由於魏格納和他的同伴遲遲未歸,附近的科學考察基地曾試圖派飛機前往搜索。然而,無情的格陵蘭冬季使得一切希望都落空了。

直到第二年四月,他的屍體才被搜索隊發現,但是,他已被凍得硬如石頭,與北極冰河融為一體了。

長空嗚咽,風雪哀號,沉痛悼念這位為了驗證其大陸漂移學說,而魂斷北極的真正的勇士,他去世的時候,才剛剛51歲,正當盛年有為之際。

魏格納教授雖然永遠地離開了我們,但是,他那種為了科學,為了真理而上下求索,不怕犧牲的精神,必將永遠存留於天地之間。

盡管他曾經聚集了許多關於大陸漂移的有力的證據,但是,他很清楚這一點,如果不能從理論上對漂移的方式、力源等統稱為大陸漂移的機製問題作出合理的解釋,那麼,他的學說還是無法自圓其說的。

魏格納一直在思考這些問題。

那一天,當他迎著刺骨的寒風,獨立在格陵蘭岸畔,麵對大西洋永不疲倦的不息的浪濤,他陷入了紛亂的思緒中。

他想起了1912年1月6日,當他在法蘭克福第一次作了大陸漂移方麵的演講後,心裏真像15個吊桶打水,七上八下。他堅信自己已經從地質、古生物地理、古氣候等方麵仔細驗證了大陸是否漂移這個問題。

然而,茫茫大地這個龐然大物究竟是以什麼樣的方式進行了如此長距離的水平位移呢?這個問題長久地縈繞在他的心頭。

這時,他無意中抬頭,忽然,他看到了在他前方的海麵上,出現了一座高大的冰山,正從北冰洋方向,向南緩緩漂流而去。

魏格納不覺心中一動,大陸,不就像這漂浮著的冰山麼?隻不過,大陸是浮在有一定粘性的岩漿上罷了。

那麼,地球表層以下為什麼會具有一定的流動性呢?

魏格納經過長期的考察和研究,認為這是力在漫長地質年代長期作用的結果。

比方說冰,用錘子稍微一敲就碎了,但是,非常厚的冰層蒙受長期壓力的作用,可以呈緩慢的塑性流動狀態,這就是冰川。

而地質年代還要漫長得多,時間的因素會起著重大的作用。所以,地球表層以下的物質在力的長期作用下,也有可能發生流變。

經過長期對大地構造的了解和認識,魏格納認為地殼可以有矽鋁層和矽鎂層之分。他認為,陸地是矽鋁質的,矽鎂層伏在矽鋁質地塊之下,而在大洋底矽鎂層是直接出露。

這樣一來,魏格納就認識到了陸高而質輕,洋低而質重。海洋和陸地並不是地表局部和偶然的起伏不平,而是由地殼組成的根本差異引起的。

魏格納正是基於這一點,從地殼均衡的觀點出發批判了陸橋說。在地球表麵,陸地因其輕而浮起,所以高踞在上,洋盆則伏臥於下。

很難設想,厚而輕的大陸地殼,會深深地沉沒,而轉變成本質不同的薄而重的大洋地殼。也就是說,陸橋沉沒為洋底是不可能的。

當然,淺海大陸橋從根本上說是大陸地塊的組成部分,陸地和淺海之間的相互變遷,或者說數百米幅度的海水進退現象,是完全可能的,它並不牽涉到地殼類型的轉化。

所以魏格納並不反對淺海上陸橋(如北美和西伯利亞間的白令陸橋)升沉的假說。

從地殼均衡學說看來,大陸是漂移的,那麼,又是什麼樣的力推動了大陸漂移呢?

魏格納從多如牛毛的大陸漂移運動圖景中找出了運動的主導方向,然後從中得出大陸漂移驅動力的方向,最後再對這種方向作用力的力源作出分析。

根據過去對大陸位置的複原,二億多年前南半球諸大陸會集在南極附近(並分布著廣泛的冰川),以後逐漸四分五裂,向北漂移。

魏格納則因此而看出大陸有一種自極地向赤道漂移的趨勢。按照他的看法,印度原先曾以一個長形地帶和亞洲大陸相連,當印度離極北移時,與南擠的亞洲大陸對衝,這一長形地帶逐漸壓縮褶皺,形成了喜馬拉雅山係。

至於這種巨大的離極力又是從哪裏來的,魏格納認為,比較重要的就是地球自轉所產生的離心力。因為除了兩極和赤道以外,地球表麵上的任何一點,自轉離心力的水平分力都是指向赤道的。

除了離極漂移以外,魏格納還從地圖上看出大陸是明顯地向西漂移的。

這特別明顯地表現在南美洲和北美洲的西緣,作為漂移著的大陸的前緣,在向西漂移過程中由於受到太平洋底的阻擋,於是褶皺,擠壓成高大的科迪勒拉、安第斯山係。

而在巨大陸塊的東緣,作為漂移著的大陸的後緣,曾經脫落下一些陸地的碎片,這些落伍的“行者”,在大洋中構成了星羅棋布的島群。

那麼,這個向西漂移的力又是來自何方?

魏格納認為,這個西漂的力,是來自於太陽和月亮的引力所產生的潮汐摩擦力。他指出,地球自轉的速度由於潮汐摩擦而減緩,這種減緩應當對地球表層表現最為明顯,從而使地球表層或各大陸相對於地球自轉(由西向東)有滯後的趨勢,也就是說導致大陸緩緩地向西滑移。

作為新地球觀的大膽假設,大陸漂移說以其驚世駭俗的觀點打破了一百多年來人們的傳統的偏見。

一些頗有頭腦的學者,已經預見到了它的偉大意義,認為,“這個理論一經證實,它在思想上引起的革命與哥白尼時代天文學的革命相比擬”。

但是,統治了世界達百年以上的海陸固定學派不肯就此退出曆史舞台,他們爭相攻擊魏格納的觀點,詛咒他是不知天高地厚的狂人,他們還利用自己所把持的刊物和學會對魏格納及其大陸漂移說發起全麵進攻。

但是,真理畢竟永遠是真理,它不會因曆史的塵封而變成謬誤,或黯淡無光,相反,是金子,就總會發光的。

本世紀60年代以來,由於古生物學、海洋地質學等學科的迅速發展,魏格納的大陸漂移說又獲得了新的充分的證據。

世界各國的學者們對大陸漂移說重又進行了充分的研究,從而形成了“大陸漂移”、“海底擴張”和“板塊構造”的三大理論,揭開了一係列重大的地質奧秘。

大陸漂移說又重新煥發出奪目的光彩。

從50年代開始,科學家們就逐步發現,大洋底部並不是理想的盆地或平川,它也像陸地上一樣坎坷不平,也有高山、平原、丘陵、盆地等各種各樣的地形。

1956年,美國科學家尤因和希曾首先指出,世界大洋洋底縱貫著一條加續延伸長達64000公裏的中央海嶺體係。

中央海嶺又稱中洋脊。在大西洋和印度洋它正好位於大洋中部,邊坡較陡,分別稱為大西洋中脊和印度洋中脊;在太平洋,海嶺偏居大洋東側,且邊坡較緩,通常稱為東太平洋海嶺。

這條巨大的海底山嶺,猶如一條巨龍,蜿蜒曲折,從北冰洋到大西洋、印度洋,直至太平洋,連成一個環繞全球的大洋中脊係統。

在大洋中脊的中央還有一道寬40多公裏、深1至3公裏的中央裂穀,這裏便是火山和地震最為頻繁的地帶。

人們還出乎意料地發現,海洋沉積層的厚度很小,根據地震探測平均隻有0.5公裏。

如果以每年沉積一毫米厚的沉積速度來計算,隻要大洋存在過10億年,就應當有厚達10公裏的沉積物。

人們還陸續在洋底的基岩崖壁處挖到一些較老的岩石樣品,但直到60年代開展深海鑽探以前,還沒有發現過比白堊紀(距今13500萬年)老的岩石。

從另外一個方麵來看,海洋動物的大多數綱和所有的門在早古生代就已經存在,在此後沒有能產生出一個新的門,這表明海水的存在無疑已有漫長的曆史,海洋必定在前寒武紀就已經存在。

然而,從以上事實看來,洋底的年齡比大陸,甚至比海水本身都要年輕得多。

如果認為大陸和海洋的位置是固定不變的,海底的年齡就應當與大陸一樣古老,在洋底還應當累積起非常厚的沉積岩層,但事實卻截然相反,這就迫使人們不得不認真考慮洋底和大陸是在移動的了。

60年代初,美國普林斯頓的海洋地質學家赫斯提出了“海底擴張說”這一新穎的見解。

赫斯是30年代的博士研究生,二次世界大戰中,他曾經擔任過海上運輸隊中校,在他服役期間,曾乘著潛艇在太平洋底發現過洋底山脈。

二次大戰結束以後,他潛心研究海洋地質學,在地幔對流說的基礎上,提出了著名的海底擴張說。

赫斯認為,大洋中脊的中央裂穀體係正是地幔物質上升的湧出口,湧出來的地幔物質,沿著大洋中脊不斷上升、溢出,然後冷凝為新的海底地殼,並且推動先形成的海底逐漸向兩側對稱地擴張。

在不同的海區,海底擴張大致有兩種情況,一種情況是擴張著的洋底同時把兩側大陸推開,大陸有如凍結在相鄰的海底上,與海底一起向同一方向移動。

這樣,隨著新海底不斷地生長和向兩側擴張,新生的大洋不斷張開,兩則的大陸逐漸遠離漂開。

像大西洋這樣的大洋,在海底擴張的作用下,不到兩億年就可以形成。

所以,大西洋中脊和印度洋中脊的裂穀係,不但是製造海底的場所,實際上也是大陸漂移的發源地。

當洋底擴張到達海溝處,便向下俯衝,重新返回到地幔中去。這時,洋底並不推動相鄰大陸向兩側漂移。

像太平洋這樣古老的大洋,其洋底處在不斷新生、擴張和潛沒的過程中,隻需兩億年左右,洋底就可以更新一次。

所以,無論是新生的大西洋和印度洋,還是古老的太平洋,它們的洋底地殼都十分年青,不老於中生代。

從1968年,美國第一艘全球航行海洋船“格洛瑪·換戰者”號起航,經過曆時四年的考察,獲得了極其豐富翔實的海底資料,為“海底擴張說”提供了直接觀察的科學根據。

更為重要的是,這一發現為大陸漂移說提供了“動力源”的解釋,魏格納所期待的“漂移理論中的力源”終於被發現了。

1965年,英國學者威爾遜勾勒出了板塊構造的最初輪廓,最先提出了“板塊構造學說”。

威爾遜指出,在中脊與中脊、中脊與島弧(海底),以及島弧與島弧之間都可以由轉換斷層連接起來,中脊、轉換斷層、島弧——海溝係這三種構造活動帶就好像沒有端點,它們連綿不斷地從一種活動帶轉換成另一種活動帶,直到最後封住自己的端部。

這樣,整個地球表層就被這種首層相連的活動帶分割成若幹巨大的板塊。

1968年6月,法國地球物理學家勒皮雄把板塊旋轉運動的研究又向前推進了一步。

勒皮雄把全球板塊概括為六大板塊:歐亞板塊、非洲板塊、美洲板塊、印度洋板塊、南極洲板塊和太平洋板塊。

在這些板塊下麵有一層很厚的熾熱流體,海洋中脊的裂穀就是這個被稱為“軟流層”的熾熱流體不斷對流上或的部位,也是板塊的分界之一。

浮在軟流層上在的板塊,無論是大陸還是洋底,就像大海中隨流漂移的船隻一樣,向各個方向移動,形成了多板塊之間的互相碰撞或俯衝,引起了滄海桑田的海陸變遷。

當兩個板塊相對撞擊時,如果是海洋板塊碰到大陸板塊,就會插入大陸板塊下麵;如果相撞的兩個都是大陸板塊,那就會互相頂撞,發生強烈的擠壓,使地層發生褶皺,崛起成為山脈,而這兩個板塊則通過火山岩漿活動和擠壓作用,逐漸合並成一塊。

隨著地球的演化,有的板塊合並在一起,有的板塊則分裂開來,分裂以後又向相反方向漂移開去。

這就是大陸漂移學說的理論。

由於板塊構造說已發展到全球規模,把大陸和海洋統一在同一係統之下一起探索,所以,它又被稱為“新全球構造”理論。

大陸漂移、海底擴張、板塊構造,這三個學說的誕生,標誌著從魏格納開始的地球科學的革命終於進入了一個新的曆史時期。

二、李四光的傑出貢獻

再說當魏格納提出了大陸漂移說,並以自己的生命來驗證這一學說的時候,在古老的東方中國,也有一位卓越的地質學家,用自己的一生,默默地叩擊著地殼運動的秘密大門,為了證明其提出的地質力學理論,足跡遍布中國的山山水水。

這位地質學家,就是中國近代科學先驅人物中的佼佼者——李四光。

李四光,原名李仲揆,1889年10月26日出生在湖北省黃岡縣回龍鎮下張家灣的一個貧窮的家庭。

他的父親李卓侯,是一個窮得叮響的教書先生,掙的錢還不夠養活全家。李四光從小一麵在父親教書的私塾裏念書,一麵要做許多家務事:挑水、打柴,還要舂米。

但是,這些不但沒有妨礙他的學業,反而增大了他艱苦生活、刻苦奮鬥的精神,這對他以後從事艱苦的地質事業,有著莫大的好處。

李四光小時候,特別善於思考和發問,遇到搞不懂的事情,他非要刨根問底搞個水落石出不可。

下張家灣附近有一塊突兀在平地的大石頭,別的孩子看到了就跟沒看到似的,李四光卻覺得非常奇怪,為什麼會有這塊大石頭呢?它是從哪兒來的呢?它是怎麼長成一塊大石頭的呢?那一天,他纏著父親問了半天。