关于自然科学概论的论文 2500字左右

关于自然科学概论的论文 2500字左右

第一节 地球科学的研究对象和研究内容\x0d人类生活在地球上,衣食住行等一切活动都离不开地球.如人们要靠山 川大地获取生活资料以维持生命,要从地球中开采矿物资源制造生产和生活 工具,要了解地球上的自然地理和气候条件以便发展生产,要与地球上发生 的各种自然灾害作斗争.因而,人类在长期的实践中逐步加深了对地球的认 识,并且逐渐形成了一门以地球为研究对象的科学——地球科学\x0d（geoscience）. 地球科学简称地学,是数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学六\x0d大基础自然科学之一.地球科学以地球为研究对象,包括环绕地球周围的气 体（大气圈）、地球表面的水体（水圈）、地球表面形态和固体地球本身. 至于地球表面的生物体（生物圈）,由于其研究内容广、分支学科较多、且 研究方法具有特殊性,因而已独立成一门专门的基础自然科学——生物学. 但生物的起源与演化、生物体与生存的地球环境之间的关系也属于地球科学 的研究范畴.\x0d地球科学是一门理论性和应用性都很强的科学.它不仅承担着揭示自然\x0d界奥秘与规律的科学使命,同时也为生活在地球上的人类如何利用、适应和 改造自然提供科学的方法论.随着生产和科学技术的发展,地球科学的研究 内容和领域也不断地深入和扩展,逐渐形成了日臻完善的由多学科组成的综 合性学科体系.地球科学目前主要包括地质学、地球物理学、地理学、气象 学、水文学、海洋学、土壤学、环境地学等学科.其中,地质学（geology） 由于其研究领域广博、分支学科较多,并且以研究地球的本质特征为目的, 因而成为地球科学的主要组成部分,以至于人们有时把地质学和地球科学作 为同义语使用,其实两者的含义是有差别的,它们具有包容关系.随着科学 的发展,地球科学还会不断地诞生新的学科和出现一些边缘学科.\x0d地理学（geography）主要研究地球表面的各种地形、地理环境及其结构、\x0d分布和演变规律,并涉及到自然和社会两个领域之间的相互关系.地理学一 般可分为自然地理学和人文地理学两大组成部分.自然地理学是研究自然地 形、地理环境的结构及发生、发展规律的学科,主要包括普通自然地理学、 区域自然地理学、地志学等.人文地理学是研究人和社会与自然地形、地理 之间的相互关系的学科,主要包括政治地理学、社会地理学、人口与聚落地 理学、经济地理学、历史地理学等.\x0d气象学（meteorology）以地球周围的大气圈为研究对象,主要研究大气 的各种物理性质、物理现象及其变化规律.其研究内容也很广泛,包括许多 分支学科和应用学科.主要的分支学科有大气物理学、天气学、气候学、高 空气象学、动力气象学等,主要的应用学科有卫星气象学、无线电气象学、 航空气象学、海洋气象学、农业气象学、林业气象学等.其目的在于揭示大 气中的各种物理现象和物理过程的发生、发展本质,从而掌握并应用它为人 类生活和国家经济建设服务.\x0d水文学（hydrology）和海洋学（oceanography）以地球表面分布的水体 为研究对象.水文学主要研究地球上江河、湖沼、冰川、地下水以及海洋等 各种水体的数量、质量、运动变化与分布规律,以及它们与地理环境、生态\x0d系统和人类社会之间的相互影响与相互联系.海洋学是以海洋作为一个独立 体进行研究的,它实际上是从地球科学的其它几个分支学科中独立出来的, 这是由于海洋在现代地球科学、人类生存环境和未来社会发展中的地位越来 越重要的缘故.海洋学是研究海洋中发生的各种现象和规律及其相互关系的 各门学科的总称,根据研究内容不同可分为海洋物理学、海洋水文学、海洋 化学、海洋生物学、海洋气象学和海洋地质学等.\x0d土壤学（soil science）以地球表面发育的土壤层为研究对象.主要研 究土壤的物质组成、结构、类型、分布和形成发展过程.根据具体研究内容 和应用领域的不同,土壤学也有一些分支学科,如土壤生物学、土壤地理学、 土壤气候学、土壤物理学、土壤化学、土壤地质学等.\x0d地球物理学（geophysics）是应用物理学的方法研究地球的一门学科, 是近代发展起来的地球科学与物理学相结合的一门重要边缘学科.广义的地 球物理学的研究对象包括固体地球及其表部的水体和周围的大气圈.但由于 水体和大气圈的研究都已建立起相应的独立学科,所以一般所称的地球物理 学是狭义的,其主要研究对象是固体地球,因而也可称之为固体地球物理学. 地球物理学重点研究固体地球的各种物理性质、物理现象及其发生与发展过 程、地球的内部构造与组成、地球的起源与演化等.其主要分支学科有地震 学、地磁学、重力学、地热学、地电学、大地测量学、大地构造物理学和应 用地球物理学等.其中,应用地球物理学主要是研究地球物理勘探方法及其 在地球资源的勘探与开发、地球环境的监测与保护等方面的应用.\x0d地质学（geology）研究的主体对象也是固体地球,当前主要是研究固体\x0d地球的表层——地壳或岩石圈.地壳或岩石圈的厚度一般为几十到二百公里 左右,与地球的半径（6371km）相比只是一个很薄的表壳.这一薄壳之所以 成为地质学当前研究的主要对象,一方面是出于实际需要,因为这一层与人 类的生活、生产及生存都直接相关；另一方面是受现时人类能力的限制.人 们可以直接观测和研究地球表层,但现阶段人类尚无能力对地下深处进行直 接研究.钻井取样是目前人们获取地球较深部物质进行直接研究的唯一途 径,但由于受当前技术水平的限制,钻井所能达到的深度是有限的.目前世 界上最深的钻井（12.5km）位于俄罗斯西北部的科拉半岛,这一深度尚不足 该区大陆地壳厚度的二分之一.可以相信,随着科学技术的发展,地质学研 究的对象将不断向地球的深部（如地幔、地核）扩展.\x0d地质学的研究内容主要包括固体地球（重点是地壳或岩石圈）的物质组\x0d成、内部构造和形成演化历史.按其研究内容和任务的不同,地质学的主要 分支学科可简举如下：\x0d（1）研究地球的物质组成方面的学科,如结晶学、矿物学、岩石学等；\x0d（2）研究地球的内部构造方面的学科,如构造地质学、构造物理学、区 域构造学、地球动力学等；\x0d（3）研究地球的形成演化方面的学科,如古生物学、地层学、地史学、 古地理学、地貌及第四纪地质学等；\x0d（4）研究地质学的应用方面的学科,可分为两个方面：其一是研究地下 资源方面的分科,如矿床学、石油地质学、煤田地质学、水文地质学等；其 二是研究地质与人类生活环境及灾害防护方面的分科,如工程地质学、环境 地质学、地震地质学等.\x0d此外,人们为了更好地研究上述地质学的各个方面,不断地吸收和借鉴\x0d其它一些学科的先进理论、方法和技术,用以促进和深化地质学的各项研究, 于是逐渐形成了一系列的边缘学科,如数学地质、地球化学、同位素地质学、 天文地质学、海洋地质学、遥感地质学及实验地质学等,这些边缘学科在现 代地质学各领域的研究中发挥着极其重要的作用.\x0d近几十年来,由于世界各国工业、农业、军事、航天、交通等产业的飞 速发展,其结果给地球的自然环境带来了巨大的影响.这种影响有些是直接 的（如污染问题）、有些是间接的（如气候变化）,它已经严重地影响到地 球的自然生态和人类的生存与发展,因而受到科学工作者和全人类的广泛关 注.这一问题与地球科学和环境科学关系密切,于是在地球科学中逐渐形成 了一门与环境科学相结合的边缘学科,即环境地学.环境地学主要研究地球 自然环境的组成、结构、形成、演变以及环境的破坏、污染、防止、保护、 改良与评价等.根据地球科学中各学科所研究的侧重点不同,又可分为环境 地质学、环境地理学、环境气象学、环境水文学、环境海洋学、环境土壤学 等.