引言

我們地球的直徑約 13000 千米，表面由一層薄薄的水（如海洋、湖泊和河流）以及更薄的土壤層和植被組成，往上為大氣圈。不過，地球的主體是巖石，可以說水、空氣、土壤以及生命的出現(xiàn)完全依賴于巖石。巖石是地球生命的基石。當(dāng)我還是個孩子的時候，雖然對這些一無所知，但我發(fā)現(xiàn)這些巖石極其迷人。它們似乎是通往世界的大門，其不可思議甚至超越了好萊塢編劇的狂熱想象。我在河床上摸索，發(fā)現(xiàn)了許多神秘的礦物和數(shù)百萬年前死去的動植物化石。我當(dāng)時就被吸引住了，即便在后來從事了多年與巖石相關(guān) 的工作后，我仍然被它們那無限的多樣性和豐富性所吸引。

巖石向我們講述著過去世界的故事。它們悄然記錄著那些遠(yuǎn)古的陸地和海洋，默默留存著關(guān)于恐龍和巨型海洋爬行動物、三葉蟲和珊瑚，甚至還有原始地球里那些無盡的微生物曾賴以生存的一切。但這些故事可以延伸得更遠(yuǎn)。利用從巖石中獲取的線索，我們可以勾勒出曾經(jīng)流淌在早已干涸的河流和海洋中的水流速度和強(qiáng)度，可以重現(xiàn)高速雪崩或隕石撞擊所釋放的能量，可以沿著巖漿流經(jīng)的通道進(jìn)行追蹤，還能觀察地下幾千米處的巖層數(shù)百萬年來，地球深處的液體以極其緩慢的速度流動，攜帶礦物質(zhì)充填于沙礫間，沉淀成微小的礦物花園。巖石中蘊(yùn)藏著無窮的故事，只要你肯花一些時間，帶著好奇心去破解巖石表面的線索，我相信你也可以發(fā)現(xiàn)它們、讀懂它們。

現(xiàn)如今是認(rèn)識巖石的黃金時代，我們可比生活在石器時代的祖先們幸運(yùn)得多。那時的地表到處都是森林和草地，他們所使用的石頭都是從黑暗的洞穴或危險(xiǎn)的懸崖上鑿出來的�，F(xiàn)在，我們可以輕松穿越各種開闊的地貌景觀，也更容易看清楚它們的巖石組成。當(dāng)我們漫步在鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市中，更是被各種建筑物和人行道上的石板所包圍。這些用于裝飾的巖石，通常

被切割成塊，并且表面拋光，更便于我們觀察其內(nèi)部的復(fù)雜特征。可以說，即使是馬路上一塊小小的鵝卵石，也記錄著地球故事的片段。這真是一個巖石富饒之地。

我們現(xiàn)在也在制造大量的人造石，如混凝土、磚、陶瓷和其他新型混合材料，它們的出現(xiàn)迅速改變著地球表面。我們對這些人造石太熟悉了，以至于有時候會忽略它們，但它們?nèi)匀皇切行茄莼�史上一個非凡的發(fā)展。我們的想象力還可以飛得更遠(yuǎn)，跟隨正在探索太陽系的航天器所攜帶的相機(jī)和傳感器，近距離觀察到地球以外行星和衛(wèi)星上的巖石，甚至能看到其

他天體上的巖石。

在這本書中，我們將漫步在各種各樣或近或遠(yuǎn)的巖石景觀中，發(fā)掘那些有趣的故事：古代和現(xiàn)代的，巨大和微觀的，隱藏和暴露的。只要掌握了一些基礎(chǔ)知識，就可以從巖石中讀懂這些故事�，F(xiàn)在就讓我們先了解一下巖石的最基本特征吧。

什么是巖石，巖石又能告訴我們什么？

簡單來說，巖石是由一種或多種天然礦物組成的，而礦物則是一類特殊的固態(tài)化合物。這是一個非常寬泛的定義，它拓寬了本書主題的范圍，超出了人們對巖石一詞的常見理解。人們通常認(rèn)為巖石非常堅(jiān)硬，會用堅(jiān)如磐石這樣的成語來形容不可動搖的人和事物。但是我們都知道，沙灘上松散的沙粒與極其堅(jiān)硬的古老砂巖是完全不能相提并論的，對于后

者需要使用鐵錘才能將其敲碎。當(dāng)然了，古老的巖石不一定就更堅(jiān)硬，你甚至可以用手指就能捏碎一些風(fēng)化的砂巖，而現(xiàn)代海灘的沙子也可以快速自然地粘合成堅(jiān)硬的海灘巖。你會發(fā)現(xiàn)，海灘巖常常能將廢棄的飲料瓶和薯片袋等包裹起來，制造出一種全新的科技化石。因此，在解讀巖石時，最好的故事既可以通過觀察古老砂巖獲得，又可以在現(xiàn)代海灘和河流

中的沙子上找尋，并厘清它們之間的關(guān)系這些都是同一個宏大故事的組成部分。

建立這些聯(lián)系是我們理解過去的關(guān)鍵。我們試圖利用將今論古的方法，將巖石中記錄的信息與現(xiàn)代同類事物進(jìn)行類比，以此來還原地質(zhì)歷史時期曾經(jīng)發(fā)生的故事。比如海灘和河流里的沙子，還有火山噴發(fā)事件及其噴出的熔巖和火山灰等，這些可以幫助我們理解古老的火山巖。同樣地，我們可以通過觀察現(xiàn)代動植物及其形成的生態(tài)系統(tǒng)，來理解從巖石中發(fā)現(xiàn)的化石。事實(shí)上，我們熟知的地理學(xué)和生物學(xué)的很多內(nèi)容都與對巖石的解讀密切相關(guān)（同時也可以研究其化學(xué)和物理學(xué)）。由此可見，探究巖石（或者說試圖讀懂它們），是一項(xiàng)非常系統(tǒng)的工作。這就是為什么在本書中，我們既要重點(diǎn)關(guān)注現(xiàn)在在地球上仍能看到的過程，又要關(guān)注保存在巖層中的化石。二者同樣重要，缺一不可。

當(dāng)然，巖石的大部分形成環(huán)境是我們無法接近的。比如，巖漿房的內(nèi)部、火山噴發(fā)口、地下 20 千米或更深處的山根，即便利用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)，我們也無法參觀甚至接近這些地方。因此，我們可以把將今論古這句經(jīng)典短語顛倒過來，即以古論今，保存下來的過去的遺跡是目前正在發(fā)生之事的指南，這句話適用于任何地方的現(xiàn)象，無論是我們步之所及之處還是難以到達(dá)的危險(xiǎn)地帶。我們對現(xiàn)代巖漿房的了解，對在火山爆發(fā)期間或是在造山帶深處究竟發(fā)生了什么，大部分都是基于現(xiàn)在地表的證據(jù)和巖石，對它們進(jìn)行觀察、采樣和分析相對更容易、更安全。它們是地球上發(fā)生的大量未知地質(zhì)事件的見證者，也是我們可以看到和詢問的證人。

因此，這些巖石充當(dāng)了我們?nèi)祟惱斫獾厍蛏喜粸槿酥�事物的橋梁，也是促成進(jìn)一步探究和探索的催化劑。例如，地球上的大多數(shù)沉積巖都形成于海底，那里是我們?nèi)祟悷o法輕易到達(dá)的環(huán)境。但為了探索古海洋地層的現(xiàn)近出露特征，科學(xué)家開始探索海底，他們在淺水中穿戴水肺和潛水服，在黑暗的深海中使用深潛探測器。為了模擬巖石形成的極端環(huán)境，科學(xué)家

付出了更大的努力，他們利用特制的熔爐來研究巖石是如何熔化、巖漿是如何結(jié)晶的；他們還利用小但強(qiáng)大的壓砧，重現(xiàn)鉆石等礦物在地下數(shù)百千米處形成時的超高壓力。我們可以利用這些研究成果來理解我們所看到的各種巖石，幫助我們構(gòu)建它們所代表的景觀，如海底地貌和地球深部結(jié)構(gòu)等。

此外，巖石還可以幫助我們展望地球的未來，正所謂過去是預(yù)測未來的鑰匙。我們正在共同塑造地質(zhì)學(xué)的未來，尤其是通過制造越來越廣泛的合成巖石和礦物，這正是我們將要探索的。

巖石中記錄著大量故事

地球上分布著很多不同類型的巖石，本書中，我們將重點(diǎn)介紹其中的一部分。地質(zhì)學(xué)家根據(jù)巖石的成因?qū)�巖石分為不同的類別，大體上有火成巖、沉積巖和變質(zhì)巖等。在此基礎(chǔ)之上又可以進(jìn)一步細(xì)分，例如沉積巖包括砂巖、泥巖和石灰?guī)r，而其中每一種巖石又可分為不同的種類，如砂巖就包括風(fēng)成砂巖、富含黏土的雜砂巖等。這種詳細(xì)的巖石分類表明，每一種巖石類型都只講述了一個特定的故事，但這種說法或多或少僅適用于分類時所使用的特定指標(biāo)，例如砂巖中的粒度、形狀或黏土含量等。實(shí)際上，在那塊砂巖中還包含著更豐富的證

據(jù)，可以證明它是如何形成的，而且這個過程跨越了很長的時間。

因此，砂巖中的每個顆粒都曾經(jīng)來源于另一塊巖石也許是在遙遠(yuǎn)的過去從某個懸崖上剝蝕下來的花崗巖；也許是一塊變質(zhì)巖，比如構(gòu)成某個消失已久的造山帶的一部分的片麻巖；或者甚至是先前就已經(jīng)存在的一塊砂巖，它的顆粒被風(fēng)化、剝蝕，后經(jīng)河流和海流搬運(yùn)，最終在很遠(yuǎn)的地方形成新的砂質(zhì)沉積物。這些顆粒包含了許多線索，地質(zhì)學(xué)家可以通過在顯微鏡下觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，或是對其進(jìn)行地球化學(xué)分析，梳理出它們漫長的演化史。對于那些更深層次的演化歷史和許多不同種類且消失已久的地貌，上述認(rèn)識可以幫助我們更好地理解其中的豐富性和復(fù)雜性，這些奧秘很可能就蘊(yùn)藏在小小的沙粒當(dāng)中，可謂一沙一世界。

其實(shí)巖石最初形成的地質(zhì)瞬間非常關(guān)鍵，比如，當(dāng)沙粒在某個海灘、某個沙漠或海底聚到一起時，形成了一層沉積物，然后被埋藏、硬化，后來可能形成堅(jiān)硬的巖層。最初的那些形態(tài)會保留下來，成為恢復(fù)古環(huán)境的重要證據(jù)。一旦我們學(xué)會解讀這些線索，就可以重建遠(yuǎn)古時期的地質(zhì)環(huán)境。

而這僅僅是開始，地層一旦被埋藏，將發(fā)生一系列相變。隨著埋藏加深，它會慢慢進(jìn)入地殼，在那里溫度和壓力都會上升。于是，在原巖的基礎(chǔ)上，巖石形成了新的結(jié)構(gòu)，在一定溫壓條件下會轉(zhuǎn)變?yōu)樽冑|(zhì)巖，甚至?xí)�發(fā)生熔融。在巖石從深部向地表慢慢出露的過程中，也會產(chǎn)生新的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，這個過程非常漫長，可能持續(xù)數(shù)百萬甚至數(shù)十億年。

因此，當(dāng)我們談及一塊巖石時，關(guān)鍵是要先確定我們所研究的故事到底處于其演化過程中的哪一段。即使是一塊普通的巖石，它的故事也可以是無止境的。當(dāng)然，主要還是因?yàn)閹r石本身就非常古老，每塊巖石都記錄著豐富的歷史。因此，獲得巖石的年齡是研究其演化歷史的關(guān)鍵。

巖石的年齡

地球非常古老�，F(xiàn)有的研究表明，地球大約有超過 45 億年的歷史，我們是如何知道這一點(diǎn)的呢？這個問題其實(shí)并不簡單，揭示其答案的證據(jù)隱藏在地球內(nèi)部的巖石中，而人類為此花費(fèi)了很長的時間和很多的努力。

大約三個世紀(jì)前，現(xiàn)代科學(xué)剛剛出現(xiàn)。那時的學(xué)者開始調(diào)查周圍的巖層，發(fā)現(xiàn)其實(shí)地球歷史比人類歷史長得多。他們認(rèn)識到，有些巖石中保存著動植物化石，而且其代表的生物不同于當(dāng)時已知的任何現(xiàn)生物種。這并不算是一個直接的發(fā)現(xiàn)，因?yàn)楫?dāng)時這方面的研究非常少，世界上的許多地方還沒有被探索，科學(xué)家們并不能立即確定這些化石中的生物是否還

生活在全球其他地區(qū)。隨著對全世界各地的不斷探索，科學(xué)家們越來越確定，這些化石中的生物在現(xiàn)今地球上是不存在的（盡管還是發(fā)現(xiàn)了一些活化石）。就這樣，人們逐漸認(rèn)識到，其實(shí)早在人類出現(xiàn)之前，早已滅絕的史前動植物王朝就已經(jīng)存在了。

這段歷史到底有多長呢？ 19 世紀(jì)的人們是無法回答的，因?yàn)楫?dāng)時沒有任何方法可以直接測定巖石和化石的年齡。人們做了一些巧妙的嘗試，比如，計(jì)算海洋需要多長時間才會變咸，但是這個方法存在很大的缺陷，因?yàn)楹Ｑ笾械柠}既可以從海水中析出形成鹽層，也可以從河流中匯入，這樣一來海洋的鹽度就不能作為史前時期的衡量標(biāo)準(zhǔn)。因此，人們通常會將

這個問題進(jìn)行轉(zhuǎn)換：史前動物和植物經(jīng)歷了多少代？這個問題可以得到相對準(zhǔn)確的答案，但必須經(jīng)過許多人的大量工作。當(dāng)?shù)刭|(zhì)學(xué)被確立為一門自然科學(xué)后，早期地質(zhì)學(xué)家的首要任務(wù)之一就是系統(tǒng)地研究地層，一方面是為了尋找煤炭和鐵礦石等資源，另一方面是為了收集地層中的動植物化石并對其進(jìn)行分類。

這是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，地層往往由于構(gòu)造運(yùn)動而發(fā)生褶皺和錯位，而且很多地方或多或少被土壤和植被所覆蓋，使得追蹤不同地層變得極具挑戰(zhàn)性。可喜的是，有些地方的地層呈現(xiàn)出清晰的層理，看起來就像一塊整齊而清晰可見的蛋糕，例如美國的科羅拉多大峽谷。早期的地質(zhì)學(xué)家通過類似這樣的露頭，總結(jié)出重要的地層判別準(zhǔn)則較老的地層會被較年輕的地層所覆蓋，體現(xiàn)了沉積層之間的持續(xù)互相掩埋，這就是我們所說的地層層序律，又稱地層疊覆律，至今它仍然是我們研究地球歷史的基礎(chǔ)。

然而，即使像大峽谷這樣看似簡單、連續(xù)的地層層序，也往往存在巨大的地層沉積間隔，因此它們所記錄的地球歷史非常碎片化，就像一本書中的大部分頁面被撕掉了一樣。這些缺失的頁面可能在其他地方保存完好，但要想找到它們，并將地球的全部歷史置于正確的時間序列中并不容易，這是一個巨大且需要持續(xù)進(jìn)行的拼圖游戲，因?yàn)槲覀兊厍虻难莼瘹v史是龐大而極其復(fù)雜的。

到了 19 世紀(jì)中晚期，地球生物演化史的主要特征已經(jīng)基本清楚，隨著古老物種的滅絕和新物種的出現(xiàn)，如此反復(fù)，最終形成了現(xiàn)存的生命形式。這種生命演替模式具有普遍性，地質(zhì)學(xué)家以此來區(qū)分地質(zhì)年代。例如，包含豐富化石的最古老巖石被用來定義寒武紀(jì)，其最典型的特征就是其中包含大量三葉蟲化石，它們是現(xiàn)代螃蟹和龍蝦的已滅絕的親戚。其他時期也是結(jié)合了相應(yīng)化石群的出現(xiàn)和消失來定義的，最終形成至今仍在使用的地質(zhì)年代表（the Geological Time Scale，GTS）。

地質(zhì)年代表的基本框架在一個多世紀(jì)前就確定了，至今基本保持不變，例如寒武紀(jì)、石炭紀(jì)、侏羅紀(jì)等。當(dāng)時的地質(zhì)學(xué)家已經(jīng)知道史前時間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人類歷史，但并不清楚它所代表的是幾百萬年還是更長的時間跨度。物理學(xué)家堅(jiān)持時間尺度較短的觀點(diǎn)，理由是時間跨度過長的話地球內(nèi)部早就應(yīng)該完全冷卻下來了。但地質(zhì)學(xué)家不同意，根據(jù)巨厚的巖層和地球生命的諸多變化，他們認(rèn)為地球生物學(xué)上的這些變化需要更多的時間來適應(yīng)。19 世紀(jì)的地質(zhì)學(xué)家威廉·巴克蘭（William Buckland）憑直覺做出了 一個令人難忘的大膽推測，他認(rèn)為從英國侏羅紀(jì)巖石中發(fā)現(xiàn)的恐龍和海洋爬行動物（絕不是最古老的化石）一定生活在一億年前。

直到 19 世紀(jì)末，放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)成為解決這一難題的關(guān)鍵。這種新發(fā)現(xiàn)的能量源可以使地球內(nèi)部長期保持熔融狀態(tài)，不僅如此，地質(zhì)學(xué)家還可以利用放射性原理來計(jì)算巖石的年齡。一旦知道了放射性元素的半衰期，如從放射性鈾的同位素衰變成穩(wěn)定的鉛同位素的時間，那么就可以通過分析有多少鈾衰變成鉛來計(jì)算含鈾礦物的年齡。利用這一技術(shù)突破，科學(xué)家 很快就發(fā)現(xiàn)地球的年齡不是幾百萬年，而是幾十億年。通過分析與不同地質(zhì)時期的化石有關(guān)的放射性礦物（例如一些與史前生物同期的火山噴發(fā)所形成的礦物），地質(zhì)年代表也變得越來越精確。結(jié)果顯示，巴克蘭所推測的侏羅紀(jì)地層實(shí)際上約有 1.8 億年的歷史，由此可見他當(dāng)時的猜想并不離譜。

目前，多種放射性同位素測年法已得到發(fā)展和應(yīng)用，其中有些適用于非常古老的巖石，比如鈾鉛測年法；而有些則適用于更年輕的巖石和沉積物，比如放射性碳同位素測年法只能追溯到 6 萬年前的地質(zhì)事件。隨著巖石測年方法的精確度不斷提高，地質(zhì)年代表也在不斷校準(zhǔn)與更新。

石頭的用途

常言道，地球是我們賴以生存的家園，我們所使用和依賴的物質(zhì)皆取之于地球，若非從土壤里種植而來，那便來自巖石。這話一點(diǎn)不夸張，因?yàn)樗�有農(nóng)作物和樹木植被生長所需要的土壤正是由巖石風(fēng)化而來。

最直接的例子就是建筑石材，它是人類最早使用的地質(zhì)資源之一，現(xiàn)在已經(jīng)形成了巨大的全球性行業(yè)。巖石可以用作建筑物和墻壁的主體構(gòu)架，也可以用來建造覆層、地磚、浴室、廚房地板和工作臺面。巖石不僅幫助我們建立了生活的物質(zhì)框架，同時也提供了非常豐富的不同類型的石材，供人們研究和觀賞。

更為顯而易見的是，天然巖石也為我們周圍的許多人造石提供了原材料，如混凝土、磚塊、瀝青、陶瓷和石膏等。這些人造石的規(guī)模極其龐大，已經(jīng)成為地球地質(zhì)學(xué)不可或缺的一部分，因此這一系列的新型巖石也將在本書中進(jìn)行介紹。

我們使用的所有金屬也都來自巖石，例如鐵、鋁、銅、鈦、釩等。這些金屬是建筑物的重要組成部分，它們的出現(xiàn)成為地球的一種新特征，并且它們已經(jīng)隨著宇宙飛船到達(dá)太陽系的各個角落。詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（JWST）上的鈹鏡就是一個引人注目的例子，它能幫助我們探測到更遙遠(yuǎn)的行星和宇宙中最初的一批星系。我們之所以可以開采到這么多金屬，是因?yàn)榈厍蛏系膸r石富含金屬礦石，也許比太陽系中任何其他天體都要富集。有些航天企業(yè)家把目光投向小行星帶，也許是舍近求遠(yuǎn)了。

有時，我們也會在巖石上和內(nèi)部進(jìn)行建造，這些建筑物的穩(wěn)定性直接取決于我們對巖石屬性的理解。在暴雨時，軟巖可能會變成泥石流，而硬巖會出現(xiàn)裂縫，可能會引起滑坡和崩塌。還有一些巖石會被地下水溶解，時間久了會導(dǎo)致地面塌陷，大規(guī)模地陷甚至?xí)�將上面的房屋或汽車吞掉。由此可見，并非所有巖石都堅(jiān)不可摧，我們要清楚這些潛在風(fēng)險(xiǎn)，并且進(jìn)行監(jiān)測，才能確保我們生活在其中時的安全。自工業(yè)革命以來，我們開采了大量的煤、石油和天然氣，巖石逐漸成為能源的主要來源。這些化石燃料，實(shí)際上相當(dāng)于儲存了數(shù)億年來的古代陽光的能量，在很大程度上為我們生活的現(xiàn)代互聯(lián)世界的建設(shè)提供動力。此外，還有大量的能源來自核能，這同樣離不開巖石，比如鈾就來源于巖石中的鈾礦石。

如今，化石燃料的使用帶來諸多問題，如大氣中二氧化碳含量急劇上升，以及由此導(dǎo)致的全球變暖、海洋酸化等，我們必須從其他種類的巖石中尋找可能的解決辦法。即使將我們的經(jīng)濟(jì)建立在可再生能源（如太陽能和風(fēng)能）的基礎(chǔ)上，也將需要大量的自然資源，例如制造風(fēng)力渦輪機(jī)就需要至關(guān)重要的稀土元素。處理空氣中過量的二氧化碳是有可能的，我們可

以將其捕集、提純后，再注入地下已經(jīng)枯竭的油氣儲層，這實(shí)際上是在使用同樣的地質(zhì)工程技術(shù)，把當(dāng)初開采碳?xì)浠�合物的過程反向操作了。

如果任由巖石留在自然狀態(tài)下，它們也會與大氣中的二氧化碳反應(yīng)，從而形成碳酸鹽礦物，最終降低全球溫度，扭轉(zhuǎn)全球變暖的局面。然而，這個過程極其緩慢，需要數(shù)千年甚至更長的時間，因此僅靠巖石本身無法解決我們當(dāng)前面臨的氣候問題。

幾十億年以來，巖石一直是地球的主要溫度調(diào)節(jié)器，與地表的液態(tài)水和生物圈（地球的生命皮膚）協(xié)同作用。這種基于巖石的氣候控制是三十多億年來地球保持宜居的關(guān)鍵。了解上述這些巖石相關(guān)的知識，可以幫助地球保持更長久的宜居，不僅是對人類而言，還包括其他所有生命。這便是我們需要更好地了解復(fù)雜而美麗的巖石外殼的另一個理由。

巖石：我們生活的基礎(chǔ)

在太陽的照射下，地球提供了生命所需的一切，不僅為我們?nèi)祟悾�也�?5億多年來存在過的所有其他物種。

當(dāng)我們走在城市中心，隨處可見巖石的使用，特別是那些裝飾在建筑物上的石材漂亮的花崗巖、石灰?guī)r和砂巖石板。但是，我們城市大部分基礎(chǔ)設(shè)施中的磚、混凝土和砂漿是通過巖石重組制成的這構(gòu)成了一種體量巨大的新型地質(zhì)學(xué)，本書后面將探討這個概念。這些建筑里的玻璃是用特殊類型的砂巖制成的，而里面的鋼材來自富含鐵的巨大巖石礦床，這些礦床大多形成于數(shù)十億年前，當(dāng)時我們的星球正在經(jīng)歷一次古老的轉(zhuǎn)變。銅、鉛、鋅、錫等金屬來自巖石中不同類型的礦石，這些礦石是通過復(fù)雜的方式和過程形成的，其多樣性和豐富性是我們這個獨(dú)特而復(fù)雜的巖石星球所獨(dú)有的。

我們用于建造和運(yùn)行這些建筑的能源，以及連接它們的管道運(yùn)輸系統(tǒng)，也以這樣或那樣的方式來自巖石。煤、石油和天然氣仍然為我們提供大部分能源，它們來自巖石；事實(shí)上，煤本身就是一種巖石。核能發(fā)電所需要的鈾來自另一種形式的巖石礦床。如果我們試圖直接從太陽獲取能量，就會需要太陽能電池板也需要從巖石中提取特定種類的礦物來制造。我們對巖石的依賴是絕對的，也是不可避免的。

我們和其他物種的生活也與巖石密不可分。我們在土壤上種植農(nóng)作物，而土壤是巖石分解的產(chǎn)物，為農(nóng)作物生長提供了大部分的營養(yǎng)物質(zhì)。組成植物體的關(guān)鍵成分碳的來源是二氧化碳，它是植物從大氣中獲取的，但在植物進(jìn)化之前，二氧化碳是從地球的巖石中產(chǎn)生的，主要通過火山噴發(fā)排出。事實(shí)上，在地球歷史的大部分時間里，二氧化碳與巖石經(jīng)歷了一個復(fù)雜的交換系統(tǒng)，這確保了植物所需的二氧化碳不會太多也不會太少。更重要的是，二氧化碳還確保了地球氣候的穩(wěn)定，但這種穩(wěn)定現(xiàn)在正由于人類濫用巖石資源受到威脅。

因此，構(gòu)成我們身體的物質(zhì)鈣、碳、磷和所有其他元素，通過各種各樣的途徑，也都來自巖石。巖石是非常迷人的，其重要性也是毋庸置疑的�，F(xiàn)在我們已經(jīng)學(xué)會了讀懂巖石的方法，了解了地球是如何形成的，現(xiàn)在又是如何運(yùn)行的。在接下來的章節(jié)中，我們將探索隱藏在巖石中的秘密。