新觀點(diǎn)與新發(fā)現(xiàn)

地球生命的繁榮32 億年前已開始出現(xiàn) 據(jù)《Nature》報(bào)道，華盛頓大學(xué)的研究者從南非和澳大利亞采集到的52 個(gè)、年齡在27.5 億年~32 億年的海洋與河流沉積的巖石樣品中，發(fā)現(xiàn)了生物從大氣中提取氮的化學(xué)證據(jù)——輕重氮同位素的比例恰好滿足單細(xì)胞生物固氮酶（生物通過這種酶固定大氣中的氮）的使用。在此之前的認(rèn)識(shí)是，約在20 億年前，生物才具有利用大氣中的氮來維持自身生命的能力；現(xiàn)研究表明，32 億年前，有些生物就已經(jīng)可以從更大機(jī)體組織的形式。

“酸?！币l(fā)二疊紀(jì)—三疊紀(jì)之交的物種滅絕 美國(guó)《科學(xué)》雜志報(bào)道，新西蘭地球化學(xué)家Matthew Clarkson等人，對(duì)阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)二疊紀(jì)巖石中的硼同位素比例進(jìn)行了分析（硼以分別受到酸性與堿性控制的兩種形式存在于海水中，通過測(cè)量每一種硼同位素的水平便能夠直接計(jì)算海水的pH值），并用硼同位素創(chuàng)建了一個(gè)二疊紀(jì)末期的海水pH 值高分辨率記錄。研究認(rèn)為，約2.52 億年前、二疊紀(jì)至三疊紀(jì)之交的生物滅絕事件（持續(xù)約6 萬年）與西伯利亞的火山噴發(fā)和海洋的海水酸化有關(guān)。此過程可分為兩個(gè)階段：第一階段，二氧化碳以緩慢速度釋放了5萬年，進(jìn)入海洋的二氧化碳被強(qiáng)堿性的海水中和，海水pH 值變化不明顯，對(duì)地球生命的影響相對(duì)緩和；第二階段，僅有1 萬年，但二氧化碳釋放速度快、規(guī)模大，海水酸堿度突變，海水pH 值下降了0.7，使得海洋中絕大多數(shù)高度鈣化的生物無法適應(yīng)并因此滅絕。

宏觀尺度與微觀尺度的巖石應(yīng)力作用機(jī)制差異巨大 美國(guó)能源部勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們，在圣安德烈斯斷層開展了深部鉆探工作，取得了地震活斷層的深部巖心樣品，并借助微焦X 射線束，在微觀尺度上對(duì)斷層的應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行了分析。研究發(fā)現(xiàn)：在微米尺度上，樣品的應(yīng)力分布非常不均勻，單個(gè)石英碎片的某些區(qū)域沒有發(fā)生彈性形變，而另外一些區(qū)域則出現(xiàn)了非常大的形變，應(yīng)力最高超過2 億帕，這個(gè)數(shù)值要比以宏觀近似方法得到的間接測(cè)量結(jié)果（幾千萬帕）高出很多，這說明宏觀和微觀尺度的應(yīng)力作用機(jī)制有著巨大的不同。