吳名

1930年11月2日，科學(xué)史上的一位巨人——德國(guó)偉大的天文學(xué)家、氣象學(xué)家和地球物理學(xué)家魏格納（Alfred Lothar Wegener，1880年-1930年）殉職于冰天雪地的格陵蘭。從此，他那睿智的頭腦停止了思維，時(shí)年50歲。

像所有卓越的科學(xué)家一樣，魏格納以他短暫的一生給我們留下很多東西。大陸漂移說(shuō)就是那許多財(cái)寶中最偉大的豐碑。不幸的是，這一光輝理論在他去世近半個(gè)世紀(jì)后，才得到了學(xué)術(shù)界的肯定。大陸漂移說(shuō)如同一首起伏多變的樂(lè)章，幾經(jīng)磨難，才終于以它激昂的旋律，發(fā)出鏗鏘的聲響，也拉開(kāi)了現(xiàn)代地理革命的序幕。

大膽猜測(cè) 驚世駭俗

1903年，23歲的魏格納已經(jīng)成為一名出色的氣象學(xué)家。他喜愛(ài)去海上探險(xiǎn)，在探險(xiǎn)中漸漸萌生關(guān)于大陸漂移的想法。如大家所熟知的那個(gè)故事：7年后，魏格納因病躺在病床上，墻上懸掛的一幅航海圖映入他的眼簾。他意外發(fā)現(xiàn)，南大西洋兩岸的海岸線輪廓極其相似。他忍不住去猜測(cè)：非洲大陸和南美大陸最初是不是連在一起的？

后來(lái)，魏格納又在一本論文集里讀到關(guān)于巴西和非洲的古生物有聯(lián)系的文章。他對(duì)比了印度、馬達(dá)加斯加島和非洲的地層構(gòu)造，也同樣得出某些對(duì)應(yīng)關(guān)系。這些“偶然”，像磁石一樣吸引著他善于深思的頭腦。他堅(jiān)信，在自然界中，偶然絕不會(huì)無(wú)端產(chǎn)生。

于是，魏格納放棄了研究多年的氣象學(xué)，選擇了一個(gè)自己完全不熟悉的新課題——揭開(kāi)大陸形成和地球演化的奧妙。然而，這個(gè)既新又老的科學(xué)堡壘，對(duì)一個(gè)年輕人來(lái)說(shuō)，絕不是輕而易舉能夠攻克的。

說(shuō)它“新”，是因?yàn)槲焊窦{只是一位氣象學(xué)者，擺在他面前的是一個(gè)讓他備感生疏的地質(zhì)學(xué)課題。說(shuō)它“老”，是因?yàn)樵缭趦汕昵熬陀腥颂岢觥按蟮鬲q如在海上漂浮的大木筏”這種說(shuō)法，但那時(shí)的人找不到任何證據(jù)。自大西洋被測(cè)繪成圖以來(lái)，關(guān)于其兩岸輪廓的相似性不斷地啟發(fā)人們產(chǎn)生大陸漂移的想法，然而懾于傳統(tǒng)的海陸觀念，沒(méi)有人曾深究下去。因此，要建立大陸漂移說(shuō)，一洗兩百年來(lái)古老的地質(zhì)學(xué)理論，除了必要的知識(shí)準(zhǔn)備外，還必須有沖破傳統(tǒng)觀念的見(jiàn)識(shí)和膽略。

在這座科學(xué)高峰面前，魏格納拿出了自己的探險(xiǎn)精神。他不顧親朋的勸阻，立志鉆研，1912年春，就發(fā)表了第一篇研究論文《大陸的生成》，并在同年先后以《從地球物理學(xué)的基礎(chǔ)上論地殼輪廓的生成》和《大陸的水平移位》為題，作了兩次關(guān)于漂移說(shuō)的演講。但由于他的大陸漂移模式還很不完善，尤其是強(qiáng)大的傳統(tǒng)勢(shì)力的抵制，使它一開(kāi)始就受到生存考驗(yàn)。對(duì)魏格納的演講，在當(dāng)時(shí)既有火熱的贊許，更有冰冷的嘲諷，它預(yù)示著一場(chǎng)漫長(zhǎng)的科學(xué)論戰(zhàn)的序幕已經(jīng)拉開(kāi)，魏格納當(dāng)然是論戰(zhàn)的中心人物。

1915年，魏格納又將《海陸的起源》一書(shū)公布于世，一舉引起整個(gè)地質(zhì)學(xué)界的震動(dòng)。書(shū)中系統(tǒng)地闡述了這樣的觀點(diǎn)：

陸地巖石由較輕的、剛性的硅鋁質(zhì)組成，漂浮在較重的、粘性的硅鎂質(zhì)大洋殼之上。大約3億年前，全球大陸是一塊連接在一起的原始泛大陸（北部為勞亞古陸，南部為岡瓦納古陸），后來(lái)可能由于潮汐力和地球自轉(zhuǎn)時(shí)的離心力影響，到中生代末期（2億年前），大陸出現(xiàn)裂隙并開(kāi)始在硅鎂層上作向西和離極漂動(dòng)——美洲西去，大西洋慢慢張開(kāi)；印度次大陸從南極洲北上與亞洲撞接；亞洲西漂，在東岸留下了大陸碎片，成為今日的島弧線……一塊完整的古陸，逐漸形成現(xiàn)有的“七洲四洋”的格局。

這是魏格納在實(shí)地考察基礎(chǔ)上，綜合氣象學(xué)、地質(zhì)學(xué)、大氣物理學(xué)、大地測(cè)量學(xué)、動(dòng)物學(xué)和植物學(xué)等多學(xué)科研究成果，從而提出的觀點(diǎn)。雖然這個(gè)認(rèn)識(shí)模式還很簡(jiǎn)單，對(duì)地球的殼層構(gòu)造概念還顯得模糊，然而，魏格納首次揭開(kāi)了陸地和洋底的成因性質(zhì)，提出地殼除了作垂直運(yùn)動(dòng)外，還不停地進(jìn)行宏大的水平移動(dòng)的猜想。于是，一個(gè)完整的大陸漂移假說(shuō)誕生了。此時(shí)，這位年僅35歲的氣象學(xué)家，又獲得了一個(gè)新的身份——地球物理學(xué)家。

溯源追委 反遭責(zé)難

《海陸的起源》一書(shū)在剛出版時(shí)一度風(fēng)靡全球。雖然世界大戰(zhàn)正在進(jìn)行，還是有不少人專(zhuān)程到德國(guó)拜訪它的作者。人們對(duì)這位敢于越雷池、闖禁區(qū)的青年學(xué)者深表欽佩。一時(shí)間，魏格納在漢堡附近的簡(jiǎn)陋小屋，成為當(dāng)時(shí)著名的“朝圣景點(diǎn)”。然而，這也為他帶來(lái)巨大的壓力。

一方面，在當(dāng)時(shí)的大陸漂移說(shuō)論證還有很多不足；另一方面，這個(gè)革命性的思想，像一把利劍，刺痛了地質(zhì)學(xué)界的“權(quán)威”們。按傳統(tǒng)觀念，海陸的相對(duì)位置在地球歷史中是固定不變的，地殼運(yùn)動(dòng)僅僅是垂直升降。古生物學(xué)家們也起來(lái)反對(duì)，他們用“陸橋”說(shuō)解釋大西洋兩岸生物種屬相同的事實(shí)。

“陸橋”說(shuō)認(rèn)為，在美非兩大陸之間，原有許多島嶼，宛如連接兩大陸的橋梁，使動(dòng)植物可以從一個(gè)大陸越島旅行到另一大陸，企圖以此說(shuō)明古生物種類(lèi)在海洋間的差異和大陸間的相似。

魏格納為此提出質(zhì)問(wèn)“難道裸子植物的種子會(huì)依靠風(fēng)力而遠(yuǎn)涉重洋？難道借助一個(gè)‘陸橋就可以進(jìn)行物種交換？”

對(duì)于寒冷氣候的冰川沉積物出現(xiàn)在亞熱帶地區(qū)（如澳洲、印度、南美和南非發(fā)現(xiàn)冰川遺跡）的問(wèn)題，魏格納同樣用大陸漂移說(shuō)去闡述，認(rèn)為是大陸曾經(jīng)相對(duì)于它們現(xiàn)在的地理緯度發(fā)生過(guò)移動(dòng)所造成的。因?yàn)檫@種看來(lái)很反常的現(xiàn)象，氣象學(xué)是不好解釋的，而從大陸漂移的觀點(diǎn)看，則是順理成章的事。這些與地殼固定論直接相悖的觀點(diǎn)，更使魏格納受到他的論敵的攻擊。

為強(qiáng)化自己的觀點(diǎn)，魏格納還試圖用一組說(shuō)明格陵蘭島與西歐相對(duì)位置變化的大地測(cè)量數(shù)據(jù)，來(lái)論證大陸漂移的事實(shí)。然而，適得其反，正是這組在當(dāng)時(shí)條件下難以精確測(cè)得的數(shù)據(jù)，為他招來(lái)最多的責(zé)難，并使其假說(shuō)陷于更大的困境。

《海陸的起源》雖然一度風(fēng)靡全球，但并沒(méi)有使魏格納立即獲得相應(yīng)的學(xué)術(shù)地位。直到1924年，鄰國(guó)奧地利格拉茨大學(xué)他授予氣象學(xué)和地球物理學(xué)正式教授頭銜，這時(shí)，他已44歲。然而不久，一場(chǎng)更大的風(fēng)波又來(lái)臨了。

1926年11月，美國(guó)石油地質(zhì)協(xié)會(huì)專(zhuān)門(mén)討論了魏格納的大陸漂移說(shuō)。這是在漂移學(xué)說(shuō)史上一次格調(diào)最低沉的會(huì)議。若把大陸漂移說(shuō)比作一首樂(lè)章，那么這次會(huì)議如同一段悲涼的詠嘆調(diào)。參會(huì)的14名權(quán)威地質(zhì)學(xué)家中，只有5人支持，7人堅(jiān)決反對(duì)。反對(duì)者不僅把假說(shuō)譏諷為“積木游戲”，還對(duì)出席會(huì)議的魏格納本人進(jìn)行誹謗和人格上的侮辱。此后，大陸漂移說(shuō)便被認(rèn)為是“魏格納狂想曲”，處于奄奄一息之中。endprint

矢志不渝 以身殉職

要消除固有的偏見(jiàn)是十分困難的。有的權(quán)威們由于魏格納的論證有不足，就全盤(pán)否定漂移說(shuō)，有的甚至不為自己的理由提出任何說(shuō)明就斷然否定，還有一些淺薄之人竟因魏格納原是氣象學(xué)家，就把他提出的假說(shuō)稱(chēng)作是外行的“旁門(mén)左道”。

然而，作為一名嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)家，魏格納真正苦惱的還是，大陸漂移說(shuō)對(duì)很多需要說(shuō)明的問(wèn)題缺乏應(yīng)有的證據(jù)。例如，他不能對(duì)地球的深層地震作出合理解釋?zhuān)杭热还桄V質(zhì)構(gòu)成的洋底是粘性可塑的，為什么還有深層斷裂發(fā)生？既然大陸是由剛性巖石組成，為什么當(dāng)美洲陸地與太平洋洋底撞擊時(shí)，發(fā)生褶皺的是大陸邊緣而不是洋底？

然而，由于歷史條件的限制，魏格納在當(dāng)時(shí)還不可能對(duì)大陸漂移的機(jī)制作出準(zhǔn)確判斷。在魏格納的時(shí)代，人類(lèi)對(duì)地球的了解還只限于大陸的淺層，對(duì)其深部（包括深海底）基本是一無(wú)所知的。因此，盡管他大膽地假設(shè)陸塊漂移在流動(dòng)的層面上，猶如舟行碧波之中，卻無(wú)法證明那股巨大水平力的來(lái)龍去脈。他試圖用地球自轉(zhuǎn)的離心力和月球公轉(zhuǎn)的潮汐力去解釋?zhuān)蔷瓦B他自己也無(wú)法得出確切、肯定的結(jié)論。

后來(lái)隨著地球物理學(xué)的發(fā)展，上述兩種力已被證明不能引起大陸漂移。面對(duì)這個(gè)當(dāng)時(shí)無(wú)法解釋的地質(zhì)學(xué)現(xiàn)象，魏格納曾發(fā)出這樣的喟嘆：“漂移理論中的牛頓還沒(méi)有出現(xiàn)?！?/p>

今天我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，并不是硅鋁層漂浮在硅鎂層之上，而是包括硅鋁層、硅鎂層和地幔上部在內(nèi)的整個(gè)巖圈（地殼），在位于其下的地幔軟流圈上運(yùn)動(dòng)，才引起大陸的水平移動(dòng)。顯然，地球陸塊這種宏大漂動(dòng)的力源，主要不是來(lái)自地球外部，而應(yīng)該來(lái)自地球內(nèi)部。但是，更具有精確性的論證，至今仍在探索之中。而當(dāng)年的魏格納卻為了沖出這一阻滯科學(xué)激流前進(jìn)的峽谷，付出了巨大的代價(jià)。他一面堅(jiān)持不懈地修改《海陸的起源》一書(shū)（逝世前一年出版了它的第四次修訂稿），一面不斷地進(jìn)行科學(xué)考察。

1930年，為了重復(fù)測(cè)量格陵蘭的經(jīng)度，以便進(jìn)一步論證大陸漂移，魏格納第四次奔赴人跡罕至的冰原。他把20名隊(duì)員分成三組，分別對(duì)島的東部、中部和西部進(jìn)行考察。兩名探險(xiǎn)隊(duì)員被留在格陵蘭中部的臨時(shí)基地作極夜觀測(cè)，但是，暴風(fēng)雪一再耽擱為他們運(yùn)送給養(yǎng)的日期。9月21日，魏格納不顧一切，冒著零下65℃的酷寒，乘雪橇由海岸基地向海拔3000米高的中部進(jìn)發(fā)，艱難跋涉400公里，終于到達(dá)基地?？墒?，就在他啟程回返的途中，不幸的事情發(fā)生了——11月2日，他遭到暴風(fēng)雪的襲擊，倒在茫茫的雪原上，失去了蹤跡。直到第二年4月人們才發(fā)現(xiàn)他的尸體。他已經(jīng)凍得像石頭一樣與冰河渾然一體了。

魏格納一生曾四次去極地探險(xiǎn)考察，在他第二次來(lái)到這里時(shí)，就深深領(lǐng)略過(guò)格陵蘭的酷寒，挨過(guò)長(zhǎng)達(dá)三個(gè)月的黑暗，還曾折斷過(guò)一根肋骨。

最后一次探險(xiǎn)時(shí)，魏格納在寫(xiě)給好友喬治的信中說(shuō)：“無(wú)論發(fā)生什么事，必須首先考慮不要讓事業(yè)受到損失。這是我們神圣的職責(zé)。是它把我們結(jié)合在一起，在任何情況下都必須繼續(xù)下去，哪怕是要付出最大的犧牲。這就是我在探險(xiǎn)時(shí)的‘宗教信仰?！?/p>

生命短暫 是非常在

愛(ài)因斯坦有句充滿哲理的話：“科學(xué)的任務(wù)就是拆除那些常常阻礙科學(xué)向前發(fā)展的矛盾墻。”大陸漂移說(shuō)的建立，說(shuō)明魏格納是個(gè)優(yōu)秀的“拆墻工”。他勇敢地沖擊了傳統(tǒng)學(xué)派的壁壘，動(dòng)搖了海陸永恒的自然觀。如果說(shuō)查理斯·萊爾“第一次把理性帶進(jìn)了地質(zhì)學(xué)”，建立了完整的地質(zhì)學(xué)體系，魏格納創(chuàng)立的大陸漂移說(shuō)，則第二次揭開(kāi)地質(zhì)學(xué)革命的帷幕。

然而，地球科學(xué)的這場(chǎng)革命是何等地艱難曲折。魏格納逝世后，漂移說(shuō)也隨之衰落了，從此塵封30多年無(wú)人問(wèn)津。地殼固定論被作為真理長(zhǎng)期堅(jiān)持，漂移說(shuō)卻被當(dāng)成謬誤而遭到拋棄。

幸運(yùn)的是，20世紀(jì)50年代古地磁學(xué)的崛起，讓瀕臨絕境的大陸漂移說(shuō)再度復(fù)興。眾多古地磁資料有力的說(shuō)明大陸漂移的事實(shí)，而科學(xué)家們又成功完成了大西洋兩緣大陸輪廓的電子計(jì)算機(jī)拼合，為驗(yàn)證漂移說(shuō)提供了形象的證據(jù)。到了60年代，海底擴(kuò)張說(shuō)的出現(xiàn)，又為大陸漂移的機(jī)制，找出了進(jìn)一步的合乎邏輯的答案。大陸活動(dòng)論開(kāi)始取代固定論。而魏格納——這位大陸漂移理論的先軀，也被譽(yù)為“地質(zhì)學(xué)的哥白尼”而名垂千古。

“真正的知識(shí)不是出自權(quán)威，更不是來(lái)源于對(duì)教條的盲目崇拜?！蔽焊窦{不懼強(qiáng)大習(xí)俗力量和頑固的傳統(tǒng)觀念的圍剿，勇于探索，才終能“獨(dú)上高樓”，提出開(kāi)創(chuàng)性的大陸漂移理論。他和他的學(xué)說(shuō)雖然長(zhǎng)期含冤，但真理，終究是會(huì)閃光的。endprint