给定资料 材料 1 地球 46 亿年历史中的重大极寒,莫过于元古代的那次“雪球事件”。雪球事件发生在距今 7 亿年前,全球冰川突如其来地尘封了一切,先是从两级开始,冰川逐渐向低纬度进军,直至把热带的暖风与浪花全部凝固在肃杀的极寒中。雪球事件来去匆匆,在古代

admin2019-05-31  23

问题 给定资料
材料 1
地球 46 亿年历史中的重大极寒,莫过于元古代的那次“雪球事件”。雪球事件发生在距今 7 亿年前,全球冰川突如其来地尘封了一切,先是从两级开始,冰川逐渐向低纬度进军,直至把热带的暖风与浪花全部凝固在肃杀的极寒中。雪球事件来去匆匆,在古代末期留下印记后,便马上消失在一如既往的温暖中。
人们究竟是靠什么线索,断言出当时的地球就是这么一个宇宙级的大雪球呢?靠岩石,只有岩石的残片,是唯一能够穿越时空,将尘封往事保留至今的星球遗迹。
岩石中的沉积岩(由地表沉积物压实固结而形成的岩类)是反映当时地表环境的直观快照。一层层的沉积岩构成地层,一套套地层又构成大陆表面直接披覆的“外皮”。所谓大陆,不外乎是蓝藻中一座座庞大的“移动方舟”,它们会漂移、会裂解,也会在偶然的时段,合众为一。科学家们有一套完善的方法,揭示大陆上的每一块沉积岩形成于何时、何地以及何种环境,并以此还原大陆漂移和环境变迁的历史:利用层序律和同位素时钟,能够确定出地层形成的年代;利用沉积岩中含磁矿晶的排列方位,能够还原出大陆当时所处的纬度;岩石的结构与构造可以揭露沉积物生成的环境;而地层间的叠置关系则记录着环境的演化与变迁。
板块漂移可能是雪球事件的始作俑者。在当时的地球上,各个板块已经聚合为联合大陆,处于中低纬度区间。大陆的表面是岩石,对太阳光的反照率比大洋要强得多,而低纬度偏偏又是地球接受太阳光最多的区域。陆地增加的直接后果,便是单位时间内整个地球系统获得的太阳能更少了。地表的温度输入主要靠阳光,“净收入”的减少,是全球变冷的第一推力。
地表之上,还有大气层。温度的输入是一回事,但维持又是另一回事。地表温度的维持主要靠温室气体—— 比如二氧化碳(CO2)等对太阳能的锁定,大量陆地聚集到低纬度,对大气中 CO2 的含量是一个极为负面的影 响因素。热带降雨活跃、大气潮湿,导致大陆岩石圈风化作用空前活跃。在风化作用中,大气中的 O2、CO2、 H2O 等成分被消耗,并随着生成物进入岩石圈,从而退出大气循环。当大气中“净流通”的 CO2 等温室气体减 少,温室效应便随之减弱。环境温度逐步降低,冰川一步步生成并扩大,冰期就这样悄然而至。
到了冰川扩大的时候,事情就变得更加不可挽回了,冰川便是上述合力的结果,但它也恰恰是全球持续变 冷最有效的诱因。回到反照率这个概念上,说到反射太阳光,无论海水也好,岩石也罢,又有什么能跟晶莹的 冰雪相比?另外,当水体扩大结冰,蒸发会越来越少,大气中能够维持温度的温润水汽也骤然下降。反照率的 激增和蒸发率的骤减,直接使冷室效应进入了一个持续堆栈的死循环。环境模拟表明,当地球表面有一半被冰 覆盖的时候,全球冻结将成为不可逆转的趋势,一个冰雪满布的地球,将是必然出现的结局。  那么谁又是当时地球的破冰者呢?
不是太阳,也不是撞击的天体,而是地球自己。这是一颗有着活跃内动力的热行星,而这份终将表现出来的力量,叫做火山作用。火山的及时救援,让地球从全面的凝结中苏醒了过来,被称为极端火山作用的事件,无疑是生物圈的灭绝级大杀器。然而此时,这个让生物圈闻风丧胆的武器,却成了把地球从雪球中拯救出来的功臣。当然,对付冰雪的套路其实也没什么新鲜的:不是靠岩浆的温度来直接烘烤,而是靠输出气体来间接改变大气圈的成分。
哪些被封进岩石圈从而退出大气循环的温室气体们大概不会忘记,地球本身其实是一个更加庞大的循环系统。气体被锁进岩石圈?不要紧。岩石还要在板块构造的循环中被带回地幔里。当岩石的枷锁融化为流动的岩浆,气体也就重获了自由。随后,等火山作用适时打开重归地表的通道,这些溶于岩浆的挥发物,便会随着汹涌的热流一起回到大气层。
雪球时期,由于大量冰盖的影响,全球的岩石风化率进入了一个历史低位,地表温室气体的消耗因素几乎“触底”。此时,火山作用的净输入便显得尤为突出了。火山持续溢气,大气中的温室气体越聚越多,当它们的占比重新达到足以封存阳光,使平均温度能够重回冰点之上时,“白地球”便开始融化。久违的蓝海出现,生命的家园复苏。始料未及的是,经历了“冬眠”之后,生物圈获得了一场迸发式的发展,这种反应远远超出了元古代长期以来所表现出的样子。
一个从雪球中醒来的生物圈,将要给地球带来多大的变革呢?
长久以来被单细胞生物所统治的时空,随着雪球事件的结束而一并瓦解。多细胞的复杂生命,辐射性地扩展到了地球的每一个角落。生命从此成为地球的“显学”。这 5.4 亿年,是我们自己的故事。生命见证了一个个优势类群的崛起,也见证了惨不忍睹的灭绝。高山依然在隆升和剥蚀,海洋也依然在扩张和闭合,但是,唯有那神秘的雪球,却再也没有重回世间。
材料 2
21 世纪以来,因重视科技投入,M 国的科技发展取得了引人瞩目的成就。
首先,从资金投入方面看,M 国投入巨资支持研发,2015 年 M 国的研发总支出为 2500.3 亿美元,同比增 长超过 10%,占 GDP 达 8%,可见其占 GDP 的比重保持着惊人的增长速度。其次,从资金组成方面看,M 国 2015 年的公共研发支出比 2014 年增长了 15%,并且政府打算在 2016 年再增加 6.8%的投资。2015 年 M 国研发 总投入中约 75%的经费来自私营企业,私营企业研发中心达 1.2 万个,可见私营企业已成为 M 国研发成果的主 要贡献者。再次,从研发方向看,M 国排名前 10 的企业 90%的研发资金投入高新技术应用领域,排名前 100 的企业近 70%的研发资金也投入上述领域,企业在理论研究领域的投入较少,说明 M 国科技研发有重技术应用、 轻基础理论科学的特点。
过去,外国直接投资在 M 国科技创新体系中的作用并不突出,不过这一状况正在改善。2000~2015 年, 外国直接投资占 M 国 GDP 的比重从 2%升至 9%,2015 年 M 国外资净流入达 80 亿美元,外国直接投资同比增 长 103%,使得 M 国在全球投资目的地排名榜中上升了 11 位,为世界第 16 位。
近年来,M 国的科技竞争力得到了显著提升。2000 年之后,该国充分重视论文产出。美国《科学引文索引》 (SCI)显示,十多年来,M 国发表的论文数量大幅增加。2002~2016 年,SCI 收录的该国论文由 2 万余篇增 至 171026 篇,平均每年增加 1 万余篇。可以预见,2017 年该国被 SCI 收录的论文将超过 18 万篇。
材料 3
2016 年 9 月,香港中文大学教授卢煜明凭借无创产前 DNA 检测技术获得中国首届“未来科学大奖”。用 这项技术做唐氏综合征筛查,只需抽取孕妇的少量静脉血,便可检测胎儿的 DNA,让产检更加安全。然而,卢 煜明承认,来自社会伦理的挑战一致贯穿于他的研究中。比如,这种检测会不会成为一种间接的、对遗传病患 者的歧视;另外,不少孕妇用这项技术进行胎儿性别的产前筛查,很多女婴可能因此无法出生。卢煜明说:“有 时候我会担心,也许我们已经走得太远了。”
科技进步及其成果的应用不仅极大地改善了人的生活方式,还扩大了人们的道德视野。比如,网络科技的发展促使了“网络道德”的诞生,“网络道德”能帮助人们更好地处理人与网络的关系,以及在网络虚拟社会中人与人的关系。有学者提出了网络应用中的道德原则,包括对个人信息的数据采集和扩散活动作出限制,其中强调同意原则,即,使用个人信息之前须征求本人意见,让其知晓使用的人员、目的、具体数据、结果等。
科技进步带来的变化影响着整个世界。虽说任何改变都需要时间,但科技进步带来的改变会随着时间的推移逐步加快。科技进步可以帮助人们解决很多问题,但绝非万能,许多问题仍在技术解决的范畴之外。未来的科技进步还会带来许多新问题,就像过去的技术进步为人类带来便利的同时也造成了环境恶化一样。我们需要谨记的是,主宰未来世界的是人,而不是技术及其发展水平。
请认真阅读材料 1,按照每道题的要求作答。
1.判断题:请用 2B 铅笔在答题卡相应的题号后填涂作答,正确的涂“A”,错误的涂“B”。
(1)火山作用对地球生命而言始终意味着灾难和灭绝。
(2)科学家利用岩石层序律还原大陆当时所处的纬度。
(3)陆地的反照率高于海洋和冰面。
(4)冰川出现是全球变冷的结果,也是全球进一步变冷的诱因。
2.多项选择题:备选项中有两个或两个以上符合题意,请用 2B 铅笔在答题卡相应的题号后填涂正确选项
的序号,错选、少选均不得分。
(1)雪球事件瓦解的原因有( )
A.火山作用不断
B.岩石中的温室气体得到释放
C.风化作用的降低
D.温室气体消耗的减少
(2)岩石圈风化对大气层的影响有( )
A.维持了大气层的温度
B.改良了大气层的结构
C.减少温室效应
D.促使温室气体进入岩石圈
3.根据材料 1,在答题卡相应的题号位置填补“雪球事件”形成的因果链示意图的缺项,其中①③均不超过 15 字,②④均不超过 10 字。
         
4.请给材料 1 写一篇内容摘要。
要求:概括准确、条理清晰、文字简洁,不超过 200 字。

选项

答案(1)B。由第八段“火山的及时救援,让地球从全面的凝结中苏醒了过来”、“这个让生物圈闻风丧胆的武器,却成了把地球从雪球中拯救出来的功臣。”可知正是火山作用讲地球从凝结中解救出来,故“始终意味着灾难和灭绝”表述错误。 (2)B。由第三段“利用层序律和同位素时钟,能够确定出地层形成的年代;利用沉积岩中含磁矿晶的排列方位,能够还原出大陆当时所处的纬度”可知,还原大陆纬度的是沉积岩中的含磁矿晶排列方位,偷换概念,表述错误。 (3)B。由第六段“回到反照率这个概念上,说到反射太阳光,无论海水也好,岩石也罢,又有什么能跟晶莹的冰雪相比?”可知,冰面的反照率高于陆地,表述错误。 (4)A。由第六段“冰川便是上述合力的结果,但它也恰恰是全球持续变冷最有效的诱因。”可知,表述正确。 2.(1)AB。定位第十段,由“火山持续溢气,大气中的温室气体越聚越多,当它们的占比重新达到足以封存阳光,使平均温度能够重回冰点之上时,‘白地球’便开始融化”可知,雪球事件瓦解的原因在于火山作用以及温室气体的释放,对应 A、B 两项。由“雪球时期,由于大量冰盖的影响,全球的岩石风化率进入了一个历史低位,地表温室气体的消耗因素几乎‘触底’”可知,C 项和 D 项为“大量冰盖”带来的影响,而非引起雪球事件瓦解的原因,排除 C、D 两项。 (2)CD。定位第五段,由“在风化作用中,大气中的 O2、CO2、H2O 等成分被消耗,并随着生成物进入岩石圈,从而退出大气循环。当大气中‘净流通’的 CO2 等温室气体减少,温室效应便随之减弱”可知,岩石圈风化对大气层的影响主要有两个方面,分别是促进温室气体进入岩石圈以及减弱温室效应,对应 C、D 两项。由“地表温度的维持主要靠温室气体”可知 A 项错误,排除。B 项“大气层的结构”无中生有,文段论述的是大气层的成分发生变化,故表述错误,排除。 3.①风化作用活跃导致温室气体减少 ②冰川扩大迎来冰期 ③水体蒸发减少导致水汽下降 ④冷室效应进入死循环 4.摘要:本文介绍地球史上的“雪球事件”。首先通过沉积岩介绍地球成为雪球的因果链:板块漂移、陆地集中到低纬度地区,热量输入减少、温室气体减少、环境温度下降,冰川扩大迎来冰期,热量输入减少、水汽下降,冷室效应进入死循环。接着地球破冰:全球岩石风化率降低、温室气体消耗触底、火山作用输出气体增多,冰盖融化。最后地球生物圈发生变革,多细胞复杂生命辐射性扩展,生命成为“显学”。

解析
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