唐春安大地龟裂 【建工】唐春安教授做客研究生名师讲堂畅谈“地球大龟裂”

    4月19日晚,长江学者特聘教授、“973”计划项目首席科学家、建设工程学部唐春安教授做客我校研究生“名师讲堂”第68期暨建设工程学部首届“建谈学术·筑梦研途”系列讲座第一讲,于研教楼报告厅为我校师生带来了一场题为“地球大龟裂:基于力学对地学的思考”的精彩讲座。

    讲座伊始,唐教授开门见山,指出将从前言、基本假设与基本原理、地球演化热平衡方程、地球演化的温度周期、温度周期与地球龟裂、温度周期与大陆漂移、温度周期与全球冷暖、温度周期与生物演化等方面介绍“地球大龟裂”。

    首先,唐教授介绍了“地球大龟裂”的背景,从几张常见的图片出发来解释什么是“地球大龟裂”,并说明龟裂现象很普遍,龟裂现象随处可见。池塘干裂、陶瓷冷缩等等,都会因为表面层产生拉应力而形成龟裂,龟裂也会在不同尺度上发生,龟裂是跨尺度的一种力学现象。

唐教授给出了地球演化过程的主要地质事实和地质假说,如地球收缩说、地球膨胀说、板块构造学说等。并指出目前我们仍然缺乏一个相对完整的理论来统一地解释地球演化过程主要的地质事实或事件。

    唐教授阐述了“地球大龟裂”的基本假设:45.6亿年前地球初诞生时,是一个充满熔岩海洋的炽热地球,没有大陆,没有海洋,没有生命。然后给出了地球演化过程主要涉及的几种热,并详细介绍了龟裂的基本原理,包括热力学和物理学基本原理。

唐春安教授提出的地球演化与全球变暖假说——“地球大龟裂”,也称“锅盖理论”,并从吃火锅的看似平常的事情出发,详细透彻的讲解了“地球大龟裂”的原理,地球从液态表面形成固态地壳,好比火锅被盖上了锅盖,并结合地球演化热平衡方程让我们更加深刻的了解“地球大龟裂”。

    讲座逐步深入,唐教授给出了地球演化的温度周期和地球演化史的几个转折点,并给出变化曲线。唐教授说,热不平衡是地球演化的真正驱动力,龟裂是一种远离平衡态的自组织现象,大陆漂移与停滞,应该与温度周期相关,地质学家张祖还先生早就计算过,如果没有其他放热机制干预,只要经过几亿年的积累,地球内部的放射性衰变热就可使整个地壳达到溶化程度。

因此,即使通过地球破裂可以释放热量,但在地球出现极端高温时,部分薄壳发生熔融是可能的。

唐教授还指出地球破裂造成的热平衡波动,致冰河期形成,生物大灭绝事件,可能与地球大龟裂有关,地球变暖或并非二氧化碳所致。最后对“地球大龟裂”学说进行了总结,并细致的讲解了典型地质现象:科罗多大峡谷。

    讲座的最后,唐教授耐心细致地回答了每一位同学提出的问题,研究生学生代表向唐教授赠送了“名师讲堂”纪念品。在一片热烈祥和的氛围中,结束了本场讲座。我们相信,唐教授本次讲座给了广大同学一次关于“地球大龟裂”的视听盛宴,让同学们对“地球大龟裂”这一前沿理论有了全新的认识,激发了广大研究生科技创新意识,提高了探究学科前沿的热情。

正如建设工程学部研究生宫国朋的感悟:“唐教授的讲座使我对‘地球大龟裂’有了初步认识,这一力学和地学交叉理论,有着无限的生命力,是地学现象的解析路径之一,激发着我们广大研究生积极探索的热情”!

嘉宾介绍:

    唐春安教授,博士生导师,国家教育部长江学者特聘教授,973项目《重大岩体工程灾害模拟、软件及预警方法基础研究》首席科学家,首批“国家百千万人才工程计划”人选。国务院第五届学科评议组成员,中国岩石力学与工程学会第五、第六届副理事长,曾任国际岩石力学学会中国国家小组主席。曾获国家科技进步二等奖、省部级二等以上科技成果奖励七次。