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绪章导论
海洋孕育了地球生命，也孕育着整个人类文明。人类的可持续发展也必然将越来越多地依赖于海洋。走向海洋是世界所有强国共同的国家战略。人口、资源、环境是 21 世纪人类面临的三大问题。海洋是高质量发展战略要地。“人类重新回到海洋！”这是举世共识。
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●0.1为什么要开设这个课程
国际政治、经济、军事和科技活动离不开海洋，人类的可持续发展也必然将越来越多地依赖于海洋。走向海洋是世界所有强国共同的国家战略。每个学科都有自己研究要点和待解决问题。我们只能择其大家共同关注的一些地理学中待解的问题，引起大家研究海洋的兴趣。
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●0.2怎样学习这个课程
学习本课程需要用辩证的唯物主义观点区分析问题；既要勇于探索，又要讲究科学；要勇于解决21世纪面临的重大科学问题。
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第一章人类认识海，渔盐之利始
海洋是孕育生命的摇篮，其对人类的重要性不言而喻，海洋所带给我们的不仅仅是鱼盐之利、舟楫之便，海洋还在更加广阔的维度和深度上塑造和影响着人类文明的脚步，在我们人类文明发展的每个阶段，海洋都留下不可磨灭的印记，特别是在人类文明的早期，海洋更是不可或缺的恩赐和馈赠。
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●1.1渔盐之利
人类认识海洋，从“渔盐之利”开始。早在5000多年以前，中国沿海的先民就已开始猎取大洋和近海的鱼类，并开始“煮海为盐”。
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●1.2舟楫之便
人类对水的依赖非常强烈，在海洋上，只要有海岛出现在人们的视野中，人们就会乘舟船逐岛而去，从而建立起陆海之间的文化交流。
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●1.3海洋造就地中海文明
在人类文明的发展中，“近水楼台先得月”的发展模式颇为常见，环地中海文明的发展就给出了诠释，让我们一起看看海洋是如何加速人类文明前行的脚步。
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第二章地理大发现，巡海充满血腥
大航海时代与地理大发现是人类文明史的一个重要里程碑，新航路的开辟带来了东西方文化的交流和贸易的爆发，地理大发现终于将世界联系成为密不可分而又互相影响的整体，并深刻影响了世界文明的发展和走向，虽然期间血腥暴力一路相随。
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●2.1中国的远洋航海
中国人民对海洋的探索由来已久，数千年的不懈努力使得中国航海技术一直处于世界领先，而明朝郑和七下西洋更是世界航海史上的空间壮举。
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●2.2“地理大发现”—打通大西洋、印度洋航线
在商业贸易的刺激，大航海时代来临并涌现出一批著名航海家，他们冒险的天性以及对金钱的渴望揭开了人类历史上最为光辉和血腥的地理大发现。
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●2.3“地理大发现”—环球之旅
麦哲伦的环球航行第一次证实了地圆说和海洋一体说，在人类历史上留下不可磨灭的伟大功勋，而库克船长的三次环球之旅也说明探索未知永远是人类的天性。
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第三章“1588”无敌舰队灭亡的一年
16世纪西班牙依靠庞大的“无敌舰队”，一时成为世界霸主。与此时扩张中的英国不可避免地发生冲突。本章讲述了两个帝国争霸，英国一举取代西班牙“海洋霸主”地位，开启了长达 300 年的帝国霸业。
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●3.1历史背景
西班牙比欧洲其他国家更早认识到海权的重要性，早在16世纪就建立了规模庞大的舰队，一时间争霸世界，所向披靡。
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●3.2争雄
西班牙和英国两国争雄，“无敌舰队”战败，西班牙元气大伤，开始走向衰落，而英国开启了帝国霸业。
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●3.3“无敌舰队”为什么成了“泥足巨人”？
从船舶制造技术、战术、天气、经济等方面分析了西班牙舰队战败的原因。
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第四章“1872”-光辉的起点
18世纪后半叶至19世纪前半叶，海洋探险已不能满足英国政府全球统治的需要，必须更加深入了解大洋海水的运动，深度、温度与地质结构，从而打开了海洋科学调查的大门。
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●4.1科学调查产生背景
随着资本主义生产方式的兴起,自然科学和航海事业的发展，促进了海洋知识的积累。
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●4.2《挑战者》号开启海洋科学考察之门
1872年12月7日~1876年5月26日，英国挑战者号考察船进行环球海洋考察，这是世界上首次环球海洋考察，也是近代海洋科学的开端。
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第五章北冰洋觅路
16世纪，探险家们尝试穿越北极海区，探索连接大西洋和太平洋间的最短航路。其中阿蒙森考察队驾驶“约阿”号历经千辛，最终打通了北冰洋西北航路；并历时近三十年，整理了大量科学资料，为人类了解北冰洋、探索地球的演化作出了重大的贡献。
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●5.1冰路初探
讲述了约翰·戴维斯、威廉·巴伦支等探险家们尝试穿越北极海区，探索连接大西洋和太平洋间的最短航路。
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●5.2阿蒙森的决心
讲述了阿蒙森探索北冰洋的决心和勇气。
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●5.3冰海觅路
讲述了阿蒙森考察队驾驶“约阿”号在北极探索途中的艰难、困苦和收获。
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●5.4五个月发一份电报
历史五个月，阿蒙森探险队将打通了北冰洋西北航路的消息通过电报发回了挪威，并整理了大量科学资料，为人类了解北冰洋、探索地球的演化作出了重大的贡献。
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第六章南极洲的发现
1821年俄国航海家别林斯高晋历经千辛发现了南极大陆。继此之后，欧洲多国探险家纷纷探险队纷纷逐鹿南大洋，最终挪威人阿南森成为世界摘取攀登南极极顶桂冠第一人。
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●6.1别林斯高晋的功绩
俄国航海家别林斯高晋历经千辛发现南极大陆，破除了南极无大陆的论言。
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●6.2群雄逐鹿南大洋
欧洲多国探险队纷纷逐鹿南大洋，其中英国人斯科特和挪威人阿蒙森抢占先机。
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●6.3路漫漫，其修远兮，一场冲刺极顶的比赛
1911年挪威探险家阿蒙森最终成为世界摘取攀登南极极顶桂冠第一人。
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第七章爱斯基摩人征服冰海
在遥远的北极地区，生活着著名的爱斯基摩人，他们在这个自然环境极为恶劣和荒芜的地区，充分发掘和利用极为匮乏的自然资源，乐天知命，怡然自得，以冰海哺育生命，延续文明，他们创造发明了冰上房屋，冰上狩猎，狗拉雪橇，几千年来锲而不舍的与自然抗争，为我们展现出令人钦佩的北极生活画卷。
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●7.1严酷的北极圈
作为地球上最为荒芜的地区之一，北极地区不是哺育生命的理想摇篮，但爱斯基摩人，几千年来却一直生活在这片冰天雪地中，海洋取代了陆地在这里为生命提供了生存所必须的条件，更为爱斯基摩人提供了充分展示自己的舞台。
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●7.2冰上的房屋
北极的冰原极大限制了房屋建造时材料的获取，却也为爱斯基摩人打开了一扇独特大门，爱斯基摩人因地制宜，扬长避短，充分发挥聪明才智，为我们带来了特有的冰雪小屋。
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●7.3冰上狩猎
北极的陆地是荒芜的，除了夏天一年之中几乎不见绿色，海洋取代了陆地，为生命的存在和延续提供了必须的支撑，让我们一起去看看舌尖上的爱斯基摩人。
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●7.4刺杀驯鹿
对于爱斯基摩人来说，驯鹿是在北极生存必不可少的上天恩赐，爱斯基摩人以驯养或捕猎的方式，把驯鹿作为极地荒原不可或缺的生存元素。
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●7.5极地神犬
爱斯基摩狗是人类在极地地区最好的朋友，也是爱斯基摩人最为信赖和倚重的交通工具，让我们跟随爱斯基摩人的足迹，来一起体验冰上飞驰电车的感觉吧。
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第八章一个孤独者漫漫长夜
北极的极光摇曳多变，或像涡旋，或似河流，有时又像闪烁的面纱和摇曳的火把，为极地的黑夜增添了多彩的颜色，纵然如此，极地夜晚漫漫长夜却依然可以让人感到恐惧，甚至因为无法忍受持续的黑暗而发狂。但却有一位冰天雪地里的现代鲁滨逊，他自愿从霓虹灯世界进入黑夜的猎人，一人独自在斯匹茨卑尔根岛上度过五年多的孤独生活，他就是挪威人汝德，让我们一起走进汝德的世界，感受不一样的孤独与快乐。
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●8.1极夜之光
北极位于地球的最北端，在这里太阳可以一直升起而不落下，也可以一直落下而不升起，在这里还有一种独特风景叫做极光，来让我们一起走进北极来感受极夜之光。
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●8.2自愿从霓虹灯世界进入黑暗的猎人
挪威的斯匹茨卑尔根岛位于北纬77°N，距离北极点不到1500公里，正是在这里，挪威人汝德独自度过了五年的孤独生活，为我们带来了一幕冰天雪地的现代鲁滨逊漂流记。
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●8.3狩猎
在北极的冰原上，挪威人汝德设置陷阱、猎杀北极熊，做着狗拉的雪橇追踪白狐的故事。
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第九章“康提吉”漂流成正果
太平洋上的群岛像远离大陆，像是一颗颗明珠镶嵌在蓝色的海面，这让我们不禁遐想，这里的人究竟源出哪里，来自自何方。当客从西边来的说法遭遇危机，东风是否可以压到西风，为我们驱散历史的迷雾，揭示太平洋群岛人类起源及迁徙的轨迹，挪威人托儿.海尔达尔带着他的”康提吉号“为我们带了孤筏远航，探寻求真的故事。
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●9.1太平洋群岛
太平洋上的众多民族孕育了灿烂的文化，但却散布在星罗棋布的群岛之上，远近不一，主要包括三大岛群。
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●9.2客从西边来？
客从西方来说的说法由来已久，语源分析、旭日崇拜，以及大部分人种学家都为太平洋群岛的居民可能起源自西方的说法提供了支撑。
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●9.3西来说遇到危机，“东风压倒西风”
赤道中部太平洋以西向的洋流为主，强劲且稳定，与其他血型及生活习俗的证据共同吹响了挑战”客从西方来“这一传统认识的号角。
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●9.4孤筏远航
实践是检验真理的唯一标准。挪威人托尔.海尔达尔，驾驶着”康提吉号“，孤筏远航，历经千辛万苦只为一个证明：人类可以乘坐木筏船从秘鲁抵达太平洋群岛。
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●9.5创造饮用海水先例
人类可以直接引用海水么？海水真的不能喝么？让我们看看一系列”叛逆者“的求真试验。
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第十章毕晓普逞雄不归路
法国航海家埃里克·德·毕晓普想证明人们可以从波利尼西亚乘木筏从西向东到达智利。证明人们可以乘木筏逆风流远航，只有这样才可以称得上是真正的远洋木筏。他和他招收的船员与1956年11月8日一起乘坐“塔希提·努依” 竹筏从波利尼西亚首府帕皮提停泊场扬帆出发。在漫长的航行途中，他们乘坐的竹筏经历了蛀虫、浸水、沉没等种种困难。依靠船员们的坚强意志和共同努力，船员们最终安全靠岸，但毕晓普确不幸遇难，这次勇敢的航行也以失败而告终。毕晓普以64岁带病之身，举个人之资，进行6000~7000千米漂流的危险航行，绝非出自一己之私，而是受一种信念的驱使。虽败犹胜，虽死犹荣。对于他们这些与海奋斗的勇敢行为，我们仍然要向他们致以深深敬意！
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●10.1“塔希提·努依”
毕晓普于1956年秋天派人在塔希提岛上建造了“塔希提·努依”号木筏。 这只木筏按照古代波利尼西亚人所造木筏的样子，完全用竹子造成。
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●10.2“塔希提·努依”遇险
“塔希提·努依”号木筏由于蛀虫和海况原因无法继续航行，乘坐智利护卫舰在瓦尔帕莱索登陆，并建造了第二只木筏“塔希提·努依2号”继续航向。
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●10.3“塔希提·努依2号”继续远航，毕晓普殒命
1958年4月13日，“塔希提·努依2号”从卡亚俄扬帆起航，不久发报机失灵，毕晓普的健康情况也每况愈下。木筏上既无桅杆又无帆，成了一个没有活动能力的漂流物，且与外界联系完全中断。船员们用大木筏建造了另外一个小木筏继续航行，最终抵岸，但毕晓普不幸遇难。
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●10.4不以成败论英雄
毕晓普以64岁带病之身，举个人之资，进行6000~7000千米漂流的危险航行，绝非出自一己之私，而是受一种信念的驱使。纵观毕晓普的漂流路线，应该是成功的。但是，人算没有躲过天算！
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第十一章常规的海洋观测
本章主要介绍海洋观测的主要内容，包括海洋水文、海洋气象、海洋声学、海洋光学、海洋生物、海洋化学、海洋地质及其他调查等观测。并介绍了调查船、浮标、潜标等多种调查平台。
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●11.1海洋观测内容
海洋观测内容主要包括：包括海洋水文、海洋气象、海洋声学、海洋光学、海洋生物、海洋化学、海洋地质及其他调查等观测。
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●11.2观测平台-调查船
调查船分为综合调查船、专业调查船、特种海洋调查船等。
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●11.3观测平台——锚定浮标
浮标是具有一定的形状、尺寸、颜色的漂浮物体，锚泊在指定的位置，可用作助航标志(航空与航海)、海洋环境监测、系留船舶、海洋工程、救助与打捞等设施。
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●11.4观测平台——漂流浮标和自航器
漂流浮标是指在海面或一定深度随海流漂动的浮标，用卫星或声学方法获得其位置信息。水下自航式海洋观测平台是在载人潜器和无人有缆遥控潜器(ROV) 的技术基础上发展起来的一种新型海洋观测平台, 主要用于无人、大范围、长时间水下环境监测。
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●11.5观测平台——深潜器
下潜到较深的海水中或者到海底的潜水器，分为载人和非载人潜水器。
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第十二章海洋的遥感
遥感，就是使用的仪器放在被观测目标之外的某一位置，远距离接受研究对象的各种信息。这与传统的现场测量与直感方法形成明显的对照。几个世纪以来，海洋学一直依赖于在海上作业的几条船只艰难地进行，直到上一个世纪六十年代以后，由于空间科学的蓬勃发展，遥感技术飞跃到一个崭新的阶段。而遥感技术特别是航天遥感在海洋上的应用，使海洋调查观测手段和方式发生了革命性的变化，有可能实现大范围、长期、反复的海洋监测，形成所谓“空间海洋学”时代。海洋科学由“气候式时代”向“天气式时代”转变的开端。
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●12.1传感器与载体
遥感仪器必须依赖于辐射(光、热)或波(电磁波、声波)把研究区域的有用信息传递到观测仪器。电磁波辐射实际上不能穿透海洋，声波能在海洋中传播很远。通常，卫星上仪器是这样工作的：扫描一小块水域，把信息数字化，并发回地面，然后再数字化下一块邻接水域的信息。一次扫描的地面面积，即仪器的足印，称为像元，而扫描线就是由一系列相邻像元构成的。
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●12.2海洋遥感的主要对象
海洋遥感的对象包括：海面温度、风场、海浪、海流、潮汐、海冰、污染、水色、盐度等对象
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第十三章拓展生存空间
向海洋要生存空间已经不仅仅是一句口号，当对蓝色海洋的向往遭遇现实的需求，一轮”蓝色圈地运动“正在世界各地如火如荼的上演，海上人工岛、深海空间站、海底隧道等的兴建极大拓展了人类的生存空间。
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●13.1海上人工岛
人类填海造地，或为海上机场，或用作城市开发，或用来旅游观光。
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●13.2深海空间站的和平利用
深海空间站将为我们进一步的探索海洋，利用海洋提供支撑，让我们一起来走进离我们愈来愈近的深海空间站。
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●13.3 海底隧道
海底隧道克服了自然的天堑，为人类开发利用自然提供了一条捷径和通途，让我们来一起走进海底隧道。
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第十四章开辟海洋能源
对能源的渴望一直伴随热人类文明的脚步，在如何获取取之不尽用之不竭的能源道路上人类孜孜以求。海洋不仅仅在生物及矿产资源方面对我们予求予取，潮汐能、温差能，海流能也在可再生能源方面也慷慨的为人类敞开了大门。海洋，可能将是我们人类文明破解能源限制实现跨越发展的重要保障。这里我们一起去探索人类为此付出的努力和不懈尝试。
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●14.1无尽的能源
人类面临发展困境，清洁廉价的能源是人类一直以来的永恒追求，海洋为我们提供了破解该问题的诸多可能。
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●14.2潮汐发电
潮涨潮落，海水的一起一落间原来都蕴藏了巨大的能量，看看人类为此所做的尝试和探索。
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●14.3海流发电
海水在永不停歇的运动，或强或弱，有来有往，这也为我们获取清洁能源提供了另一种可能。
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●14.4波浪发电
起起伏伏，波浪既有动能也有势能，也是大海为人类提供的清洁可再生能源的一部分。
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●14.5 温差发电
海水在垂向存在显著的温度差异，一起来看看人类是如何利用温差来发电的。
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●14.6其他能量发电
浓度差可以驱动水位差，一起来看看人类是如何利用浓度差来发电的。
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第十五章疑迷暂无破解日
本章主要介绍了当前在地球上还存的一些无法解释的现象或者谜团。今天我们正处在科技高度发达的时代，但对于数千年前人类历史上的许多发现和创造，仍然感到神秘莫测，不可思议。
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●15.1一夜消失的“大西国”
传说有一个大西国建在大西洋的一块陆地上。那是一个非常美丽富饶的地方。林中有很多野兽，河中有很多游鱼，稻谷一年可收两次，遍地是奇花异草，到处都有珍贵的华丽石。大西国王率领无数军队侵占了整个地中海地区，甚至到达过美洲一些地方。只有雅典人的祖先奋起反抗。正在相持不下时，发生了可怕的地震和洪水，一夜之间大西国便消失在茫茫的海洋里。千余年来，经过地质学家，生物学家和史学家不懈的努力，这一迷云疑雾似乎可以廓清。
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●15.2比米尼岛水下石路
比米尼群岛是巴哈马西北部的一串岛屿。南北长65km，位于美国佛罗里达海岸以东80km。探测队在1968年9月2日，在巴哈马群岛附近发现水底有一片宽阔的由扁平的、长方形或多边形石块铺成的石板地面，这个地面上的石块每条边有5米长，厚度从50厘米到150厘米之间不等，估计每块石头有25吨重。整个石板地面长约几百米，宽10米。最大石块已经磨圆滑了，很像大面包或枕头。这条石路是笔直的，大路的路端呈弧形，大约12000年前建成。
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●15.3“复活节岛”之谜
复活节岛（南纬27°10'、西经109°31'）是一座火山岛，东距南美智利的太平洋海岸约 3000 千米，离它最近的有人居住的岛屿是皮特凯恩岛，远在西边2000千米。岛呈三角形，面积约 100 多平方千米。后来研究者证明，在地球上千千万万个岛屿中，没有哪一个岛屿像这个荒凉的孤岛，充满着奇异的神秘色彩。
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●15.4南马都尔的废墟
加罗林群岛中有一个面积和梵蒂冈大约相当的岛，一般人称为南马都尔（Nan Madol）。“南马都尔”在当地语言中的意思是“环绕群岛的宇宙”。 1595年，葡萄牙海军上尉佩德罗乘“圣耶罗尼默号”帆船来到这个小岛，他惊讶地发现，岛上虽然荒无人烟，但却有无数巨型石柱整整齐齐码放在那里，堆成了一座十多米高的石头山。后来的地质学家和考古学家们到岛上进行了研究，发现这原来是一处远古时代的建筑废墟。废墟墙壁高达38.1米，长达786米，是由40万块玄武岩构成。
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●15.5令人拍案叫绝的古代地图
现今保存土耳其伊斯坦布尔的托普卡比王宫中的南极古地图，是系皮里·雷斯亲手绘制在羊皮纸上的杰作。他于1513年在羊皮纸上绘制出了南极地图，据说是参考8种古老地图而绘出。令人惊奇地是，在这400多年前绘制的地图上，有两点不寻常：其一，图上南极大陆的外形与我们今天的极相似。无法解释的是，南极大陆于1820年才被人发现，绘制成图经过了整整一个世纪，直到本世纪初才初具规模。其二 ，地图与我们今天绘制的南极图相比，会发现在那幅图上还绘有河流以及这些河要注入的海湾。
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第十六章研究尚未有穷期
任何社会和个人都要在生活中辩证地处理过去、现在和未来的各种关系， 这三者之间是相辅相成的。面对过去的流逝，人们先是兴高采烈，现在则到处充满愁怅和不安。在21世纪，人类要面临很多棘手问题，研究尚未有穷期。
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●16.121 世纪人类面临的问题和解决途径
21世纪人类面临三大问题包括：人口问题、资源问题、环境问题。“人类重新回到海洋！”这是举世共识。而目前各成体系的海洋化学、海洋生物、海洋地质和海洋水文，已难以适应认识和解决当前面临的全球变化问题的需要。只有运用各种高技术方法与手段，结合其他星球的探索，建立可以模拟地球系统整体，而且能预测到久远的强有力的数学模型，并熟练应用这些模型，人类才能够对支撑人类和地球上所有生命的土地和资源的未来做出明智的决策。
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●16.2人类能自建生态系？—“生物圈二号”实验
“生物圈二号”是指独立于地球生物圈、宇宙生物圈之外的孤立生态系。科学家们提出这一设想为的就是——将来有一天地球不能生存时，人类是否可以靠第二类生物圈生存？
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●16.3未来家居何处？众人遥指浩瀚海洋
未来家居何处？众人遥指浩瀚海洋，并提出多种概念，包括：英国多米尼克·迈克利斯设计能源岛；荷兰科学家提出用垃圾造浮岛；法国科幻小说大师儒勒·凡尔纳创作《机器岛》；日本政府决定建造的“海上通信城市”等。
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●16.4波能、太阳能带你去远航
东京大学设计的波能推动艇，利用装在水下的两个“鳍”随波浪上下运动产生的反作用力，推动小艇向前运动，船速每小时约2.8km，历时110天，完成无停顿地跨越太平洋的光辉航程。世界最大太阳能游艇“图兰星球太阳”号于2010年9月27日自摩纳哥起航，整个航程约7.96万公里，耗时长达20个月，完成太阳能动力船首次环游世界。