今年是德国气象学家、地质学家、地球物理学家阿尔弗雷德·魏格纳(Alfred Lothar Wegener，1880-1930)发表大陆漂移学说100周年。大陆漂移学说的提出，开启了20世纪地球科学革命的序幕。

上世纪60年代初，美国海洋地质学家H.H.赫斯(Harry Hammond Hess，1906-1969)和海洋地球物理学家R.S.迪茨(Robert S. Dietz，1914-1995)在古地磁学研究的基础上分别独立提出了海底扩张说。一年后，英国剑桥大学的研究生弗雷德里克·瓦因(Frederick Vine，1939-)和他的导师海洋地质学和地球物理学家马修斯(Drummond Hoyle Matthews，1931-1997)通过海底磁异常条带的研究，对海底扩张说作了进一步论证，为大陆漂移学说提供了有力的支持。1965年加拿大地球物理学家威尔逊(John Tuzo Wilson，1908-1993)提出大洋盆地从生成到消亡的演化循环，建立了转换断层概念，即威尔逊旋回(Wilson cycle)，并最早使用“板块”一词。1967-1968年美国地球物理学家摩根(William Jason Morgan，1935-)、英国地球物理学家丹·麦肯齐(Dan McKenzie，1942-)和R.L.帕克(R. L. Parker，)以及法国人勒·皮雄(Xavier Le Pichon，1937-)等连续发表了数篇论文，将转换断层概念外延到球面上，论述了岩石圈板块运动，确立了板块构造学综合模型。人们把大陆漂移说、海底扩张说和板块构造说称为全球大地构造理论发展的三部曲。1968-1983年得到了格洛玛·挑战者号(Glomar Challenger)等深海钻探成果的验证。

由魏格纳创立并经过后人完善的近代地球科学理论取得的革命性进展，改变了整个地球科学的面貌，给地质构造学、地球动力学、地磁学、矿床学、地震学、海洋地质学等几乎所有地球科学的各个领域都带来了深刻变革，也对地球演化、生命演化和科学哲学产生了巨大的影响。这一地球科学理论被认为是与达尔文的生物进化论、爱因斯坦的相对论、以及宇宙大爆炸理论和量子论并列的百年以来最伟大的科学进展之一。

回顾魏格纳等人的成就，从中可以获得的不仅是新的地球科学知识，更可得到科学精神和科学方法、地球科学研究特点以及所需要的创新条件与环境等多方面的启示。

1492—1502年，意大利航海家哥伦布(Cristoforo Colombo，1451-1506)四次横渡大西洋，发现了美洲新大陆。欧洲探险家、科学家纷纷参与环球航行与探险考察，促进了地理的大发现，使全球地图绘制得更加精确，还拓展了人们对全球地貌、地质、生物多样性及物种分布的认知，引起了人们对地球演化的思考。1596年，比利时北部法兰德斯地图学家奥特利乌斯(Abraham Ortelius，1527-1598)最早提出大陆漂移假说，1858年法国地理学家史奈德(Antonio Snider-Pellegrini，1802-1885)也曾在地理百科全书中提及“美洲”或是“因地震与潮汐而从欧洲及非洲分裂出去的”观点，但这些还都只是一些朦胧的猜想。1620年，英国哲学家、政治家弗朗西斯·培根(Francis Bacon，1561-1626)也曾在新绘制的世界地图上观察到，南美洲东岸和非洲西岸可几近完美地拼合在一起，但并没有引起他更深入的思考，历史将机会留给了一位德国年轻人魏格纳(Alfred Lothar Wegener，1880-1930)。

魏格纳在科隆高中毕业后进入柏林路德维西·威廉姆斯大学(现柏林洪堡大学的前身)攻读物理、天文和气象学，在理论天文学家鲍兴格教授(Julius Bauschinger，1860-1934)的指导下于1905年获天文学博士学位。他喜欢思考和冒险，勇敢而执著，对气象、气候学有着强烈的兴趣并致力于大气热力学和古气候研究，曾利用挂有吊笼的汽球升空追踪气团来研究大气现象。他撰写的大气热力学成为当时大学的经典教课书。1906年他还曾与哥哥库尔德搭乘气球在德国上空创下滞空52.5小时的世界纪录。他多次赴格林兰冰原参与探险考察，研究极地大气环流，还曾与科赫(J.P. Koch)在格林兰东北部冰原上首次用螺旋钻钻取了25米冰芯，研究古气候变化。但他的兴趣不仅仅局限于此。

1910年的一天，时年30岁的魏格纳因身体欠佳，躺在床上休息。看着墙上的世界地图，意外发现大西洋两岸的大陆轮廓竟可以如此完美的相互拼合，他就想到非洲大陆与南美洲大陆可能曾经是贴合在一起的原始大陆，或由于地球自转的分力或天体引力使之分裂、漂移，才形成如今被大西洋分割的现状。1911年秋，魏格纳偶尔看到一篇有关“陆桥说”的论文，尽管他并不相信大陆之间曾经存在所谓“陆桥”的假说，但却受到文中提及的分处大西洋两岸的南美洲和非洲发现的古生代化石分布相关联现象的鼓舞，于是，他开始搜集资料来验证自己关于大陆漂移的设想。

他首先分析了大西洋两岸的山系和地层，结果令人振奋。北美洲纽芬兰一带的褶皱山系与欧洲北部的斯堪的纳维亚半岛的褶皱山系遥相呼应，暗示北美洲与欧洲以前曾经“亲密接触”；美国阿巴拉契亚山的褶皱带，其东北端没入大西洋，延伸至对岸又在英国西部和中欧一带出现；非洲西部早于20亿年的古老岩石分布区与巴西的古老岩石区遥相衔接，二者的构造也彼此吻合；与非洲南端的开普勒山脉的地层相对应的，是南美的阿根廷首都布宜诺斯艾利斯附近的山脉中的岩石等。除了大西洋两岸的证据，魏格纳还发现了非洲和印度、澳大利亚等大陆之间，也有地层构造之间的联系，而且这种联系大都限于2.5亿年以前的古生代地层构造。魏格纳又考察了大洋两岸的化石。在他之前，古生物学家就已经发现，在远隔重洋的大陆之间，古生物物种也有着密切的亲缘关系。例如，中龙(Mesosaurus)是一种生活在远古时期陆地淡水中的小型爬行动物，它的化石既可以在巴西石炭纪到二叠纪的地层中找到，也出现在南非的同类地层中。淡水中龙是如何游过大西洋的？更有趣的是一种庭园蜗牛化石，既存在于德国和英国等地，也分布于大西洋彼岸的北美洲。它们又是如何跨越大西洋的万顷波涛？因为当时鸟类尚未在地球上出现；还有一种古蕨类植物化石——舌羊齿，竟然同样布于澳大利亚、印度、南美、非洲等地的晚古生代地层中。

古代冰川的分布也支持魏格纳的设想。距今约3亿年的晚古生代，在南美洲、非洲、澳大利亚、印度和南极洲，都曾发生过广泛的冰川作用，从冰川的擦痕可以判断出古冰川的流动方向。从冰川遗迹分布的规模与特征判断，当时的冰川类型应是产生于极地附近的大陆冰川，而南美、印度和澳大利亚的古冰川遗迹却分布在当今大陆边缘地区，而且其运动方向为海岸向内陆，按照常识冰川是不可能由低向高运动的，这说明这些大陆上的古冰川不是源于本地，只能设想当时这些大陆曾是连接在一起的，整个古大陆位于南极附近。冰川中心处于非洲南部，古大陆冰川由中心向四周呈放射状流动，才能合理地解释古冰川的分布与流动特征。这一现象曾使地质学家们一筹莫展，却为大陆漂移说提供了有力佐证。其他如从蒸发盐、珊瑚礁等古气候标志和热带植物形成的煤炭贮藏等，都可用来推断它们形成的年代和纬度，但往往与其今天所在的位置相矛盾，这也说明大陆曾经发生过漂移。

在大量证据和严谨分析研究的基础上，1912年1月6日，魏格纳在法兰克福地质学会首次发表大陆漂移说，4天后他又在马堡召开的自然科学促进会上重申了他的学说。1915年魏格纳的代表作——共94页的《大陆与大洋的起源》(Die Entstehung der Kontinente und Ozeane)德文版正式出版问世。在这本不朽的著作中，魏格纳提出，在中生代以前地球表面存在一个连成一体的泛古陆(Pangea)，由较轻的含硅铝质的岩石如花岗岩组成，它像冰山一样漂浮在较重的含硅镁质的岩石如玄武岩之上，周围是辽阔的海洋，后来或是在天体引力和地球自转离心力的作用下，古陆发生了分裂、漂移和重组，大陆之间被海洋分隔，才形成了今天的海陆格局。

魏格纳的大陆漂移说震撼了当时的科学界，但招致的攻击远大于支持。因为如若该假说成立，整个地球科学的理论就要被改写，因此必须有经得起充分检验的证据。另一方面，魏格纳是一位天文学博士，主要研究气象和古气候，并非地质和地球物理学家。在不是自己的研究领域发表如此标新立异的观点，人们对其科学性难免产生怀疑。最主要的还是：大陆漂移的动力学机制尚未得到合理解释和证实。魏格纳认为可能是由于天体引力和地球自转的作用力，使得漂浮在硅镁质大洋基性岩上的硅铝质大陆发生了漂移。但根据当时物理学家们的计算，依靠这些力根本不可能推动广袤沉重的古大陆。魏格纳的“大陆漂移说”当时只得到南非地质学家杜托伊特(Alexander du Toit，1878-1948)和英国地质学家阿瑟· 霍尔姆斯(Arthur Holmes，1890-1965)等极少数科学家的支持，却遭到多数持传统思维和笃信大陆固定说的同行专家们的抵制与否定。

1930年11月，魏格纳在第三次深入格陵兰冰原考察时不幸遇难，长眠于冰天雪地之中，年仅50岁。直到魏格纳去世30年后，基于海洋洋底地貌、地质、地球物理和地球化学研究获得的新证据之上提出的海底扩张学说的兴起和板块构造学的创立，使大陆漂移学说才终于得到公认。

20世纪50年代以后，美国地质学家H.H.赫斯(Harry Hammond Hess，1906-1969)于1960年首先提出海底扩张说。随后R.S.迪茨于1961年也用海底扩张作用讨论了大陆和洋盆的演化。他们被公认为海底扩张说的创立者。

赫斯毕业于耶鲁大学，1932年获哲学博士学位，他曾在普林斯顿大学任教。二次大战期间，他应征加入海军，成了“开普·约翰逊”号的舰长。职务的转换并未改变他热爱海洋、揭示海洋奥秘的理想。他利用在太平洋巡航的机会，用声纳对洋底进行探测，获得了大量洋底地貌数据。在整理分析这些数据时，他发现在大洋底部有连续隆起像火山锥一样但顶部平坦的山体。战后赫斯回到普林斯顿大学执教并继续研究，他发现同样的海底平顶山，离洋中脊近的较为年轻，山顶离海面较浅；离洋中脊远的，地质年代较老，山顶离海面也较深，他对这种现象甚为困惑。赫斯综合分析了当时最新的海洋地质研究成果，如大洋中脊体系、海底沉积物带、海底热流异常、地幔对流等。1960年他在普林斯顿大学非正式刊物上首次提出了海底扩张学说。明确指出地幔内存在热对流，大洋中脊正是热对流上升使海底裂开之处，熔融岩浆从这里喷出，遇水冷却凝固，将已存老洋壳不断向外推移造成海底扩张。在扩张过程中当其边缘遇到大陆地壳时受到阻碍，于是洋底壳向大陆地壳下俯冲重新插入地幔，最终被地幔熔融吸收，达到消长平衡，从而使洋底地壳在2-3亿年间更新一次。1962年他正式发表论文《海洋盆地历史》( History of Ocean Basins)。赫斯在论文的引言中说：“我的这一设想可能需要很长时间才能得到完全证实，因此，与其说这是一篇科学论文，倒不如说是一首地球的诗篇”。迪茨是美国海军电子实验室的一名科学家，他曾参加过美国海军的海洋探测和海洋地磁填图工作，他在菲律宾以东的马利纳海沟也发现了类似的现象，1961年他在《自然》杂志发表文章，也独立提出了海底扩张的观点。

1963年瓦因和马修斯利用地磁场极性的周期性倒转现象对印度洋卡尔斯伯格中脊和北大西洋中脊的洋底磁异常特征作了分析。洋中脊区的磁异常呈条带状，正负相间平行于中脊的延伸方向，并以中脊为轴呈两侧对称，如磁带一般纪录了洋底扩张的过程，有力佐证了洋底是从洋中脊向外扩展的假说。随着海洋地质科学的发展，人们钻取岩芯，用放射性同位素测定大陆地壳和大洋地壳的岩石年龄，发现大陆地壳除沉积岩外，主要由花岗岩类物质组成，最老岩石年龄已在30亿年以上，并已经发现有37亿年以前的岩石，平均厚度约35公里，最厚处达70公里以上。大洋地壳主要由玄武岩组成，都很年轻，一般不超过2亿年，平均厚约5-6公里。而且离大洋中脊愈近，年代愈新，并在洋中脊两侧大体呈对称分布。大西洋与太平洋的扩张情况有所不同，大西洋在洋中脊处扩张，两侧与相邻的陆地一起向外漂移，不断展宽；而太平洋底在东部洋中脊处扩张，在西部的海沟处潜没，因为潜没的速度比扩张的快，所以逐步缩小。海底扩张说可以解释大陆漂移的动力学机制，使大陆漂移学说重新兴起，主张地壳存在大规模漂移运动的观点取得了胜利，也为板块构造说的建立奠定了基础。

1967—1968年，美国普林斯顿大学的地球物理学家摩根、英国剑桥大学地球物理学家麦肯齐和帕克，以及当时在拉蒙特地质观测所工作的法国地球物理学家勒·皮雄联合发表了几篇论文，他们在大陆漂移学说和海底扩张学说的基础上，又根据大量的海洋地质、地球物理、海底地貌等资料的综合分析，提出了地球板块构造学说。

板块构造学说是现代最盛行的全球构造理论。这个学说认为地球的岩石圈不是整体一块，而是被地壳的生长边界如大洋中脊和转换断层、地壳的消亡边界海沟以及造山带、地缝合线等构造带，分割成许多构造单元，这些构造单元叫做板块。勒·皮雄将全球地壳划分为六大板块，即太平洋板块、亚欧板块、非洲板块、美洲板块、印度洋板块(包括澳洲)和南极洲板块。

其中，太平洋板块几乎完全是在海洋，其余五大板块都包括大块陆地和大面积海洋。大板块还可划分成若干次一级的小板块，如美洲大板块可分为南、北美洲两个次板块，菲律宾、阿拉伯半岛、土耳其等也可作为独立的小板块等。一般说来，板块内部的地壳比较稳定，板块与板块之间的交界处，是地壳比较活动和不稳定的地带，往往是地震活跃区。地球表面的基本面貌是由板块相对移动而发生的彼此碰撞、挤压和断裂而形成的。

据地质学家估计，大板块每年可以移动1-6厘米，速度虽然很小，但经过亿万年后，地球的海陆面貌就会发生巨大的变化，当两个板块逐渐分离时，在分离处即可出现新的凹地和海洋；地幔物质的对流上升也在大陆深处进行着，在上升流涌出的地方，岩石圈发生裂解，形成裂谷和海洋，东非大裂谷和大西洋就是这样形成的。当大洋板块和大陆板块相互碰撞时，大洋板块因密度大、位置较低，便俯冲到大陆板块之下插入到地幔之中，在俯冲地带由于拖曳作用形成深海沟。大洋地壳被挤压弯曲超过一定限度就会发生断裂，发生地震，最后洋壳被挤到700公里以下，被处于高温溶融状态的地幔物质所熔化吸收。大陆板块受挤上拱，隆起形成海岸山脉，上地幔中的大量熔融物质，又会以中酸性岩浆的形式上涌而形成火山岛弧。太平洋西部的深海沟和岛弧链，就是太平洋板块与亚欧板块相撞形成的。太平洋周围分布的岛弧、海沟、大陆边缘山脉和火山、地震也正是这样形成的。

根据板块学说，大洋的发展可分为胚胎期(如东非大裂谷)、幼年期(如红海和亚丁湾)、成年期(如大西洋)、衰退期(如太平洋)与终了期(如地中海)。大洋的发展与大陆的分合是相辅相成的。在新元新元古代约10亿年时，地球上曾存在一个泛大陆，即罗迪尼亚(Rodinia)大陆。以后发生分离，到古生代早期，泛大陆分裂为南北两大古陆，北为劳亚古陆，南为冈瓦那古陆。到古生代末期的石炭-二叠纪(约2.5亿年前)，再次形成基本相连的盘古大陆(Pangaea)。以后，这个古陆又发生分离、漂移，陆块之间的距离越来越远，并逐渐发展成现代的印度洋、大西洋等巨大的海洋。而大陆则是由不同时代的板块不断发生漂移、挤压、碰撞、断裂、拼合、隆起和增生演化。在两个大陆板块相碰撞处，常形成巨大的山脉。到5000多万年前的新生代早期，由于印度板块已北漂到亚欧大陆的南缘，两者发生碰撞，青藏高原隆起，造成宏大的喜马拉雅山系，古地中海东部完全消失；非洲继续向北推进，古地中海西部逐渐缩小到现在的规模；欧洲南部被挤压成阿尔卑斯山系，南、北美洲在向西漂移过程中，它们的前缘受到太平洋地壳的挤压，隆起为科迪勒拉山系，同时两个美洲在巴拿马地峡处复又相接；澳大利亚大陆脱离南极洲，向东北漂移到现在的位置。于是海陆的基本轮廓发展成现在的模样。

1968年，在美国科学基金会的资助下，斯克里普斯海洋研究所(Scripps Institution of Oceanography)等5个单位联合开始实施“深海钻探计划”(Deep Sea Drilling Program，DSDP)，采用有动力定位设备的“格洛玛·挑战者”号考察船作为该计划的专用钻探船，重点开展洋壳的组成、结构和演化等方面的研究工作。他们先用了5年半的时间完成了前三期钻探计划，成果丰硕。后来，苏联、联邦德国、法、英、日等国相继加入，DSDP遂成为国际性的大型研究计划。至1983年11月该计划结束，“格洛玛·挑战者”号考察船用了15年时间，共完成了96个航次，总航程超过 60万公里，钻探站位624个，实际钻孔逾千口，回收岩芯 9.5万多米，获得的大量勘探成果和数据，验证了海底扩张说和板块构造说的基本论点，对近代地质理论和实践作出了不可替代的贡献。这些考察不仅验证了海底扩张说和板块构造说，而且还有许多新的重大发现。其中特别值得提及的是相关研究人员利用钻取的岩芯，运用古地磁测年技术和一系列古气候指标，重建了第四纪时期冰期——间冰期波动历史，证明了米兰科维奇等提出的冰期气候旋回受控于地球轨道参数周期性变化的假说。1982年，当DSDP进行到最后阶段时，学者们认为有必要将大洋钻探及相关研究继续下去。1985年1月国际大洋钻探计划(Ocean Drilling Program，ODP)开始实施，由美国科学基金会和其他18个参加国共同出资，采用具有先进的动力定位系统、重返钻孔技术和升沉补偿系统、可在暴风巨浪条件下进行钻探作业、设备更先进的“乔迪斯·决心号”钻探船。

中国于1998年4月正式加入ODP，“乔迪斯·决心号”钻探船于1999年2月18日到达中国南海进行ODP 第184航次作业，历时2个月，在南海6个深水站位钻孔17口，取芯5500米，圆满完成了由中国科学家担任首席科学家、有9名中国学者参加的中国海区第一次大洋钻探项目。取得了数十万个古生物学、地球化学、沉积学等方面的高质量数据。如取得了南海海底张裂以来将近3200万年的连续深海沉积纪录，为研究东亚和西太平洋区的古环境长期演变历史提供了最佳剖面，同时也为揭示青藏高原隆升、亚洲季风变迁的历史，了解中国宏观环境变迁提供了依据，促进了我国深海基础研究及其基地建设，加速了我国深海研究人才和队伍的培养，将我国地质科学研究推进到海陆结合的新阶段。ODP计划已于2003年结束并进入“综合大洋钻探计划”(Integrated Ocean Drilling Program，IODP)，与DSDP和ODP相比，该计划的规模更大，钻探和研究范围更广，它将为深海资源勘探开发、环境预测和防震减灾等实际目标服务，在揭示地震机理、探明深部生物圈和天然气水合物、理解极端气候和气候变化等方面发挥作用，其研究领域从地球科学扩展到生命科学，手段也从钻探扩大到了海底深部观测网和井下试验，从而构筑起新世纪国际地球系统科学合作研究的平台。我国科学家应抓紧时机，提出新的科学问题和研究目标，创新研究设备和方法，争取在新一轮的国际合作中发挥更大的作用。

突破传统，提出新思想、新学说，创造新理论需要非凡的勇气和自信。爱因斯坦、达尔文如此，魏格纳也是如此；创造新的科学理论如此，创造新的发明也是如此。提出新假说、创造新理论、创造新技术，除了勇气和自信以外，还需要想象力和严谨的科学思维，需要认真踏实地实施验证，需要收集获取大量的证据和综合分析的能力，需要扎实的数理基础，更需要有对探索自然强烈的兴趣和执著追求探索真理的毅力。这些品格和特点在魏格纳、赫斯、麦肯齐和法国的皮雄等人的身上都得到了充分的体现。他们提出创新学说和理论之时都还很年轻，但他们不囿于传统观念，也不迷信权威。魏格纳提出大陆漂移说时是32岁，瓦因对海底扩张说作出贡献时还是一位研究生，只有22岁，摩根、麦肯齐和法国的皮雄提出地球板块构造学说时分别只有32岁、26岁和31岁。可见，青年人较少受传统思想和理论的局限和束缚，只要不迷信、不盲从，坚持善于思考、勇于创新、求真唯实、严谨踏实，在地球科学领域，青年人也完全是可以大有作为，做出重大贡献的。

地球科学研究具有全球性、交叉性、复杂性、长期性等特点。由于地球本来就是一个整体，因此地球科学问题，诸如大陆漂移和岩石圈板块构造学说，以及当前人们关注的能源资源分布、气候变化、海洋和极地研究等多是全球性问题。地球科学家在研究本土和区域问题时必须以全球视野审视面对的科学问题，必须积极关注、自主提出和参与全球问题研究。近现代地球科学更显示出多学科交叉融合的特点。近百年来地球科学不仅与物理、化学等学科交叉衍生出地球物理、地球化学等新的分支学科，而且物理、化学、数学、生命科学、信息科学与工程技术等学科也深刻融入地球科学，已经成为地球科学研究的核心内涵、知识基础和重要手段。地球组成与结构、演化过程、动力学机制等复杂而多样，地球不但有地核、地幔、地壳、土壤和水圈、生物圈、大气圈等圈层间的相互作用，而且还受到天体作用和人类活动的影响，是一个多层次、多因子、多变量的复杂大系统，必须创造还原论和整体论相结合的新的系统研究分析方法，创造新的研究工具和实验观察手段，只有这样，才能深刻、全面、准确了解地球。在信息、网络和空天技术发达的今天，数字地球、智慧中国、探索宇宙都需要地球科学家的参与。地球科学研究的对象，诸如大陆漂移、海底扩张、板块构造、生物进化、成矿过程、海陆演化、气候变化等，都需要经历成千上万乃至上亿年的演化，需要用诸如古生物、花粉、苞子等证据、同位素定年、台站网络长期定位观察等收集数据和不同的数学方法分析处理。地球科学假设、学说、理论不但需要实验、科学钻探和物理、化学探测和分析的验证，有时还需要等待其他领域科学技术的进展或探测分析手段和方法创新，需要经历长时间甚至几代人不懈地探索观察、分析检验和发展完善。因此，地球科学家应该有更广博扎实的知识和学科基础，更执著、严谨的科学精神，更能够承受得起自然风险、学术争论和各种困难和挫折、更有勇气和毅力、更耐得住寂寞。这些也对地球科学人才培养和研究条件与环境都提出了要求，值得我们认真思考与改进。

我们生活在地球上，人类也只有一个地球，地球是我们当代人也是我们的子孙后代赖以持续生存繁衍的家园。我们不仅要认知地球的今天，还应该了解地球的过去、它的演化进程和动力学机制，认知其规律和未来。魏格纳等所做出的贡献不仅仅在于其伟大的学科理论价值，更在于这一新的理论所带来的精神、物质和社会价值，它从根本上改变了人类对地球的系统认知，深刻影响了人类的科学观、自然观、发展观和价值观，充分体现了人类对于地球系统认知突破的科学意义和社会价值。人类对自然的探索和认识永远都不会终结，科学有着永无止境的前沿。我们应为地球科学的发展创造更加良好的条件和环境。地球科学的全球性决定了无论是地球科学基础研究，还是资源能源、生态环境、气候变化、自然灾害应对等都需要开放交流合作。随着我国经济实力的增强，在支持加强本土地球科学研究的同时，我国政府应当为支持全球科学合作做出更大的贡献，尤其应当支持中国科学家提出和自主参与的全球和区域合作项目。为了适应地球科学前沿研究的需要，我们更应鼓励多学科交叉融合，促进大学地学学科的课程设置和教学改革，促进地球科学研究机构组织结构和人才队伍结构的调整优化，鼓励更优秀、更多的物理、化学、信息、工程技术专家和数学家等投身地球科学研究。鉴于地球科学研究对象的特殊性和复杂性，不仅需要采用各类高技术大科学工程手段进行现场探测，而且需要创新实验室先进理化仪器精确分析，需要进行大规模数字和物理模拟仿真。由于地球科学基础前沿研究多具有公益性，国家应该根据地球科学研究的重大科学目标和实际需要，支持建设和加强相应的重点实验室、国家实验室，在光源、中子源和极端条件等大科学装置中设立地球科学研究线站，建立大陆和大陆架深部和海洋研究工程技术中心、中国极地综合研究基地，研究制造先进海洋综合钻探考察船、地球科学卫星，建设大陆和海洋地球科学台站网络、地球科学超级计算公共平台等，开展大陆和海洋科学钻探，为地球科学基础前沿研究提供先进的公共平台，为地球科学研究提供更多长期、稳定的支持，培养、吸引和稳定优秀人才和团队。改革对地球科学基础前沿研究和人才的评价方法，使得更加符合地球科学研究创新发展的规律，为我国地球科学实现跨越发展，建设地球科学强国，支持引领科学、和谐、可持续发展创造更加良好的条件和环境。