石頭算得上是我們生活中最普通的東西,隨處可見,很少有人真正去留意它們。不知道你有沒有想過:石頭究竟是如何形成的?對於這樣一個看似極其簡單的問題,在地質學史上曾經掀起過「水火不容」的激烈紛爭。對後世地質學產生深遠影響的,當屬詹姆斯·赫頓了。
赫頓具有許多優秀的素質,例如他目光敏銳,健談,與人相處很愉快,他對地球形成原因的洞察力無人能及,但遺憾的是,他的書面表達能力極差,不是一般的差,凡是他寫下來的見解幾乎無人能懂。有位生物學家對赫頓這方面的能力一聲嘆息評價道「在文字修飾能力方面,幾乎是完全的無知」。赫頓寫下的每一行字都像是睡神的請柬。他1795年寫的《地球論及證據和說明》裡面是這樣寫的:組成我們居住的世界的材料,其實不是現在這個地球的直接前身,而是要繼續往前追溯,那時的地球是第二代,出現在陸地露出海面之前,而我們現在居住的陸地還在大洋的下面。「他的才華是不可否認的,他幾乎是單槍匹馬創立了地質學,改變了我們對地球的認識。
赫頓1726年出生在一個富有的蘇格蘭家庭,生活安逸舒適,他這一生的大部分時間工作都很輕鬆,專心從事智力活動,他先是研究醫學,發現不對胃口轉而又去研究農業技術,有很長一段時間,他都住在農場裡實踐他研究的農業技術,但後來他又厭倦了與土地和羊群打交道,於是移居到了愛丁堡,創辦了一家成功的企業。他從煤煙中提煉出一種叫氯化銨的化合物,工作之餘還忙於各種科學研究活動。
當時有一個問題一直困擾著科學家們,為什麼在山頂上能發現古老的貝殼和海洋生物的化石。那些自認為找到答案的人分成了兩個對立的陣營,一方是水成論,這種理論認位地球上的一切事物都可以用海平面的降低和升高來解釋。另一方是火成論,這種觀點是火山和地震以及其他會改變行星地表的地質活動。
火成論向對手提出了一個棘手的問題,那就是當洪水退去後,那麼多的水都到哪去了呢。如果當時存在足夠淹沒阿爾卑斯山的水,娜麼它們現在到哪去了呢。火成論認為當時地球同時受到內部和外部兩種力的作用,但還是無法令人信服的解釋那些貝殼怎麼跑到山頂上去的。這就是當時地質學研究史上著名的水火之爭。
就在人們為此爭論不休的時候,赫頓提出了他一系列非凡的見解,他在自己的農場土地上觀察到,土壤其實是巖石被侵蝕後慢慢形成的,這些土壤顆粒又被小溪小河帶向四周,他意識到這種自然規律,如果一直持續,就會很自然的得出一個結論,那就是地球最終會磨平掉。但現在,我們看到到處是山丘,這說明顯然還存在另外一種運動,造成地表的不斷隆起。赫頓認定,山頂上的海洋生物化石並不是被洪水帶來的,而是本來就在那裡,只不過隨著山川的隆起自然出現在了山頂。
他還推測,地球內部有一種熱力,催生出了新的巖石和陸地,頂起了一座座山脈。毫不誇張的說,其他地質學家在整整200年中都無法理解赫頓的觀點。直到他們普遍接受了板塊學說之後,才能夠接受赫頓的觀點。到了1785年,赫頓寫了一篇很長的論文闡述他的觀點,並且分幾次在愛丁堡皇家學會的會議上宣讀,但是因為他的寫作,聽眾幾乎沒有人聽懂他在說什麼。他的朋友就鼓勵赫頓把他的理論儘量的擴展,這樣或許就有希望某些段落碰巧能夠表達的比較清晰,於是赫頓聽取朋友的意見開始寫作,這一寫就是十年。到了1795年,其中的兩卷本終於正式出版了,這兩卷的內容加起來有1000頁,但是他寫的比最悲觀的朋友擔心的還要糟糕,第三卷更加乏味,直到1899年才被出版,這時候赫頓都去世快一個世紀了。第四卷本從來沒有出版。不過,赫頓還是非常幸運的,因為他有一個叫普萊費爾的朋友,他寫的一手好散文,與赫頓密切交往很多年,所以他非常清楚赫頓想要表達的東西。
1802年,赫頓死後的第五年,普萊費爾寫了一本介紹赫頓理論的簡明讀本,書名叫《赫頓理論說明》。從那之後,地質學才被真正創立起來,很多科學家開始加入「敲石頭」的地質學行列,並研究出很多成果。
想知道為什麼以前的地質學家都痴迷於「敲石頭「嗎?
想知道更多關於地質學的內容嗎?快去山東和校園的免費課程板塊,觀看科普課知識吧~