八十亿，地球如何承载人类之重 -菜科网

【菜科解读】

据联合国《世界人口展望2022》报告预计，11月15日，地球人口步入“80亿时代”。

80亿人口，标志着人类发展越过一个重要的里程碑，但也考验着承压的地球生态系统。

人类选择何种行为模式将决定地球能否承载人类之重，构建人与自然更加和谐共生的文明形态愈加紧迫。

人口数量增加，从一个侧面反映了人类文明的进步：整体生活水平提升，医疗卫生条件改善，婴儿死亡率下降，平均预期寿命不断增加，和平发展周期延长，战争对人口的吞噬极大减少，以及发展中国家群体进步等等，都成为推动世界人口增加的积极因素。

与此同时，资源消耗、环境污染、城市化等因素正带来持续生态压力。

虽然人口数量与其对地球的影响关联复杂，但毋庸置疑，不断增加的人口挤压着地球上其余生命的生存空间，四分之三土地和三分之二海洋已被人类活动极大改变，人与自然的紧张关系成为无法回避的现实。

但是应该看到，人口数量与地球承载力并非简单的静态关系。

随着科技进步，社会发展理念进步，生态文明意识提升，人类利用资源的效率、保护环境的力度也在增加，使得地球承载力不断扩容。

《波士顿环球报》报道说，地球承载力随着人类文明的进步而变化，1000年前地球只能维持不到5亿人的生命，100年前地球已经能够承载约20亿人口了。

地球如何承载人类之重？这个问题既取决于自然约束，也取决于人类自身的选择。

美国智库伍德罗·威尔逊中心研究员珍妮弗·休巴指出，“我们对地球的影响更多地是由我们的行为而不是我们的数量造成的”，与其担心80亿人口对地球来说是否太多并把问题归咎于人口增长较快的发展中国家，更大的问题其实是最富裕国家对资源的过度消耗。

澳大利亚国立大学学者斯蒂芬·多佛斯和科林·巴特勒在论文中写道，“如果地球上每个人都像美国中产阶级那样生活，地球可能只有大约20亿人口的承载能力。

”

此外，日益加剧的不平等也极大限制了地球的承载力。

据统计，目前全球粮食产量足以喂饱80亿人，却仍有8亿人口“长期营养不良”，一个重要原因是富国对资源的过度占有和全球范围分配不均。

联合国秘书长古特雷斯近日发表署名文章指出，“如果我们不能弥合全球富有者和贫困者之间的巨大鸿沟，这个人口总数达到80亿的世界将充满紧张和不信任、危机和冲突。

”

当前，人类生态意识不断增强，应对气候变化和保护生态环境的团结行动正在增加，超越西方物质主义的工业文明，构建人与自然和谐共生的生态文明，成为响彻全球的进步呼声。

例如，拉美国家发掘印第安民族传统生态理念，发起追求平衡与和谐的“美好生活”运动；

中国汲取中华传统文化中“天人合一”“万物一体”的思想精髓，致力于探索人与自然和谐共生的新型现代化道路，致力于推动构建人类命运共同体……这些重要实践不仅对全球可持续发展意义重大，也将为共建生生不息的美丽星球带来重要启示。

（新华社）

《光明日报》（ 2022年11月24日14版）

在太平洋深处，地球外核的熔融铁于2010年意外逆转方向

在太平洋深处，地球外核的熔融铁于2010年意外逆转方向，从缓慢的西漂移转变为强劲的东流。

由欧洲航天局领导的卫星任务帮助科学家追踪了这一剧烈变化，揭示了地球深处内部可能比之前认为的更不稳定和更具动态性。

几十年来，科学家们一直认为他们对液态金属在地球外核内部的运动有合理的理解。

埋藏在地表下约2200公里的巨大熔融铁层似乎遵循相对稳定的长期模式。

然后情况发生了变化。

2010年，赤道太平洋下方一大片富含铁的流体区突然改变了航向。

水流没有继续向西流动，反而突然加速向东流动。

研究人员仍不完全清楚其具体原因，但新分析的卫星和地面观测现提供了迄今为止最清晰的地球中心隐藏动态之一。

卫星揭示了地球深处隐藏的转变这项发表在《地球深部内部研究杂志》上的新研究，分析了1997年至2025年间收集的磁场数据。

科学家们结合了地面站的观测数据与多个卫星任务的测量数据，包括欧洲航天局的Swarm和CryoSat，以及德国CHAMP任务和Ørsted卫星的数据。

这些任务使研究人员能够监测地球磁场的细微变化，这种磁场是由外核中导电熔融铁的运动产生的。

通过研究这些变化，科学家们重建了地球核心与地幔边界处的流动模式。

该分析揭示了太平洋的意外逆转。

研究发现，2010年，太平洋地区从微弱向西移动转为强烈向东移动，挑战了此前外核在长期内表现大致稳定且可预测的假设。

地球的磁场屏蔽依赖于这种流动地球的磁场之所以存在，是因为液体外核内部不断运动。

当熔融铁环绕固体内核时，形成了地球的地质发电机——负责产生环绕地球的磁场的过程。

这种磁场屏蔽在保护地球免受来自太阳的带电粒子影响中起着关键作用。

没有它，地球的大气层和技术系统将更加容易受到有害太阳辐射的影响。

尽管新观测到的逆转对人类和气候没有威胁，科学家表示理解这些内部变化极为重要。

磁场在不断演变。

即使是渐进的变化，也会影响导航系统、航天器操作以及用于预测近地空间天气的模型。

群聚卫星提供了关键线索ESA的三颗Swarm卫星于2013年发射，专为以极高的精度绘制地球磁场而设计。

它们的高灵敏度磁力计能够将来自核心深处的信号与地壳、海洋、电离层和磁层产生的磁效应区分开来。

由于卫星运行在精心协调的轨道上，研究人员能够追踪磁场模式随时间演变的过程。

这些观测帮助科学家不仅识别了太平洋反转本身，还发现了后续的扰动，包括2017年的地磁震动，即地球磁场行为的快速变化。

据欧洲航天局Swarm任务经理Anja Stromme介绍，Swarm的长期数据集尤为宝贵，因为它提供了多年持续的全球覆盖，而不仅仅是依赖分散的地面观测站。

这种持续监测使研究人员能够观察2010年反转后岩心动力学的变化，并跟踪东流随时间演变。

科学家认为这种逆转可能已经开始减弱主要研究作者弗雷德里克·达尔·马德森表示，这一突如其来的反转引发了关于地球深层内部行为的重大新问题。

研究人员目前正试图确定该事件是暂时波动、反复振荡的一部分，还是核心内新稳定环流模式的开始。

有趣的是，团队的模型表明，自2020年左右以来，太平洋下方强劲的东流已经减弱。

卫星数据还揭示了快速变化的流动结构和波状加速度，这些在较旧或噪声较大的数据集中可能未被检测到。

这些发现暗示地球核心可能经历的短期区域变异远超科学家此前的认知。

弗雷德里克·达尔·马德森还指出，太平洋流动反转的时间与地球内核通过大地测量和地震学研究推断出的变化相吻合。

研究人员现在怀疑，多个深地层发生的过程之间可能存在联系。

深地球可能比预期更紧密相连参与该研究的科学家表示，这些发现可能会重塑研究人员对地球外核、内核和下地幔相互作用的看法。

欧洲航天局群组任务科学家伊丽莎白塔·约尔菲达解释说，太平洋逆转挑战了长期以来“西向环流稳定主导外核”这一观点。

相反，研究表明，重大地区变化可能在短短十年内迅速出现。

这种可能性尤为重要，因为地核与地幔之间的边界被认为是决定深地球动力学的最关键区域之一。

理解这些层次如何相互影响，有助于科学家构建更准确的地球内部演化模型。

为什么这很重要这一发现凸显了科学家们对隐藏在地表动的金属海洋知之甚少。

曾经看似相对稳定的系统，实际上可能能够快速且出乎意料地进行重组。

得益于像Swarm这样的长期卫星任务，研究人员现在可以近乎实时地监测地球的磁引擎，捕捉到以前难以察觉的细微变化。

随着科学家们致力于了解地球磁场的演化以及行星内部深层过程之间的相互联系，这些观测变得越来越重要。

太平洋的逆转最终可能只是暂时的。

或者它可能表明地球核心的运作方式比研究人员曾经想象的更加多变和复杂。

无论哪种情况，这一事件都为我们地球上最难到达的地区之一打开了一扇新的窗口。

中国空间站人工胚胎实验｜全球首次太空生命探索，为人类深空驻留铺路

5 月 11 日，天舟十号货运飞船搭载人类人工胚胎实验样本成功发射并对接空间站；

当晚 10 时，航天员将样本装入空间站实验模块；

截至 5 月 13 日，实验进展非常顺利，自动化系统每天自动更换培养液，生命发育正常。

这是人类历史上首次在太空开展人工胚胎发育研究，中国再次拿下全球第一，为人类未来深空驻留、太空繁衍，迈出了历史性一步！很多人第一次听到 “人工胚胎”，会觉得科幻甚至不安，但请先放下顾虑：人工胚胎不是真实人类胚胎，没有发育成个体的能力，是用人类干细胞构建的、和真实早期胚胎高度相似的结构，专门用于科学研究，完全符合伦理规范，安全可控。

为什么一定要把人工胚胎送上太空？答案只有一个：为人类未来在太空长期生存、繁衍，提前探路。

地球生命在亿万年进化中，早已适应了地球1G 重力环境；

而太空是微重力 + 强辐射环境，这种极端环境，对人类早期胚胎发育会产生什么影响？会不会导致发育异常？人类未来能不能在太空怀孕、生育、繁衍后代？这些问题，在地球上永远无法找到答案，只有在太空，才能真正验证。

这次实验，精准锁定人类发育最关键的第 14-21 天窗口期—— 这个阶段，是人类所有器官前体形成、体轴（头尾方向）确定的关键时期，一旦发育异常，将直接影响个体一生健康。

实验设置了两组样本：一组放在子宫细胞上培养，一组放在微流控芯片里培养；

同时地面同步开展完全相同的对照实验，5 天后，太空样本冻存返回地球，天地对比分析，精准找出太空环境对人类早期发育的影响因子。

这不是一次普通的科学实验，而是关乎人类文明未来的探索。

如今，人类深空探索步伐越来越快：登月、火星探测、空间站长期驻留，未来甚至可能在月球、火星建立永久基地。

但人类要真正扎根太空，必须解决 “繁衍” 问题—— 如果太空环境会导致胚胎发育异常，人类就永远无法在太空长期定居；

而这次实验，就是要摸清太空环境对生命起点的影响，找到应对方案，为人类太空繁衍提供科学依据。

过去，太空生命科学实验，一直被西方垄断；

而今天，中国用全球首次人工胚胎太空实验，打破垄断，领跑世界。