用微信扫码二维码

分享至好友和朋友圈

人们是怎么知道地球是动的呢？为什么地球是动的呢？

科学家的工作其实就是力图越过表象来寻找事物的本质，所以他们的脑袋里永远装着一个为什么。经过科学家的努力探索，我们现在已经知道：即使天气晴朗， 在万米之上的高空也可能风起云涌；在风平浪静的海面之下，却可能暗流涌动。

让我们来一起听听魏格纳发现大陆漂移的故事。

1910 年初春，湿润的海风带来的热量让柏林的寒冷稍稍减弱，年轻的德国气象学家魏格纳却生病了。躺在床上休养的他，在百无聊赖之余，拿起床边的地图，却发现大西洋两岸的轮廓边缘非常吻合，非洲西部似乎可以像拼图一样完美地嵌入南美洲的东海岸。这让他想起200 年前弗朗西斯·培根（Francis Bacon）的类似言论—有没有可能非洲与南美洲以前原本是一整块呢？

魏格纳发现“大陆漂移学说”

魏格纳是一个行动派，一旦这些思考在他的脑袋中形成，他便总想去做点什么。为了证实他的理论，魏格纳考察的第一站就瞄准了非洲与南美洲东岸。然而那时候距离莱特兄弟（Wilbur Wright，Orville Wright）发明飞机才几年时间，飞机并没有大规模地制造及应用，即使有飞机，也没有足够的动力横跨整个大西洋。魏格纳只有乘坐去往南美洲东岸的渡轮，在无边无际的大海上摇摇晃晃数月才能到达南美洲东岸。在海上漂浮的几个月，没有新鲜蔬菜水果，并且必须忍受不断的晕船症，但是他似乎从来没有在任何场合提到过科学研究之外的艰难，直到1930 年他在格陵兰岛的野外考察中意外去世。

为了搜集证据来证明他的想法，魏格纳超越了学科的限制，一个气象学博士干起了地质学家、古生物学家甚至地球物理学家的工作。他首先比对了大西洋东西两岸山系、地层、岩石的关系，发现北美纽芬兰的一些山系与欧洲斯堪的纳维亚半岛的山系十分相似；非洲西部一些20 亿年之前形成的古老岩石地区与巴西的古老岩石地区在岩石组合上也是遥相呼应；在南美洲南部的阿根廷境内，布宜诺斯艾利斯附近山脉中的岩石与非洲南端的开普勒山脉中的岩石也是可以对应的。

博学的魏格纳并没有满足于此。他通过对一些古生物化石资料的研究，理解到生活在远古时期陆地淡水的中龙在巴西与南非的地层中都有出现，而这种淡水动物无法在海洋中生存，它如何能跨越广阔的大西洋？可见巴西必然与南非曾经存在特殊的关联。

此外，一种蕨类植物化石—舌羊齿化石也广泛分布在澳大利亚、印度、南美洲和非洲的南部，而蕨类植物显然是无法漂洋过海的，显然澳大利亚、印度、南美洲和非洲之间也存在某种联系。如果这些大陆曾经是连在一起的，那么这一切都能合理地做出解释。这些证据极有力地证明了他的猜想，也给予他充足的信心。

不仅如此，魏格纳的“大陆漂移学说”在当时还解决了困扰地质学家的冰川难题。

在终年冰封的高山或两极地区，多年的积雪经重力或冰川之间的压力，沿斜坡向下滑形成冰川。不断加厚的冰川为它自己提供了缓慢流动的动力。冰是固体，在流动过程中势必对底部的岩石造成碾压和摩擦，而这些痕迹会在岩石中被保存下来，地质学家甚至可以通过摩擦留下来的痕迹来判断当时冰川流动的方向，自然而然，通过流动方向就能够找到地势更高的地方。那么，在魏格纳之前困扰地质学家的问题来了：在南美洲、非洲、澳大利亚、印度和南极洲都发现了3 亿年前的冰川流动的痕迹，从冰川的规模和特征判断当时的冰川应该是极地附近产生的大陆冰川。然而在南美洲、印度和澳大利亚发现的冰川流动的痕迹却都残留在大陆的边缘，其运动方向也是从海岸往内陆流动，那么这些冰川是从哪里来的？为什么在以上大陆中冰川的流动方向从地势低的海岸指向地势高的内陆？魏格纳认为这些古冰川出现的大陆在3 亿年前是连在一起并处于南极附近的，冰川的中心位于非洲南部，流动方向为中心向四周，而印度、澳大利亚由于位于非洲的东边。这样，当它们分离开之后，原来的内陆断裂边缘就变成了沿海，所以现在看来像是从海岸流向内陆。

魏格纳基于各种证据，对大陆漂移模型总结出一个非常形象的比喻——几个大陆板块如同几片被撕碎的报纸，如果按照其边缘的几何形状能够拼接起来，并且上面印刷的文字能够连接起来，那么我们有理由相信这几片报纸是由同一张报纸撕裂的。他似乎找到了一把新的钥匙，而这把钥匙能够打开一扇我们重新认识地球的大门。于是，魏格纳在1912 年正式提出“大陆漂移学说”：在很久以前的某个时期，所有的大陆都聚集在一起成为“联合古陆”（Pangea），整个被海洋包围着，随后分崩离析，不断地漂移成为现今的格局。从此，“地球是活动的”这一观点像一场飓风，裹挟着越来越多的地质学家，无论他们是主动或者是被动的。

“联合古陆”

本文摘编自《运动：地球的生命密码》（翟明国 主编），本文标题和内容有调整。科学人文在线，与您共同关注科技史、科技前沿与科技传播，关注人类社会的可持续发展，创造有价值的阅读！ 欢迎点赞、转发、留言讨论，我们将每月选取活跃读者给与赠书奖励，公号对话框输入“赠书”，可了解赠书活动详情。联系邮箱：[email protected]。

内容简介

地球从诞生那一刻起就激情四射，充满活力。由内向外、从小到大，在各种时间和空间尺度上，地球永不停息地运动着，以独有的方式演绎着自己不平凡的一生。本书带我们去探寻：人类怎样一步步弄清地球内部结构？地球经历了怎样剧烈的诞生过程？岩石如何记录古老地球历史？沧海桑田是如何演进的？火热的岩浆和无处不在的流体如何形成丰富矿产？在阅读过程中，您将逐渐破译地球的“生命密码”。全书精彩展现了从未知、怀疑到科学探索的过程，有困惑，有惊喜，令人着迷。希望年轻一代接受挑战，继续探索地球的未解之谜。

本书融科学性、知识性、趣味性于一体，有益于培养科学兴趣、开阔思维视野、挖掘内在潜能，适合对科学、大自然和未来感兴趣的大众读者阅读。

作者介绍

翟明国　中国科学院院士，发展中国家科学院院士，中国科学院大学资深讲座教授，中国科学院地质与地球物理研究所研究员。主要研究领域是前寒武纪地质学和变质地质学、岩石学和矿床学，研究方向为大陆早期演化和大陆成矿作用。在早期陆壳的形成与增长、前寒武纪与显生宙变质作用和动力学机制的异同等前沿核心科学问题及大陆演化历史与矿产资源的富集机制等方面取得系统性的创新成果。曾获国家自然科学奖二等奖两项，中国科学院自然科学奖一等奖一项、二等奖两项，国土资源科学技术奖一等奖一项，教育部自然科学奖一等奖一项，以及何梁何利基金科学与技术进步奖、韩国地质特殊贡献奖等。

（本文编辑 朱萍萍）

地球为你而转！

欢迎关注：赛杰奥（sci_geo）

科学出版社地球科学订阅号

特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.