研究地球和宇宙的化學
生活在地球上的生物,每時每刻都在從地球上汲取自己所需要的營養。有頭腦會思維的人,更應該在流水般的生活中,考慮自己立足和汲取之物,各有怎樣的來龍去脈,想想今後的子孫,是否還能在地球上豐衣足食、安樂永康。
地球隻是太空中億萬個天體之一,它不會因為載有人而變得慷慨或是吝嗇。它本著固有的一切,任人取用,是歉是豐,或多或寡,就看人類怎樣去和它周旋了。
地球上有生的生物,完全依靠地球才能維持生命,而地球本身,也在依靠著那有生的生物特別是人,才能保持青春活力,永盛不衰。
人,為了自身的生存也為了地球的永盛,早就開始研究地球,乃至宇宙了。
地球包羅萬物,宇宙一望無垠,多之所多大之所大,都已經到了極限。研究地球、宇宙,必須是多學科、高水平的通力合作。這在過去是無論如何也辦不到的,這在現在,也隻能說是剛剛開了個好頭。
過去,人類是以掠奪者的姿態,隻知從地球表層肆意的括取他們認為有用的東西,為了發現容易、收羅方便,也找到了一些規律。如我國春秋時代(公元前五世紀),就有“上有丹砂者,下有黃金;……上有鉛者下有銀;……上有慈石(磁鐵礦)者,下有銅金,”等等的說法,這是世界上最早的研究地球的記錄,後來的礦物學基本都是如此。
冶金是最早發展起來的化學工業之一,人們為了發展冶金,必不可少的要發展采礦、去向地球要原料,同時,必不可少的還要依靠和發展化學。這樣,采礦、冶金和化學(還算不上係統化學)缺一不可的三足鼎立的支撐著,發展起來了和各科相關的邊緣科學——地球化學。
正式提出建立“地球化學”的科學概念是在1838年,這時化學成為一門科學,已經有了177年的曆史。化學家已對地表的礦物、岩石、天然水及大氣等,做過了詳細的分析。化學家還和地質學家一起,研究了礦床的水成和火成的問題。其後,又對地球上元素的轉移、碳和氧的循環、二氧化碳在地殼變遷中所起的作用等做了係統的研究,真正開始了“地球化學”前進的步伐。
元素周期律確立之後,有一個名叫克拉克的美國人,從十九世紀末開始,帶領一些人,又對岩石、礦物、土壤及天然水等物共5159個樣品進行了分析,於1889年第一次提出了元素在地殼中的平均含量數值,於1924年出版了《地球化學資料》,為地球化學的理論發展,提供了統計資料,也為地球化學的綜合發展,提供了經驗。這一統計資料的數據,後被命名為克拉克數。
從本世紀起,物理學家也參與了研究地球的行列,用了所有能用的手段,開始了地球發展史的研究,其中包括地殼中元素的變化和轉移,測定地球的年齡等。
到本世紀的三十年代,核反應的研究,也被聯係到地球和天體演化的問題上來了。地球化學,地球物理應用了化學和核物理學的知識研究了地球的基礎上,又在向宇宙進軍了。人們正在集中天文學、地質學、化學、物理學等一係科學的最新成果,去解決人類認識史上的重大問題——物質世界(包括宇宙、天體和地球)的演化問題。
研究分子、原子和研究地球、宇宙,竟是同學科同學者共同的課題,這是多麼的有趣,也是多麼的奇妙,原來,它們都有共同點,即都是物質的。
物質的存在,甲和乙、大和小、多和少都是有機的聯係著的,人類就得從這種各色各樣的聯係中求生存、求發展。如果人的行為割斷或影響了它們的聯係,就等於割斷了自己的生命。研究物質的起源,必將同時揭示物質的未來,這對人類的未來該是何等的重要。