水火之争——石头是咋形成的(上)

作者: 马志飞

来源: 百科知识

发布日期: 2020-09-15

本文探讨了地质学史上关于岩石形成的水火之争,介绍了从古希腊到近代的地质学家们对于岩石成因的不同理论和争论,包括泰勒斯的水成说、赫拉克利特的火成说、伍德沃德的水成作用理论、莫罗的火山作用理论、维尔纳的水成论以及赫顿的火成论。

石头算得上是我们生活中最普通的东西,随处可见,很少有人真正去留意它们。不知道你有没有想过:石头究竟是如何形成的?对于这样一个看似极其简单的问题,在地质学史上曾经掀起过“水火不容”的激烈纷争。

在人们认识世界的过程中,当科学还没有成为一种有效的工具时,很多人试图从传说中寻找答案。关于岩石的成因,很多学者一开始就是从传说中的大洪水来研究的,如女娲补天、大禹治水、诺亚方舟等,在诸多古代文明中都出现过类似的传说,只是关于洪水灾害发生的时间不同而已。尽管传说扑朔迷离,亦幻亦真,但仍有很多人坚信不疑,并努力从传说中寻找科学的答案。

在回答“万物的本源是什么”这个哲学问题时,古希腊著名的思想家、科学家和哲学家泰勒斯提出,水是世界的本源。泰勒斯极度崇尚水,他在对埃及尼罗河水每年的涨退记录进行研究后发现,每次洪水退去都会留下肥沃的淤泥,还有无数的幼虫。于是,泰勒斯得出了这样的结论:“万物源于水。”即水是世界初始的基本元素,地球也是漂浮于水上的。按照他的观点,地球的岩石也是由水生成的。

后来,古希腊又出现了一位名叫赫拉克利特的著名哲学家。他认为,万物的本源是火,世界万物都是由火产生的,即使万物消亡,也要复归于火。从他的观点来看,地球的岩石应该也是由火生成的。

伍德沃德(1665—1728年)是英国格雷山姆学院的一位医学教授,也是一位地质学家。在1695年出版的《地球自然历史试探》一书中,伍德沃德以传说的摩西洪水说为依据论证了水成作用。

他认为,洪水曾经把地球冲击得分崩离析,地表的岩石、土壤以及各种杂物都被冲垮,所形成的汪洋大海就是一片包含着各种物质的混合物。当洪水退去后,这些物质慢慢沉淀,现在的地层也是从洪水中沉积下来的,重的物质沉淀到底层,轻的东西沉淀在上层,之所以还能在高山上发现海洋生物的化石,正是由于它们比较轻。

安东·拉扎罗·莫罗(1687—1764年)是意大利威尼斯一所修道院的院长。他认为,地质变化的原因在于地球内部熔岩的运动,正是由于熔岩的运动,引起了火山爆发;待熔岩冷却之后,包裹着其中的生物遗骸堆积成了新的岩层;所以,高山上发现的海洋生物化石并不是洪水造成的,而是火山作用的结果。

英国著名的化学家波义耳曾发现,盐能从溶液中结晶出来,这为德国弗赖贝格矿业学院的亚伯拉罕·戈特洛布·维尔纳(1749—1817年)教授的新观点提供了理论支撑。维尔纳出生于矿业家族,从小就对矿物学产生了浓厚的兴趣,他不仅狂热地收藏各种矿物,还对岩石进行过深入研究。通过对岩石的观察,维尔纳认为,地球上所有的岩石都是从大洋深处“结晶”或“沉淀”出来的。

这就是所谓的“水成”观点,该观点支持的理论便是“水成论”。

1726年,在苏格兰一户富裕的家庭里,一位名叫詹姆斯·赫顿(1726—1797年)的男孩诞生了。这是一位怪人,他在少年时期就表现得与众不同。最初,他喜欢的是医学,学了不久就心生厌倦而改学农学。在继承了父亲的一座农场之后,赫顿有了大量的时间到野外进行观察;于是,他对地质学表现出了极大的兴趣,经常好奇地观察见到的每一个洼坑、沟谷和河床。

最终,赫顿将自己的目光盯在了地球的岩石上。到了晚年,赫顿最终自学成才,取得了丰硕的成果。

1785年,年近60岁的赫顿在苏格兰高地的凯恩戈姆山进行考察时发现,这里的花岗岩呈岩脉状,具有从一个大岩体向外侵入围岩的分枝,围绕着花岗岩的围岩石灰岩还出现了变质现象。这表明,当时的花岗岩是在上覆岩层形成以后才侵入的。也就是说,花岗岩的年龄应该比围岩年轻,而且这里出现了熔融现象。这说明,花岗岩是炽热的熔岩冷却之后形成的,而不是从水中结晶出来的。这与当时流行的“水成论”明显不符。

UUID: 14ad136c-de1a-44d7-ba60-84770e2013cd

原始文件名: /home/andie/dev/tudou/annot/AI语料库-20240917-V2/AI语料库/百科知识公众号-pdf2txt/2020年/2020-09-15_“水火之争”——石头是咋形成的(上).txt

是否为广告: 否

处理费用: 0.0064 元