分享

大陆漂移的学说/比较文明学

 RK588 2017-12-22

                    大陆漂移的学说


  在地球已知的历史时代中,它的状态是基本稳定的,也正是这种稳定的自然环境,使地球生物能够形成与生存。近年来我们对于月球与火星的探测表明,这些星球上都可能存在过生物生存的条件,都可能有过空气与水,这是极为重要的发现。但是,可能由于天体物理条件的变化,这些星球产生了极大的变化,这就有可能使得生物生存的条件变得不可能,或者更有可能,使得原有的生物毁灭。这是一种极为可怕的想象,宇宙的历史中,如果以前曾经存过其他星球的生物与人类,这将对于人类存在的价值具有参考意义。

  但是有一个事实是无可怀疑的,地球环境经历了并且正在经历着巨大变迁。这种变迁中,对于人类社会有最直接影响的是陆地──人类赖以生存的母亲──的移动,关于这种移动,有多种学说,其中最有代表性的就是大陆漂移说。英国作家赫·乔·韦尔斯(H.G.Wells)在他的《世界史纲──生物和人类的简明史》一书中曾经说过:

H.G.Wells 

最近几年从岩石里又探索出另一个戏剧性的故事──关于地球面上大陆漂移的故事。我们必须很简单地记下这个运动是怎么能够发生的。

……地墁岩石在千百万年中极其缓慢地在蠕动,把浮渣般的大陆扫拢在一起成为一个整块。但是大约就在这时,巨大的爬行动物已开始在其上爬行的这块超级大陆,被出自地壳深处的新发展的涡流作用所撕裂。高温的岩石流开始从直达这块大陆中心呈波浪形由南向北一线涌出,以后这里产生了南北大西洋。上升的岩石流向东西扩展,把漂浮中的大陆的距离拉开,使南北美洲跟欧洲和非洲的距离越来越远。

……给人印象特别深的是印度这块陆地的旅程,向北移动有了4000英里,以几乎每年两英寸的平均速度去和亚洲大陆的其余部分连接起来。它靠上亚洲大陆时的缓慢冲撞,加上非洲的反时针方向的移动,堆起了阿尔卑斯、阿特拉斯、高加索和喜马拉雅等山脉。

澳洲是从南极洲裂开来的,它向东和向北移动。南极洲漂向南方,带着泥炭、煤和爬行动物的化石,这些在今天可以用来证明它过去曾有过温暖的气候。现今,较新的向上的陆流正在加宽红海和波斯湾,大约每年半英寸。地壳下沉而形成的非洲的地堑裂谷看来是将要分裂这个大陆的一个深潜的陆流体系的最初信号。1

 

  其实在笔者看来这完全不是什么“戏剧性的故事”而是重要的发现,这一发现不但可以说明地球地理地貌的重要特征,而且,我们认为,从这里还可以解释地球与世界起源的秘密。韦尔斯这里的描述颇具浪漫色彩并且有强烈的想象性,而且遗憾的是,他对于这个重要现象的发现者竟然只字不提。

Alfred Wegener

  这一发现应当归功于杰出的德国学者阿·魏根纳(Alfred Wegener),是他在1911年正式提出了陆地漂移的学说。

  其实早自中世纪起,就有学者发现,大西洋两岸的地形具有耦合性,如果把两岸合拢在一起,就会象拼图或是积木游戏一样成为完整的一块大陆。如果再仔细观察地球上其他大陆,更会令人无限惊奇,几乎所有大陆都是可以拼合在一起的。这就是说,地球表面的大陆原本是完整的一大块,以后由于外力的作用,这块大陆被分裂开来,形成了各大洲。

  伟大的发现往往出于偶然的观察,这真是颠扑不灭的伟大真理。

  先后对于这一现象感兴趣的有弗朗西斯·培根和洪堡(17961859)等杰出学者,19世纪中,这一发现的酝酿开始成熟,先后有多位科学家提出大陆可能分裂的学说。最后是由魏根纳系统研究了这一现象,并且用科学理论说明它。191216日,魏根纳在法兰克福的地质学学会的会议上,首次以《大陆的水平移动》为题,把自己的发现以科学论文形式公之于众。1915年,魏根纳的代表作《大陆与海洋的形成》一书出版,立即引起了激烈的争论。这场争论长达15年之久,这里只说到是15年,因为魏根纳于1930年在科学探险中不幸以身殉职,这距离他的主要著作问世是15年。在此前一年即1929年,魏根纳接到来自哥本哈根科学家们的一份报告,经过丹麦科学家观察,格陵兰岛每年向西漂移36米,这是世界上大陆漂移学说的第一份有力证据。次年,在一次北极的科学考察中,魏根纳死于自己所多次登临的这块大陆。埋葬了他的科学家说道:魏根纳安息在北极,他将随着冰川向西移动,千百万年之后,会随之漂入大西洋中。那里正是启发他提出大陆漂移学说的地方。

  我们先来看一个地球表面大陆移动的数据方面的测量,1927年,西方学者里特尔和哈蒙德公布了192710月和11月在北美洲和欧洲之间所作的经度差测定的结果,并将它们和1913年-1914年得到的测值作了比较,其结果如下:

1927年华盛顿-巴黎的经度差为:

5h17m36.665s ±0.0019s

191314年为:

5h17m36.653s±0.0031s

5h17m36.651s±0.003s

      191314年的两个数据中,第一个取自美国的测值,第二个是来自法国。1

根据以上经度增长,可以计算出,相当于距离每年增长0.32m±约0.08m

也就是说,两大洲间的距离是以三年近一米的速度在漂移,这是魏根纳所坚信的,也与他的理论所推断出的移动距离大致相等。这就说明了,大陆并不是固定不动的,它们都在漂移之中,而且漂移的方向是固定的。

  大陆为什么会漂移,它是如何漂移的?

  对于真正具有科学精神的学者来说,大陆移动的原因还是未解之谜。不过仍然有一些相当有说服力的看法。魏根纳的分析是有一定理论根据的。

    (1)地球地质的四大通道是一个说明。从地质学与古生物学的研究可以证明,现在的各大洲之间在远古时代是相通的,也就是说,最早存在一个远古大陆。以后逐渐分裂为不同的陆地。大陆之间,最大的可能性是存在陆地通道而不是象某些学者所认为得那样只存在大陆桥。地质通道可能是非常多的连结,但是最主要的可能是4个。第一个是澳大利亚与印度、马达加斯加与非洲大陆之间的连结。我们已经观察到,不但印度的动植物与澳利大利亚之间有直接关系,就是印度人种也与澳洲相关。当然,这只是说可能在大陆相近的状态下的人种迁移,因为人类的出现可能要晚得多了。冈瓦纳古大陆可能从塞武纪就存在,到侏罗纪消失。第二个是南美与非洲之间是有一个古陆地存在的,这就是赫伦古陆地,这个陆地大约在白垩纪消失。第三是马达加斯加与德干高原之间的历史通道,这也是一个古大陆,即勒穆利亚古陆。这个古陆大约于白垩纪到第三纪之间才消失。第四是北美洲与欧洲之间的古陆断裂最晚,大约于第四纪才最后断开,特别是格陵兰群岛,曾经是大陆之间的桥梁。这种通道联系,是大陆移动的地质证据之一。地球处于不断运动之中,沧海桑田,变化无穷,特别是地壳的平衡作用,使得海洋与陆地处于不断变动中。产生这种移动的根本原因是由于深海底与大陆地块是由不同质的。魏根纳指出:

   

不难看出,大陆移动理论的全部观念范围的出发点是,假设深海底和大陆地块由不同的物质组成,或者说某种程度表现为地球的不同层次。最外的、由大陆地块体现的壳层,并不(或者说不再)盖满整个地球表面;深海则是地球再下一层露出的表面,估计这一层也存在于大陆地块之下。这是大陆移动论的地球物理方面。2

       (2)地球物理与地质学方面的研究证明:关于大陆和海洋方面的不同是根本原因,现代地质学进一步证明了这些结论。地震的、重力学的、磁学的等方面的研究表明,我们的地球表面并不是钢板那样的结实,而是由不同的地质材料所构成的。就象是一个由不同质料皮革所缝合成的足球,这个足球在长期的运动中,产生一种均衡的变化,从而有了海与陆,大陆在不断分裂,以达到更大的均衡。

   虽然大陆移动论起于海岸线的吻合,但是地质科学表明,真正的相合不是平面的,而是有层次的,即与深海接壤的大陆陡坡,才是大陆的真正边界。利用海深线的陆棚边缘拼对,这是当代科学中的一个发明。另外,以放射性年龄测定,划分了古生代、中生代的动物区系,这才复原了古大陆的原形,这可以说是对于魏根纳设想的一个有力证明。

   (3)古生物与生物学的证据也是不可忽略的。一个统一的古大陆生物会在陆地分开之后,在遗传上产生隔离,发生变异。魏根纳早就证明,澳大利亚的有袋类单孔目动物竟然表现出与南美洲袋类动物的相关。负鼠与袋鼠的一个分支竟然在美洲出现。这些动物的化石在欧洲发现过,但是没有在亚洲出现。所以他推测,这种动物是当时澳洲与南极洲和南美洲联结在一起的时代就已经存在,也就是在侏罗纪前期(从印度分开)与始新世(澳大利亚与南极洲分开)时代的。如果再早一些,应当说能在印度发现袋类动物,至少是其化石,但是至今尚没有发现。此外,还有气象学方面的证据,也提供了有说服力的证据。

  (4)大陆移动说中其实经常被从不同角度来理解,最常见的是两种说法,即大陆移动与地极漂移。大陆移动是指相对的大陆移动,即地壳某些部份相对于某一任意选定部分的移动,在全球范围里,魏根纳是选定非洲为大陆移动的标准的。这样,美洲与大西洋中脊向西移动,美洲的速度快于大西洋中脊一倍。

   地极漂移是地质学的概念,其实主要是指地极在地表的运动。如果两者结合起来,就可以看出,整个地壳是向的,也就是与地球转动的一致的轴线运动。同时,局部地壳漂移又是指向赤道的。

   这样,我们是否可以说,地壳的全部运动应当就是地球自转与围绕太阳公转过程中所产生的,魏根纳并没有提出这一结论。我们也只是提出一种理论构想,其结果有待于科学家们进一步的证明。

有一点可能是为中国人所感兴趣的,魏根纳指出一种有意思的现象: 

于是这个引人注意的事实说明,地下的质量肿胀全部程度不同地向东北倾倒,并不可逆转。但是这肯定表明欧洲大陆地块相对于其下的硅镁层中的向下伸出部分因摩擦而被拉住。如果我们掌握全球的这类重力干扰地图,那么我们无论如何在有年轻的地块增厚的所有各处,都能确定相对位于其底下的硅镁层的运动方向。这看来正是确定地壳移动的唯一直接方法。对欧洲来说,这种漂移是向西南方向的,亦即有一个向西而可能与整个地壳向西转动相对应的分量,以及一个向南而与地壳向东漂移的分量。1

 

   中国古代神话中有一个共工触不周的故事,其中有关猜想可能与大地的运动有关。传说中黄炎二帝发生战争,炎帝兵败,其后裔共工氏起而与黄帝之裔而战。《淮南子·天文训》中有一段描述: 

昔者共工与颛顼争为帝,怒而触不周之山,天柱折,地维绝。天倾西北,故日月星辰移焉;地不满东南故水潦尘埃归矣。   

   中国地形西高东低,水向东流,这种现象其实相当符合大陆移动的方向,大陆向西移动,所以形成了东南不满,水潦尘归的现象。

   另外,大陆移动说还与一种现象有关,这就是人类与其他动物在各大洲的迁徙。我们一直未能解开的谜团是,美洲大陆的原住民从人种来看与亚洲人十分相近,同时,北极地区的人种也与亚洲人种相近。早就有人提出了人类迁徙的假设,即古代亚洲人类可能是白令海峡结冰时期,也就是在冰川时期通过海峡的。如果依照魏根纳学说,在第四纪中,欧亚大陆可能与美洲是相连的,现在的白令海峡当时可能并不存在,或者可以说是一个古代大陆通道。那么,美洲先民是从欧亚大陆移居而去的,就更是顺理成章了。甚至可以说,它本是一块大陆,美洲的居民与欧亚大陆上的居民是同一种族的。

   据欧洲科学家研究,直到第四纪,格陵兰与北美洲之间的联系可能依然存在。而欧亚大陆与美洲之间的断裂可能在此之后。其距离更为接近。时间甚至可以晚到1万多年之前,这时的人类大迁徙早已经开始了。所以亚洲先祖在此时进入美洲是完全可能的。在美洲发现黄种人,发现亚洲早期文明创造的流传,都是可能的。

   笔者认为,这是对于古代中西交通史的一个重要解释,虽然目前仍然有部分学者持怀疑态度,但我们予以采信,并且以此为基础来推测人类史前大迁徙。



1 []赫·乔·韦尔斯:《世界史纲》,吴文藻、谢冰心、费孝通等译,广西师范大学出版社,2001年版,上卷,第14-15页。

1 F.B.Littell and J.C.Hammond ,World Longitude Operation .TheAstronomical Journal  38.No.908,S.185,14.Aug. 1928.

2  []阿·魏根纳:《大陆和海洋的形成》,张翼翼译,商务印书馆,1991年版,第135页。

 

1 []阿·魏根纳:《大陆和海洋的形成》,张翼翼译,商务印书馆,1991年版,第278页。

 

原创文章,转载需显要位置声明

方汉文学术

公众号:Fanghanwenxueshu

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多