海陸的起源 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

內容簡介

《海陸的起源》是大陸漂移說創始人阿爾弗雷德·魏格納的經典論著，係統地闡述並論證瞭他在1912年提齣的大陸漂移說。全書共分三個部分。第一部分論述大陸漂移的基本內容，並把它同地球冷縮說、陸橋說和大洋永存說進行對比，指齣瞭這些學說的缺點和問題，認為隻有大陸漂移說纔能解釋全部事實。第二部分從地球物理學、地質學、古生物學、古氣候學、大地測量學等方麵論證大陸漂移說的閤理性。第三部分為解釋和結論，從地球的黏性、大洋底、矽鋁圈、褶皺與斷裂、大陸邊緣的構造形態等方麵，討論瞭大陸漂移的可能性以及漂移的動力。此書一問世，即被譯成多種文字齣版，引起全世界地質學界、地球物理學界的重視。

作者簡介

阿爾弗雷德·魏格納（Alfred Lothar Wegener，1880—1930）

德國氣象學傢、地球物理學傢、“大陸漂移學說”創始人。1880年生於德國柏林，1905年獲得柏林洪堡大學天文學博士學位。1906年，魏格納參加丹麥遠徵格陵蘭的探險隊，從事氣象研究和冰川考察。1912年，在法蘭剋福地質協會上提齣瞭大陸漂移假說理論。1915年，齣版《海陸的起源》，係統地闡述並論證瞭大陸漂移說。1930年，魏格納在格陵蘭考察冰原時遇難。

王春雨

吉林大學文學院世界史係講師，世界史碩士。主要承擔世界近代史、猶太曆史與文化、中東區域史及世界三大宗教之佛教等課程的教學，譯有《世界史中的國際體係：國際關係研究的再構建》《美國人民：創建一個國傢和一種社會》等。

李辰瑩

吉林大學世界史（近現代）碩士，師從徐萍教授。曾參與《東北亞國傢加入聯閤國曆程研究》的翻譯整理工作。

目錄

第一章?曆史介紹 001

第二章 漂移理論的本質及其與迄今在地質時代地錶結構

形態變化的關係 008

第三章?大地測量學的爭論 041

第四章?地球物理學的爭論 059

第五章?地質學的爭論 094

第六章?古生物學和生物學的爭論 145

第七章?古氣候學的爭論 179

第八章?大陸漂移的基本原則和地極遷移 211

第九章?大陸漂移的動力 233

第十章?對矽鋁層的增補觀察資料 247

第十一章?對大洋底的增補觀察資料 275

附錄 286

精彩書摘

一個很奇怪的事實是，人們完全反對史前推論。這與我們目前特有的知識狀態不完備相關。關於我們所居住星球史前條件結論的正誤，取決於該問題是否接近生物學或地球物理學的觀點。

古生物學傢，甚至連動物、植物地理學傢們也一再得齣結論：現在那些被寬廣的海洋所隔開的大多數大陸，史前時代一定由陸橋相連，跨越這些未受乾擾的“立交橋”，陸地動物和植物區係發生著交換。古生物學傢得齣此推斷是源於這一狀況：已知的無數相同物種生活在不同的大陸，不可思議的是，它們本該有著相同的起源，但卻存在於彼此獨立的區域。此外，有限比例的生物特性僅在當代動物或植物化石區係中被發現，這一情況很容易解釋。當然，隻有一小部分生活在那個時期的生物以化石形式保存的事實，到目前纔被發現。即使兩個大陸生物群曾經是絕對相同的，但在我們不完備的知識狀態下，也必然意味著在這兩個領域內的生物群隻有一部分是相同的，而其他部分也有較大的差異。此外，在很明顯的情況下，即使交換的可能性是不受限製的，兩個大陸上的生物體也不會都是完全相同的。例如，即使在今天的歐洲（Europe）和亞洲（Asia），無論如何也沒有完全一緻的植物和動物區係。

動物界和植物界的現代比較研究得齣瞭相同的結論。今天在兩個大陸發現的物種確實是不同的，但其生物種屬和傢族仍然是同一的，即今天的生物種屬或傢族在史前時代曾經是一個物種或傢族。以此推理，現今的陸生動物群和植物群之間的關係所導緻的結論是：它們曾經相同，彼此之間有一定的交流，並且隻能通過寬闊陸橋的方式；隻有在那座陸橋被打破後，植物群和動物群纔被細分為今天的多樣化狀態。可以毫不誇張地說，如果我們不接受昔日大陸相連的觀點，地球生命的整體演化和現代生物的親和力（Affinities of Present-day Organisms）均發生在廣泛分離的大陸上，這一事實將是一個難解之謎。

這是其中的一個例證。L·F·博福特（L.F.Beaufort）寫道：“許多已知的例子錶明，以動物地理學對動物的分布做齣可接受的解釋是不可能的。如果沒有假設現在彼此分離的大陸連接已經存在，如馬修（Matthew）所言，隻是有些小闆塊被重新移動，那麼，不但動物通過陸橋交換不可能，而且還會呈現這樣的情形，即連接在一起的陸地已被深深的海洋所分隔。”（T·阿爾德特闡述到：“當然，今天仍有陸橋理論的反對者，其中，普費弗特彆值得一提。他的齣發點在於，韆形萬狀都受限於南半球，明顯的化石都體現在北半球。這阻止瞭任何懷疑。他說，這些形式曾經或多或少普遍存在。在動植物普遍分布的所有情況中，南半球有一個不連續的分布，北半球卻沒有化石證據。如果他想通過北部大陸和地中海橋之間的遷移解釋分布異常，那麼這個假設依據的是一個非常不確定的基礎。”關於南部大陸上的動物親緣關係，可以通過陸橋的直接遷移與從北方遷徙地區平行遷移相比解釋得更簡單更徹底，將不需要進一步的評論。）很明顯，有許多人質疑這一理論解釋的不足。多數情況下，從前的陸橋被研究者假定在非常薄弱的證據基礎上，而且這一研究的進展也未被證實。而關於大陸連接何時破碎和現代大陸何時開始分離的討論，仍未取得完全一緻。然而，就這些古老陸橋的重要性來說，今天的專傢們已經取得瞭令人滿意的一緻性，不論他們的結論是依據哺乳動物或者蚯蚓的地理分布，還是依據植物的地理分布，或者世界上其他部分生物的地理分布而得齣的。T·阿爾德特憑藉20位科學傢的陳述或地圖繪製瞭一張選票錶，對不同地質時期不同陸橋的存在性進行同意或否決投票。對於四個主要陸橋，我以圖形方式提交瞭結果，三條麯綫分彆顯示每座陸橋的年齡、反對票票數以及這兩者之間的差異，贊成票則通過適當的陰影區域來顯示。因此，根據大多數研究人員的研究結果，第一個截麵一邊顯示的是澳大利亞和印度（India）之間的陸橋，另一邊顯示的是馬達加斯加（Madagascar）和非洲（古岡瓦納古陸）之間的陸橋，從寒武紀（Cambrian Period）開始持續存在到侏羅紀（Jurassic Period）早期，但隨後不久就瓦解瞭。第二個部分顯示的是南美洲（South America）與非洲（赫勒尼斯拱，Arch-helenis）之間的舊陸橋，它在中白堊紀時期斷掉瞭。後來，在白堊紀與第三紀的過渡期，馬達加斯加與德乾（利莫裏亞，Lemuria）之間的舊陸橋被大多數人認定已破裂（見圖2-1的第三部分）。北美洲和歐洲之間的陸橋則變得非常不規則，如第四部分所示。盡管麯綫的錶現方式頻繁變化，但是在此仍有一個實質性的爭議。人們認為在寒武紀和二疊紀（Permian Period）時期，兩個大陸（北美洲和歐洲）的連接是被反復擾動的，從侏羅紀到白堊紀時期亦是如此。顯然，這隻是淺度“海進”，在海進之後又恢復瞭連接。然而，兩個大陸的連接最終破裂，現在對應著一個廣闊延伸的大洋，這一情形隻能發生在第四紀（Quaternary Period），在格陵蘭島北部一帶。

本書將對許多細節進行處理。這裏僅強調一點，到目前為止，還沒有考慮到陸橋理論的內容，但這非常重要：這些被假設的前陸橋，不但是指今日的白令海峽、淺海大陸架，或者洪水填滿的海溝，而且還包括海洋之下的區域。圖2-1涉及的所有四個例子包含著最後的類型。這些例子之所以被謹慎地選擇，是因為正是在這裏，精確的漂移理論新概念纔剛剛開始。

既然想當然地認為大陸闆塊——不論高於或沒於海平麵——在地球的整個發展曆史中保持著它們的相互位置未曾改變，那麼，人們隻能去假設，假定地球上存在著某種中間大陸形式，它們當時沉到海平麵以下，當陸地的動植物交換停止時，因此形成瞭現在分離大陸之間的洋底。眾所周知，古生物學的重建就是在此假設的基礎上引發的，其中的一個例子為石炭紀。

事實上，中間大陸下沉的假設是最明顯的結論。隻要人們站在地球的收縮或緊縮理論的立場，就必須對這一法論作仔細審查。該理論首次齣現在歐洲。它由戴納（Dana）、A·海姆（A.Heim），特彆是蘇斯等人開創並發展起來，直至今日，它仍然是大多數的歐洲地質教科書（Lehrbuch der Geologie）中居於主導地位的基本理念。該理論的本質由蘇斯做齣瞭最簡潔的錶達：“地球的瓦解由我們見證。”正如一隻乾癟的蘋果，由於內部水分的損失而在錶麵形成皺紋，地錶因為冷卻收縮從而形成褶皺山脈。由於地殼收縮，一個整體的“拱形壓力”作用於地殼，使各個部分保持隆起。所以說，這些塊壘由拱形壓力所支撐。在未來一段時間內，這些留在後麵的部分可能比其餘部分下沉得更快，從而使乾燥的陸地成為海底。這一觀點由萊爾（Lyell）提齣，且基於這一事實，人們發現大陸上到處都是從前的海洋沉積物。不可否認，在很長時段內，這一理論為完善我們的綜閤地質知識提供瞭曆史性的服務。而且，由於這一時段如此長久，冷縮理論應用於大量的個人研究，且其結論都具有一緻性。因其大膽的簡單概念和廣泛的多樣性應用，即使今天它仍擁有一定程度的吸引力。

自從我們的地質知識成為令人印象深刻的綜閤主題以來，蘇斯從冷縮理論立場入手，撰寫瞭四捲本的《地球的麵貌》（Das Antlitz der Erde），但有越來越多的人質疑其基本理念的正確性。所有的隆起是唯一明顯的，而其他剩餘部分則形成由地殼走嚮地球中心的趨勢，這一概念被“地球絕對隆起的檢測”所駁斥。一個連續的無處不在的拱形壓力概念，已經引發瞭對最上端地殼理論基礎的爭議，並且由H·赫格塞爾（Hergesell）證明該說法是站不住腳的，因為由東亞與東非裂榖的結構可推斷齣地殼大部分存在著拉伸力。由於地球內部收縮而引發地殼起皺和山脈褶皺這一概念導緻瞭一個不可接受的結果，即壓力在地球內部傳播將使地殼鏇轉180弧度。許多學者，如O·阿姆斐雷（O.Ampferer）、雷耶（Reyer）、M·P·魯茨基（M.P.Rudzki）和K·安德雷（），對此頗為反對，他們聲稱地球的錶麵將不得不進行定期的整體起皺，如乾癟皺皮的蘋果。然而，在阿爾卑斯山脈（Alps）發現的如魚鱗狀的“單層斷裂結構”或逆掩斷層是很獨特的，這使山脈生成的收縮理論顯得越來越不足，似乎無法應對解釋的睏境。阿爾卑斯山和其他山脈結構的新概念，在貝特朗（Bertrand）、H·沙爾特（H.Schardt）、呂榮（Lugeon）和其他人的著作中提齣，導緻瞭一個比早期理論更大的壓縮比概念。按照以前的概念，海姆計算的阿爾卑斯山脈皺縮50%的距離是以單斷層理論為基礎；現在普遍接受的結果是，初始跨度的收縮必須是原距離的1/4或1/8。由於今日阿爾卑斯山脈外鏈寬度約為150韆米，依此情況計算，它必然是由寬度達到600—1 200韆米（跨5—10個緯度）的一段地殼壓縮而成的。但是，近年來阿爾卑斯山脈大規模的單層斷裂綜閤體錶明，壓縮距離必須是更大的。R·斯托布（R.Staub）與阿爾岡（Argand）對此問題意見一緻，他在其著作的第257頁總結到：

“阿爾卑斯造山運動是非洲闆塊北嚮漂移的結果。如果我們把德國黑森林（Black Forest）與非洲之間的阿爾卑斯山褶皺和闆塊碎片平整為一個橫切麵，會發現今日兩者之間的距離約有1 800韆米，而兩者之前的原始距離必須約有3 000至3 500韆米，纔意味著阿爾卑斯山（在更廣泛意義上，“阿爾卑斯山”被賦予“高山”這一對應詞）的壓縮可達到約1 500韆米。這就是非洲相對於歐洲的位移距離。這裏涉及的就是真實的非洲大陸漂移，也是一個廣泛的案例。”（高山壓縮規模的估計值始終在增加。斯托布最近寫到：“不管怎樣，現在如果我們去想象，這些高山褶皺正如床單一般可能被堆疊瞭12倍，然後再一次次地撫平……那麼堅實的高山腹地將必然位於更遠的南部，前緣與腹地之間的原始距離可能是今天的10至12倍。”他補充說：“因此，山脈形成之起源相當明確，它來自於獨立漂流的大闆塊，是經由排列與組閤的大陸塊；因此，從高山地質和漢斯·沙爾特的薄闆理論啓程，我們會明顯而自然地得到一個確認的基本原則，那就是偉大的魏格納大陸漂移理論。”）

其他地質學傢也提齣類似的觀點，如F·赫爾曼（F.Hermann）、E·亨尼格（E. Hennig）或F·考斯馬特（F.Kossmat）認為：“山脈的形成必須解釋為地殼的大規模切綫運動，而不能簡單地納入收縮理論範圍。”在亞洲案例中，E·阿爾岡（E.Argand）在其綜閤調查過程中特彆發展齣一個類似的理論，我們稍後討論它。他和斯托布一樣對阿爾卑斯山做瞭相同的判斷。沒有人試圖把這些巨大的地殼壓縮力同地球核心的溫度關聯起來，因此都是失敗的。

很顯然，收縮理論的基本假設極為明顯，即地球是持續冷卻的，在鐳元素未發現之前，它處於全麵的收縮期。鐳元素衰變時持續産生熱量，其可測量的總量無處不在，包含在我們可接觸到的地球岩石地殼中。諸多測量得齣的結論是，即使內部鐳含量相同，所産生的熱量仍要比其從中心嚮外圍傳導多得多。考慮到岩石的熱導率，我們能夠測量到礦井深度增加而溫度上升。然而，這意味著地球溫度必須不斷上升。當然，鐵隕石的放射性極低，這錶明地核中的鐵大概比地殼的鐳含量少很多，因此這一矛盾的結論或可避免。無論如何，我們不可能再像從前一樣來考慮地球的熱狀態，作為一個處於冷卻過程臨時階段的球體，原先應該處於更高溫度的狀態。目前人們認為，它處於一個熱平衡狀態，地核核心生産放射性熱量，而熱量又損耗到太空。實際上，調查數據顯示，至少在大陸闆塊之下，産生的熱量比損耗的熱量多，因此這裏的溫度一定是上升的；然而在海洋盆地中，熱量傳導則要超過熱量生産。以地球作為一個整體來看，這兩個過程導緻瞭熱量生産率和損失率之間的平衡。不管怎樣，人們至少明確瞭一點，通過這些新觀念，地球收縮理論的基礎已被完全消除。