我国发布全球首个地层学大模型——

AI为46亿岁地球编修首部“编年史”

□ 科普时报记者 陈 杰

  • 来源:科普时报
  • 作者:
  • 2026-07-10 10:51

地球逾46亿年的“编年史”,终于迎来“通用”版本!

7月3日,在苏州举办的第五届国际地层学大会上,我国发布全球首个地层学AI大模型及智能全球地层剖面对比系统——地球46亿年的演化史,首次拥有了一个全球共享的数据库。

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从零散碎片到统一“页码”

倘若把地球46亿年的演化史,比作一部无比厚重浩瀚的星球“史书”,那层层叠叠的地层,就是这部“天书”的书页——每一层岩石、每一块化石,都记载着那个时代生命形态、气候特征和环境变迁的数据。

地层学,就是人类读懂这部“天书”的核心学科。它为人类认识生命起源、资源分布、气候演变提供了最核心的科学依据。

但数百年来,这本书太过“零星散乱”。全球各地的地质学家各自为战,在不同大洲、不同国家挖出了海量的岩石样本和化石。这些珍贵的数据极其碎片化,如同散落无序的书页,缺乏统一排序标准,也无法拼接出连贯的地球演化脉络。

中国科学家一直在努力改变这一切,并率先扛起了整合全球地质数据的重任。“通过时间轴和全球大数据的方式,我们将地球46亿年历史的所有地质记录,按照统一的时间标准进行排序。”中国科学院院士、国际地层委员会副主席沈树忠介绍。

这份底气,源于中国扎实的地层研究实力。目前,我国已确立11颗“金钉子”——全球界线层型剖面和点位,且数量稳居世界前列,为全球地质研究提供了统一的参照系。

AI让岩层“开口说话”

有了统一的“页码”,接下来就是要把散落全球的每一页内容,装订成完整的地球“编年史”。然而,全球数百年积累的地质数据,完全依靠人工整理、对比和校正,几乎不可能。

这时候,AI登场了。

我国发布的全球首个地层学AI大模型,本质上就是一个专门“读岩石、对年代”的超级智能系统。无论这块化石是在非洲挖的还是在南极找到的,无论它是用哪种方法测年的,AI都能把它们放到同一条时间轴上,进行精准对比。

在中国科学院院士、中国科学院南京地质古生物研究所研究员朱茂炎看来,AI给地层学带来的改变远不只提升效率。“更重要的是,AI能捕捉人类肉眼、人工分析无法发现的地质规律和演化细节,修正补全残缺的原始地质数据,模拟还原最连续的地质演化过程。”

与AI大模型一同发布的,还有一套名为智能全球地层剖面对比系统。

以前,地质学家对比两地岩层,就像在黑暗中凭手感辨认两本不同书的页码。有了这套系统,对比岩层就像打开了一个三维立体的全球地质“谷歌地球”,岩层属于什么年代、处在什么环境,一目了然。

读懂地球的“成长日记”

梳理清楚地球46亿年的演化脉络,绝非“考古闲情”,而是一堂关乎人类未来的“必修课”——

首先是预判气候走向。地球历史上经历过比现在剧烈得多的温室效应和冰河时代,这些“气候档案”全锁在地层里。AI大模型能瞬间调取全球深时数据,帮科学家摸清气候系统的“脾气”。

其次是精准找矿。石油、天然气和锂、钴这些战略矿产,都藏在特定的岩层中。以前勘探像“大海捞针”,现在有了全球统一的地层“藏宝图”,AI能迅速圈定靶区,把找矿变成“按图索骥”,提升国家战略资源的保障能力。

最后是破译生命密码。从寒武纪生命大爆发到恐龙灭绝,地层是地球唯一的“日记本”。AI能快速梳理亿万年里的生物更替规律,回答“我们从哪里来”,甚至预警生态系统崩溃的临界点在哪里。

地层学曾是门“慢科学”,它用最沉默的方式阅读岩层、鉴定化石、分析古环境,揭示着地球亿万年历史中最剧烈的变迁。如今AI的加入,让这门古老的学科迎来了“加速器”——当沉默的地层遇到聪明的AI,人类便有了一台随时读取地球记忆的“时光机”。

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延伸阅读

“金钉子”为何如此金贵

我国能发布全球首个地层学AI大模型,背后11颗地质“金钉子”功不可没。

很多人不清楚,“金钉子”三个字的分量。

“金钉子”是全球年代地层单位界线层型剖面和点位(GSSP)的俗称,是国际公认的地质年代“分界线”标准。它就像史书上朝代起点一样,用于划分地球不同历史时期的界线。

一颗“金钉子”确立后,全球所有相关地层对比、矿产勘探、气候研究都要以它为基准。

争夺一颗“金钉子”的流程大致是:首先要有国家团队在某个剖面发现“全球最优”的界线标志,通常是某种标准化石的首现层位+同位素拐点+岩石特征三重锁定,然后写成提案递交国际地层委员会下属的分会评议、投票。

国际地层委员会投票确认了某颗“金钉子”后,会把一枚铜合金材质的金色钉子作为获此殊荣的标识直接钉入指定地层中。

“金钉子”从候选到落地,十几年是常态,几十年也不奇怪。其间还要防着别国团队提出竞争性剖面——毕竟一颗“金钉子”钉在哪国,哪国就拥有了这条界线研究的“主场话语权”。

地质“金钉子”的数量,已然成为衡量一个国家地层学研究水平的核心标志。

编辑:吴桐
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