随着现代交通、通信、广播、电视等的问世，人与人之间的时空距离骤然缩短，整个地球紧缩成一个“村落”。尤其是互联网的出现，使这个时代的时间和空间显得有些多余，人与人之间的交往呈现出了非直接的数字化。于是，地球村这一名词由加拿大传播学家M.麦克卢汉提出。地球村概念的出现，直观地表现了人民需要和平世界的愿望，无论肤色、无论种族，人人平等到只是一个村落中的一分子。这种新兴的感知模式消除了地域的界限和文化的差异，把人类视为一个利益共同体，拥有一个共同的家园，那就是地球。人类要维护自身共同的利益、建设美丽家园，就需要研究地球的前世今生。这就是地球的演化、地球的结构构造、地球的资源与环境。
1.1创世之岩，解开地球神秘的面纱
正如在奥林匹克竞技场争夺出线权一样，为获得地球最古老岩石——创世岩所在地的头衔，加拿大、丹麦格陵兰、南非和澳大利亚等国家展开了激烈的资格争夺参赛。在这场年龄的较量中，加拿大北部努夫亚吉图克的黝黑深绿色岩带的成生年代可追溯到大约42.8亿年前的冥古宙（地球刚刚形成时期的第一个地质纪年）。此时的地球如同地狱般的熔融世界，火山迸发、熔岩横流，陨石和流星像雨点一样从天而降。科学家们估计，是一颗火星大小的原行星——“忒伊亚”撞击了地球，撞击时间要比绿岩带形成的年代提前数亿年，这次撞击不但增加了地球的质量，同时也造就了地球的卫星——月球。这是因为，美国宇航员在执行“阿波罗15号”任务期间从月球表面也带回一块年龄有46亿岁的“创世岩”。结合其他证据，科学家们把地球的初始年龄暂定为46亿年。
1.1.1古陆核——原始地壳生成的质点
古陆核是大陆原始地壳形成过程中最早出现的零星分散的固化部分。苏联学者别洛乌索夫在1951年提出的“重力分异”假说认为：地球形成的初始阶段，是冷的、固态的，并无分层结构，后来由于陨石等物质的轰击、放射性衰变致热和原始地球的重力收缩，使地球变得越来越热，温度达到1000℃或更高。在地球形成的最初10亿年，在深度400～800km范围内，温度已上升到铁的熔点。处于冥古宙时代的地球表面被“岩浆海”覆盖，铁和镍等重金属元素的熔点较硅酸盐低，在达到熔点时首先熔化，渐渐下沉聚集到地球的中心部位，形成地核。硅、铝等密度较小物质则悬浮于地球的表层形成地壳，介于两者之间的铁、镁、硅酸盐等物质则构成了地幔。这样在长期分异作用下，地核不断加大、热量不再散失而保持固熔体状态，地幔的表层也逐渐分异出一层薄薄的地壳，一个具有圈层结构的地球开始形成了。
2002年12月3日，加拿大一个科学家小组宣布，他们在加拿大魁北克省境内发现了一块有38.25亿年历史的岩石。此前，地学界在位于丹麦格陵兰岛的伊苏阿地区也获得有38亿年的岩石测年数据。这说明，最早在距今40亿年，地球表面的岩浆海冷却固结迹象可谓始见端倪，在局部开始形成一些分散的、岛弧式的原始地块。这些孤立的小地块就像一个个质点吸引着随后结晶析出的地块，由分散状态逐渐聚合成具有一定规模的原始陆壳，故地学界称原始陆壳汇聚的质点叫“古陆核”。
这里需要解释一下关于地球形成的初始年龄问题。科学家们推算的地球年龄约为46亿年。地质学界将这46亿年划分为四个阶段——冥古宇（46亿～38亿年前）、太古宇（38亿～25亿年前）、元古宇（25亿～5.4亿年前）、显生宇（5.4亿年前至今）。在38亿年前的冥古宇时期地球一片混沌，没有像样证据被保留下来，古陆核、原始陆壳对研究地球起源、地壳早期的演化历史有着极其重要的意义。从目前研究成果上看，地球的原始陆壳和古陆核均形成于38亿～25亿年前，由于地球从熔融状态到表面的完全冷却固化还要经过相当长的历史阶段，我们现在所能获取的岩石年龄并不等于它的实际年龄，真实年龄数据要大于测试结果。
有关地球表层的原始地壳问题，一直是科学家研究的热点问题。我国的华北是欧亚大陆上少数有早太古代岩石出露的地区之一，中国地质科学院的学者于1990年在东北的鞍钢齐大山的古老岩石区获得了38.4亿年的同位素年龄测试数据。2006年，中国地质大学（武汉）地球科学学院郑建平教授在我国华北陆块南缘的河南信阳地区发现了世界上最古老的下地壳岩石包体。通过现代测定手段，断定这块岩石的初始物质来自40亿年前的原始地幔。由于地球深部的古老岩石较难被发现，即使超深钻一般也只能达到地下5～10km，而这块稳定存在于地下20～30km的岩石是在约170多百万年前的火山活动中被带到地球表面来的，而且在漫长的岁月中完整地保存至今，可谓弥足珍贵。科学家们由此推论，早在36亿年前的早太古代时期，中国华北地区可能是一个统一的块体，而此后这一地区的地质演化均与这块原始陆壳为基底发生、发展。
1.1.2克拉通——原始陆壳的印记
克拉通一词源于希腊语kratos，意为强度。1936年，W.H.施蒂勒提出把地壳相对稳定的区域命名为“克拉通”，以示与活动比较强烈的区域相区别。在地质文献中常出现的“克拉通化”，是指原始地壳的地质构造由强烈活动转化、形成大尺度的长期稳定的地壳构造单元的地质作用过程，它由构造复杂、侵入和变质作用强烈的基底，以及广泛覆盖其上的沉积岩系组成的盖层组成，具此二元结构就成为克拉通化的标志性特征。经克拉通化形成的克拉通，若只有大面积早前寒武纪变质基底杂岩出露的地区称为地盾，如波罗的地盾、苏必利尔地盾等。而有很厚沉积盖层覆盖的就称为地台，如华北地台。
作为地壳上长期稳定的构造单元，施蒂勒还划分出高克拉通和低克拉通，分别对应于大陆和大洋盆地，由于后来已证实大洋是活动的年轻地壳，现在克拉通一词仅用于大陆地区。太古宙时期形成的地壳，其年龄在34亿～25亿年间。此时的地球表面出现有许多小型花岗质陆块，它们之间有深浅多变的古海洋，各小陆块在移运中结合成面积较大的大陆板块。而最为古老的原始陆壳散布于各大陆板块中，即通常所指的古陆核、克拉通或古地盾。
1996年，北京大学陈衍景教授在河南西部研究时认定，小秦岭、崤山、熊耳山至登封一线分布的太古宙古老结晶基底，曾经是构成华北地块南部的复合型地体。其中，嵩箕地块绿岩由早期青阳沟型（3000Ma，Ma为地质历史中的时间单位，1Ma为100万年）代表原始的硅镁质地壳，晚期君召型绿岩具有岛弧或大陆裂谷背景。地质遗迹所代表的构造热事件（地体拼贴）、环境突变（表生地质作用）等说明该区结晶基底经历了30多亿年的构造演化，在克拉通形成的过程中表现出“微板块”的快速聚散离合，彰显出泛威尔逊旋回特征。
此后，我国的地质科学家们开始在华北中部的五台山、恒山、太行山、吕梁山、泰山、燕山等广大范围内寻找古大洋的地质记录。2001年5月，华北的冀东地区取得重要进展，初步证明这里保存了世界时代最古老、完整的大洋岩石圈残片，初步测定其同位素年龄为2504.9Ma＋2.2Ma。这些发现对于认识地球早期热状态以及早期板块构造具有重要意义。最新研究资料表明，在25亿年之后的元古宇时期，原始陆壳曾发生过周期性的拼合裂解事件，古老的华北基底可划分出东、西部地块和中部碰撞带三个地质单元，在古元古代末期（1.85Ga，Ga为地质历史中的时间单位，1Ga为10亿年）沿中部碰撞带拼合形成统一的结晶基底，说明华北克拉通与世界上其他克拉通陆块一样，记录了导致哥伦比亚超大陆拼合的2.1Ga～1.8Ga全球性碰撞造山事件，预示着华北原始陆壳进入相对稳定期，大陆边缘活动逐渐成为大地构造演化的主旋律。
太古宙时期的地壳运动、火山活动和行星撞击事件既广泛又强烈，这才使地球的大气圈和水圈得以形成。原始海洋的面积可能比现在大，但平均水深则浅得多。现在世界各地蕴藏丰富的海相层状沉积的变质铁锰矿床和岩浆活动形成的金矿等就是在这时期形成的。当时的大气圈可能富含碳酸气、水蒸气和火山尘埃，海水也是酸性矿化水（后来才逐渐被中和），陆地是灼热的、荒芜的。只是到了晚太古代的后期，在某些适宜的浅海环境中有无机物质经过化学跃变为有机物质（蛋白质和核酸），进而发展为有生命的原核细胞，构成一些形态简单的无真正细胞核的细菌和蓝藻。
1.1.3原始大气层——萌发生命的基点
经过了天文期以后，地球便正式成为太阳系的成员，地球发展便进入到地质期——太古宙。太古宙，是地球演化史中具有明确地质记录的最初阶段，岩石圈、水圈、大气圈和生物圈的形成都发生在这一古老而又漫长的阶段。由于年代久远，保存下来的地质记录非常破碎、零散，但可以确认，地球表层的原始地壳大约在38亿年前后固化，原始大气圈、海水至35亿年前开始形成。到了28亿年～25亿年前的新太古代时期，地球上可能经历了最早的对生物产生重大影响的一次大冰期，占据地球上的全部生态系统的“原核生物”向着更高级、更适应生存的现代生物方面发展。
关于原始大气圈问题，只能通过天体地质情况的类比来获得信息。科学家们认为，在地球没有形成之前，宇宙处于混沌状态，遍布着由固体尘埃与气体组成的星云。地球形成过程中，较重的物质通过碰撞合并为原始地球的核心，少量气态物质（如氢和氦等）环绕着地球，这就是最原始的大气。在地球形成的最初阶段，地壳内部大量放射性元素的裂变和衰变所释放出的能量的积聚和迸发、陨星对地表的频繁撞击等，导致了地球火山的强烈活动，使地球温度升高，出现局部熔融，重元素沉入地心，轻物质浮升到地表，逐渐形成地壳（岩石圈）、地幔和地核等层次，被禁锢在地球内部的大量气体随着火山喷发和地壳运动逸出地表，围绕在地球周围，形成了以水汽、二氧化碳、氮、甲烷和氨等为主要成分的新一代大气层，叫作次生大气。据科学家估算，大气已经有46多亿年的历史，经过了原始大气、次生大气和现代大气三个阶段。
最早形成大气圈的气体有三种可能的来源：地球凝结时遗留下来的残留物、地外来源、地球排气。其中，支持排气起源说的一部分证据是大气圈中有大量的氩（40Ar占0.9%），而太阳或者碳质球粒陨石中40Ar＜0.1%。40Ar是由固体地球的40K放射性衰变产生的，并主要经火山作用释放到大气圈。这种同位素在地球大气圈中较大量地存在，表明地球经历了广泛的氩的排气过程。关于原始大气圈的成分，有两种见解：原始大气圈是还原的，主要由CH4组成，并含少量HNO3、H2、He、H2O、CO2、CO和N2，基本没有自由氧。实验研究表明，虽然CH4对光解作用是较稳定的，OH作为甲烷氧化链的中间产物在地表50年内即为光解作用所破坏，H2会很快从大气圈的顶部散失，但上述大气成分均可以出现第一个有机体反应。
次生大气中没有氧气，地球上当时还没有生命存在。但是，来自太阳强烈紫外线的照射，为地球上生命的出现提供了能量，大气中的甲烷、氢、氨等物质逐步合成了早期生命所需的有机物。大约距今20亿年前，海洋中的蓝藻类植物，在阳光的照射下，与大气中的二氧化碳发生光合作用，生成碳水化合物，并释放出氧气。随着光合作用的不断进行，大气中氧气含量逐步增多，二氧化碳含量则逐步减少。多余的氧气积聚起来，形成了臭氧层，为生物的出现和繁衍奠定了基础。后来，地壳的升降和环境的变化，植物从海洋迁徙到陆地，大量繁殖，并通过光合作用，排出大量的氧气。这样绿地不断扩大，植物尽情生长，二氧化碳越来越少，氧气含量越来越多。同时，动物的呼吸消耗掉大量的氧气，使空气中的氧气和二氧化碳比例保持平衡。日积月累，时光飞逝，终于演变成了适于人类和各种生物生长的现代大气层。
1.1.4远古基因——原始生物圈核原生物的孵化器提及生命、生物，人们不免会与海洋联系起来。那么地球上的海洋、海洋中的水到底来自何方，科学界始终未有确切定论。2009年5月，“赫歇尔”太空望远镜由欧洲航天局发射升空，成为人类有史以来发射的体积最大的远红外线望远镜，主要用于研究星体和星系的形成过程。通过“赫歇尔”太空望远镜携带的红外仪器发现，彗星“哈特利2”上的冰与地球海水中氚和氢的比例极为近似。“新发现意味着，海水最多有10％来自彗星的说法不正确”，德国马克斯·普朗克太阳系研究所天文学家保罗·哈托弗说，“根据新发现，从理论上讲，所有海水都有可能来自彗星”。此次的研究成果已经在英国《自然》杂志网络版上发表。
