地球上生活了数十亿年，它们才是地球的真正主人。如果我们还想在地球上长久地住下去，就必须了解精灵主人们的脾气，小心行事，千万不要惹怒了它们。

《大科技》杂志社推出本套丛书，目的是给读者开启一扇了解新世界和新理论的窗口，激发广大读者的科学想像力，介绍一些最新的科学理论和假说，希望能对促进中国产生世界级的科学家有所助力。

——《大科技》杂志社社长、总编辑王亦军

在中国的科普界中，本土出产的杂志、书籍少之又少，而精品更是凤毛麟角。本套丛书包罗了宇宙学、地球科学和生物学中的大量前沿理论，把高深的理论用通俗、有趣的语言讲述出来，让读者在轻松的阅读中获得丰富的科学营养，可谓科普领域的一道精品大餐。

——《环球科学》(即《科学美国人》中文版)杂志社执行副主编郭涛

中国的科学普及事业同世界发达国家相比，还处于追赶者的地位。幸好，现在的中国有一批立志于科学普及事业的人，在为科学之昌明做着扎实而细致的工作。作为一名科学作家，我与本套丛书的几位主笔算是同一战壕的同志，对他们的学识和文笔尤为钦佩，也相信这套丛书是一套内容佳、价值高的科普力作。

——科学作家、南方周末科学记者黄永明