大陆漂流学说

大陆漂流学说大陆漂移的设想早在19世纪初就出现了，最初的提出是为了解释大西洋两岸明显的对应性。直到1915年，德国气象学家阿尔弗雷德·魏格纳（AlfredWegener）的《大陆和海洋的形成》问世，才作为一个科学假说受到广泛重视。在这本不朽的著作中，魏格纳根据拟合大陆的外形、古气候学、古生物学、地质学、古地极迁移等大量证据，提出中生代地球表面存在一个泛大陆（Pangea），这个超极大陆后来分裂，经过二亿多年的漂移形成现在的海洋和陆地。由于当时受对地球内部构造和动力学的知识局限，大陆漂移和动力学机制得不到物理学上的支持。魏格纳学说的不幸遭遇在于他倡导大陆漂移的同时却认为大洋底的稳定。直到他去世的20年后，抛弃洋底稳定不动的海底扩张学说提出，人们对大陆漂移的兴趣又复萌了。魏格纳是德国气象学家、地球物理学家，1880年11月1日生于柏林，1930年11月在格陵兰考察冰原时遇难。魏格纳以倡导大陆漂移学说闻名于世，他在《大陆和海洋的形成》这部不朽的著作中努力恢复地球物理、地理学、气象学及地质学之间的联系——这种联系因各学科的专门化发展被割断——用综合的方法来论证大陆漂移。魏格纳的研究表明科学是一项精美的人类活动，并不是机械地收集客观信息。在人们习惯用流行的理论解释事实时，只有少数杰出的人有勇气打破旧框架提出新理论。但由于当时科学发展水平的限制，大陆漂移由于缺乏合理的动力学机制遭到正统学者的非议。魏格纳的学说成了超越时代的理念。魏格纳去世30年后，板块构造学说席卷全球，人们终于承认了大陆漂移学说的正确性。由此可见到：一种正确的理论在其初期阶段常常被当作错误抛弃或是被当作与宗教对立的观点被否定，后期阶段则被当作信条来接受。但无论如何，人们至今还纪念魏格纳的，不是他生前冷遇与死后热闹，而是他毕生寻求真理、正视事实、勇于探索和不惜献身的科学精神。早期的世界地图已清楚地表明非洲和南美洲相对海岸线的“锯齿状拟合”。远在1801年，洪堡（A.Humboldt）及其同时代的著名科学家们已经提出，大西洋两岸的海岸线和岩石都很相似。魏格纳首先提出，应该用深海中的大陆坡边缘进行大陆拟合。凯里（S.W.Carey）证明，两个大陆的外形在海面以下2000米等深线几乎完全可以拟合。布拉德（E.Bullard）等人借助计算机计算，发现无论用1000米或2000米等深线拟合的结果差别不大。复原拟合工作证明，各大陆可以通过复原形成一个超级大陆，即魏格纳所命名的“泛大陆”。泛大陆是由冈瓦纳大陆（南方各大陆加上印度）和劳亚大陆（北美和欧亚）组成的复合古大陆。魏格纳首次提出大陆漂移观点时，许多证据来自他对古气候的研究。他注意到，各大陆上存在某一地质时期形成的岩石类型出现在现代条件下不该出现的地区：如在极地区分布有古珊瑚礁和热带植物化石；而在赤道地区发现有古代的冰层。运用将今论古的原则，魏格纳把冰川活动的中心放在当时的旋转极附近，而珊瑚礁和蒸发岩分布的地带放在赤道附近，用这种方法确定了各大陆当时的古纬度。对古纬度和现代纬度的比较，魏格纳得出了大陆漂移的结论。魏格纳认为，大陆漂移对现代由海洋分隔的各大陆上动物群和植物群的显著相似性提供了最好的解释。使魏格纳和以后的调查者们获得深刻印象的一些例子有：南美和非洲都能见到的具有类似蝾螈的骨骼构造的淡水爬行动物中龙（Mesosaurus），它不可能游过大洋；大西洋两岸的古生代海相无脊椎动物化石组合很相似；南极洲三叠系中有许多陆生爬行动物的化石在其它大陆上同样存在；二叠纪舌羊齿植物群（一个独特的植物组合）的种子蕨化石，见于南方的各个大陆和印度。古生物学的证据曾引起过人们众说纷纭的争论，迪茨（R.S.Dietz）在1967年就人们争论的证据发表了一篇评论，其中有霍尔登（J.C.Holden）所作的若干饶有趣味的图群。如今，这些争论都已是历史的陈迹，从这里我们可以见到，以旧框架收集新事实只是徒劳，用旧理论去解释事实又往往导致荒谬。