此外，地球不仅越来越圆，而且地球越来越大——大家知道地球在自转的同时还要围绕太阳进行公转，围绕太阳公转一周为365天即一年。但是不是一年的天数永远固定不变呢？不是。地球上曾经出现过一年480天。这是怎么回事？原来是我们生存的地球的体积大小发生了变化。
这个秘密是前苏联科学院海洋地质研究所揭开的。通过对大洋底部的地质调查，他们发现地球在不断膨胀增大。调查结果证明，地球上大洋底部的裂陷扩展从来就没有停止过。而且这种裂陷扩展是沿着北极到南极纵绕地壳的山脊状裂陷经常进行的。这种裂陷扩展，在太平洋底部最为迅速，其扩展速度平均每年达5～8厘米。
北冰洋和南极的海底裂陷带，扩展速度稍慢。地球为什么是椭圆形而不是正圆呢？其原因之一就是由于这种扩展是中部快、两极慢的缘故。
在距今3.6亿年前，地球的体积比现在小，其直径只有现在的2／3。由于体积小，自转一周所需的时间也就短，因此那时地球上一年有480天。由此类推，在2.8亿年前，一年约为396天；而到65万年前，一年则只有379天。地球的这种变化现在并没有停止，膨胀还在继续下去。我们可预测到2亿年后，一年只有350天了，9亿年后只有300天左右了。
地球的南北磁极互换探索
人们都知道，地球是个大磁场，南磁极（S极）在地球的北端，北磁极（N极）在地球的南端。
倘若有人告诉你，在地球的某些角落，古老的岩层保持着与现代磁场相反的极性，使指南针到那里会发生紊乱现象，你一定会感到闻所未闻。
1906年，在对法国司巴夫中央山脉地区的熔岩进行考察时，法国科学家布容意外地发现，那里的岩石具有与现代磁场方向相反的磁性。
随后，其他科学家也相继发现了许多这样的事实。于是，人们终于相信：地球磁场不是永恒不变的，整个地磁场曾经发生过颠倒，南磁极与北磁极曾经对换过位置。科学家们把这种现象称为“磁极倒转”。
通过深入研究，科学家们还发现：磁极倒转现象曾经多次发生，仅在近450万年里，就可以分出四个极性不同的时期。更详细的研究则证明，纵然在同一个时期里，地磁场方向也并非一成不变，而是发生过一些历时较短的极性变化。
在不断地探索中，科学家们又惊异地发现，地球磁场的这种极性变化，同样存在于更古老的年代里。
从大约6亿年前的前寒武纪末期，到约54亿前的中寒武世，是反向磁性为主的时期；从中寒武世到约38亿年前的中泥盆世，是正向磁性为主的时期；中泥盆世到约07亿年前的白垩纪末，又是以正向极性为主；白垩纪末至今，则是以反向极性为主。
究竟是什么原因，使地磁场方向发生这种反反复复的变化呢？
1967年，科学家斯蒂纳提出，地磁场极性的变化，与地球追随太阳作环绕银河系中心的运动有关。他指出，银河系中心也存在着一个磁场，它集中在银道面上，并在银道面上下呈相反的方向。
当太阳在环绕银河系中心运行时，会在银道面上下作波状起伏运动。如此不断往复，在太阳绕银河系中心运行一周的274亿年中，大约要上下往复三次多，平均往复一次的时间为077年。
人们在对450万年前的数据进行分析时发现，地磁场极性变化中，恰有一个时间尺度约为08亿年的周期，这或许并非偶然。但是，斯蒂纳的观点却无法解释那些周期较08亿年短得多的极性变化，因而一时不能使人信服。
到1979年，针对恐龙灭绝原因的种种猜测，有位科学家一鸣惊人地提出：恐龙灭绝是小行星坠落的结果。这种新观点立即得到许多科学家的支持，使得一些古地磁研究者确信：与生物灭绝同步的地磁倒转可能与巨大陨石的坠落有关。从已经鉴定的一百多个陨石坑，科学家们得出这样一个结论：在地球的存在史上确实有直径比1公里大得多的天体坠落过。
巨大的撞击穿过地壳，深入地幔，从而使地幔对流和外地核物质的流动方向发生根本改变，引起地磁极倒转。遗憾的是，还没有证据表明，在已发现的100多个陨石坑的形成期，都有地磁极倒转同步发生。
1989年，在美国巴尔的摩举行的全球气候变化和环境污染国际研讨会上，美国科学家缪拉发表了气候变化导致地磁极倒转的见解，却未能获得大多数研究者的赞同。
人们无法否认，地磁极倒转与古气候变化之间有某种程度的联系。但是，在距今三四百万年前，正是地球气候比较温暖、比较稳定的时期，地磁极性为什么却也多次发生变化呢？
科学家们莫衷一是，于是，有人提出地磁倒转是地球本身变化的结果，同样缺乏必需的证据。
地球的水源探索
浩瀚无垠的海洋似乎是永远也不会干涸的。但是，海水为什么不会干涸？大海里的水为什么总是那么多呢？
据估计，全世界海洋的总水量有137亿立方公里。如果把所有的水集中起来做成一个“水球”，这个水球的直径可达1400公里。
茫茫的大海中这么多的水是从哪里来的呢？
一般的说法是，大海中的水归根结底是从它“自身”来的。每年，从海洋的表面有1亿多吨的水蒸发到天空中去，这些水蒸气的绝大部分仍然在大海上空变成云再化为雨，最后又降回大海中，而水蒸气中的一小部分变成雨雪后降落到陆地上，流进江河湖泊，再顺着江河又流回海洋。
大海中的水就是这样不断地循环往复，当然就不会有干涸的一天。
那么，大海中的水最初又是怎么有的呢？
许多学者认为，这些水是地球本身固有的，即海洋中的水是与生俱来的。
早在地球形成之初，地球水就以蒸汽的形式存在于炽热的地心中，或者以结构水、结晶水等形式存于地下岩石中。
那时，地表的温度较高，大气层中以气体形式存在的水分也较多。后来，随着地表温度逐渐下降，地球上到处是狂风暴雨、电闪雷鸣，呼啸的浊流通过千川万壑汇集到原始的洼地中，形成了最早的江河湖海。
地球在最初的5亿年，火山众多且活动频繁，大量的水蒸气及二氧化碳通过火山口喷发出来，冷却之后便渐渐形成河流、湖泊和海洋，即所谓的“初生水”。
可是，随着火山研究的深入，科学家们发现：火山活动所释放的水并非所谓的“初生水”，而是新近溶入地下的雨水：这无疑是对“地球之水与生俱来”理论的挑战。
为了寻求地球水的渊源，人们把目光投向了宇宙。
1961年，科学家托维利提出的假说令人耳目一新：地球上的水是太阳风的杰作：太阳风即太阳刮起的风，但它不是流动的空气，而是一种微粒流或带电质子流。
根据托维利的计算，从地球形成至今，地球已从太阳风中吸收了多达17亿亿吨的氢量，若把这些氢和地球上的氧结合，就可产生153亿亿吨水。
这个数字与现今地球上水的总量145亿亿吨十分接近。但是，有人却提出质疑：若光靠太阳供给而自身没有来源的话，地球不可能维持现有的水量。
那么，地球之水究竟来自何方呢？美国荷衣华大学的天体物理学家路易斯·弗兰克和由他率领的研究小组独辟蹊径，提出一个惊人的新理论：地球上的水既不是来自地心，也不是来自太阳风，而是来自于外太空的冰彗星雨。
该研究小组提出：不仅是地球上的海洋，而且太阳系其他行星和卫星上的水，都有可能来自迄今为止还未观测到的由冰组成的小彗星。
1981年，美国发射了一颗观测地球大气物理现象的“动力学探索者”1号卫星。在分析卫星发回地面的数千张观测资料时，细心的弗兰克发现：在橘黄色的卫星图片背景上总有一些黑色的小斑点，或者说是“洞穴”，弗兰克称之为“大气空洞”。这些“洞穴”的直径一般有十多公里，个别的甚至达四五十公里。它们存在的时间很短暂。每个小黑斑都是突然出现，大约2～3分钟后又消失得无影无踪。
1981～1985年，在大约2000小时的观测期里，弗兰克共观测到3万个类似的黑色斑点。这些小黑斑是什么东西？
在对大气中所有数量充足的分子——作具体的分析研究后，科学家们发现：只有水分子才能吸收频带足够宽的波长而呈现黑色。这使他们确信，卫星照片上的黑斑是由于高层大气中存在着由大量分子聚集而形成的气体水云所造成的。
弗兰克将他们的观测结果同彗星联系起来进行研究后认为，小黑斑现象最有理由的解释是许多小彗星不断地把水从高层注入大气。
由大量的冰块及少量尘埃微粒混合而成的彗星，在刚接近地球时，是一个直径约为20公里的冰球，然后在地球引力作用下破裂、融化，并被太阳光气化形成较大的水气球或是绒毛状的雪，后来化作雨降至地面。其中的一部分则进入大气，形成彗星云团。
卫星照片上的小黑斑就是这些彗星云团。
不久，在600多公里上空，弗兰克又发现了带状发光物，即含水破碎物留下的“尾流”。而这一高度又恰好是此类彗星可能徘徊的地带，这似乎又为弗兰克的观点提供了证据。
这一理论为一些未解探索提供了解释。例如，偶尔有大量的小彗星倾泻而下，造成地球气候剧变，从而使恐龙及其他一些物种灭绝。小彗星理论还能解释火星上似乎是水作用形成的河道等等迄今无法解释的问题。