1963年，竺可桢在73岁高龄时发表了一篇影响颇大的论文，即《论我国气候的几个特点及其与粮食作物生产的关系》。文章论述了光能在作物产量形成中的作用，分析温度和降水对粮食作物的影响，然后进行综合分析，与国外一些事实相比较，从而科学地指出我国的粮食作物生产还有很大潜力，并且提出了发挥这些潜力可以采取的途径，为地理学和气候学研究更好地为农业生产服务提供了良好范例。
竺可桢不同于其他实验科学家，例如物理学家、化学家等，在实验室内通过各种实验手段来模拟或探索自然现象的奥秘，他是以广袤的大自然作为自己的实验室。在1966年以前，竺可桢每年都要到野外去实地考察若干次。新中国以后，他的足迹几乎走遍了神州大地，并将考察所得择要载入日记。
竺可桢写日记，在科学界是出了名的，他从青年时代起，就开始写日记，只是由于抗日战争期间的颠沛流离，1936年以前的日记大部散失了，保留下来的，是从1936年起至1974年2月6日的，共计38年零37天，830余万字，中间没有一天间断。这些日记，忠实地记录了他周围自然的和社会的演变，记录了这位科学巨人勤奋、探索的一生，是我国科学界的无价之宝。
1972年，竺可桢以82岁高龄又发表了《中国近五千年来气候变迁的初步研究》。在论文中，他充分利用我国出土文物和长时期的历史记载，对我国近5000年来的气候变迁进行了系统的探索。竺可桢的这篇论文受到国内外同行的重视和高度评价，人们纷纷向他表示祝贺。党和国家领导人也没有忘记这位德高望重的老科学家。在一次接见美国人士来华访问会见中，周恩来总理邀请竺可桢出席，并将他介绍给外宾。竺可桢并没有因此而骄傲，他笑着对周总理说：“这不算什么，我还得努力呀！”周恩来望着白发苍苍的老科学家，既钦佩又感动地说：“科学家真是谦虚啊！”
1974年2月7日，84岁的竺可桢病逝于北京。竺可桢不仅在地理学、气象学和我国自然资源的综合考察方面作出了重要贡献，也是现代中国自然科学史研究事业的开创者。他还十分注重科学知识的普及，为了科学事业的发展，竺可桢付出了自己毕生的精力，真可谓鞠躬尽瘁，死而后已。
智慧人生
一个人积累的知识宝藏越丰富，思想的翅膀才会展得越开；飞得越远，就越能够发现各种原来以为无关的事物之间的相互联系，敏捷、及时地抓住机遇，在科学上做出独创性的贡献。竺可桢利用物候记载这把钥匙，打开气候变迁史的奥秘大门，就是长期积累后取得突破的结果。
中国气象泰斗叶笃正
日平均气温将比现在升高八九度，也许就是一百年内地球要面临的状况。第一个发出这个警告的是我国气象学家叶笃正。
1916年2月叶笃正出生于天津，14岁时，考入南开中学。1935年，“一二·九”运动爆发，刚考入清华大学的叶笃正随大学生救亡团参加了军队。两年后，他回到学校，在乒乓球台旁结识了学长钱三强。在这位中国重要的核物理学家的影响下，叶笃正放弃了本来打算学习的物理学，选择了对国家更为实用的气象学。
1945年，叶笃正留学美国，师从世界著名气象和海洋学家罗斯贝。罗斯贝坚持一切从事实出发，鼓励大胆质疑的治学精神，这对叶笃正影响很深。在老师的指导下，凭着勤奋和聪明，叶笃正在留美期间发表了多篇重要学术论文。特别是他的博士论文中的“长波能量频散理论”，由于发展了老师罗斯贝的“大气动力理论”，使他蜚声国际气象界。
这时，新中国成立的消息传到美国，叶笃正毅然决定回国。当时，不少同学劝叶笃正留在美国，他们说：“你现在有这么好的工作，这么高的工资，何必回去受苦，留下吧！”叶笃正对他们说：“我是中国人，我要回祖国工作！”与此同时，当时的美国气象局主管科研的怀斯特博士几次从华盛顿给叶笃正打电话，高工资邀他到美国气象局工作，结果都被叶笃正婉言拒绝了。后来怀斯特又几次请叶笃正的导师罗斯贝劝他到华盛顿工作，叶笃正对导师罗斯贝说：“我觉得新中国是有希望的，我想为自己的国家做点事。”罗斯贝被感动了，在他的帮助下，1950年10月，就在新中国欢度第一个国庆日时，叶笃正终于登上了归国的轮船，辗转回到祖国。
回国后，叶笃正被任命为中国科学院地球物理研究所北京工作站主任，在西直门内北魏胡同一幢破旧的房子里，他开始了中国的气象研究。当时，整个气象室只有十几个人，连一张最基本的天气图都没有。绘制出第一张500毫巴地面图（相当于5公里左右高度的天气图）时，气象室全体人员特别庆贺了一番。从此，“天有不测风云”的时代在中国结束了。
叶笃正在纷繁的工作中，教书、育人、创业，年复一年地着手建设中国的气象科学。平时，他总是随身带着一个小本子，想到什么就立刻记下来，即使是工间10分钟的时间也不例外。在研究中，他发现：在青藏高原以南和以北有两股强西风向东吹，青藏高原好比一个巨大的屏障，使它们的位置比较稳定，越往东走，两股气流的距离越近，最后合成一股，到了日本风力最强。他还用当时最先进的手段和分析方法研究了东亚大气环流的演变，认为东亚大气环流的演变不是像以往人们认为是渐变的，而是有个突变过程。回国后的第7年，叶笃正把这些重大发现写进了《大气环流的若干基本问题》一书中，并写了论文寄给罗斯贝教授主办的《瑞典气象》杂志发表。许多外国气象学家看了都很惊讶，想不到中国气象专家能在这么短的时间内把东亚大气环流的许多基本问题摸清。
20世纪40年代以前，气象学家普遍认为，大气的环流主要是气压分布不均匀产生运动的结果，气压场在其中起了主要作用，而叶笃正的导师罗斯贝教授则提出，气压场不是主导，风场是主导。
“真理只能有一个，到底古老的想法是对的，还是老师的理论对？”叶笃正经过反复研究后发现，古老的想法对，老师的想法也对——若以数千公里以上的环流为对象，则古典理论正确；若以千余公里环流为对象，则老师的理论正确。于是，研究对象一大一小，得出完全不同的结论。叶笃正的发现，解决了国际气象学界长期以来争议不休的一个重要问题，得到学术界的一致好评。
如今，温室效应、全球变暖等已是人们耳熟能详的词汇。然而，在20世纪80年代，意识到这个问题的人还很少。当许多人都沉浸在经济飞速发展的喜悦中时，叶笃正却怀着一份深深的忧虑。他看到近百年来人类的无序活动造成了环境的急剧恶化，首次提出了“全球变化”的课题。1984年，几位美国气象学家专程来到中国，寻求叶笃正的支持。这次合作的成果，被叶笃正认为是自己最大的贡献。从那时起，他一直致力于旨在充分利用全球变暖的正面效应、降低其负面效应的研究。2003年，叶笃正提出了“有序人类活动”的概念。他认为：“地球上生存的每个人都需要理解这个问题。这不是一两个人的事情，而是全人类要共同面对的。”也就是在这一年，87岁的叶笃正成为第一个获得国际气象界的“诺贝尔奖”——“国际气象组织奖”的中国人。因为在“全球变化”领域的突出贡献，他被世界气象组织誉为“全球变化研究的开创者”。
智慧人生
叶笃正认为科学工作者应具备三个重要的素质，其中之一便是“不惧怕权威”。我们知道，任何权威的理论和学说都是在一定的历史条件下产生的，这就难免不带有历史的局限性。叶笃正的成就表明，对待权威应该尊重，但是不应该迷信，否则就只能永远停留在前人的水平上，不可能有什么发明创造，也就不可能前进。弗兰克的惊人理论
水与人们的生活和生产紧密相连。可是，你可曾想过：地球上的水来自哪儿？到目前为止，大多数科学家一直认为，地球上的水在地球形成之时就先以蒸汽的形式存在于炽热的地心中，然后，在地球最初5亿年的燃烧过程中，水蒸汽从火山口爆发出来，冷却而形成河流、湖泊和海洋。可是前不久，美国一个以天体物理学家弗兰克为首的著名的研究小组，向这一传统理论提出了尖锐的挑战，发表了地球上的水可能来自彗星的新假说。他们认为，地球上的水不是来自地心，而是来自太空，是从地球形成之日起才慢慢地注入地球上来的，且其总体积亦在缓慢地增加。人类过去、现在都一直是喝着源头在地球之外的水，并在这样的水中捕鱼、游泳，用这样的水洗衣、煮饭。
1981年，美国发射了一颗观测地球大气物理现象的“动力学探测者—I号”卫星。弗兰克等人负责为这颗卫星研制了一套光学系统，装上了两台可见光摄像机和一台紫外摄像机，用来拍摄大气和大气层中电活动现象的照片。
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。这些黑色斑点是什么？开始时，可能是由于弗兰克正集中精力研究极光、等离子体等而无暇顾及。这一现象并未引起他的重视，只是想当然地认为，它们是由某种电子干扰造成的，并以此来回答其他科学家们提出的疑问。直到1982年底，他的学生利用计算机对卫星照片进行信息处理时，发现计算机“读出”的照片上黑色斑点数据时而运行、时而停止的反常现象。这才引起了弗兰克的注意，促使他去揭开黑色斑点之谜。
但那时，弗兰克仍然认为这些黑斑是由于卫星在传送照片的过程中很偶然地受到来自其他卫星、闪电或地面无线电波发射台的干扰而形成的。为了证实这一点，他收集了过去10年间陨星进入大气层的雷达记录，把陨星残骸的运动与黑色斑点的运动进行对比分析。出乎他的意料之外，黑色斑点的运动方式与陨星残骸的运动方式完全一致。这无疑向他表明，同陨星一样，黑色斑点是某种客观存在的物体，而不是电子干扰造成的。因为，若是后者的话，黑斑的运动方式应该完全是随机的，没有任何规律可循。
为了证实黑斑确实是客观存在的物体，1985年，弗兰克又进一步做了如下试验：把紫外摄像机镜头对着大气层外缘的氢气进行拍摄，发现氢气云恰似“早晨的浓雾”。当他们把镜头的焦点调到氢气云的里面时，他们既惊讶又高兴地看到了“几十个黑色的大圆盘”从大气层外起飞，然后落入大气层之中，朝着地面迎面飞来。这些圆盘开始时很小，但随着时间的推移，变得越来越大，越来越黑。这一观测结果，不容置疑地向他们表明：黑色斑点的确是客观存在的某种物体。弗兰克还估算出，这种物体的直径大约在48公里左右。
那么，它们究竟是什么物体呢？弗兰克研究小组对大气中所有数量充足的分子一一进行了分析。他们发现，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，照片上的黑色斑点是由于高层大气中存在着由大量的水分子聚集而形成的气体云造成的。那么，如此之多的水分子是从哪儿来的呢？正是从那时起，他们把目光转向了彗星，即银河系中往返运动着的冰雪球。他们计算出，冰球的直径必须为9～12米，并要覆盖有足够厚的松软的雪，才能在大气外层形成48公里宽的气体云。于是，照片上的黑色斑点的出现和消失就得到了圆满的解释：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，并被太阳光汽化形成较大的水汽球或是绒毛状的雪，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。黑色斑点之谜终于被揭开了。
弗兰克等人发现，在太阳系中存在着一个由冰雪球组成的彗星海。彗星海中每一颗彗星的体积并不比一间住房大多少，犹如沧海一粟。因而在太阳系这个大家族中一点也不引人注目。但它们的数量却多得惊人，自45亿年前地球诞生以来，它们就在地球引力的作用下，以20马赫的速度和每分钟大约20颗，即每小时1200颗、每天28800颗的数量，成群结队地向地球冲来，日复一日，从未间断。当它们到达距地面1400～2400公里的高度时，引力作用、太阳辐射和大气摩擦的撞击力结合在一起，把它们击得粉碎，变为细小的冰微粒消散到稀薄的大气流中去，最终以雨或雪的形式降落到地面。它们虽然不能降下一场透雨，但经过一年的时间，便能使地表均匀地增加5～10厘米深的水，即每年可使地球增加10亿吨水。这可不是一个小数目。地球形成至今已有46亿年的历史，如此算来，地球总共可从这种彗星冰球上获得460亿亿吨水，是现今地球总水量的3倍还多。这足以形成我们今天所知的河流、湖泊和海洋。
弗兰克的彗星理论在美国科学界引发了一场争论，一些科学家对弗兰克的发现提出质疑，有人甚至认为弗兰克提出的是一种无法用其他手段探测出来的“荒诞的”物理学。
最近，美国弗吉尼亚技术大学和约翰逊航天中心的科学家们联手打开了一块陨石。这块陨石是1998年坠落在美国某地两块陨石中的一块，并在发现后48小时之内被送到了约翰逊航天中心。在一个空气已被过滤的净化宇室里打开后，科学家们惊奇地发现陨石里有一些奇怪的紫色晶体，化验的结果更令人吃惊：竟然是盐！进一步分析的结果更让科学家们目瞪口呆：这些神秘盐晶体里竟然有水！由于陨石是在非常严格的条件下被打开的，所以科学家们确信这些水绝不可能是地球上来的，其唯一来源就是产生陨石的天体或者包含盐分冰体的彗星。这一发现对弗兰克的彗星理论无疑是强有力的支持。
学科展望
小彗星是否为地球带来了大量降水，还需不断观察、不断试验，以便得出科学合理的结论。但如果弗兰克提出的假说是正确的，那么，现代地质学、地球物理学等十多门学科中的现有理论将要受到检验。那样的话，教科书很有可能将重新改写。“绿色和平之父”麦克塔格特
