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1930年10月30日，科学史上的一位巨人德国伟大的天文学家、气象学家和地球物理学家魏格纳（A．L．Wegener，1880－1930），殉职于冰天雪地的格陵兰。从此，他那睿智的头脑停止了思维，是年50岁。 像所有卓越的科学家一样，魏格纳以他短促的一生给我们留下很多东西。大陆漂移假说就是那许多财宝中最伟大的丰碑。不幸的是，这一光辉理论是在他长眼近半个世纪并几经磨难后，才得以显其光华而被肯定。大陆漂移说宛如一首感情多变的乐章，终于以它激昂的旋律，喷发出铿锵的音响。是它，拉开了现代地理革命的序幕。 大胆猜测惊世骇俗 1903年，23岁的学者魏格纳的头脑里开始产生关于大陆漂移的想法。7年后，他在世界地图上意外的发现，南大西洋两岸的海岸线轮廓极其相似。次年，他又在一本论文集里读到关于巴西和非洲间古生物有联系的文章。他对比了印度、马达加斯加岛和非洲的地层构造，也同样得出某些对应关系。这些“偶然”的问题，像磁石一样吸此他那善于深思的头脑。他凭着对气象学和天文学研究的经验，确认在自然界中，偶然决不会无端产生，正像“简单”必然源于“复杂”一样。 于是，已经是气象学家的魏格纳，决心放弃攻研多年的气象学，选择了一个完全超越自己研究领域的新课题，即揭开大陆生成和地球演化的奥妙。但是，这亲一个既老已新的科学堡垒，对一个青年人来说，绝不是轻而易举能够攻克的，而且还要承担身败名裂的风险。说它“老”，是因为早在2000年前就有人提出过类似大陆漂移的想法，说：大地犹如在海上漂浮的大木筏，但当时还找不出任何证据。自大西洋被测绘成图以来，关于其两岸轮廓的相似性更不断地启发人们产生大陆漂移的想法，然而，都因为论据不足或者慑于传统的认识观念而不了了之。说它“新”，作为气象学者的魏格纳，他需要掌握许多门对他都是生是生疏的学科知识。因此，要建立大陆漂移假说，一洗200年来古老的地学理论，除了必要的知识准备外，还必须有冲破传统观念的见识和胆略。 在这座科学险峰面前，魏格纳不愧是位坚毅的登山者。他不顾亲朋的劝阻，立志钻研，1912年幕春，就发表了第一篇研究论文《大陆的生成》，并在同年先后以《从地球物理学的基础上论地壳轮廓（大陆与海洋）的生成》和《大陆的水平移位》为题，作了两次关于漂移说的演讲。但由于他的大陆漂移模式还很不完善，尤其是强大的传统势力的抵制，使它一开始就受到能否生存下去的考验。当时对魏格纳的演讲，既有火热的赞许，更有冰冷的嘲讽，它预示着一场漫长的科学大论战的序幕已经拉开，魏格纳当然是论战的中心人物。 1915年，魏格纳又以惊世骇俗之举，将《海陆的起源》（Die EntstehungderKoneinente und Ozeane）一书公布于世，这更引起整个地学界的震动。书中系统地阐述了这样的观点：陆地岩石由较轻的、刚性的硅铝质组成，漂浮在较重的、粘性的硅镁质大洋壳之上。大约3亿年关，全球大陆是一块连接一起的原始泛大陆（北部为劳亚古陆，南部为冈瓦纲古陆），后来可能由于潮汐力和地球自转时的离心力影响，到中生代末期（2亿年关），大陆出现裂隙并开始在硅镁层上作向西和离极漂动美洲西去，大西洋慢慢张开；印度次大陆从南极洲北上与亚洲撞接；亚洲西漂，在东岸留下了大陆碎片，成为今日的岛弧线……一块完整的联合古陆，逐渐形成现有的“七洲西洋”的格局。这就是魏格纳从陆地和海洋的整体关系出发，在躬身考察并综合了气象学、地质学、大气物理学、大地测量学、动物学和植物学等多学科的研究成果后，提出大陆漂移假说的主要观点。虽然这个认识模式还很简单，对地球的壳层构造概念还显得模糊，然而，魏格纳首次揭开了陆地和洋底的成因性质，提出地壳除了作垂直运动外，还不停地进行宏大的水平移动的猜想。于是，一个完整的大陆漂移假说从此诞生了。此时，这位仅仅35岁的天才的气象学家，又以地球物理学家的身份开始了对地球科学更加艰难的探索。 穷源竟委反遭责难 《海陆的起源》一书，随着第一次世界大战的结束而一度风靡全球。世界不少人专程到德国拜访它的作者。对这位敢于越雷池、闯禁区的青年学者深表钦佩。一时间，魏格纳在汉堡附近的简陋小屋，成为当时“对这个问题感兴趣的地球物理学家、生态学家朝圣的地方”。但是，这也为他带来巨大的压力，除了因为假说的论证还不足以说服反对派而使他陷入苦苦求索外，还因为他那具有革命思想的利剑，刺痛了地学界的“权威”们。他们坚持说，地壳运动仅仅是垂直升降，海陆的相对位置在地球历史中是固定不变的。古生物学家也起来反对，他们用“陆桥”说解释大西洋两岸生物种属相同的事实。这就是，认为在亚美两大陆之间，原有许多岛屿，宛如连接两大陆的桥梁，使动植物可以从一个大陆越岛旅行到另一大陆，企图以此说明古生物种类在海洋间的差异和大陆间的相似。魏格纳则认为，所以在南半球的几块陆地都发现了早古生代同一种属的生物化石，是因为这些动植物曾经生活在同一大陆（冈瓦纳古陆）的缘故。魏格纳还为此提出质问“难道裸子植物的种子会依靠风力而远涉重洋？难道会相信一个“陆桥”就可以进行物种交换？ 对于地质时期地球上各气候与今日之不同，寒冷气候的冰川沉积物出现在亚热带地区（如对澳洲、印度、南美和南非冰川遗迹的发现）等问题，他同样用大陆漂移说法去阐述，认为是大陆曾经相对于它们现在的地理纬度发生过移动所造成的；现有的冰川遗迹也不是什么山岳冰海上。这种现在看来很反常的现象，气象学是不好解释的，而从大陆漂移的观点看，则是顺理成章的事。这些与固定论的理论直接悖谬的观点，更使魏格纳受到他的论敌的攻击。 为强化自己的观点，魏格纳还试图用一组说明格陵兰岛与西欧相对位置变化的大地测量数据，来论证大陆漂移的事实。然而，适得其反，正是这组在当时条件下难以测得精确的数据，为他招来最多的责难，并使其假说陷于更大的困境。 应该指出的是，《海陆的起源》虽然一度风靡全球，但有很长一段时间并没有使魏格纳获得相应的学术地位。直到1924年，他才接受了邻国（而不是自己祖国！）奥地利盖茨大学授予的气象学和地球物理学正式教授头衔（这时，他已44岁）。不久，一场更大的风波来临了。 1926年11月，美国石油地质协会专门讨论了魏格纳的大陆漂移说。这里在漂移学说史上一次调子最低沉的会议。若把大陆漂移说比作一首乐章，那么这次会议后，一曲悲凉的咏叹调开始了。会上，在14名权威地质学家中，只有5人支持，7人坚决反对，2个保留意见。反对者对假说持贬斥、歪曲的态度，甚至把它讥讽为“积木游戏”；对出席会议的魏格纳本人进行诽谤和人格上非议。 此后，大陆漂移说便被认为是魏格纳狂想曲，而处于奄奄一息之中。科学的地球观徘徊在历史的十字路口了。 矢志不渝挫而不馁 大陆漂移说得不到学术界的承认，主要有两方面原因：一方面是因为海陆固定论的影响由来已久，传统学派的势力盘根错节；另一方面是由假说本身的缺陷或某些细节证据不足造成的。 首先，要消除固有的偏见是十分困难的。权威们或者由于魏格纳的论证有错误，就全盘否定漂移说；或者拉来其他学科的只言片语作为否定的根据；有的甚至不为自己的理由提出任何说明就断然否定；还有一些浅薄之人竟因魏格纳原是气象学家和天文学家，就把他提出的大地构造假说，看成外行的“左道旁门”而表示不屑一顾。 然而，最使魏格纳苦恼的是，大陆漂移说对很多需要说明的问题，还缺乏应有的证据。例如，他不能对地球的深层地震作出合理解释：既然硅镁质构成的洋底是粘性可塑的，为什么还有深层断裂发生？既然大陆是由刚性岩石组成，为什么在美洲陆地西漂而与太平洋洋底撞击时，发生褶皱的是大陆边缘而不是流体的洋底？……同时，由于历史条件的限制，魏格纳当时还不可能对大陆漂移的机制作出准确判断。在魏格纳时代，人类对地球的了解还只限于大陆的浅层，对其深部（包括深海底）基本是一无所知的。因此，尽管他大胆地假设陆块漂移在流动的层面上，犹如舟行碧波之中，却无法证明那股巨大水平力的来龙去脉。他试图用地球自转的离心力和潮汐磨擦力去解释，但是，偌大的地球，怎能是这两种微薄之力可以驱动的呢？后来发现的地球物理学原理，也证明上述两种力不能可引起大陆漂移。面对这个连当时的地球物理学都无法解释的地学现象，魏格纳曾不无感慨地喟叹：漂移理论中的牛顿还没有出现”。 今天我们已经认识到，并不是硅铝层漂浮在硅镁层之上，而是包括硅铝层、硅镁层和地幔上部在内的整个岩圈（地壳），在位于其下的大地幔软流圈上运动，才引起大陆的水平移动。显然，地球陆块这种宏伟的漂动的力源，主要不是来自地球外部，而应该来自地球内部本身。但是，更具有实质性的猜测，至今仍在探索之中。而当年的魏格纳却为了冲出这阻滞科学前进的峡谷而寻找真理的激流，付出了巨大的代价。他一面不懈地修改《海陆的起源》一书，并于逝世前一年出版了它的第四次修订稿，一面顽强地进行科学考察。 1930年，为了重复测量格陵兰的经度，以便进一步论证大陆漂移，魏格纳第四次奔赴人迹罕至的冰原。他把20名队员分成三组，分别对岛的东部、中部和西部进行考察。两名探险队员被留在格陵兰中部爱斯密特临时基地作极夜观测。但是，暴风雪一再耽搁为他们运送给养的日期。9月21日，魏格纳不顾一切，冒着零下65℃的酷寒，乘雪橇由海岸基地向海拔3000米高的中部进发，艰难跋涉400公里，终于到达爱斯密特。可是，就在他启程回返的途中，不幸的事情发生了10月30日，在与暴风雪顽强斗争之后，魏格纳心力交竭，壮裂地殉职于极地冰原。时值他50岁生日的前一天。 作为追求真理的科学勇士，魏格纳一生曾四次去极地探险考察，在他第二次来到这里时，就深深领略过格陵兰的酷寒。挨过长达三个月的黑暗。在这里，还折断过一根肋骨。现在，这位伟大的科学家又殉职于科学考察地。他犹如一片多精的落叶，即使枯萎了，也不离开肥沃的土地。 科学是实践与思考的成果，真理是勤奋苦战的收获。魏格纳在最后一次探险时，写给好友乔治的信中说：“无论发生什么事，必须首先考虑不要让事业受到损失。这是我们神圣的职责。是它把我们结合在一起，在任何情况下都必须继续下去，哪怕是要付出最大的牺牲。如果你喜欢，这就是我在探险时的‘宗教信仰’”。 这是多么崇高的献身精神，又何等地发人深省、激人奋进啊！ 人生路短功德常在 爱因斯坦有句充满哲理的话，他说，科学的任务就是“折除那些常常阻碍科学向前发展的矛盾墙”。大陆漂移说的建立，说明魏格纳是个优秀的“拆墙工”。他勇敢地冲击了传统学派的营垒，动摇了海陆永恒的自然观。如果说赖尔“第一次把理性带进了地质学”，建立了完整的地质学体系，魏格纳创立的大陆漂移说，则是第二次揭开地学革命的帷幕，标示出地球认识史上的新纪元。 然而，地球科学的这场革命，是何等地艰难曲折啊！ 魏格纳逝世后，漂移说也随之衰落了。从此沉冤三十余载无人问津。固定论作为真理被长期坚持，漂移说却当成谬误被抛弃了。 正当它濒临覆亡的绝境时，50年代古地磁学的崛起，使它再度复兴。众多古地磁资料有力的说明大陆漂移的事实，而且科学家又成功地完成了大西洋两缘大陆轮廓的电子计算机拼合，为验证漂移说提供了形象的证据。“斜阳冉冉春无限”。到了60年代，随着海底扩张说的出现，又为大陆漂移的机制，找出了进一步的合乎逻辑的答案。大陆活动论开始取代固定论。于是，科学的地球观像一座巍峨的丰碑，屹立在人类的认识史上。魏格纳这位全球构造理论的先躯，也被誉为“地学的哥白尼”而名垂千古。 “真正的知识不是出于他人的权威，更不是来源于对老朽教条的盲目崇拜”。先哲的认识早已变为后人的实践。魏格纳不愧是在强大习俗力量和顽固的传统观念围剿下，不“以圣人之是非为是非”的典范。他对科学勇于探索并奋身战斗，才能“独上高楼”，提出系统的大陆漂移理论。他和他的学说虽然长期含冤，但是，科学是不容歪曲的，科学家的功过也自有历史来评说。一个捐躯于大地，为生存者酝酿稻谷香的人，永远不会从后人的记忆中泯灭。真理，终究是要闪光的。 ------------------ 亦凡公益图书馆扫校 |
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