人类的未来与地球的发展息息相关。展望未来，我们必须了解人类将面临的威胁和考验，并从现在开始策划应对策略与方案。人类能否继续生存10万年？这一问题促使我们开始思考并正视与人类生存发展相关的科学问题。 基于大量科学数据，本书理清了人类发展所面临的威胁、挑战和危险；分析了能源、矿藏、水和食物等关键资源问题；指出了主动管理这些资源的重要性；明确了空间观测地球所需的技术、以及科学、政治手段对确保可持续生存的必要性；强调了为确保人类在地球上长期生存，在21世纪应做出长期规划的重要性。 本书主要面向社会发展、气候、能源、水和矿产资源、人口健康、遥感和空间科技方面，特别是可持续发展方面的政府决策者和科技工作者，相关领域中长期发展规划的研究者、制定者，以及对能源、气候、空间科技等感兴趣的广大读者。
样章试读
目录
序
译者序
原书序
前言
致谢
插图目录
第1章 引言
1.1 为什么要将研究的时间段定在10万年呢？
1.2 人口和资源
1.3 管理与合作
1.4 全书的布局
1.5 注释和参考文献
第2章 地球简史
2.1 地球年龄
2.2 地质年代表
2.3 月球的形成和太阳系晚期重大撞击事件
2.4 大陆和板块构造
2.4.1 大陆
2.4.2 板块构造
2.4.3 地球磁场
2.5 地球大气演变
2.6 生命及其演化
2.6.1 太古代的早期化石
2.6.2 元古代和氧气的出现
2.6.3 新元古代：埃迪卡拉生物群和冰冻的地球
2.6.4 显生代，生物灭绝
2.7 结论
2.8 注释和参考文献
第3章 宇宙中的天体威胁
3.1 引言
3.2 来自银河系的威胁
3.2.1 太阳之死
3.2.2 遭遇星际云和恒星
3.2.3 超新星爆发、紫外辐射和宇宙射线
3.2.4 伽马射线暴和磁星
3.3 来自太阳系的威胁
3.3.1 先前撞击的痕迹
3.3.2 撞击物的性质：小行星和彗星
3.3.3 危险性预估
3.3.4 撞击在继续
3.3.5 缓解措施
3.3.6 偏离危险
3.3.7 决策
3.3.8 空间碎片
3.4 结论
3.5 注释和参考文献
第4章 地球灾害
4.1 引言
4.2 疾病
4.2.1 10万年后人类寿命会多长？
4.2.2 10万年后人类身高会多高？
4.3 地质灾害：火山
4.3.1 火山和构造活动
4.3.2 火山的毁灭性力量
4.3.3 火山和气候变化
4.3.4 预测火山喷发
4.4 地震灾害：地震的威胁
4.4.1 地震强度的测量
4.4.2 地震预报
4.4.3 防震减灾
4.5 海啸
4.5.1 海啸是什么？
4.5.2 2004年12月26日的苏门答腊海啸
4.5.3 海啸预报和减灾措施
4.6 气候灾害
4.6.1 风暴：气旋、飓风、台风
4.6.2 洪灾
4.6.3 旱灾
4.7 结论
4.8 注释和参考文献
第5章 变化的气候
5.1 气候变化的各种证据
5.2 全球气候系统
5.3 远古时期的气候
5.4 最近的冰期
5.5 近期的气候
5.6 太阳的变化
5.7 火山喷发
5.8 人类活动产生的二氧化碳
5.9 对最近2000年气候记录的分析
5.10臭氧空洞
5.11注释和参考文献
第6章 未来的气候
6.1 未来气候的设想
6.2 变暖的地理分布特征
6.3 海平面
6.4 10万年后的气候
6.5 对预测未来气候的质疑
6.6 气候变化的后果
6.7 附录：四个主要的SRES情景
6.8 注释和参考文献
第7章 未来的生存能力：能量和无机资源
7.1 人类继续生存10万年所需的能量
7.1.1 10万年后世界的能源需求
7.1.2 长远未来的次要能源
7.1.3 风能
7.1.4 太阳能
7.1.5 生物燃料
7.1.6 核能
7.1.7 核聚变能
7.2 21世纪的能量来源
7.2.1 碳类化石燃料
7.2.2 电力和可再生能源
7.2.3 从现在至彼时
7.3 元素与矿物
7.3.1 元素的形成和丰度
7.3.2 地球的化学组成
7.3.3 矿产资源
7.3.4 现状和展望
7.3.5 可以使用10万年的矿产资源
7.3.6 从现在到彼时
7.4 结论
7.5 注释和参考文献
第8章 未来的生存：水资源和生物资源
8.1 水资源
8.1.1 水循环
8.1.2 水的利用与缺水问题
8.1.3 补救措施
8.1.4 10万年所需的水
8.1.5 从现在至彼时：水资源与气候变化
8.2 农业
8.2.1 增加产量
8.2.2 土地利用的现在与过去
8.2.3 人口
8.2.4 农业用地和产出
8.2.5 灌溉
8.2.6 肥料和杀虫剂
8.2.7 表层土壤
8.2.8 人类继续生存10万年所需的农业资源
8.2.9 从现在至彼时
8.3 森林和荒野
8.4 结论
8.5 注释和参考文献
第9章 逃离地球：从梦想到现实？
9.1 简介
9.2 何处是方向？
9.2.1 金星情况分析
9.2.2 火星情况分析
9.2.3 其他星球
9.2.4 星际旅行
9.2.5 太空城市？
9.3 如何对待月球？
9.3.1 月球空间站
9.3.2 将月球作为科研基地
9.3.3 对月球进行非科考探测
9.3.4 地球月球系统之外的资源：行星和小行星
9.4 改造地球
9.4.1 吸收或存储二氧化碳
9.4.2 给地球降温
9.5 结论
9.6 注释和参考文献
第10章 管理地球的未来：空间的关键作用
10.1 引言
10.2 地球空间观测的特殊需求
10.2.1 地球内部
10.2.2 水：水圈和低温层
10.2.3 大气层
10.2.4 生物圈
10.3 空间手段和方法
10.3.1 地球观测的最优轨道
10.3.2 测地学和测高卫星：测量地球的形状
10.3.3 全球定位系统
10.3.4 合成孔径雷达
10.3.5 光学成像
10.3.6 遥感光谱学
10.3.7 辐射测量技术
10.3.8 监测天文和太阳的影响
10.4 结论
10.5 注释和参考文献
第11章 管理地球的未来：建立架构
11.1 引言
11.2 警告阶段：需开展系统的科学观测
11.2.1 预报天气：简单的个案
11.2.2 科学警告阶段：以IPCC为例
11.2.3 充分组织并利用空间手段
11.3 必不可少的政治因素
11.3.1 美国、中国和印度的关键性作用
11.3.2 政治观点剖析
11.3.3 动了感情的认识：峰回路转
11.4 结论：迈向全球生态治理？
11.5 注释和参考文献
第12章 结论
12.1 控制人口的增长
12.2 稳定全球变暖的趋势
12.3 地球这艘“航船”的极限
12.4 教育和科学的关键角色
12.5 对政府管理的新要求
12.6 困难但却是紧迫的转折期
12.7 逐步进入一个稳定的社会
12.8 注释和参考文献
插图目录
图1.1 世界人口增加
图2.1 地质时期
图2.2 月球吸积率
图2.3 地壳增长的主要事件
图2.4 联合古陆和超级大陆
图2.5 地球磁场的磁力线结构
图2.6 地球磁场随时间的变化
图2.7 初期太阳的问题
图2.8 进化树
图2.9 卷曲藻化石
图2.10 埃迪卡拉生物的化石
图2.11 地球的历史
图3.1 日球层
图3.2 地球磁层
图3.3 从国际空间站看到的地球
图3.4 两个星系之间的碰撞
图3.5 宇宙线导致产生的NOX
图3.6 蟹状星云
图3.7 月球南极
图3.8 小行星样本
图3.9 墨西哥尤卡坦半岛的希克苏鲁伯陨石坑
图3.10 双重撞击坑
图3.11 奥尔特云、柯伊伯带、小行星带
图3.12 已知的近地小行星
图3.13 小行星糸川
图3.14 哈雷彗星的核
图3.15 美国航空航天局的“深度撞击”任务
图3.16 苏梅克列维9号彗星的碎裂
图3.17 欧洲空间局的罗塞塔探测器
图3.18 小行星阿波菲斯的风险路径
图3.19 处于地球轨道上的空间碎片
图3.20 低地球轨道物体的数量
图4.1 各大灾害所造成死亡的比例
图4.2 世界不同地区健康劳动力的分布情况和医疗支出状况
图4.3 灾害所造成的经济损失
图4.4 主要死因
图4.5 几种死亡原因导致的全球死亡人数
图4.6 板块构造图
图4.7 火山的分布
图4.8 地球内部
图4.9 土巴湖
图4.10 皮纳图博火山爆发
图4.11 地震波类型
图4.12 大地震地图
图4.13 与苏门答腊安达曼地震相关联的地震活动
图4.14 2004年苏门答腊海啸能量的传播
图4.15 太平洋盆地的深海海啸评估报告站的分布
图4.16 卡特里娜飓风
图4.17 美国气象灾害的年度损害
图4.18 热带气旋造成的死亡人数
图4.19 预测热带气旋的变化
图4.20 描述大洪水情形的镶嵌画
图4.21 威尼斯的“高水位”
图4.22 2003年欧洲的热浪
图5.1 小冰期
图5.2 缪尔冰川的退却
图5.3 南极地区的飘浮冰盖
图5.4 热盐循环
图5.5 南极EPICA显示的温度变化
图5.6 从Vostok冰芯数据中推断出来的温度变化和二氧化碳浓度
图5.7 地球公转的轨道
图5.8 格陵兰和南极的温度值
图5.9 1880年以来的全球温度
图5.10 2005～2007年地球表面温度
图5.11 公元200～2000年北半球的温度增长
图5.12 太阳黑子
图5.13 1978～2007年的太阳辐照量
图5.14 1400～2100年的二氧化碳、甲烷、一氧化二氮的浓度
图5.15 2007年南极的臭氧空洞
图6.1 1750～2100年的气候驱动因素
图6.2 一个气候模型中的降雪趋势图
图6.3 西北航道
图6.4 北纬65°过去和将来的日照辐射能量
图6.5 四个IPCC情景
图7.1 风速的全球分布
图7.2 国际热核试验聚变堆的热核聚变能
图7.3 当今能量的生产和供应
图7.4 太阳的元素丰度
图7.5 地壳和海洋中的元素丰度
图8.1 水文循环
图8.2 河水径流和水的利用
图8.3 咸海
图8.4 地球上可利用土地的分布状况
图8.5 热带雨林的砍伐状况
图9.1 金星、地球、火星和土卫六
图9.2 宜居区
图9.3 火星上的干河床
图9.4 Vistitas陨石坑中的水冰
图9.5 火星倾斜度和日射情况
图9.6 “伽利略” 飞船拍摄的木卫二图片
图9.7 地球从月球上升起的图像
图10.1 南大西洋异常区
图10.2 1993～2006年的海平面上升
图10.3 海平面变化趋势的区域分布
图10.4 大气温度随高度的分布
图10.5 1964～2002年全球臭氧总量的变化
图10.6 非洲西海岸沙漠气溶胶的扩散
图10.7 波罗的海中的浮游生物
图10.8 全球生物圈
图10.9 GRACE卫星观测到的大地水准面
图10.10 亚马孙流域的水量
图10.11 海底图
图10.12 亚马孙流域的河流和沼泽
图10.13 30颗伽利略卫星
图10.14 合成孔径雷达成像原理
图10.15 孟加拉国洪水
图10.16 西班牙海岸的石油泄漏
图10.17 斯洛文尼亚滑坡
图10.18 合成孔径雷达观测到的富士山
图10.19 伊朗巴姆地区附近的地震干涉图
图10.20 Etna三维图
图10.21 威尼斯的下沉
图10.22 威尔士加迪夫港的土地覆盖信息
图10.23 2007年的加利福尼亚火灾
图10.24 东南亚鸦片罂粟界定图
图10.25 全球臭氧预报
图10.26 晴空红斑紫外线指数
图10.27 二氧化氮的垂直柱密度
图10.28 甲烷的垂直柱密度
图10.29 地球的能量收支平衡
图10.30 不同高度的太阳辐照度
图10.31 海洋表面温度的全球图
图10.32 太阳周期的紫外图像
图10.33 太阳紫外辐照的整体状况
图11.1 在天气预报方面取得的进步
图11.2 厄尔尼诺现象（每三月预测一次）
图11.3 全球观测系统
图11.4 对流层二氧化氮柱的变化情况
图11.5 《蒙特利尔议定书》产生的影响
图11.6 1980～2050年的臭氧总量变化]]>
京公网安备 11010102004214号