地球“发烧”了！数字版“孪生地球”，被“搬”进实验室 100多亿年前

100多亿年前，一次大爆炸，让宇宙开始了无限膨胀，物质、时间、空间由此诞生，群星随之闪耀。在浩渺的宇宙中，一颗蔚蓝色的星球被特别眷顾，适宜的温度、光照、湿度让生命得以孕育滋养。
岁月更迭，四季轮回，蓝色星球上的大气、海洋、陆地、植被等相互作用、彼此影响，构造着我们正在生活着的家园。
那么，这一切究竟是如何发生的？过去发生的一切又给今天的我们带来了怎样的启发？
为了对这些问题作出解答，科学家们把地球“搬”进了实验室。 2021年6月23日，国家重大科技基础设施“地球系统数值模拟装置”——寰（EarthLab）在北京怀柔科学城东区落成启用。
【地球“发烧”了！数字版“孪生地球”，被“搬”进实验室】解读地球的过去、观察地球的现在、预测地球的未来，一切都不再只是梦想。

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地球系统数值模拟装置的科普展厅入口。
圆梦时刻
怀柔科学城东区，建筑面积达2.4万平方米的地球系统数值模拟大科学装置静静矗立。楼内展厅，直径3米的大球上“风起云涌” ，模拟展示着不同时期大气、海洋、植被状况；5层高的超级计算机“硅立方”是大科学装置的得力助手，置身其中，科技感和未来感扑面而来。
6月23日，这里高朋满座，一片喜气洋洋——历时近三年，地球系统数值模拟大科学装置正式宣告落成。这也是我国首个研制成功的地球系统数值模拟大科学装置。
来宾中，一位白发老人被簇拥在中间，脸上有欣慰也有自豪。他是曾庆存，中国科学院院士、国家最高科学技术奖得主，也是装置的发起人之一。装置的建设是老人近年来最牵挂的事情，只要身体允许，曾庆存会准时出现在课题组的各种讨论会上。他多次表示， “等建成了，我一定要去现场看一看。 ”

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中国科学院院士、国家最高科学技术奖获得者曾庆存
一朝梦圆。
不过，任何大科学装置的落成从来都不是一蹴而就， “寰”的建设也是如此——
2005年，曾庆存就初步提出了“地球系统模式”的设想。
2011年，中国科学院向国家申报建立“地球系统数值模拟装置” 。
2012年，在中国科学院大气物理研究所召开的“地球系统模拟科学和技术”发展战略研讨会上，包括17位院士在内的国内40多个单位的100多位专家达成共识，呼吁国家尽快启动“地球系统数值模拟器”的建设。
2013年3月，国务院印发的《国家重大科技基础设施建设中长期规划（2012-2030年）》提出，在地球系统与环境科学领域，要“建设地球系统数值模拟装置，支撑气候变化、地球系统及各层圈过程模拟研究，认识地球环境过程基本规律，提高预测环境变化和重大灾害的能力” 。
经过多轮论证后，该装置获国家发改委批复， 2018年正式进入建设实施阶段，科学家们终于把地球“搬”进了实验室。

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为什么要对地球进行模拟？曾庆存解释，上世纪60年代，国际科学界提出地球科学应该怎样发展的问题。当时世界上有两种科学研究方法：一种是理论探讨，即理论分析、逻辑推算，理论分析需要实验去验证，验证正确了才是可靠的理论；另一种是实验分析。
对于地球科学，做实验显然是不现实的。一方面，做实验有很多限定条件，要做关于地球的实验，没办法符合全部条件；另一方面，做实验有时候要破坏一个“环境” ，而地球环境不容破坏。