地質學下一個100年是在腳下還是在天上?

過去的100年裡面地質學的各個分支學科都取得了巨大的進步,但是近些年相對的超級重大發現和理論並沒有原來時候多了,大部分新發現也都是在對原來的東西進行加工和補充。礦物學已經幾乎發展到瓶頸,岩石學受限於技術手段無法對下地殼地幔地核進行取樣,構造地質學都著眼於區域而且研究成果貢獻性趨同,大地構造雖然百花齊放但是在舊的板塊構造地幔柱模型之上沒有新的模型將各個圈層完整的聯繫起來,礦床學對成礦原因提出了不計其數的模型但是沒有普適的模型或者研究方法。那麼,下一個像板塊構造這種適用於全球尺度的理論且被什麼時候能提出來?
每一次一個新的大理論的提出都是伴隨著研究手段的進步和研究角度的改變,從地表到大洋鑽探,從對區域岩石的研究到對全球尺度物質能量循環的研究。我覺得如果還受限於目前的研究手段和研究視角,那麼新的創世紀性的理論是很難提出來的。而目前唯有兩個地方人們還很少涉足,一個是地球內部,一個是地球外部。地球內部由於技術問題感覺短時間內是下不去的,但是在地外空間探索上技術進步是顯而易見的,我國在這點上尤為突出。那麼我個人覺得下一個普適理論的提出,未來研究潛力較大的方向是不是在太空地質學,比較行星學這些領域?
斗膽提問,若有冒犯求輕拍。


推薦你看一本書,是美國國家科學院下的國家科學基金及研究理事會中「地球科學新研究機遇委員會」的一份很具前瞻性和權威性的研究報告「New research opportunities in the earth sciences 2012」 。New Research Opportunities in the Earth Sciences(電子版是免費的)。重點就是講「21世紀的地球科學」,其中第二章 地球科學研究的新機遇

Seven primary topics involving complex dynamic
geosystems that can only be fully quantified by interdisciplinary
approaches are highlighted in the following
sections organized by scale and disciplinary
participation related to the EAR Deep Earth Processes
and Surface Earth Processes sections: (1) the
early Earth; (2) thermo-chemical internal dynamics
and volatile distribution; (3) faulting and deformation
processes; (4) interactions among climate, Earth
surface processes, tectonics, and deep Earth processes;
(5) co-evolution of life, environment, and climate;
(6) coupled hydrogeomorphic-ecosystem response to
natural and anthropogenic change; and (7) interactions
of biogeochemical and water cycles in terrestrial environments.

These address a range of grand challengescale
fundamental topics of both curiosity-driven and
strategic Earth Science. Key to many of these topics
and to many other Earth science applications are geochemical
approaches to geochronology by exploiting
the variety of stable and radiogenic isotopes that exist
in nature to provide relative and absolute dating of
geological materials and events.
The expanding demand
for accurate sample dating for many of the research
opportunities motivates consideration of restructuring
EAR-supported geochemical facilities that must
simultaneously promote innovation of methodologies,
training of next-generation geochemists, and servicing
the burgeoning demands for what are seldom routine
sample dating analyses

主要是七個方面:
1. 早期地球
2. 熱化學的內動力和揮發性分布
3. 斷裂和變形過程
4. 在氣候、地表過程、地質構造以及地球深部過程間的相互作用
5. 在生命、環境和氣候之間的協同演化
6. 耦合的水文地貌-生態系統對自然及人類活動的反應
7. 生物地球化學和水循環在大陸環境中的互相作用

其實還有第八項:更精確的地質年代學。

這既然說是「21世紀的地球科學」應該就是題主所指的「今後百年」了吧。值得提一下第三章內容:以上的各個項目將是今後十年美國國家科研基金對地球科學的主要資助方向。

每一項都在書中做了詳細的說明。其中第一項「早期地球」就涉及了你說的「太空地質學和比較行星學」,即認為要把地球作為一個行星來研究。地球科學實際上應該就是行星科學的一個分支(最後這句話是我的私貨,可忽略,哈哈。我在話題選項上加了「行星科學」,不妥可刪)。


既然叫地質學,本意還是研究地球的,最後都應該回歸到地球上。
比較行星現在基本也就太陽系內,其他幾個類地行星的構造大氣都不如地球豐富,頂多借鑒下經驗,主要戰場當然還是地球。要想穩步推進地質學研究我認為最穩定的還是要依賴技術(測年,鑽探,模擬),或者寄希望蹦出一個愛因斯坦式的天才把現今地質學雜七雜八的理論整肅下。


個人感覺都不在,最大可能在海洋里吧。


在天上的,恐怕也就大氣比較稀薄的岩石行星還好。
你要說金星這種星球,還是先研究大氣比較靠譜。


你看看中首席探月工程師歐陽志遠的簡歷就知道啦。


應該還是腳下。或者海里。天上的那批哥們,現在正在奔跑的廣袤的沙漠與茂密的森林裡愉快的撿著隕石。


地質學嚴格意義上來講還沒有進入科學的大門,眾多假說橫行,一個理論比一個理論吹得大,今後一百年還是以找到研究方法為主,而且地學故步自封,搞地質的大牛們都有一種晚清時期天朝上國的感覺,說難聽點 自己什麼都不懂 還要擺出一副專家的樣子給你吹他的理論。


近代地質學是建立在各種假說之上的,地幔柱和大陸漂移這些根基還沒有脫離假說的範疇,何談科學?

也許物理化學更加先進的研究方法融入進來,有可能突破我們的局限。

話說測個年精確一些的都是勝負幾個百萬年,一個百萬年能幹啥?隕石都撞幾次了。

搞地質的也沒有幾個數學物理化學精通的,因為地學上的東西太多了,也許我們從認識之初就完全偏離的地學真正應該發展的軌跡。

如果一個有完整科學素養的人,一般是入不了地學的門的,因為這裡面漏洞太大了,最基本的分組對照試驗也做不了。


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