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作為身處元素周期表中第6位的碳，在地球萬物演化過程扮演怎樣的角色呢？不論是宇宙大爆炸、地心之謎、板塊運(yùn)動(dòng)、生命起源、生命演化、寒武紀(jì)生命大爆發(fā)，還是火山噴發(fā)、氣候變化、塑料污染、能源危機(jī)、新型材料……隨處都能看到碳的足跡。在《碳如何玩轉(zhuǎn)地球》一書中，作者教會我們用碳的眼光來看待地球和周圍的一切。

古希臘哲學(xué)家恩培多克勒曾提出，萬物是由“水火土氣”四種元素共同構(gòu)成，每種元素都有其特性，都是宇宙不可或缺的組成部分，是所有物質(zhì)的源頭。然而在元素周期表中，僅有碳元素表現(xiàn)出這四種經(jīng)典元素不同的特征，本書恰好以此構(gòu)建了一個(gè)“四樂章”的框架，進(jìn)而一步步帶領(lǐng)讀者用“碳眼觀地球”。

作者用碳的交響樂建構(gòu)起了全書的框架：第一樂章“土之運(yùn)動(dòng)：晶體中的碳”，明確了礦物和巖石是地球牢固的晶體基礎(chǔ)；第二樂章“氣之運(yùn)動(dòng)：循環(huán)中的碳”主要講述地球上宏偉的碳循環(huán)；第三樂章“火之運(yùn)動(dòng)：材料中的碳”論述了碳在能源、工業(yè)和新興高科技領(lǐng)域發(fā)揮的作用；第四樂章“水之運(yùn)動(dòng)：生命中的碳”探索了生命的起源和演化。每一樂章又有前奏曲、呈示部、發(fā)展部、再現(xiàn)部和尾奏或者稱前奏曲、詠嘆調(diào)、間奏曲、返始詠嘆調(diào)和尾奏，讀起來仿若聽交響樂一般。

在結(jié)尾處作者呼應(yīng)道：“土里發(fā)展出含碳的固態(tài)結(jié)晶，它們是陸地和海洋的堅(jiān)固基石。空氣中包含著擁抱我們所有人的含碳分子，它們能夠永遠(yuǎn)循環(huán)，保護(hù)和維持我們的生命。火源自碳的燃燒，它為世界提供了能量，同時(shí)為物質(zhì)世界和生命世界提供了無與倫比的分子多樣性。水孕育了碳基生命，在碳基生命演化并散播到地球每一個(gè)角落的過程中，水一直為其提供動(dòng)力。”

當(dāng)然，作為一本與碳相關(guān)的科普書，必然不能脫離開科學(xué)知識和最新的科研成果。這本書是由50多個(gè)國家的1000多名科學(xué)家參與的“深碳觀測計(jì)劃”的科普結(jié)晶，也是一部科研成果科普化的典范。本書由中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所地球系統(tǒng)科學(xué)研究中心董漢文副研究員和曾令森研究員精心翻譯，李廷棟院士作序。在譯稿中，兩位譯者增加了許多注解，補(bǔ)充和更新了相關(guān)知識點(diǎn)，使得文本更具專業(yè)性和可讀性，是廣大地球科學(xué)愛好者的有趣讀物，也可供碳科學(xué)研究者參考。

傲慢的人類以地球“主宰者”自居，倘若能用“碳眼觀地球”，也許我們會深刻意識到，人類并非古希臘哲學(xué)家普羅泰戈拉口中所言的“萬物的尺度”，畢竟對于貫穿于地球萬物自始至終的整個(gè)演化進(jìn)程的碳來說，人類不過是匆匆過客而已。所以作者也呼吁：“我們每個(gè)人都必須從自身急切的欲望中后退一步，將我們珍貴的地球家園，視為一個(gè)獨(dú)特但脆弱的居所。如果我們足夠理智，如果我們能夠以一顆敬畏之心來緩和我們的需求，如果我們能夠把珍惜美麗的富碳世界視為當(dāng)務(wù)之急，那我們將有望為我們的孩子、孩子的孩子以及所有的子孫后代，留下無與倫比的寶貴財(cái)富。”

（作者系中國科普研究所副研究員，中國科普作家協(xié)會理事）

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