目前,讓人類很傷腦筋的一件事是地球資源似乎在慢慢枯竭。悲觀者認為,也許在不太久遠的將來,我們的子孫或許會變得一無所有,蓋房子沒了鋼鐵,開汽車沒了汽油,種莊稼沒了化肥……。到那時,可憐的子孫們可咋辦呢?人們在問,這種情況真的會出現嗎?也許,這不是沒有可能,但可能性應該很小很小,為什么?

地球由物質組成,這個物質世界是很奇妙的,目前還有許多人類尚未可知的領域。化學元素周期表中給出112種元素,但存在于自然界的僅有94種,其余的95號及其以后的元素只有在人為的化學作用中才能出現。正是這94鐘元素,以不同的配比和不同的結構組合成我們大千世界中無窮的物質和無盡的寶藏。

通常,人們認為自然界的物質在不斷地被開發使用,貌似越來越少,最終將被耗盡。但是,我們大可不必杞人憂天,按照物質不滅定律,地球資源無窮無盡,只是從一種形態轉變為另一種形態而已,其循環和演替永遠也不會終結。許多看似神奇,似乎不太可能的資源創新研究在科技不斷進步過程中逐漸成為現實;某些現在看來沒用的物質,將來也許會成為重要的原料。

先說說最令人關注的能源問題,這也是世界上最讓人憂心的問題,幾乎每一場戰爭的背后都有它的影子。

隨著社會的發展,人類對能源的需求與日俱增。由太陽能以化學能的形式儲存于生物體中的生物質能在萬千年來給人類提供著源源不斷的能量,但其中長周期循環的石油、天然氣等化石能源卻越用越少,使得政治家和百姓們都十分的緊張,其實這大可不必。

君不見,太陽能、水能、風能、潮汐能等可再生能源在人類使用的能源結構中占比越來越高;核能來自于放射性元素,而放射性元素在自然界是巨量的,只要將安全問題處理好,就可放心利用了;近年來,可燃冰利用前景光明,其巨大的儲量可讓人類在相當長的時間內高枕無憂;最讓人振奮的是干熱巖,只要我們能夠使到達地球深部的鉆探技術和熱交換工藝不斷進步,地下的熱能哪里用的完呢;從最壞處著想,如果上述能源從數量和技術上仍然不夠使用,那也不必驚慌,說不定在不久的將來,哪位天才的科學家已經找到能夠低成本地將水分解成氫和氧的方法,那時水變“油”的夢想就成真的啦。

能源之外的其他資源也是一樣,無論是金屬還是非金屬,在循環演替中持續為人類所利用。此外,隨著科技水平的發展,一種物質耗盡或者還在沒耗盡之前,必將有其他物質代替它。例如,我國已有企業能夠將隨處可見,沒什么大用的玄武巖在1450℃高溫熔融狀態下,通過特制的漏板拉制成直徑僅有13μm,相當于發絲1/10的“玄武巖纖維”,這種玄武巖纖維的韌性使之可以任意彎曲和編織,抗拉強度是同直徑鋼筋的3倍,能耐270—650℃的高溫。可廣泛應用于航空航天、軍事裝備、汽車船舶、道路土建、節能環保以及日常生活的方方面面,被稱為21世紀的新材料。

玄武巖纖維復合筋與玄武巖無捻紗

類似玄武巖點石成金的事例未來會層出不窮,所以我們大可不必為地球資源枯竭過多擔心,只要努力開動腦筋,不斷提高創新水平,保持資源開發利用的良性循環,自然資源將可以永續利用。

作者:中國地質學會生物演化與地史學團隊

來源: 吉林大學