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（中国·合肥·煤炭工业合肥设计研究院 安徽合肥 230041）
摘 要：地球的演变过程大体上可分为五个阶段，第一阶段为火球阶段，也是初始水的形成阶段，第二阶段地球表面出现高位热水阶段，金属和非金属矿物从燃烧后的灰渣或岩浆中析出阶段，第三阶段为地球古生物生物开始出现到陆地生物灭绝阶段，尤其在石炭纪和二叠纪是古陆地植物繁衍生息的鼎盛时期，地球上水量持续快速增加阶段，第四阶段为地球表面被水所覆盖阶段，古生陆地生物灭绝阶段，煤炭和石油顶板形成沉积岩和煤炭石化阶段，第五阶段为地球上重新出现陆地，近代和现代新的陆生植物和动物物种重新再次繁衍生息阶段。地球气候变化发展过程是由高温向低温变化，两极冰盖形成以前，地球一致处于高温状态，当两极区域结冰以后，在两极极点区域开始形成春夏秋冬四季分明的气候，随着地热散发到地球表面热量的持续降低，两极冰盖持续的向外扩张，由此形成寒带、亚寒带、温带和热带五个气候带。
关键词：火球、水球、地热、气候演变
一、地球初始状态及演变过程的推测
1.第一阶段，火球阶段（初始水的形成阶段）
根据《关于太阳系中九大行星是如何形成的推测与分析》，地球是从太阳分离出来的，地球初始状态是一个燃烧的火球，处于燃烧中的火球阶段，地球表面没有地壳，在火球阶段，氢气在燃烧时与氧气结合形成初始水（氢的燃烧反应式为2H2+O2=燃烧=2H2O），初始形成的水，全部以水蒸气的形式存在，火球阶段的延续时间很长，可能在地球存续45.7年中绝大部分时间都处在燃烧阶段。在环境空气持续不断散发热量的情况下，最终熄灭了地球上火焰，并由此在地球的表面形成地壳，初始形成的地壳表面全部被燃烧的残余物—灰或渣所覆盖，其覆盖物松散，也可能很厚，在这些覆盖物中含有大量的金属和非金属矿物成分，这些矿物成分为后续金属和非金属矿物的形成提供了必要条件。
2.第二阶段，高温的热水阶段（金属和非金属矿物形成阶段）
在地壳形成以后，环境空气持仍然持续不断散发地热，使地壳缓慢不断地增厚，地热散发到地球表面的热量随着地壳的增厚逐渐减少，当地表温度下降到100℃以下时（此时地热散发到地球表面的温度约为80℃左右，来自太阳光辐射所产生的热量约为20℃左右），水球阶段形成的初始水就逐渐掉落到地球的表面，虽然水珠能落到地面上，但由于地球内部巨大热量的存在，地壳也很薄，在较薄的地壳下方仍然处于高温状态，开始时候仅有少量的水可以接触到地面，绝大部分仍然处于水蒸气状态，经过漫长的时间，才使绝大部分气态水转化成液态水，当绝大部分气态水转化成液态水时，在地热高温作用下，遍及地球表面可能绝大部分被高温的热水所覆盖，地球上高温热水状态可能存续时间的很长。
在地球出现高温的热水以后，由于水蒸气的冷热交换作用。地球上可能出现没日没夜的下雨，由于水的沉积的作用，蓄水多得地方的地壳可能被先冷却，蓄水少的地方的地壳可能后冷却，由于地球表面出现蓄水多少的不均性，在水的重力作用和地球散发热量的不均性的共同作用下，以及岩浆不时地冒出地表（或火山作用），在地球表面就开始出现凸凹不平现象，蓄水多的地方就成为洼地，冷却的更快，蓄水少的的地方就凸起，成为山体，冷却的相对较慢，由于当时的地壳很薄，在地球内部热力不均匀性和地球表面水蓄水量多少等因素作用影响下，地表凸起凹下的情况可能不断发生变化，所形成的山峰和洼地很不稳定，经常发生变化，这里凸起，那里凹下的现象，在此阶段可称之为鼓泡现象，陆地和水域也有可能在此起彼伏的不断地变化。水流的方向也随着地球表面的变化而不断发生改变，随着时间的推移，蓄水多的地方，在水的重力作用下，慢慢的下沉，形成湖和海，在蓄水少的地方的地壳，由于内热力的作用以及水力的挤压重力作用，慢慢的抬升，成为陆地，虽然地球上表面在水的重力作用下，形成了湖或海，但由于地球在火焰熄灭时所形成的水量，相对现在地表水来说还比较少，所以，地球表面凸起和洼下的情况并不十分明显，绝大部分应该是浅湖或浅海及不太高的山体或高地。
由于当时的地壳很薄，大量的二氧化碳（硫化物也可能起到一定作用，但不是主要作用）从地层中不断的析出，并溶入高浓度的盐水之中，二氧化碳溶入水中后，CO2与水生成碳酸，碳酸离解得到碳酸氢根和碳酸根，在酸性水中以碳酸氢根或碳酸氢根的形式存在，根据地球上火山口水中的pH值实测结果约为2～3，初步判断当时水中的pH值可能在2以下，由此使高浓度的盐水逐渐转变为酸性盐水，在高温、高浓度酸性盐水的作用下，将火球阶段燃烧的剩余物-渣和灰、火山喷发产生的火山灰或可能包括时常涌出的岩浆中所含的金属元素或非金属元素以离子或化合物分子的形式分解析出，由此形成金属和非金属离子或化合物分子，同时由于水中含有CO2與水生成的碳酸、碳酸根和碳酸氢根、硫化物等，与烧剩余物-渣和灰、灰山灰中的相关钙物质发生反应生成新的物质，如碳酸盐类物质，所析出的金属、非金属离子或化合物分子溶解到水中后全部溶解到酸性水中（类似于海水中的氯化物），可以随水流漂浮和流动，通过长期的析出积累，在水中形成大量的金属和非金属离子和分子化合物。在高温热水阶段，地球上液态水量发生变化相对较小，所以地表水的盐度和密度都都随着时间的推移而逐渐增高，推测认为，在高温热水阶段，地表水的盐度和密度比现在海水的盐度和密度要高很多，所以金属和非金属离子或分子化合物全部溶解在水中，随水流动，由于当时的地壳还比较薄，蓄水区和陆地不停的发生变化，水流方向不断的发生变化，可能在在雨水作用下，在河流或河流汇入水域入口处，通过雨水的稀释作用使酸度和盐度降低，并使金属离子、非金属离子、化合物和通过反应产生新物质的化合物逐渐沉淀聚集，也不排除有池塘或浅湖的干枯沉淀聚集（像盐田晒盐一样），由于各种矿物成分在比重上有显著的差异，沉淀后就形成含各种不同的金属和非金属离子或化合物分子沉淀区，随着地表水温的降低，空气中的水蒸气含量减少，地表水开始逐渐地增加，水的pH值逐渐升高，当含有金属和非金属化合物沉积聚集后，逐渐被水覆盖，在水压的长期静压作用下，由此形成石灰岩、方解石等碳酸盐类矿物矿床，其金属矿物沉积后，在水的长期静压作用下形成金属矿床。