2025年11月19日上午9时,成都理工大学第九教学楼国际学术报告厅内座无虚席。沉积地质研究院李超教授作为第81期珠峰大讲坛的特邀嘉宾,为在场师生作了一场题为《地球海洋与大气的“同步氧化”》的前沿学术报告。本期大讲坛同时作为地球物理学论坛、沉积大讲堂和学校70周年校庆系列学术报告会,由科学技术发展研究院主办,地球物理学院、沉积地质研究院、地球与行星科学学院联合承办。侯明才副校长主持本次报告。

会议现场

侯明才副校长主持会议
本次报告系统性地对传统认知发起挑战,揭示了地球海洋与大气在漫长的氧化历程中并非传统认知上的“同步”,而是呈现出一种复杂的“同步氧化”关系:长时间(1-10亿年)尺度上正相关但错位氧化 (大气先于海洋氧化),而在短时间(1-100Ma)尺度上负相关氧化。报告伊始,李超教授首先回顾了地球环境演化的重大科学问题——大气与海洋的氧化历史。他介绍,传统观点依据地史时期的第一次大氧化事件、新元古代大氧化事件和古生代大氧化事件,将这一过程划分为三个步骤。然而,李超教授团队依托创新的碳酸盐岩结合态硫酸盐的叁氧同位素(Δ′17O)技术,绘制了一张40亿年的“地球氧气变化图”。研究结果明确显示,地球表层的氧化经历了三个主要阶段:古元古代(约24亿年前)无氧 -> 新元古代(约8–5亿年前)低氧波动上升 -> 古生代(约4.1亿年前)稳定富氧。这三次均对应着大气氧气含量的显著上升。到了大约4.1亿年前,Δ′17O值趋于稳定,表明地球大气终于达到了与今天相近的富氧状态。

李超教授作报告
颠覆性发现:大气氧化早于海洋氧化!
李超教授团队的最新研究提出了一个突破性观点:尽管在长时间尺度上大气和海洋总体趋向于共同氧化,但在短时间尺度上,大气与海洋的氧含量并非传统认知的同步变化,而是呈现出错位氧化,甚至一种“此消彼长”的竞争关系。尤为关键的是,团队发现在海洋氧化事件发生之前,大气氧含量已然出现了显著升高的征兆,也就是大气的氧化要早于海洋的氧化!这一发现直接修正了学界长期以来秉持的“大气与海洋氧化同步进行”的传统模型。
系统梳理:从古海洋氧化模式、历程到古海洋氧化过程、机制和效应
在报告后半部分,李超教授系统梳理了在过去的40多年里人类对于早期地球海洋氧化模式、历程、过程、机制和效应的认知演化。他深刻分析了古海洋在大气氧化先行的情况下,如何在空间上(全球与局部氧化模式)和时间上(氧化历程)实现氧化,并进一步分析了古海洋氧化剂的来源和其进入古海洋的方式,以及这一切背后的原始驱动力。最后,他深入浅出地阐释了古海洋的氧化如何深刻影响着地球生命的兴衰更替以及关键矿产资源和能源的形成和分布,为理解“生命-环境”协同演化及深层矿产和油气资源的形成提供了全新的理论框架。

互动环节
整场报告内容详实、见解独到,引发了在场师生的浓厚兴趣与热烈讨论。李超教授的前沿研究不仅深化了学界对地球系统运作过程与机制的认识,也充分彰显了我校在地质学研究领域的领先实力与创新活力。
报告最后,侯明才副校长从高层次人才成长规律的角度,强调李超教授的成长路径是“潜心治学、厚积薄发”和从“基础研究”向“应用基础研究”发展的典范,其长期扎根基础研究和应用基础研究,勇于挑战经典理论的精神值得广大青年学子学习与传承。他勉励青年学子要以李超教授为榜样,从热爱出发,耐得住寂寞、守得住初心,在科学探索的道路上敢闯“无人区”,勇攀新高峰,力争在基础研究和应用基础研究领域做出具有原创性和引领性的重大贡献,为国家能源安全和可持续发展提供坚实的科学支撑,做出“成理”人属于这个时代的卓越贡献。

会议合影
珠峰大讲坛是学校自然科学类高端学术交流平台,本次报告首次邀请校内知名专家作为珠峰大讲坛主讲嘉宾,标志着我校在推动学术引领与人才培育协同发展方面迈出了坚实步伐。今后,珠峰大讲坛将加大校内知名专家的邀请力度,持续打造高水平学术交流平台,促进跨学科融合与创新思想碰撞,进一步激发校园科技创新活力,助力青年人才成长。