地质学上的浪漫诗人

朱长超

本世纪初的地质学界，主张以垂直运动为主的学派占着统治地位。这个学派认为，地壳只有上升和下降运动，地壳上升而成高原、山脉，地壳下降而成深谷、海洋。但是，年青的德国气象学家魏格纳却认为：地壳不仅有上下的升降运动，而且有水平的漂移运动。美洲、澳洲、南极洲、非洲和欧亚大陆原来是连在一起的，后来逐渐漂移，变成了几块分离的大陆。大陆漂移学说一提出，立刻引起了一场轩然大波，有人说，大陆漂移学说是一种积木的游戏；有人则称赞它是地质学上一首轰动世界的地质之歌，魏格纳是一位富于幻想的浪漫主义诗人。

大陆漂移学说这首优美的诗歌是在病房中构思的。当时魏格纳因病住院，在医院的病床上，他注意到地图上各大洲的边缘有很好的吻合性，如果把各大陆拼接在一起，就会连接成一块巨大的陆地。这是不是偶然的呢？莫非我们脚底下坚实的大陆能漂移？一个个疑团向他袭来。幻想可以海阔天空，但幻想变成科学必须脚踏实地。为了找到答案，魏格纳要他的妻子艾丽丝给他借来了地质学、生物学、地理学、生态学、古生物学、古气候学的著作。于是，这个年青有为的气象学家把他的目光从大气转向了大地，踏进了生物学、地质学、气候学等等各门学科交接的寂寞的领域。他的导师和岳父劝他，不要涉足这块危险的地方，这可能会耗费一辈子的心血而一无所获，还是把功夫化在气象学上保险。但魏格纳爱上了这块土地，他要在这里耕耘、播种和收获。

经过两年的深入研究，1912年，魏格纳正式提出了大陆漂移学说。他在《大陆和海洋的起源》一书中引用了大量的资料证明，大陆象浮冰一样会缓缓漂移。

魏格纳发现，有一种生长在热带的舌羊齿植物，它只能生活在热带地区。但是，在地质史上却曾经生长在格陵兰岛、伦敦、巴黎等地。这些地方的纬度现在都比较高，魏格纳认为，这说明它们是从低纬度地区漂移过来的。蜗牛是一种行动迟缓的动物。在美洲东部和非洲西部却有同一种蜗牛，而美洲西部却没有东部的那种蜗牛。非洲西部与美洲东部远隔重洋，蜗牛是不可能漂洋过海的，合理的解释是原来在同一地区生长的同一种蜗牛由于大陆漂移而分开了。

魏格纳也在古气候上找到了证据。在石炭纪年代，南美洲有一次大的冰川活动，在非洲、印度也发现了同一时期的冰川遗迹。而在北美洲、亚洲大陆却找不到这种冰川遗迹。魏格纳认为，当时南美、非洲、印度都是冈瓦纳大陆的一部分，都处在南极附近，而当时的欧亚大陆、北美都处在低纬度地区，因而没有形成石炭纪冰川。

魏格纳也发现大陆拼合后，在地质上也有很好的吻合。非洲南端的山脉与南美南端的山脉都是二迭纪褶皱成山的，地质构造也完全相同，如把南美洲与非洲拼接起来，它们就成为同一条山脉。

五十年代以来，古地磁学的研究和对岩层的放射性年龄测定，为大陆漂移提供了更多的证据。大陆漂移学说得到了迅速的发展。在大陆漂移学说的影响下，美国科学家赫斯等人创立了海底扩张学派，提出(资料提供罗祖德）了海底扩张说。1968年，法国海洋学家勒皮雄进一步提出了板块构造学说，创立了板块构造学派。这个学派认为，地球的外层是岩石圈，它的下面是软流圈。岩石块分成几个大的板块：欧亚板块、印度洋板块、非洲板块、美洲板块、南极板块。板块的内部比较稳定，边界比较薄弱，因此板块容易漂移。根据板块学说，不仅可以了解大陆海洋的历史，也可以推测世界陆、海的未来。5000万年后，大西洋将进一步扩大，太平洋日渐缩小，印度大陆的北端将被挤压进喜玛拉雅山底下，澳洲会向亚洲靠拢、连接，非洲大裂谷将扩大成为海洋，南极洲则稳坐钓鱼台，继续坐镇南极。

如果说，魏格纳为首的大陆漂移学派是地质学上的拓荒者，那么海底扩张学说和板块构造学说是他们开垦的土地上长出的花朵，是他们播下的种子结出的果实。

科学与诗都具有美的魅力，科学家和诗人都需要幻想的气质。魏格纳创立大陆漂移学说的关键之一是，他富于幻想。幻想是极其宝贵的品质，爱因斯坦认为想象力比知识更重要，是知识进化的源泉。正是具备这个气质，使魏格纳发现了新的事实。

另外，魏格纳的成功还在于他踏进了一块几个学科交界的处女地，他没有受自己学科的束缚。而这些科学的边缘区域，给有修养的研究者创立新理论提供了最丰富的机会。魏格纳正是善于找到这样的边缘区域，从而创立了新学派，完成了地质学上的一次革命。