地球科學的革命
一、魏格納的大陸漂移學說
且說公元1910年，一個秋日的夜晚，秋雨從天空綿綿不斷地飄落下來，下得人心裏都煩透了。這場雨一連下了五天，還沒有停下來的趨勢。
在德國馬爾堡物理學院的講師樓上，四樓的一間房子裏，燈還亮著。雖然已經是夜裏兩點多鍾了，但是，魏格納卻怎麼也睡不著，隻好起床，在屋子裏轉來轉去。
前兩天，魏格納因傷風受涼，而患了重感冒，盡管吃了幾次藥，但還是沒有多大好轉，一天晚上，他又發燒了。趕緊爬起來又吃了兩粒退燒片，這才覺得好受了一些。
魏格納躺在床上，一會兒看看天花板，一會兒又看看電燈，頭腦一時也沒有停下來，他又把自己的目光，集中到牆上掛著的一張世界地圖上。
突然，他驚奇地發現，大西洋兩岸的輪廓竟然是如此的互相對應，尤其是巴西東端的直角突出部分，與非洲西岸呈直角凹進的幾內亞灣非常吻合。
魏格納頓時來了精神，他又繼續朝南看過去，隻見巴西海岸的每一個突出部分，都正好和非洲西岸同樣形狀的海灣相對應；同時，巴西海岸每有一個海灣，非洲方麵就有一個相應的突出部分。
怎麼會有如此的巧合呢？要是把它們拚合在一起，簡直就像一塊完整的大陸？
魏格納的腦子裏忽然閃過一個奇怪的念頭：莫非非洲大陸與南美洲大陸曾經貼合在一起，也就是說，它們原是連接在一起的一整塊原始大陸，它們之間沒有大西洋，到後來才破裂、漂移而分開的。
這種大膽的想法，從此就一直困惑著、纏繞著這位學者，他決心一定要弄個水落石出。
到了第二年的夏天，有一次，他在學校圖書館查找資料的時候，無意間讀到一篇論文，說根據一係列的古生物證據，巴西和非洲之間曾有過陸地聯係。
魏格納不由自主地想起，去年秋天那個雨夜、他在病中的發現。更加堅信，大西洋兩岸輪廓的相似絕對不是偶然的巧合，這裏麵肯定有文章可做，也許是一個涉及大陸形成和地球演化的大問題。
他把自己的這一想法，跟他的老師、著名氣象學家柯彭教授說了。
柯彭教授認真地盯著地圖看了一會兒，覺得魏格納講得確實有些道理。他告訴魏格納，在地質學界，占領導地位的，一直都是“海陸固定”的學說。
所謂的“海陸固定”說，其主要觀點就是，地殼升降是地球史上海陸變遷的主要原因，無論地殼如何升降，大陸塊在地球上的位置是固定不變的，大洋盆地是永存的。
但是，自17世紀以來，許多人對“海陸固定”說產生了懷疑。
比如，哲學家培根就曾經指出：非洲西部和南美東部海岸線的吻合，不可能是偶然的巧合，肯定有著某種原因。
19世紀中葉，地質學家斯尼德爾發現歐洲和北美煤層中的植物化石雷同，他認為，煤層形成時期的石炭紀，歐洲大陸和美洲大陸曾經連接為統一的大陸。
19世紀末，進化論的創立者達爾文的兒子、英國天文學家喬治·達爾文又認為，月球原本是地球上的一部分地殼脫離地球後演變成的，而在月球形成後，地球上的大陸塊重新調整了位置，大陸便發生了漂移。
柯彭教授好心地勸魏格納，不要攬下這項“份外”的課題。因為大陸漂移問題至少涉及到地質、古生物、動物地理和古氣候等一係列學科，論證起來，不是那麼輕而易舉的。
然而，勇於探索的魏格納決心要把這個問題搞個水落石出，他開始努力地吸取地質學和古生物學知識，從浩如煙海的資料和典籍中收集大陸曾經連接和漂移證據，從各個大洲之間的聯係和對比中進行考察和尋索。
魏格納沒有孤立地看待各個局部地區的地質資料，而是從全球或洲際的範圍內加以考察和追蹤。
魏格納想到，如果現在被大洋隔開的大陸從前果真是一個大陸的話，那麼，在當時所形成的地層也一定像大陸輪廓一樣可以拚接起來，同時，由這些地層褶皺所形成的褶皺山係也必定可以連接起來。
魏格納首先考察了大西洋兩岸的褶皺山係和地層。他發現，大西洋兩岸的岩石、地層和褶皺構造確實像搭積木一樣可以搭配起來。
如巨大的非洲片麻岩高原和巴西的片麻岩高原遙相對應，二者所含的火成岩和沉積岩，以及褶皺延伸的方法也非常一致。
魏格納對於這種地層和構造上彼此相接的現象，作了一個比喻。
他說，這就好比一張被撕碎的報紙，如果按其毛邊拚接起來，報紙上的印刷文字行列也恰好齊整切合，憑這一點，我們就得承認這兩片報紙原來是連在一起的。
魏格納特別強調，由於相互銜接切合的不隻是一個行列，而是有多個行列，這就排除了“偶然”和“巧合”之類的解釋，把這一原則應用於大陸，正好為大陸曾經貼合提供了一個有力的證據。
麵對大量古生物分布的有趣事實，傳統學派認為是垂直運動——陸橋升降所引起，魏格納則主張可以運用水平運動，即大陸漂移來加以解釋。
魏格納果斷地認為，大西洋兩岸以及其他一些地區間古生物的親緣關係，並不是其間有什麼“陸橋”存在，而是因為兩側大陸本身曾經直接相連。
也就是說，當時根本就沒有什麼大西洋、印度洋，到後來大陸破裂並漂移分開，才終於形成現在這樣的海陸布局。
魏格納還強調指出，對於一些大陸上古生物的分布，用大陸漂移說解釋比用陸橋說更為確切。
比方說，舌羊齒植物化石在非洲、南美、澳大利亞和印度等地的石炭二疊紀地層中都有發現。而這些地區相距萬裏，所處氣候帶也不一樣。
因此，即使用陸橋把它們聯係起來，仍然很難理解舌羊齒植物在同一時期的分布狀況。
大陸漂移說則不僅認為這些大陸曾經連接，而且認為它們之間的距離上並不十分遙遠。也就是說，它們在當時曾經彙聚在一起，所處氣候帶也比較相近。
這樣一來，舌羊齒植物化石的分布才得到圓滿的解釋。
1912年1月6日，在法蘭克福召開的地質學會議上，魏格納首次發表了他的學說。他明確地指出：
“南美洲與大洲原本是相互連結的一塊大陸，後來因地殼劇烈變動，導致這塊大陸分裂成兩片，形成了今日各自獨立的兩塊大陸。”
魏格納的大陸漂移說發表以後，立即在全世界的地質學界引起了一場軒然大波。有人為之鼓掌喝采，也有人斥之為奇談怪論，因為從來人們就認為大陸是不動又不變的，大陸會裂開，而且會漂移，這真是太不可思議了。
魏格納是個不肯輕易認輸的人，為了替大陸漂移說尋找冰川學和古氣候學的證據，魏格納進行了橫跨格陵蘭的考察，從而獲得了大量豐富的第一手資料。
1914年夏天，第一次世界大戰爆發。魏格納作為預備役軍官被應征入伍。
戰場上，到處都是鮮血和屍體。但是，魏格納的眼前卻浮現出一望無際的大西洋，以及兩岸的大陸、歐洲非洲大陸和南美大陸，這些大陸圍繞大西洋到達北極……
在戰爭的空隙，隻要一有機會，他就從樹上折下一根小樹枝，在地上畫起來，他畫著非洲，畫著美洲，他好像看見巴西正好是從非洲分裂散開的。
1915年，魏格納在一次戰鬥中身負重傷，差點送了命。魏格納因此而獲準請了長假。他一邊養傷，一邊寫完了研究大陸漂移說的劃時代的地質文獻《海陸起源》。
在這本書裏，魏格納如同一位博古通今的高級導遊，把人們帶進“新迪斯尼樂園”，去參觀古往今來海陸的遷移變化。
按照魏格納的描述，在距離今天大約3億年前的古生代，地球上隻有一塊完整的大陸，叫做“泛大陸”，周圍全部是汪洋大海。
後來，由於天體引力和地球自轉離心力的作用，這塊“泛大陸”開始分崩離析，猶如浮在水麵上的冰塊，越漂越遠。
從此，美洲和非洲、歐洲分開，中間留下浩瀚的大西洋；非洲的一部分告別了亞洲，在漂移的過程中，其南端略有偏轉，漸漸與印巴次大陸脫開，誕生了印度洋。
到了距今大約三百萬年前的第四紀初期，地球表麵各大陸終於漂移到今天的位置。
魏格納提出的大陸漂移說，是他多年來苦心研究的科學成果，他進行了多角度、多學科的反複嚴密的論證。
魏格納提出的最明顯的證據，便是大西洋兩岸大陸海岸線的相似性。由於這些大陸的分裂時發生了大規模的玄武岩漿噴射，形成了今天分布在非洲安哥拉和南美巴西的同一個成礦帶上。
近年來，有人取大陸架的輪廓用電子計算機測定，得到最佳擬合，偏差很小。
難怪現在有人驚歎，魏格納是一位卓越的地質詩人，他的大陸漂移學說是震撼世界的不朽的地質之歌。
1880年11月1日，魏格納出生於德國柏林。他的父親是福音派新教徒的傳教士，當時任一家孤兒院的院長，在當地人的心目中，是個大好人。
小時候的魏格納，算不上是個聰明絕頂的孩子，但是，他以自己的純樸、善良、勤奮、好學，贏得人們的一致好評。
稍微能讀懂文章的時候，他就迷戀上了探險家的故事。
英國探險家成了他心目中的偶像，特別是約翰·富蘭克林為了探索和開辟出一條“西北航道”，最後犧牲在通往北極圈的路途上的事跡，給魏格納的心靈造成了強烈的震撼。
魏格納小時候體弱多病，三天兩頭發燒咳嗽。為了克服這個毛病，他自覺地對自己進行殘酷的身體訓練。
一年四季，他都堅持用冷水洗臉洗澡。天寒地凍的時候，他咬著牙穿著一件單衣站在雪地裏，有時一站就是好幾個小時；酷熱難當的時候，他總是背著幾十斤重的砂袋或大石頭到郊外，有時一走就是十幾公裏。
一遇到下雪天，他都要去練習滑雪。滑雪的路線一旦確定下來，就不管道路怎樣崎嶇不平，坑坑窪窪，他總是奮力前往，摔倒了再爬起來，直到抵達目的地。
1900年，魏格納從預科學校畢業後，進入高等院校學習，主攻天文學和氣象學。
1905年，25歲的魏格納得了天文和氣象博士學位。
大學畢業後，魏格納即致力於高空氣象學的研究工作。他曾經奮不顧身地投入高空探測氣球的活動。
魏格納和他的弟弟庫特參加了1906年4月的探空氣球比賽。當時持續飛行時間的世界記錄是35小時，魏格納兄弟卻飛行了52小時，一舉刷新了世界紀錄。
1906年夏天，魏格納實現了自己多年以來夢寐以求的理想，他應邀參加丹麥探險隊，深入到格陵蘭，從事氣象和冰河的調查，在這裏，他度過了兩年艱辛的探險生活。
他還看到，格陵蘭有著豐富的地下煤層，但是，格陵蘭位於北極圈內，根本沒有高大的樹木，那麼，地下的煤層又是從哪裏來的呢？
魏格納百思不得其解，忽然，兩個奇怪的念頭又閃現在他的大腦裏，莫非北極圈內的陸地是從別處漂移過來的。
從格陵蘭返回德國以後，魏格納成了馬爾堡大學的天文和氣象學講師。他的課講得非常有吸引力。他常常旁征博引，舉一反三，把學生都聽得入迷。同時，他開始更加深入地探討那些令人頭痛的大陸漂移的問題。
魏格納具有頑強的毅力、超群的智力和強壯的體力，他隻要認準了一個目標，便窮追到底，百折不撓。年近半百以後，關於大陸漂移的驗證問題，仍然像沒有還清的帳一樣，總是纏繞在他的心頭。
1930年4月，魏格納率領一支探險隊第三次深入到冰天雪地的格陵蘭進行考察，並順利抵達了格陵蘭西海岸基地。
他們試圖重複測量格陵蘭的經度，以便從大地測量方麵進一步論證大陸漂移。在極為不利的條件下，魏格納一行從事氣象觀測，並且利用地震勘探法對格陵蘭冰蓋的厚度作了探測。
當時，在格陵蘭中部的愛斯密特基地裏，有兩名探險隊員準備在基地裏度過整個極夜，以便作氣象學方麵的考察和論證。但是風暴和冰雪使給養運輸一再耽擱。
9月21日，魏格納決定親自把給養從海岸基地運送到愛斯密特去。
魏格納一行15個乘著狗拉雪橇在狂風暴雪中艱難行進了近一百英裏。這裏，氣溫低達攝氏零下65度。大多數人失去了勇氣，不願意再往前走。
但魏格納主意已定，最後隻剩下了兩個追隨者，他們又走了大約70多英裏，終於勝利抵達了愛斯密特基地。
這時，有一個同伴的雙腳已嚴重凍傷，而繼續留在愛斯密特基地，就會增加給養困難，甚至有可能會斷頓。
11月1日，魏格納在愛斯密持基地草草過完了自己的50歲生日以後，決定冒著生命危險返回海岸基地。
11月2日，魏格納和另外一位同事，乘兩輛狗拉雪橇，動身返回海岸基地。
這一天，格陵蘭島上風雪漫天，氣溫降到攝氏零下40度。魏格納在極端險惡的環境中前進，每前進一步，都要付出巨大的代價。
連續幾個月的極度勞累，魏格納終因心力衰竭倒在雪地裏，再也沒有爬起來。