“大陸漂移說”浮沉記

魏格納以倡導大陸漂移學說聞名于世，他的學說在地球科學中的地位，就如達爾文的進化論對于生物學、哈維的血液循環學說對于生理學一樣重要。他在《大陸和海洋的形成》這部著作中，努力恢復地球物理、地理學、氣象學及地質學之間的聯系——這種聯系因各學科的專門化發展被割斷——用綜合的方法來論證大陸漂移。魏格納的研究表明，科學是一項精美的人類活動，并不是機械地收集客觀信息。在人們習慣用流行的理論解釋事實時，只有少數杰出的人有勇氣打破舊框架提出新理論。

但是，由于當時科學發展水平的限制，大陸漂移由于缺乏合理的動力學機制遭到正統學者的非議。直到魏格納北極冰原遇難后幾十年，科學界的新發現才進一步證明了他那個大膽的學說是有科學根據的，并且在魏格納學說的基礎上，發展起了現代地學中最盛行的全球構造理論體系，魏格納也被人們稱為現代地學革命的先驅。

勤奮向上的進取心

1880年11月1日，阿爾弗雷德·洛薩爾·魏格納出生于德國柏林一個孤兒院院長家里，父親是著名神學博士。小的時候，魏格納天賦并不出眾，他曾說：“數學與我無緣。”他先后在好幾個大學學習，成績并不突出，畢業論文的水平也不高。但魏格納從小就具有一種非凡的能力，能保持勤奮向上的進取心，這種非凡的氣質使得他后來能夠成為一名偉大的科學家。

魏格納從小喜歡幻想和冒險，愛讀探險家的故事，英國著名探險家約翰·富蘭克林是他心目中的偶像。但魏格納身體并不健壯，耐久力較差，為了長大后去北極進行科學探險，他為自己訂立了艱苦的訓練計劃，整個冬天都去練習滑雪，連暴風雪的日子也不例外。暑期，則進行登山活動。這些活動不僅強健了他的體魄，而且鍛煉了他那堅強的意志，為他以后進行的科學探險活動創造了條件。

1905年，魏格納獲得氣象學博士學位，從事高空氣象學新技術的研究。當時，探測高空氣球技術是最現代化最困難的氣象學手段。年輕的魏格納積極投身于這項危險的活動中，為氣象學研究取得了許多寶貴的資料。

1906年4月，魏格納與弟弟參加了戈登·貝內特探測高空氣球比賽，哥倆持續飛行52小時，飛行高度達3700米，一舉打破了當時飛行時間與飛行高度的世界紀錄。后來，他又參加了去格陵蘭島的探險隊，島上巨大冰山的緩慢運動留給他的極其深刻的印象，可能催化了后來他面對世界地圖進發的聯想和興趣。

病榻上的靈感

1910年的一天，魏格納臥病在床，百般無聊的他，眼睛下意識地移到墻上的世界地圖上，竟發現一個奇特現象：大西洋的兩岸——歐洲和非洲的西海岸遙對北南美洲的東海岸，輪廓非常相似，這邊大陸的凸出部分正好能和另一邊大陸的凹進部分湊合起來：如果從地圖上把這兩塊大陸剪下來，再拼在一起，就能拼湊成一個大致上吻合的整體。把南美洲跟非洲的輪廓比較一下，更可以清楚地看出這一點：遠遠深入大西洋南部的巴西的凸出部分，正好可以嵌入非洲西海岸幾內亞灣的凹進部分。“這是什么原因呢?莫不是這些大陸原先都是連在一起的，而后又分開了?”魏格納心里這樣想著。結合自己的考察經歷，魏格納做了一個大膽的假設：距今3億年前，地球上所有的大陸和島嶼都連結在一塊，構成一個龐大的原始大陸，叫做泛大陸。泛大陸被一個原始大洋所包圍。從大約距今兩億年時，泛大陸先后在多處出現裂縫。每一裂縫的兩側向相反的方向移動。裂縫擴大，海水侵入，就產生了新的海洋。分裂開的陸塊各自漂移到現在的位置，形成了今天人們熟悉的陸地分布狀態。

魏格納為他這一大膽假設找到了大量證據。他發現，歐洲、非洲與大西洋彼岸的美洲，在巖石、地層、皺褶構造上都很相似。比如，把南非的開普山脈與南美的布宜諾斯艾利斯山脈相拼接，不但地質構造相同，而且巖層的成分與年齡也一樣。這一例證，正像人們把一張撕碎的報紙按其參差不變的斷邊重新拼接起來，不僅邊緣吻合，而且印刷文字也恰好齊合。

同時，魏格納發現大西洋兩岸許多古生物有親緣關系。比如一種蚯蚓，西歐有，美國東部也有：庭院蝸牛在大西洋東西兩岸都有發現；在南美洲、非洲、澳洲這一廣闊的地區都生活著肺魚、鴕鳥。如果這些大陸不是聯系在一起的，怎么可能出現如此眾多的相同的動物呢?當時，有人假設海洋上原來有連接古大陸的狹窄陸地——“陸橋”。有些動物可能從“陸橋”上遷徒過去。魏格納批駁說：“庭院蝸牛以其步履緩慢而著稱于世，即使有那么一塊‘陸橋’，它又何時才能爬過這迢迢萬里的‘陸橋’呢?再說，如果迢迢萬里的‘陸橋’真的存在，那么。其寬度與長度應保持一定的比例，這樣，‘陸橋’也就變成一塊大陸了。事實上，‘陸橋’是不存在的。”

1912年1月6日，魏格納在法蘭克福地質學會上作了題為《大陸與海洋的起源》的演講，提出了大陸漂移的假說。此后，由于研究冰川學和古氣候學，他又第二次去了格陵蘭。在隨后的第一次世界大戰中，他的研究工作中斷了，在戰場上身負重傷，養病期間，他于1915年出版了《海陸的起源》一書，系統地闡述了“大陸漂移說”。

打入冷宮三十年

在魏格納之前，大地構造學派在地質學上占統治地位，這個學派只承認地殼在垂直方向上的運動，如地層的斷裂，地面的隆起和沉降等，不承認地殼的水平運動，認為大陸和海洋的水平位置是歷來如此，永恒不變。魏格納的“大陸漂移說”推翻了勢傾一時的“固定論”。他成功地解釋了地球上陸海分布的現狀，揭開了地學革命的帷幕。

但是，“大陸漂移說”誕生之初，還有許多缺陷。首先，它不能令人信服地解釋是什么力量使大陸發生漂移。魏格納認為是潮汐的摩擦力和地球自轉的離心力使大陸發生漂移。但經過理論物理計算，這種力量是微乎其微的，根本不能使偌大的陸地發生漂移。其次，魏格納的“大陸漂移說”是建立在海底是平坦的基礎上的，海底不平坦，大陸就無法漂移，可事實證明，海底山嶺縱橫，危峰突兀。由于學說本身的缺陷，而且觸犯了持“固定論”觀點的地質學權威，因此這一學說一提出便遭到許多人的激烈反對。很多人甚至對魏格納進行人身攻擊，譏諷這個學說是“兒童玩耍積木的游戲”“毫無科學根據的幻想”，是“魏格納狂想曲”，是“大詩人的夢”，并斷言：“這個學說必須拋棄。”一時間，大陸漂移說成了許多圖書館、報刊嘲弄的對象。

魏格納在反對聲中繼續為他的理論搜集證據，為此，他又兩次去格陵蘭考察，發現格陵蘭島相對于歐洲大陸依然有漂移運動，他測出的漂移速度是每年約1米。1930年4月，魏格納率領一支探險隊，迎著北極的暴風雪，第4次登上格陵蘭島進行考察，在－65℃的酷寒下，大多數人退卻了，只有他和另外兩個追隨者繼續前進，終于到達了中部的愛斯密特基地。11月1日，他在慶祝自己50歲的生日后冒險返回西海岸基地。在白茫茫的冰天雪地里，他失去了蹤跡。直至第二年4月，探險隊才發現他的尸體——他凍得像石頭一樣，與冰河渾然一體。

魏格納去世之后，“大陸漂移說”也被打入冷宮，幾乎被人遺忘。從20世紀20年代到50年代，整整30年“大陸漂移說”無人問津。科學被當作謬誤拋棄了!

漂移說的復興

時光的流逝磨滅不了真理的光芒。隨著科學技術的發展，越來越多的事實論證了“大陸漂移說”的科學性，漂移說復興了。

當時的研究表明，在整個地質史期內，地球磁極相對于地球北極的位置是不斷變化的。人們把地磁北極在20億年中所經歷的位置標示出來，并用一根曲線把這些點連結起來，就得到一根光滑的磁極遷移曲線。按道理，地球上只應該有一條遷移曲線，但美洲人和歐亞大陸人各測得一條遷移曲線。它們的形狀相似，但不重合。這是什么原因呢?后來人們把北美大陸和歐亞大陸靠攏，這兩根曲線就完全重合了。這真是妙不可言!歐、亞、美犬陸原來是聯合在一起，而后來發生了大規模的水平運動。在這樣的事實面前，還有什么能夠否定這一結論呢?

1965年，英國科學家布拉德用電子計算機，根據最新測繪的海探圖，以海深1000米的大陸邊緣為準，將南美洲與非洲拼接起來，結果結合部的平均誤差只有88千米。用同樣的方法拼接其他大陸，平均誤差也只有130千米。這樣高精度的吻合，充分說明北美和非洲都是“泛大陸”的一部分。

至于大陸漂移的動力這個關鍵問題，1960年以后，美國地質學家赫斯作出了解釋。他認為：地幔中熔融物質可能向上涌動，然后在靠近地幔頂部的地方推向一邊，并在這里冷卻和凝固，這樣海底就被撕裂斷開了。由于海底的擴張，各大陸也就被推開了，從而較好地解釋了大陸漂移的動力問題。

魏格納去世30年后，板塊構造學說席卷全球，人們終于承認了大陸漂移學說的正確性。由此可見：一種正確的理論在其初期階段常常被當作錯誤拋棄或是被當作與宗教對立的觀點被否定，后期階段則被當作信條來接受。但無論如何，人們至今還紀念魏格納的，不是他生前冷遇與死后熱鬧，而是他畢生尋求真理、正視事實、勇于探索和不惜獻身的科學精神。

一個普通的孩子，成了一名科學偉人；一名普通的氣象學家，竟成了地球科學的偉大開拓者，這一切都歸功于魏格納所具有的獻身科學真理這一崇高的品格。他不迷信權威，堅持自己的科學觀點，從多學科的角度進行研究，終于完成了地學史上這一劃時代的理論創舉。