1911年秋天,魏格納讀到了密卡爾遜寫的關於正蚯蚓奇怪分布的書。讀後魏格納不禁想到他在一年多以前注意到的那個奇怪現象,即非洲的西海岸與南美洲的東海岸中一個大陸的凸出部分正好與隔海相望的大陸的凹入部分相似,且遙相呼應。他不由地猜測,本來就是一整塊的大西洋兩岸大陸後來破裂漂移開來,成為現今的東西兩個海岸線。如果是這樣,蚯蚓就不是橫渡大洋了。沿著這個思路,他又進行了許多研究。魏格納在1912年發表了一篇論文,在論文中他提出了“大陸漂移說”。1915年他出版了一本轟動世界地質界的著作,書名叫《大陸與海洋的起源》。他認為,地球在遠古的時候隻有一塊陸地,這塊陸地叫做“泛大陸”;一個統一的大洋包圍著這塊泛大陸,這個大洋叫做“泛大洋”。大約兩億年前,地球上發生了一次重大的變化,泛大陸在這次變化中開始發生破裂。破裂了的大陸在地球自轉和天體引力的影響下向外漂移,像航行在水麵上的船舶一樣。這些漂移的大陸在距今約兩三百萬年前,終於漂到了今天的位置,形成了七大洲、四大洋,即現代地球版圖的基本麵貌。
許多人對大陸漂移說持懷疑態度,因為人們不相信龐大的大陸可以在水中漂移。另外,限於當時的研究水平,魏格納的理論也存在著許多破綻和缺陷。1930年,在第四次前往格陵蘭考察時,魏格納不幸遇難,從此大陸漂移說的主要倡導者也沒有了。這一學說一度幾乎被人們完全遺忘。
隨著海洋地質研究的深入,古地磁研究所總結的大量資料,魏格納的大陸漂移學說在20多年後,又在新的理論基礎上重新獲得了生命力。
英國物理學家布萊克特是專門研究古代地磁學的專家。1954年,他找到了大陸漂移的直接證據。1961年英國人赫茲依據沿大洋海嶺對稱分布有磁性條帶這一新發現,提出了地幔對流和海底擴張說。他設想新地殼的誕生處是大洋的海嶺,地幔中的物質不斷從海嶺當中的裂縫中流出來,並凝結在海嶺兩邊,造成海嶺不斷向外擴張,並以一浪接一浪、後浪推前浪的方式運動。赫茲認為,迄今這種運動過程仍然持續不斷。
1968年,法國人勒皮雄提出板塊構造理論。這種理論認為地球的外殼由20幾個大板塊組成,其中最基本的是太平洋板塊、印度洋板塊、美洲板塊、歐亞板塊、非洲板塊、南極洲板塊等6大板塊。根據他的板塊構造理論,地殼不斷發生變化,在整個地質時代載著大陸的板塊都在運動著,地球大陸在漫長的年代裏實際上被“撕裂”過若幹次。新的海洋就在它們被撕裂時形成了,但有時大陸在板塊相互碰撞的情況下又粘接在一起,原來的海洋地帶就變成了陸地,在別的地方又撕裂成了新的海洋。
通過大洋海嶺的擴張,海底也同樣不斷擴張,這一點成功地解釋了目前地球海陸的分布狀態。板塊學說是一種全新的地理學觀念,它指出:大陸和海洋都有分有合,有生有滅,並非永恒不變。
隨著更多的觀測事實的積累,20世紀60年代以後,大陸漂移論又在新的理論基礎上複活。現在通過人造衛星的精密測量,人們已經證實:大西洋在以每年1.5厘米的速度擴展,太平洋上的夏威夷群島與南美大陸和北美大陸相互靠近的速度是平均每年5.1厘米,澳洲與美洲大陸分離的速度則達到了每年1厘米。但是,這並不意味著這一學說已經被所有的人無條件地接受了。
時至今日,人們仍不太相信這個理論。一些科學家就認為“大陸漂移說”的前提是地球體積和地表總麵積固定不變,這是從對地殼變動的認識來分析問題的,因而有許多疑點無法解釋。他們認為相似的“板塊構造說”也是如此。但勒皮雄關於大陸本來連在一起的思想啟發了許多研究者,包括後來懷疑、反對他的研究者。
關於大陸漂移說成立與否的爭論還在繼續,許多新的學說還在不斷湧現,到底孰是孰非,尚無定論。但是可以肯定的是,隨著對該問題探討的深入,人類對它的認識必將日益接近事實。
水探秘
從太空中看地球,它是一個大部分為藍色的圓球,那些藍色的部分便是水。在太陽係中,地球是唯一擁有液態水的天體。這讓人們不禁想問:地球上的水來自何處?
地球其實名不副實,它表麵積約5.1億平方千米,其中陸地麵積占地球表麵積的29.2%,海洋的麵積占70.8%,是一個實實在在的水球。
地球上有多少水?聯合國統計資料顯示,地球上總共有138.6億立方米的水。
長久以來,人們對地球上水的來源問題一直爭論不休。對此,有兩種完全相反的看法,一種觀點認為水是從天上(雨雪)掉下來的;另一種觀點認為,雨雪是地麵上的水蒸發後才到了天上的。
有些科學家說,太陽風導致了水的產生,地球水是太陽風帶來的,是太陽風的傑作。首先提出這一觀點的科學家是托維利,他認為太陽風是太陽外層大氣向外逸散出來的粒子流,電子和氫原子核——質子是其主要成分。根據計算,托維利得出這樣一個結論:從地球形成到今天,地球已從太陽風中吸收的氫的總量達1.70×1023克。我們知道,氫和氧結合就會產生水,如果把這些氫全部和地球上的氧結合,就可產生1.53×1024克的水,地球水現在的總量145億噸與這個數字是十分接近的。更重要的是,地球水中的氫與氚含量之比為6700∶1,這同太陽表麵的氫氚比也是十分接近的。因此托維利認為,根據這些計算和成分對比,可以充分說明地球水來自太陽風。