如果把每个人的生命拉长到1亿年，你看到的地球是什么样的？

昨天下午，浙江省科技馆的报告厅，中国科学院地理科学与资源研究所研究员周成虎抛出了一个又一个个奇思妙想的问题，现场挤满了对地球和生物起源充满好奇的脑袋。

这是由浙江省科学技术协会主办，浙江省科技馆以及都市快报、科企新质生产力研究院联合承办的“走近国之重器”年度特别策划——深时数字地球国际大科学计划主题活动。

去年，习近平总书记在全国科技大会上讲话特别指出：“科学研究向极宏观拓展、向极微观深入、向极端条件迈进、向极综合交叉发力，不断突破人类认知边界。”

在浙江，一批“国之重器”正在从实验室走向大众，由中国科学家发起的首个国际大科学计划“深时数字地球国际大科学计划”就是其中之一。

浙江省科协党组副书记、副主席胥伟华在开场致辞中提出，“国之重器”是研究宏观和微观世界的利器。包括暗物质暗能量研究、黑洞研究，宇宙、天体、宇宙生命起源等，这些方向一旦取得重大突破，可以使人类对宇宙的认识实现重大飞跃，引发新的物理学革命，而这一切，都离不开重大科技基础设施的坚实支撑。

作为浙江省科协推出的“走近’国之重器’”系列专题活动的第一场，今天的“走近国之重器”年度特别策划聚焦深时数字地球（DigitalDepthEarth，简称DDE）国际大科学计划，由中国科学院地理科学与资源研究所研究员周成虎领衔科学家团队，面向公众解读46亿年地球演化与生命起源的奥秘。

地球就是一个写满密码的藏宝图

解码46亿年地球神秘密码

你有没有想过，我们脚下的高山是怎么来的？每天使用的石油是从哪里来的？为什么有些地方能建大城市，有些地方却不行？甚至，我们呼吸的空气经历的气候，是如何在亿万年中变化的？

在周成虎看来，地球就是一个巨大的、写满密码的藏宝图，而地理、生物、气候和物质是地球的基础密码。

比如地球上最壮观的地理演化杰作是青藏高原。大约在5000万年前，地球上有两片巨大的陆地：印度板块就像一艘无比巨大的“陆地航母”，而欧亚板块，就是它北边无比广阔的“大陆海岸线”。这艘“航母”没有停下，而是以每年几厘米的速度，也就是差不多我们指甲生长的速度，缓缓地却无比坚定地撞向了欧亚大陆。

这个撞击持续了数千万年、至今仍在继续。巨大的挤压力无处释放，只能向上、向上、再向上，在这个过程中，一层又一层的岩石被挤压、褶皱、抬升，就这样千万年复千万年后，地球之巅诞生了。

青藏高原的出现彻底改变了东亚。“可以说没有青藏高原，就没有‘上有天堂、下有苏杭’的美景。”周成虎说。

地球是复杂的4维系统而人类只能看到2.5维

“四深探索”正在拓宽人类认知边界

如果说“地理演化”“气候演化”“生物演化”“物质演化”是地球这个复杂系统里的四个基本问题，作为一门拓宽人类认识边界的学科，当下人类的认知正聚焦于“四深”：深时、深地、深海和深空。

地球上生活着80亿人，但几乎局限于薄薄的陆地表面。与之形成鲜明对比的是，巨大的地球深部、广阔的海洋深部、浩瀚未知的宇宙深部，以及长达46亿年的地球过去历史，过去人类一无所知。

比如通过深地，人类正试图解码地球“骨架”：从格陵冰盖到太平洋底，全球科学家50多年来通过国际大洋发现计划钻探了4230多口钻井，获取超过近500km的岩心样品。这些岩心记录着这颗蓝色星球板块碰撞、岩浆奔流和生命演化的过程。

在深海，过去人类对200米以下海洋的认识如同盲人摸象。如今，中国主导构建的“四站三网”——这张全球规模最大的空-天-海立体监测网，可以实时捕捉洋流脉动、监听火山呼吸、追踪神秘生物，在揭开“蓝色星球”神秘面纱的同时，变成人类认识的“新边彊”。

“地球是一个极复杂的四维复杂动态系统，不仅包括现代地球的三维空间系统（深空、深海和深地），还包括46亿年地球演化史的时间维系统，即深时。”周成虎解释，靠眼睛、耳朵等，人类只能感知2.5维，还有1.5维不能感知的部分只能靠想象。

2019年，中国的一些地球科学家们共同牵头发起了“深时数字地球”的国际大科学计划，希望能够协同全球地球演化数据，促进地学知识共享，实现地球系统理论创新，助力全球可持续发展。DDE建立了大数据、大知识、大平台、大科学与大传播的五大体系。

2022年11月，在巴黎的DDE-UNESCO论坛上，周成虎代表DDE大平台进行了全球发布。今年，DDE大平台被认证成为联合国教科文组织开放科学典型实践案例。

DDE就像一台超级时光机，能回溯地球46亿年的漫长历史，看清每一次大陆漂移、每一场气候剧变。

每一个人的好奇心与热爱

都能推动重大地球科学发现

事实上，如今，通过大数据与人工智能等先进技术，正在重塑地球科学探索世界的方式。

比如你知道地球上有多少棵树吗？科学家们通过卫星图像和AI算法，成功“数”出了全球森林中树木的总量，精确计算出地球上共存着约3.07万亿棵树。

你想知道你的情绪与空气污染有关系吗？科学家们通过大数据把环境污染与人类情绪“感知“出来，发现空气污染直接影响人类情绪，居民快乐指数随污染程度升高而降低。连续三天空气污染，人很容易产生逆反心理。

可能很多人会问，研究地球演化的大科学计划和普通人有关系吗？

周成虎说，简单来说，地球科学是给地球“写说明书”、“画解剖图”、“拍成长纪录片”的科学。研究这样一个有着46亿年历史、跨越万里空间、涉及岩石圈、水圈、大气圈和生物圈相互交织的星球，需要有地球系统科学的思想，是一个超级复杂的巨大系统。

“每一个人的好奇心与热爱，或许都能推动重大的地球科学发现，改变人类认识。”

周成虎举了一个例子，2020年，一位来自四川的恐龙爱好少年，在与家人在通江县郊游时，偶然在一处山体垮塌的粉砂岩上看到三趾状的印记，通过与我国恐龙研究科学家的交流，发现这是首次在四川盆地北缘的下白垩统苍溪组中发现恐龙足迹化石，为重建四川盆地白垩纪古地理与古生态提供了关键证据，相关成果最后被发表在专业期刊上。

在随后的科学沙龙环节，由浙江大学地球科学学院院长杜震洪教授主持，邀请中国科学院地理科学与资源研究所研究员周成虎、浙江大学教授饶灿、浙江大学副教授苏程共同参与。这些专家们围绕地球科学研究范式的转变、全球数据共享与跨学科合作、青年科研工作者的发展方向等议题展开讨论。

饶灿学的是非常传统的矿物学，他认为眼下对深时数字地球的研究带来最大的变化是思维的变化。“从人工智能、大数据这些角度去研究，更加科学和系统。”

而在推动深时数字地球国际大科学计划过程中，一个非常基础的工作是推动全球数据的共建共享。从事人工智能机器学习与地球科学交叉研究的苏程认为，不同的国家、不同的组织以及不同的学科，在数据的采集、原数据的规范，数据库操作的协议等各方面都不一样，因此在建立和建设开放共享数据基础设施的同时，还要建立共享的、可信的数据交换规范和协议，以及由中国科学家引领的建立数据共享和操作的国际规范和共建共享生态。

最后现场提问环节异常踊跃：宇宙是怎么来的？恐龙是怎么来的？珠峰还会继续上升吗，它有没有上限？

对于年轻的父母，周成虎的建议是，把课堂搬到大自然。从小走进自然的课堂，从一块石头、一座山、一条小河开始，体验自然身心健康的同时，还能激发青少年的灵感。

活动结束后，周成虎一行还参观了浙江省科技馆的相关展区，看了《探索地外文明》VR展，亲身体验了科学的魅力。

此次“走近国之重器”年度特别策划活动还纳入“科学与中国——千名院士·千场科普”活动。未来一个月内，浙江省科协还将陆续推出三场精彩纷呈的“走近国之重器”科普活动，分别聚焦省肿瘤医院重离子治疗项目、极弱磁场国家重大科技基础设施、超重力离心模拟与实验装置这几个“国之重器”。