登陆注册
2944600000027

第27章 移动中的大地(1)

1955年,阿尔伯特·爱因斯坦办了生前最后一件专业方面的事——为一本书写了个短小而生动的前言。该书的题目是《移动的地壳:解答地球科学中的一些问题》,作者是一位名叫查尔斯·哈普古德的地质学家。哈普古德在书里坚决驳斥了关于大陆在漂移的观点。他以逗大家与他一起发笑的口气指出,少数容易上当受骗的人认为“有些大陆的形状显然吻合”。他接着说,似乎“南美洲可以和非洲拼在一起,如此等等,有人甚至声称,大西洋两岸的岩石结构完全一致”。

哈普古德先生断然不接受任何这类观点,并且指出,地质学家K.E.卡斯特和J.C.门德斯已经在大西洋两岸进行了大量实地考察,毫无疑问地确定这些相似之处压根儿就不存在。天知道卡斯特和门德斯两位先生考察了哪些地方,因为大西洋两岸的许多岩石结构确实是一样的——不仅非常类似,而且完全一样。

无论是哈普古德先生,还是那个年代的许多别的地质学家,这个观点怎么也听不进去。哈普古德提到的理论,最初是由一位名叫弗兰克·伯斯利·泰勒的美国业余地质学家在1908年提出来的。泰勒出生于一个富裕家庭,既有足够的财力,又不受学术约束,可以按照不同寻常的办法来从事研究。他突然发现,非洲海岸与对面的南美洲海岸的形状十分相似。根据这个观察结果,他提出了大陆曾经到处滑动的见解。他提出——结果证明很有先见之明地提出——几块大陆轰然撞在一起,形成了世界上的山脉。不过,他没有拿出多少证据,该理论被认为不切实际,不值得予以重视。

然而,在德国,有一位理论家接受了泰勒的观点,而且予以高度重视。他就是马尔堡大学的气象学家阿尔弗雷德·魏格纳。魏格纳考察了许多植物和化石的反常现象,那些现象无法纳入地球历史的标准模型。他认识到,要是用常规的方法来加以解释,那简直说不通。动物化石不断在海洋两岸出现,而海洋很宽,动物显然是游不过去的。他心里转念,有袋动物是怎么从南美洲跑到澳大利亚去的?为什么同样的蜗牛出现在斯堪的纳维亚半岛和新英格兰?你怎么说明煤层和其他亚热带残迹会出现在斯匹次卑尔根群岛这样的寒带地区,如果它们不是以某种方式从气候较热的地方迁移过来的话?

魏格纳提出了一种理论,认为世界上的大陆原先属于一个陆块,他称其为“泛大陆”,植物群和动物群可以混杂在一起;只是到了后来,联合古陆才裂成几块,漂移到现在的位置。他写了《海陆的起源》一书来阐述他的观点。1912年,该书以德文出版——尽管两年后爆发了第一次世界大战——三年以后又出版了英文本。

由于战争,魏格纳的理论起初没有引起多大注意。但是,他在1920年出版了修订本,并进行了扩充,它很快成了人们讨论的话题。大家都认为,大陆在移动——不是左右移动,而是上下移动。垂直移动的过程,即所谓的地壳均衡,是几代人地质信念的一个基础,虽然谁也提不出令人信服的理论来解释它是怎么发生的,或为什么发生。有一种见解直到我上小学时还在教科书里出现过,那就是在世纪之交由奥地利人爱德华·休伊斯提出的“云莓干”理论。该理论认为,随着灼热的地球冷却下来,它皱缩成云莓干的模样,创建了海洋和山脉。且不说詹姆斯·赫顿早就说过:真是这样一种静止的安排的话,由于侵蚀作用夷平了凸处,填平了凹处,地球会成为一个毫无特色的球体。卢瑟福和索迪在20世纪初还指出了另一个问题:地球蕴藏着巨大的热量——巨大得根本谈不上休伊斯所说的冷却和皱缩。无论如何,要是休伊斯的理论真是正确的话,山脉就会在地球表面上分布得很均匀,而实际情况显然不是那样的;年龄也会差不多一样,而到20世纪初,情况已经一清二楚,有的山脉(比如乌拉尔山脉和阿巴拉契亚山脉)要比别的山脉(比如阿尔卑斯山脉和落基山脉)古老几亿年。提出一种新的理论的时机显然已经成熟。不幸的是,地质学家们不希望把这个任务交给阿尔弗雷德·魏格纳来完成。

首先,他的观点很激进,对他们学科的基础提出了质疑,不大可能在听众中产生多大热情。这样的一种挑战即使来自一位地质学家,也会是相当痛苦的,而魏格纳没有地质学的背景。天哪,他是一位气象学家,一名气象员——德国的气象员。这个缺陷是无法弥补的。

所以,地质学家们想方设法要驳斥他的证据,贬低他的见解。为了回避化石分布的问题,他们就架起古代“陆桥”,只要那里需要。当发现一种名叫“三趾马”的古马同时生活在法国和美国佛罗里达州的时候,一座陆桥就在大西洋上架起来了。当发现古代的貘同时存在于南美洲和东南亚,他们又架起了一座陆桥。过不多久,史前海洋的地图上几乎到处都是假想的陆桥——从北美洲到欧洲,从巴西到非洲,从东南亚到澳大利亚,从澳大利亚到南极洲。这种鬈须状的连接物出现得很快,只要需要,把一种生物从一个大陆搬到另一个大陆,消失得也很快,最后就无影无踪了。当然,这种东西没有一丝一毫的根据——是大错特错的。然而,在此后的半个世纪里,它是地质学的正统观念。

有的事情,即使陆桥也无法解释。人们发现,有一种在欧洲很著名的三叶虫在纽芬兰也生活过——但只是在该岛的一侧。谁也无法令人信服地解释,三叶虫怎么能跨越3000公里的汹涌大海,却又绕不过那个300公里宽的岛角。另一种三叶虫的情况更是反常,它出现在欧洲和美国西北部的太平洋沿岸,而在中间地带却不见踪影。这与其说需要一座陆桥,不如说需要一座立交桥。然而,直到1964年,《大英百科全书》在讨论各种不同的理论时,倒是把魏格纳的理论说成是“充满了许多严重的理论问题”。魏格纳犯过错误,这点不假。他断言格陵兰岛在以每年大约1.6公里的速度向西漂移,这完全是胡说八道。(更可能是1厘米。)尤其是,他对大陆移动不能作出有说服力的解释。若要相信他的理论,你不得不承认大陆不知怎的像农犁耕地那样被推过坚实的地壳,而又没有在后面留下犁沟。根据当时的认识,无法解释是什么力驱动了这样大规模的移动。

英国地质学家阿瑟·霍姆斯曾为确定地球的年龄作出了很大贡献。这次又是他提出了一种看法。霍姆斯是知道辐射热会在地球内部产生对流的第一位科学家。从理论上说,这种对流可能力量很大,能使大陆平面滑动。1944年,霍姆斯首次出版了一本深受欢迎、很有影响的教材《物理地质学原理》。在这本书里,他提出了大陆漂移学说。该理论的许多基本原则今天依然盛行。它在当时仍是一种很激进的见解,受到了许多人的批评,尤其在美国。美国人抵制漂移学说的时间比别处要长。有一位美国评论家发愁地说,霍姆斯论点清楚,令人信服,学生们慢慢会信以为真。他的话毫无挖苦之意。然而,在别处,新理论受到了坚决的同时又是谨慎的支持。1950年,英国科学促进协会在年会上进行了一次表决,表明大约半数代表现在已经欣然接受了大陆漂移的观点。(过不多久,哈普古德引用了这个数字作为一个证据,证明英国地质学家已经多么可悲地误入歧途。)有意思的是,霍姆斯本人有时候对自己的看法也有点动摇。1953年,他承认:“对于大陆漂移学说,我从来没有摆脱过一种令人不安的反感;在作为地质学家的骨子里,恕我直言,我觉得这个假设是个荒唐的假设。”

大陆漂移学说在美国不是完全无人支持。哈佛大学的雷金纳德·戴利就为它辩护。但是,也许你还记得,他就是提出月球是由一次宇宙撞击形成的那位先生。人们往往认为他的看法很有意义,甚至很有价值,但有点儿华而不实,因此不值得认真考虑。因此,大多数美国学者坚持认为,大陆向来就在现在的位置,它们的表面特征可以归因于侧向移动之外的原因。

有意思的是,石油公司的地质工作者多年来已经知道,要想找到石油,你不得不考虑的正是板块构造所必然包含的这种表面移动。但是,石油地质工作者不写学术论文。他们只找石油。

地球理论还有一个谁也没有解决过的,或接近于解决过的问题。那就是,这么多沉积物都上哪里去了?地球上的江河每年要把大量被侵蚀的材料——比如,5亿吨钙——带进大海。要是你把这一过程的年数乘以沉积速度,你就会得出一个惊人的数字:海底应该有一层大约20公里厚的沉积物——或者换一种说法,海底现在应该远远高出海面。科学家们以最简单的办法来对付这个不可思议的问题——不予理会。但是,终于到了一个时刻,不理会已经不行了。

第二次世界大战期间,普林斯顿大学的矿物学家哈里·赫斯负责指挥一条攻击运输舰“约翰逊角”号。舰上配有一台高级的新型测深器,名叫回声测深仪,以便在海滩登陆过程中操作更加方便。但是,赫斯意识到,这台仪器也可以用于科学目的,因此即使到了远海,即使在战斗最激烈的时候,也从不关掉。他的发现完全出人意料。如果海底像大家认为的那样很古老,那么就该有一层厚厚的沉积物,就像河底或湖底的淤泥那样。但是,赫斯的测量结果表明,海底根本没有又黏糊又平滑的古代泥沙。那里到处都是悬崖、沟壑和裂缝,还有星罗棋布的海底火山,即平顶海山。他称其为盖约特,以纪念早年普林斯顿大学的地质学家阿诺德·盖约特。这一切都是个谜,但赫斯的任务是打仗,他便把这些想法搁置脑后了。

战争结束以后,赫斯回到普林斯顿,主要从事教学工作,但海底之谜仍在他的脑海里占有一席之地。与此同时,在整个20世纪50年代,海洋学家对海底的考察日渐深入。在此过程中,他们发现了一件更加出人意料的事:地球上最雄伟、最大的山脉是在——主要部分是在——水下。它沿着世界的海床不断延伸,犹如网球上的花纹。要是从冰岛开始向南进发,你顺着这山脉可以抵达大西洋的中心,然后绕过非洲底部,越过印度洋和南太平洋,进入澳大利亚下方的太平洋;接着,它从斜里穿越太平洋,仿佛要去加利福尼亚半岛,实际上突然隆起,成为美国本土到阿拉斯加的西海岸。偶尔,它的山峰戳出水面,形成海岛或群岛——比如,大西洋上的亚速尔群岛和加那利群岛、太平洋上的夏威夷群岛,但大部分淹没在几公里深的海水下面,无人知晓,无人想到。如果把所有的支脉加在一起,该山脉总长达75000公里。

在一段时间里,人们对这些知之甚少。19世纪铺设海底电缆的人已经发现,大西洋中部有山脉妨碍电缆的走向,但山脉的连贯性质和整体范围完全出乎人们意料。而且,它的形状很不规则,难以解释。在大西洋中部那座山冈的中段,下面有个峡谷——一条裂缝——宽达20公里,全长19000公里。这似乎表明,地球在沿着裂缝裂成两半,就像果仁爆裂出壳那样。这种看法荒诞不经而又扰乱人心,但那种迹象是不可否认的。

同类推荐
  • 古堡:千年古堡的重现

    古堡:千年古堡的重现

    本书内容包括:普特奥利古城、非洲的神秘“鬼城”、被大火烧毁的波斯古城、历史悠久的库斯科古城、雅典卫城的非凡建筑、楼兰古城为何消失、失落的集宁古城、淹没在海底的法老城等。
  • 精彩绚丽的宇宙时空

    精彩绚丽的宇宙时空

    现代社会的飞速发展很大程度上得益于科技的进步,“科技是第一生产力”已日益成为人们的共识。但是,由于现代科学的分工越来越细,众多的学科令人目不暇接。对于处于学习阶段的广大青少年而言,难免有“乱花渐欲迷人眼”的困扰。有鉴于此,我们组织了数十名在高等院校、教育科研机构的工作、有着丰富的青少年教育的专家学者,编选了这套《新编科技大博览》。
  • 古代发明与发现

    古代发明与发现

    中华民族是世界上最古老的民族,中华文明是世界上最悠久的文明之一。中国有文字记载的历史近5000年之久,从公元前841年开始,有文献可考的编年史从未间断,至今已近3000年,这在人类历史的长河中是绝无仅有的。世界四大文明古国中,只有中国的历史始终传承有序,从未中断。
  • 宇宙演进

    宇宙演进

    本书揭示了宇宙形成与演化的过程,介绍星系、银河系、太阳系以及各类天体的起源、结构、特征和运动等相关知识,反映科学家在研究宇宙奥秘过程中的艰辛探索。
  • 西方科技十二讲

    西方科技十二讲

    《西方科技十二讲》从历史、社会、经济、哲学和文化的维度,来透视科学和技术,概述西方科学技术事业发展的历程,及其与社会经济互动的特点,以便帮助读者更深刻、更全面地理解科学技术,从而为全面提高公众,特别是大学生的科学素质做一点服务工作。全书可分为四个部分,第一部分主要是介绍西方科学事业发展的社会制度化历程。第二部分主要是将科学技术嵌套在国家经济系统中,介绍西方技术创新活动的发展。第三部分主要是介绍西方科学技术事业发展的政策、人才培养和科技共同体运行的机制。第四部分主要是介绍西方科学技术的学科发展的特点。
热门推荐
  • 我的修炼之路

    我的修炼之路

    一切都在主角遇到一个神秘和尚之后开始变得不同。一个预言将在江湖上带来腥风血雨——一个已死之人与一个失忆之妖将释放死者之魂。爱恨情仇,各大门派纷争,面对重重困难,“我”究竟该何去何从……
  • 时光槿然季微凉

    时光槿然季微凉

    她认为他就是她这辈子的克星,所有时候她都说不过他。像比如她在吃饭,“你还吃啊,都快变成一头猪啦。”…“哦,不对,你本来就是猪。”“你…”话还没说完,又被打断。“可是我就是想养着它一辈子。”她暖暖的笑了,这时候,有你,有我,能一起携手到老,就够了。
  • 俯瞰天下:唯我独尊

    俯瞰天下:唯我独尊

    受到命运的捉弄,一国总统,不幸穿越。她女扮男装,成为凤凌国四大家族之首凌家的少主。且看凌落雪如何称霸天下,天下势力为她独尊,收尽美男,共享盛世太平。
  • 你是我抵达不了的彼岸

    你是我抵达不了的彼岸

    暗恋多年的青梅竹马,终于上天不负有心人,得到对方的回应,可命运就是如此的残酷,或许……这就是他们的宿命“你终究是我抵达不了的彼岸,可是尽管如此,我还是会在另一个地方永远的守护着你。”
  • 逝去的年华未散

    逝去的年华未散

    暗恋了三年的他居然和她考进了同一所学校,这就是缘分吧,但是他还是那么冷淡,难道还要继续错过吗?当他们的爱情遭到现实的种种打击之后,会怎么样呢?当她知道他是因为她的身份才接近她的,她毅然决定离开。。。他们的爱情最后能否开花结果呢?
  • 深圳,一个穷孩子的中国梦

    深圳,一个穷孩子的中国梦

    一个普通年轻人,95年从内地来到深圳,刚到深圳就被骗,然后住城中村十元店,租房,直到找到稳定工作,工作过程中被卷入贪污案件,受审被抓,奋起而反抗,打官司自救。终获清白名誉。继而从新开始工作生涯,逐渐开始同别人合作创业,小获成功后骑车去西藏的人生经历。70年代,80年代普通打工人群的生存百态。他的经历侧面反应着社会发展过程中,年轻人的成长。
  • 清净观世音普贤陀罗尼经

    清净观世音普贤陀罗尼经

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 浩瀚星河之万族之巅

    浩瀚星河之万族之巅

    恒星K-3突然爆炸,所产生的冲击力和伽马辐射横扫整个星盟,史称大灾变。大灾变后,无数物种产生了基因突变,进入了全新的大进化时代!基因突变后的人族拥有了前所未有的新能力,枪炮、机甲等传统武器已无法对基因突变者造成威胁,人族又重归古武时代!看代号为“3527”的科学残次品如何在这浩瀚星河中带领人族登上万族之巅!
  • 谁家苹果掉线了

    谁家苹果掉线了

    “喂喂喂!发呆到边上。你挡住出口了!”话声落,笨苹果就感觉有人用力推了自己一把,身子前冲,越过了眼前的白光门。等笨苹果再睁开眼睛,自己站在一个一个圆台上,旁边有一个闪光的门口,一个个只穿着内衣的人从里面陆陆续续的出来,然后跳下圆台前面的广场上。“啊啊啊啊啊啊啊啊!!!!”一声惨叫响彻广场。“矮砸,让开!别挡道!”说着又是一个冲劲吧笨苹果推下台阶,跌坐在广场上。“噢……痛……”太没礼貌了,这些人怎么就这么喜欢推人吗?“你说谁是……”笨苹果愤怒地抬眼想教训一下这个没礼貌的家伙。咦?小蛮腰?视线再往上……(⊙o⊙)哇!大牛牛!再往上……“妈呀!!蛇精呀!”
  • The Masque of the Red Death

    The Masque of the Red Death

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。