“錦繡科普小鎮”的回答的很完善了，我重點聊聊比較讓大家感興趣的第四紀環境變化這個問題吧。

第四紀以來地球經歷了數個冷暖變化，我們熟知的19世紀以來的全球變暖就屬於第四紀環境變化的研究範疇，丁仲禮院士在柴靜的採訪中說到“人類不需要去拯救什麼地球，地球哪裡需要人類去拯救。”這是站在百萬年的宏觀尺度上在談論第四紀環境變化這個問題。遠的不說，光說第四紀也就是260萬年以來的這麼短暫的時間裡，地球也經歷過比現在要熱的多的時期，所以站在地質學家的角度，現階段的全球變暖問題其實是不值得大驚小怪的。

那麼在遙遠的地質歷史時期，科學家們是怎麼知道氣候究竟是冷是暖的呢？

原來第四紀的研究離不開主要的幾個東西：黃土、冰芯和深海沉積物。這三樣是我們第四紀研究的最早也是最成熟的三個主流方向，分開說說三種物質是如何指示環境變化的。

我們國家是不缺黃土的，廣袤的黃土高坡給科學家研究第四紀環境變化提供了大量的素材。黃土的粒度可以指示大地構造環境、氣候及動力因素相互作用的結構，對氣候變化極為敏感。同時粒度也與沉積環境息息相關，因此黃土的粒度研究常常被拿來作為研究氣候變化、反演古環境的重要方法。黃土的磁化率也是研究環境的一個重要指標。因為在氣候變冷的成冰期，是無法形成新的磁性物質的，因此黃土中磁性的變化就具備了指示氣候冷暖的作用。

冰芯是另一個具備指示氣候變化的研究物件。冰芯是人類在冰蓋上鑽孔獲得的連續冰層。冰芯具有資訊量大、高保真、高解析度等特點。從冰芯中，科學家可以提取物理、化學、生物資訊，而這些資訊可以真實再現成冰時的環境特徵。例如，冰芯中記錄的冰雪累計量，可以反映降水程度。冰芯中的塵埃含量、同位素、化學元素等，都可以反映當時的大氣環境。冰芯中雪粒的粒徑可以反映溫度的高低。冰芯的這些特性使之當之無愧地成為地球的“自然檔案”，並對全球環境變化的研究產生重大貢獻。

深海沉積物是第四紀研究三大天王的最後一個，同樣對於研究第四紀環境變化的研究具有重要意義。深海沉積物包含了相當豐富的古氣候資訊和一些重要的古氣候指示物，相比較於黃土和冰芯，它的沉積時間更為久遠，反映的資訊也更加豐富。例如青藏高原古裡雅冰芯的精確定年時間是60萬年，而深海沉積物的目前可確定的精確沉積時間記錄達到2億年，由於海洋一直接受河流運輸來自大陸的物質，大氣搬運的重金屬，海洋生物的殘骸以及海水與大氣的同位素分餾，所以包含的資訊異常的豐富。

以上就是對第四紀研究中出現最多的三大天王的一個簡單介紹了，目前對於第四紀環境變化的研究雖然出現了很多新的方法和研究物件，但黃土、冰芯、深海沉積物一直還在牢牢的佔據在研究的中心，持續的為第四紀環境變化研究做出著貢獻。

第四紀在地質年代表中屬於顯生宙-新生代，通常認為是距今約258萬年以來到現在的這一段時間。這258萬年間，哺乳動物進化到了生物界的頂端；靈長目中完成了從猿到人的進化；經歷了冰期和間冰期的交替；形成了第四系的沉積地層和礦產；海平面的升降發生了變化；產生了很多新構造運動，等等。這麼多方面夠研究了嗎？

第四紀是距離我們最近的地質時期，有很多我們可以借鑑的知識點。我們挑幾個簡單說明一下。

應該是上述研究方面中對我們生活影響最大的一類了。主要研究的是第四紀地殼運動型別、運動方式和速度、地震活動規律性，以及它們與工程建設的關係。第四紀的新構造運動形成了很多山脈、斷裂帶和火山，同樣也伴隨著很多的溫泉、地熱資源。

確定第四紀沉積物的分佈和成因、物質成分與特性、沉積環境等，根據沉積物的時代、沉積相和物質特徵等進行地層劃分和對比。除了裸露的陡峻山坡外，全球幾乎到處都被第四紀沉積物所覆蓋，這些沉積物一般呈鬆散狀態，最大厚度可達一千米以上。

研究第四紀時期氣候變化、環境變遷、海面升降等，探索它們變化的原因並進一步預測未來可能的發展趨勢。這對我們人類的生存和發展至關重要，因此有一批又一批的第四紀地質學家們正為其不懈努力著。

最直接的就是透過研究古人類化石的特徵，追溯人類起源及演化歷史。研究古人類使用的生產工具和其他活動遺蹟，探討勞動的起源與人類文明的發展過程。瞭解我們祖先的生存狀態，追溯人類的發展歷史。

第四紀，是到處充滿著神奇的一個地質時代，對於地質人有無限的魅力。正因如此，也有無限的動力去探索研究它。