（文章来源《院士讲科学》，该书由《知识就是力量》杂志社总策划，科学普及出版社出版）
专家：赵文津，矿产勘查和深部地球物理探测专家，中国工程院院士，研究员。
现在，地球环境与生态问题成为各国关注的大问题，解决这些新出现的科技问题，是地质科学领域面临的新挑战。
难题1
青藏高原形成演化与资源环境效应
“青藏高原的形成演化与资源环境效应”是地质学领域的一项研究新热点，也是当代地质学的前沿和制高点。这是因为，青藏高原是“世界屋脊”，高海拔而人口稀少，却在中国国土面积中占据可观的比例。如果将这片土地下面的矿藏以及它的分布规律弄清楚，就会对解决资源问题有很大帮助。不仅如此，高原还是中国的地震多发区。21世纪以来接连发生的昆仑山口西大地震、汶川大地震、玉树大地震等，都与青藏高原的地质活动有关。为了预防地震带来的破坏，地质学界也希望了解青藏高原地壳和地幔的演化规律。
因此，弄清青藏高原的地壳和地幔运动规律，将为弄清矿藏资源分布和助力地震灾害的防治提供基础性的支撑作用。此外，青藏高原是中国的“大水库”，又对东亚大气环流有着重大影响。所以说，对青藏高原的相关研究，是研究中国乃至东亚环境的焦点。
难题2
外太空研究
随着人类迈入太空时代，前往地球以外的天体，比如月球或火星，已经不再是幻想。在人类航天时代的早期，美国和苏联就都曾发射前往月球的探测器，美国宇航员还曾成功登陆月球。这些探测活动采集了来自月球的珍贵标本，让我们得以深入了解这颗地球天然卫星的特性。
进入21世纪以后，中国航天技术的进步，也使中国对月球、火星等天体进行地质研究成为可能。目前已经开始的“嫦娥”系列探月工程，以及未来会实施的火星探测工程，都有地质学专业人士参与其中。对这些天体的分析，会让我们对它们更为了解，乃至为未来的人类登陆活动提供指引。这方面的一些研究认为，月球可能包含未来可控核聚变发电所需的“燃料”；未来人类如果移民火星，也需要就地采集矿物资源来进行建设，这显然需要有先期研究作为支撑。不过，这种活动是很复杂的，需要从长计议。
黄铜矿是一种重要的战略资源
难题3
地球资源的管理和应用
目前，我们的注意力应该更多地转向地球。应当说，地球的矿产资源是非常丰富的，谈论“资源枯竭”倒不如思考科学管理和利用方面的缺位。如果能够科学地规划资源开采工作，并做好资源回收再利用工作，就可以更长久地利用地球上的矿产资源。相反，如果人类不能控制自己，而是糟蹋浪费资源，那么不仅是地球上现有的资源，未来的异星采矿也无法满足人类的贪欲。
总而言之，对于我们这颗星球、太阳系中人类可能去探索的星球，还有众多地质学领域的谜团有待揭开，我们也期待，在未来，同学们能在这些方面做出自己的贡献。
