魏格納和“大陸漂移”傳奇（中）

王力

攔路虎

自從發現大西洋兩岸詭異的對應性后，魏格納便像著了魔一般，地圖在他眼中不再是鐵板一塊，仿佛有某種神奇的力量操縱著一片片大陸在萬丈波濤間分離聚合。他決心一探究竟。

海洋的面積雖然占地球表面的七成以上，但自古以來，人類就在陸地上繁衍生息。早在古希臘亞里士多德時期，人們就認為陸地和海洋的相對位置是大體不變的。盡管有滄海桑田、海陸變遷的感知；但當時的人們認為，這種變化僅僅存在于垂直方向上，水平方向則不存在大尺度的位移。這種思想也在當時的地質學界根深蒂固，被稱為“固定論”。要想讓大陸漂移說得到地質學界的承認，魏格納就必須找出“固定論”的致命缺陷。“固定論”名下的三個主流派別—冷縮說、陸橋說以及大洋永存說，就是橫在魏格納面前的三大攔路虎。

地球冷縮說是“固定論”中一塊難啃的骨頭。它由法國地質學家波蒙于1829年在一篇討論地球表面革命的論文中提出。此后一個多世紀，這種學說作為一個基本概念而被地質學界所公認。冷縮說強調地球外冷內熱，褶皺和山脈是由于地球表面冷卻收縮形成的，現今的地球就像一個由于失去水分后表面變得干癟的蘋果。

蘋果皮失去的水分越多，干癟的程度越高，這是顯而易見的。這個變化過程可以用一個極度簡化的公式來表述：果皮的變形量=水分的散失量。對于地球物理學家和發生變形褶皺的地表來說，這個公式就可以替換成山脈褶皺量=巖石散熱量。

魏格納就是用這個公式點中了地球冷縮說的死穴。原因在于：在阿爾卑斯山區，一些最新發現的山體擁有規模驚人的褶皺量。如果把這些褶皺的山系拉伸還原成平坦的地表；那么，地球原先的直徑必然會延展到極其夸張的程度。

從上面的公式可知，地球褶皺量越大，變化所需的能量越大。經過計算，阿爾卑斯山區的這些褶皺變化需要的能量超乎想象，以至于造山運動時期巖石的溫度變化需要達到數千攝氏度，這顯然是不可能的。如果地球的溫度曾有這么高的話，地球上的生命早就灰飛煙滅了。魏格納又提出，如果蘋果失去水分的話，干癟的部分應該是近似均勻地布滿蘋果表面；同樣，如果地表的褶皺是地球冷卻后產生的，那么地表的山系就不會像現今的分布狀況一樣極其不均勻。這也是冷縮說無法自圓其說的地方。

魏格納同時還亮出了另外一個“殺手锏”。冷縮說忽略了大陸和大洋在物質組成性質上的本質差別，就好像漂在水面的木頭不可能和沉在水底的鐵塊互換位置一樣，較輕的大陸塊體是不可能與比重較大的大洋塊體發生垂直互換的。因此，冷縮說宣揚的陸塊沉降為海底、深海隆升為陸地的觀點是不切實際的。

至于陸橋說和大洋永存說，魏格納認為這兩種觀點都存在部分合理性，與冷縮說需要區別對待。這兩種觀點的主要問題在于都帶有偏見，在攻擊別人的觀點時總是以己之長搏彼之短。

以陸橋說為例。現在不同大陸上分布的動植物有很多具有極為親密的親緣關系。比如，熊大在非洲幸福地生活，熊二在美洲愉快地玩耍。這兄弟倆的文化程度根本比不上多才多藝的光頭強，既不會造船、造飛機，更不可能玩一把空間穿梭。如果熊大、熊二沒有漂洋過海的本領，那么只能說明發生分離的不是它們兄弟倆，而是它們曾經生活的陸地。陸橋說就認為，陸地間曾經有過寬闊的陸橋連接，只不過后來陸橋沒入深海，才造成了熊大、熊二海天相隔的事實。

魏格納嚴正抗議陸橋說這種不負責任的說法，對熊大、熊二的遭遇表示極度關切。他認為，陸橋說中關于熊大、熊二曾經幸福地生活在一片大陸的事實是正確的，但是對后續的發展明顯誤讀。連接陸塊的巨大陸橋并未存在過，陸橋沉入深海的假設也就無從談起。陸塊的分離是由于大陸發生了漂移，而不是陸塊上的動植物有遠涉重洋的魔力。

魏格納對于大洋永存說的觀點的評價不如批判冷縮說時那般尖銳、犀利，他的語氣頗有大家風范。他說：“沒有哪一片海洋或者哪一塊陸地是單獨永存的。永遠存在的只會是所有海洋和陸地的面積。”

1912年1月6日，魏格納在法蘭克福地質協會上正式舉起了“大陸漂移假說”的大旗，向“固定論”宣戰。這次獨闖地質學界，魏格納滿心以為得到的答復會是：“少年，我看你骨骼清奇，漂移假說如天馬行空，令人茅塞頓開，將來必是地質奇才！”可是，魏格納哪里料到，雖然“固定論”門下三個派別之間也在為誰該坐頭把交椅爭論不休，但是面對天方夜譚般的“漂移說”，這些人還是精誠合作，槍口一致對外。盡管魏格納在1月10日的馬堡科學協會上又進行了第二次演講，依然曲高和寡，知音寥寥，碰了一鼻子灰。

要知道，魏格納是以天文學家的身份出道的，后來又改行選擇了自己感興趣的氣象學，在此期間雖然跨界搞了一些極地探險之類的嘗試，可嚴格來說，魏格納還是一名正兒八經的地質學門外漢，所以，在這樣一門非常講究資歷和出身的學科中受到質疑和排擠也情有可原。大家對魏格納提出的觀點冷嘲熱諷、嗤之以鼻，譏諷“大陸漂移假說”無異于“智力拼圖游戲”的笑話也在地質學界流傳開來。endprint

魏格納總結教訓后認為，地質學界沒有接受自己的理論，是因為漂移假說并沒有擊中傳統地質理論的要害；所以，僅僅找出對手的弱點是不夠的，只有拿出如山鐵證才能擊倒對方。可是，證據在哪里呢？

組合拳

自1912年初登地質殿堂宣傳“大陸漂移假說”失敗之后的一兩年，魏格納一邊忙于氣象學研究，一邊開展格陵蘭探險活動。這個時期，魏格納的愛情也修成正果，他同著名氣候和植物、地理學家柯本教授的女兒埃爾斯喜結連理。

難道“大陸漂移說”真的被魏格納束之高閣了嗎？非也，非也！

1914年，第一次世界大戰的震天炮火響徹歐洲大陸。作為預備役軍官的魏格納不得不奔赴戰場。戰爭中，魏格納兩次負傷住院。不幸的意外卻重新吹響了魏格納向地質學進攻的號角。此后的故事我們前文已述，魏格納在養傷期間不斷擴充著自己的知識儲備。即便在傷愈歸隊后，他也竭盡所能地尋找一切能夠打敗“固定論”的證據。

1915年，魏格納帶著《海陸的起源》再戰地質學界。魏格納在書中借助多個學科的證據對“固定論”發起了猛攻。這些猶如“組合拳”一般的打擊精準而高效，讓人們意識到這個拼圖游戲般的假說絕非戲言。下面，我們就來見識下魏格納為“固定論”精心準備的“組合拳”吧。

魏格納的“先手拳”是由地球物理學證據發動的。他對地球表面的高度進行統計后發現，海平面以上100米以及海平面以下4700米兩個高度范圍在地球表面分布最廣。這兩個高程毫無疑問指的就是大陸和深海海底兩類不同的平面。再結合大量的測量統計數據和地震波反射資料，就可以得出一個顯而易見的事實，那就是大陸和洋底代表了組成地球外殼的兩類不同層面，這兩類層面是由完全不同的地殼物質組成的。

大陸較輕，而且陸地上分布有眾多的褶皺山脈；洋底較重，并且大多十分平坦。對大陸和洋底不同構成的解釋是魏格納證明大陸漂移的重要理論支撐，因此魏格納才把它放到證據之首。魏格納并沒有因為這一重大發現而居功自傲，相反，他略帶遺憾地表示：“大陸和海底是地球表面兩個交替出現的特殊高度，人們對這個規律已經有了半個世紀的認知；可是竟然沒有人去深究這背后意味著什么，真是令人驚訝。”為了易于了解，魏格納把大陸和洋底的關系比喻為水和水上的冰塊。該比喻雖然夸張失實，但對于人們快速接納這個新奇的學說，還是起到了很好的效果。

解釋了大陸和洋底的不同之后，魏格納又打出了第二手重拳。這一拳更為直接，更為致命，因為它完完全全是地質學專業內的對決。雖然大西洋兩岸地形上驚人的相似性是對大陸漂移說最天然、最直觀的說明；但若僅僅靠兩個人容貌相似就說他們是雙胞胎，畢竟不太靠譜。分離開的兩塊大陸就好像切開的水果奶油蛋糕。我們在蛋糕的一側可以看見上層的水果、中間的奶油還有底部的蛋糕胚；毫無疑問，蛋糕的另一側也應是如此。切開的蛋糕兩側所表現出的內部對應關系，就類似于魏格納大陸漂移說的地質學鐵證。魏格納從大西洋兩岸的地形特征入手，由表及里，用構造地質學、層序地層學以及巖石學等專業的地質學論證，令人信服地描繪了大陸曾經聯合、后來分離的歷史變遷。他的思維在非洲、美洲、歐亞以及大洋洲等各處陸地間穿梭跳躍，在大西洋、印度洋和太平洋間澎湃激蕩，把二維地圖上的感性猜想變為了現實三維空間里的真實經歷。

魏格納的第三記“組合拳”使用了古生物學和生物學進行論證。魏格納認為，現代生物和古生物在各個大陸的親緣關系證據，有力地支持了大陸漂移自古以來就一直在進行著，并且有跡可循。大陸漂移不僅僅讓熊大、熊二遭受分離之苦，曾經在相連大陸上生活的飛鳥、爬蟲、魚類甚至花草樹木，都會在大洋的阻隔下日漸疏遠。兩塊陸地間的生物相似程度，反映出陸地被大洋阻隔的時間的長短。

就拿澳大利亞來說，這塊大陸和印度尼西亞一些小島的距離不過20多千米，但是生活在這兩個地區的生物種類特色鮮明。為什么呢？這是由于澳大利亞曾經和印度、南美洲連接過，而和印尼群島自古“井水不犯河水”。隨著澳大利亞發生大陸漂移后“搬家”到了如今的位置，才和印尼群島當起了鄰居。雖然如今的距離近了；但是，澳大利亞和印尼群島上仍有許多動植物保持著“傳統友好”的、“八竿子打不著”的關系。另一方面，從在澳大利亞和印度、南美洲發現的一些生物（包括古生物）證據來看，即便這些大陸已經天各一方，但是陸地生物之間的親緣關系并不是距離能夠抹殺的。

這三記“組合拳”打出后，魏格納又接著補了兩拳。他一邊在老本行—古氣候學方面拿出最新的研究成果，一邊又列舉了大地測量學的有利數據。所有證據都指向一個清晰、明了的事實—我們腳下的大地的確在移動，這種長年累月的水平運動會造成規模空前的大陸漂移。地質學關于“固定論”的觀點顯然是錯誤的。

（未完待續）