科学猜想文集
(541)《深时古气候》

中国武汉地质大学教授王成善，在地球科学大讲坛上发表了《深时古气候》的演讲，演讲通片讲述的是现代气候的变。有同学替我们提出了一个问题:什么是深时古气候？王教授解释说:深时就是指地球深度的空间变化，如深地或者深空，而我们理解的是深地形成过程中的古气候。

很显然王教授只是讲了深地与深空的物理环境，并没有涉及到一个古字。那么，什么是深时古气候呢？深时是指地球的深空或者深地的现有状态，加上古气候这个名词，就可以解释为地球历史上深空或者深地的物理环境。

王成善教授仅在深地结构上，对深时地球结构提出了质疑。依据现有钻探资料进行推演，对古沉积环境的推演，这些都仅仅只是接触到深层地球的影子。但是一个“古”字就能打开我们的话匣子。

虽然王成善教授没有涉足到到真正的《深时古气候》的相关问题，但同学们提出的许多问题，都涉及到《深时去气候》的深层次的问题。例如：过去地层与环境的问题，未来地球气候变化的问题，长周期与短周期之间相互作用的问题等等。

首先，我们对王成善教授《深时古气候》的提法非常关注，这是因为我们将龚一鸣教授讲授的《地史学》，与行星科学结合起来，形成了我们对《深时古气候》的深度认识。

当地球远离太阳时，地球聚合时非常巨大，自然会构成了地球内圈层的发热，也就开始了地球各个圈层的发育与形成。这也就是王成善教授提出的地球随深度变化，即每百米深度，温度上升0.2度，地球的这种物理性质，使早期地球的表层不至于处在极寒状态，中元古时期的叠层石发育就证明了这一点。

既然早期地球处在远离太阳的天体区域，那地球的云端气候就处在超低温附近，依据类木行星的轨道分布状态，早期地球的云端气温一般在-120℃至-180多℃之间，这个数据反应出地球距离太阳越远，云端气温越低，这可以代表古时期地球的深空温度与深地温度的巨大差异。

从深地来看，由于早期地球与类木行星一样处在弱重力环境，地球内圈层的空间同样非常巨大，巨大的空间为地球内圈层的物质运动创造了条件。运动使地球内圈层的温度与演化成为可能。这些都是初步描述深时古气候必须具备的推导能力。

地壳的逐渐形成过程在不断地阻止热量与地表层的交流，使地表层同位素氧18一直处于下降状态，氧16上升，只有地球内圈层的运动过程，才能拥有这些分化现象。这个数据并不代表海洋温度的持续下降，而是代表着深时古环境的演化过程。

理解了这个过程，我们才不会将地壳层完全理解为地表层，理解为深时古气候。由于古今地层的结构不太一样，将现代地球结构理解为深时古地质结构是不妥的，所以要探索古地球与现代地球不一样的状态。

当然，随着地球密度的不断增长，每百米的重力差与温度上升差都会发生变化。如木星平均密度是2ρ，而今天地球的平均密度大约为5ρ，这个数据反应出早期地球所处的环境与今天绝然不同。地球环境的变化才是我们真正需要理解、需要真正描述的《深时古气候》。

如果我们不从上述角度解读《深时古气候》，我们对地球的认识就会处在一个个旋回的旋涡中，对地球的未来作出错误的判断，那就成了认识误区。所以我们必须纠正对《深时古气候》的错误认识。