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一块石头开启现代地质学

2019-03-16林适雨

大科技·百科新说 2019年1期
关键词:西卡冲破时间差

林适雨

18世纪,西方社会对地球和宇宙的认识仍然局限于《圣经·创世纪》的篇章中,然而,在一个所有人都相信神创论的时代,有一位不知名的地质学家冲破了思维的限制,第一次提出了脱离神学的现代地质学理论,这个人就是地质学先驱、英国地质学家詹姆斯·赫顿。

1726年,詹姆斯·赫顿出生于苏格兰爱丁堡,他的父亲是商人,母亲是政府工作人员。在研究地质学之前,赫顿从事了好几个职业。他在律师事务所做过学徒,学习过医学,搞过化学研究。后来,赫顿还继承了父亲的农场,做了好几年农民。也是在那里,他萌发了对地质学的兴趣,他非常喜欢研究地球表面,观察河流、植物对地表的影响。

在赫顿生活的时代,宗教影响着科学的发展,大多数人相信地球的年龄只有6000多年,相信地表的形态是突然间形成的,这些观点来源于《圣经》。但赫顿却不这么认为,他四处游历,收集岩石和调查地质情况,想要用更科学的方法来解释地球的形成。

在赫顿游历爱尔兰周边的时候,他发现了一块奇特的石头——西卡角。西卡角由红色和灰色的岩石组成,红色的岩石覆盖在灰色的岩石上,两种岩石的方向是互相垂直的。今天,我们把这种结构叫做角度不整合。正是这块奇特的石头为我们揭示了地球的年龄。

赫顿认为两种岩石的形成时间不同,时间差造成岩石的特征不同,并且这个时间差非常大,他推测地球非常古老,远远超出了当时人们的想象。赫顿的想法是对的,灰色的岩石即杂砂岩是4.35亿年前形成的,海水将岩石的颗粒(沙子)卷入海底,泥沙聚积在海床上,在压力和高温的作用下,固化成了杂砂岩。后来,杂砂岩随着地壳运动上升,暴露出来。6500萬年后,红色的岩石即砂岩才形成,当时爱尔兰的位置靠近赤道,处于热带,河水将沙漠的沙子堆叠在杂砂岩上,多年后,固化形成了砂岩。

赫顿关于地球年龄的思考冲破了神学的桎梏,成为现代地质学研究的开端,同时也间接影响了查尔斯·达尔文。如果地球只有6000年的历史,达尔文不可能提出进化论。只有认识到地球的古老,地球上的各个物种才能有足够的时间进化。

有时候,思维定式或环境会限制我们的发展。实际上,很多东西并不是绝对的,我们对事物的认识可能会改变。因此,我们要敢于冲破限制,用自己的观察和思考去了解世界。

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