在20世纪早期以前,世界上关于大陆运动的解释风靡一时的观点,要数“固定论”(即不承认地球表层存在大规模水平运动,而以垂直运动为主)了。说到固定论,那相对应的就是“活动论”了吧。想必很多朋友都听说过一个主张活动论的科学家的小故事:在病榻上看着世界地图,看到大西洋两岸的轮廓很相似,由此提出大西洋两岸曾经相连的假想。
非洲西岸与南美洲东岸会曾经相连吗?| 图源网络
他,就是20世纪伟大的海洋地质学家
阿尔弗雷德·魏格纳
阿尔弗雷德·魏格纳(1880~1930) | 图源网络
当然,魏格纳更不会是最后一个看到大西洋两岸轮廓相似的人。毕竟在他之后,还有我们一代又一代追求科学真理的后生。
你以为,魏格纳在病床上看到陆地轮廓相似的事情,就这样结束了吗?当然不是。今天来给大家讲讲他在病榻上看地图之后的故事。
大胆的提出假设,仅仅是一个开始,如何验证自己的假设,才是摆在魏格纳面前最大的挑战。年轻的魏格纳踏上了验证他“奇思妙想”的征途。他开始前往大西洋两岸,搜集两地曾经相连的证据。
大陆的吻合,是魏格纳灵感的来源,也是我们最容易观察到的。
相邻大陆的岩石层序相同、山脉相连,也验证了魏格纳的设想。比如,北美东部的阿巴拉契亚山脉和欧洲不列颠群岛和苏格兰山脉非常吻合。
大西洋两岸相连的山脉 | 图源网络
生活在2.5亿年前,现已灭绝的大型中龙,其化石仅发现于南美东部与西非,若其能游过大洋,为什么没有更广泛的分布?
中龙等古生物化石在不同大陆相连分布 | amuseum.cdstm.cn
魏格纳的大陆漂移说给出了很好的解释:在地质历史时期,大陆是连在一起的,生物不必是游泳健将、翱翔高手,便可把化石留在两个遥远的大陆上。比如,在大西洋两岸相对应分布的海牛和鸵鸟。
大西洋两岸对应分布的物种 | 图源网络
又如澳大利亚的有袋动物(如袋鼠、考拉)与在美洲发现的有袋动物负鼠有明显的相似性。诸如此类生物分布的例子,都是魏格纳学说的证据。
魏格纳把他的发现整理成书,发表了《海陆的起源》,全面论述了大陆漂移说。
但是,在固定论占主导的时代,大陆漂移说并没有被广泛接受,一个重要原因是,魏格纳无法解释大陆移动的驱动机制(动力来源)。而魏格纳也在世人的质疑中,于1930年在格陵兰岛的科研途中为科学事业献出了宝贵的生命。人们至今还纪念魏格纳,就是因为他毕生寻求真理、正视事实、勇于探索的科学精神。
海陆变迁图 | 图源网络
在魏格纳去世30余年后,因为技术进步以及人们对海底、海洋和地球认识的增加,比如发现了扩张的大洋中脊,掌握了古地磁学(可揭示岩石形成的最初位置)等方法,魏格纳的学说才逐步被人们接受。科学家们又根据新发现的证据,先后提出了海底扩张和板块构造理论,丰富了我们对海洋和地球的认识。
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陆地和海洋,同属于我们唯一的星球。我们要在看到陆地上壮美山河的同时,关注着海洋、关注着海底世界。占地球表面71%的海洋,有着太多人类没有涉足的地方,有着太多人类的未知。海底的未知世界,仍然需要不断的探索,为多彩的地球增添一抹颜色。
(本文主要学术观点,引自《海洋学导论》AlanP.Trujilo,Harold V.Thurman著电子工业出版社)