大陸漂移說的提出1910年，生病臥床休息的德國氣象學(xué)家魏格納望著墻上的一張世界地圖，他突然發(fā)現(xiàn)南美洲東岸和非洲西岸，似乎是拼接在一起的，于是冒出了一個大膽的猜想……11910年的一天，年輕的德國氣象學(xué)家魏格納身體欠佳，躺在病床上。百無聊賴中，他的目光落在墻上的一幅世界地圖上，他意外地發(fā)現(xiàn)，大西洋兩岸的輪廓竟是如此相對應(yīng)，特別是巴西東端的直角突出部分，與非洲西岸凹入大陸的幾內(nèi)亞灣非常吻合。自此往南，巴西海岸每一個突出部分，恰好對應(yīng)非洲西岸同樣形狀的海灣；相反，巴西海岸每一個海灣，在非洲西岸就有一個突出部分與之對應(yīng)。這難道是偶然的巧合？這位青年學(xué)家的腦海里突然掠過這樣一個念頭：非洲大陸與南美洲大陸是不是曾經(jīng)貼合在一起，也就是說，從前它們之間沒有大西洋，到后來才破裂、漂移而分開的？2魏格納的猜想34第二年，魏格納開始搜集資料，驗(yàn)證自己的設(shè)想。他首先追蹤了大西洋兩岸的山系和地層，結(jié)果令人振奮：①地形證據(jù)。當(dāng)魏格納在地圖上把非洲和南美洲拼到一起時，他發(fā)現(xiàn)了一個非常奇怪的事實(shí)：南非有一條從東到西走向的山脈可以跟阿根廷境內(nèi)的一座山對接起來；而在北美可以找到與位于歐洲的煤層對應(yīng)的煤田；還發(fā)現(xiàn)，大西洋兩岸的海岸線相互對應(yīng)，特別是巴西東端的直角凸出部分，與非洲西岸呈直角凹進(jìn)的幾內(nèi)亞灣非常吻合。魏格納認(rèn)為這些事實(shí)是大陸漂移說的有力證據(jù)。地形方面的證據(jù)5對此，魏格納作了一個很淺顯的比喻。他說，如果兩片撕碎了的報(bào)紙按其參差的毛邊可以拼接起來，且其上的印刷文字也可以相互連接，我們就不得不承認(rèn)，這兩片破報(bào)紙是由完整的一張撕開得來的。除了大西洋兩岸的證據(jù)，魏格納甚至在非洲和印度、澳大利亞等大陸之間，也發(fā)現(xiàn)有地層構(gòu)造之間的聯(lián)系，而這種聯(lián)系都限于中生代之前即2.5億年以前的地層和構(gòu)造。67沉浸在喜悅中的魏格納又考察了巖石中的化石。在他之前，古生物學(xué)家就已發(fā)現(xiàn)，在目前遠(yuǎn)隔重洋的一些大陸之間，古生物面貌有著密切的親緣關(guān)系。例如，中龍是一種小型爬行動物，生活在遠(yuǎn)古時期的陸地淡水中，它既可以在巴西石炭紀(jì)到二疊紀(jì)形成的地層中找到，也出現(xiàn)在南非的石炭紀(jì)、二疊紀(jì)的同類地層中。而迄今為止，世界上其它大陸上，都未曾找到過這種動物化石。淡水生活的中龍，是如何游過由咸水組成的大西洋的？②古生物學(xué)方面的證據(jù)8舌羊齒化石是2.5億年前的一種蕨類植物，在非洲、南美洲、澳大利亞、印度和南極洲都發(fā)現(xiàn)了舌羊齒化石，由于舌羊齒的“種子”太大，不能隨風(fēng)飄移；另一方面它容易破碎，不可能漂洋過海。魏格納由此推斷，這些大陸在當(dāng)時曾是一個整體。9更有趣的是，有一種園庭蝸牛，既發(fā)現(xiàn)于德國和英國等地，也分布于大西洋對岸的北美洲。蝸牛素以步履緩慢著稱，居然有本事跨過大西洋的千重波瀾，從一岸傳播到另一岸？當(dāng)時沒有人類發(fā)明的飛機(jī)和艦艇，甚至連鳥類還沒有在地球上出現(xiàn)，蝸牛是怎么過去的？

動物學(xué)方面的證據(jù)1011為解釋這些現(xiàn)象，魏格納之前的古生物學(xué)家曾提出“陸橋說”，他們設(shè)想在這些大陸之間的大洋中，一度有狹長的陸地或一系列島嶼把遙遠(yuǎn)的大陸連接起來，植物與動物通過陸橋遠(yuǎn)涉千萬里，到達(dá)另外的大陸；后來這些陸橋沉沒消失了，各大陸被大洋完全分隔開來。這種觀點(diǎn)被稱為“固定論”，即大陸與海洋是固定不動的。而魏格納的解釋則是“活動論”的，各大陸之間古生物面貌的相似性，并不是因?yàn)樗鼈冎g曾有什么陸橋相連，而是由于這些大陸本來就是直接連在一起的，到后來才分裂漂移，各奔東西。固定論與活動論的爭論，與火成論與水成論的爭論、漸變論與災(zāi)變論的爭論一道，被人們稱為地質(zhì)學(xué)三大論戰(zhàn)。作為活動論的先驅(qū)，魏格納一開始幾乎是孤軍奮戰(zhàn)。地質(zhì)學(xué)史上的三大論戰(zhàn)12③氣候證據(jù)魏格納還運(yùn)用氣候變化的證據(jù)來證明他的理論。人們在北冰洋以北的島上發(fā)現(xiàn)了熱帶植物化石，魏格納認(rèn)為，3億年前，這些植物生活的地方肯定位于赤道附近。氣候溫暖濕潤。地質(zhì)學(xué)家在南非發(fā)現(xiàn)了冰川擦痕，這些冰川擦痕表明，南非當(dāng)時曾被大陸冰川覆蓋，厚厚的冰層覆蓋了幾千平方千米。但是現(xiàn)在的非洲大陸氣候炎熱，根本不可能形成冰川。魏格納由此得出結(jié)論，在泛古陸存在時期，非洲大陸靠近南極。當(dāng)大陸漂向赤道時，它的氣候就變暖；漂向極地時，它的氣候就變冷。而大陸在漂移時，把在原來位置上形成的化石和巖石一起帶走了。13古代冰川的分布也支持魏格納的想法。距今約3億年前后的晚古生代，在南美洲、非洲、澳大利亞、印度和南極洲，都曾發(fā)生過廣泛的冰川作用，有的地區(qū)還可以從冰川的擦痕判斷出古冰川的流動方向。從冰川遺跡分布的規(guī)模與特征判斷，當(dāng)時的冰川類型是在極地附近產(chǎn)生的大陸冰川。而且南美、印度和澳大利亞的古冰川遺跡殘留在大陸邊緣地區(qū)，冰川的運(yùn)動方向是從海岸指向內(nèi)陸，顯然冰川是不會登陸向高處運(yùn)動的，這說明這些大陸上的古冰川不是源于本地。面對這種古冰川的分布及流向特征，過去的地質(zhì)學(xué)家一籌莫展。然而正是這些特征，卻為大陸漂移說提供了強(qiáng)有力的證據(jù)。古冰川活動的證據(jù)14在魏格納看來，上述出現(xiàn)古冰川的大陸在當(dāng)時曾是連接在一起的，整個大陸位于南極附近。冰川中心處于非洲南部，古大陸冰川由中心向四方呈放射狀流動，這就很合理地解釋了古冰川的分布與流動特征。我們現(xiàn)在看到的冰川向陸地內(nèi)部運(yùn)動的表象，其實(shí)是因?yàn)樵瓉砭薮蟮拇箨懛至验_來，原來的內(nèi)陸變成了沿海的緣故。除古冰川遺跡外，蒸發(fā)鹽、珊瑚礁等古氣候標(biāo)志，也可用來推斷它們形成時的古緯度。古緯度與現(xiàn)在大陸的位置是沖突的，這也說明以前的大陸不在今天所處的地方。15證據(jù)似乎已經(jīng)很充分了。在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究的基礎(chǔ)上，魏格納的代表作《海陸的起源》于1915年問世了。在這本書里，魏格納闡述了古代大陸原來是聯(lián)合在一起、而后由于大陸漂移而分開，分開的大陸之間出現(xiàn)了海洋的觀點(diǎn)。魏格納認(rèn)為，大陸由較輕的含硅鋁質(zhì)的巖石如玄武巖組成，它們像一座座塊狀冰山一樣，漂浮在較重的含硅鎂質(zhì)的巖石如花崗巖之上（洋底就是由硅鎂質(zhì)組成的），并在其上發(fā)生漂移。在二疊紀(jì)時，全球只有一個巨大的陸地，他稱之為泛大陸（或聯(lián)合古陸）。風(fēng)平浪靜的二疊紀(jì)過后，風(fēng)起云涌的中生代開始了，泛大陸首先一分為二，形成北方的勞亞大陸和南方的岡瓦納大陸，并逐步分裂成幾塊小一點(diǎn)的陸地，四散漂移，有的陸地又重新拼合，最后形成了今天的海陸格局。1617魏格納這一“石破天驚”的觀點(diǎn)立刻震憾了當(dāng)時的科學(xué)界，招致的攻擊遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于支持。一方面這個假說涉及的問題太宏大了，如若成立，整個地球科學(xué)的理論就要重寫。必須要有足夠的證據(jù)，假說的每個環(huán)節(jié)都要經(jīng)得起檢驗(yàn)；另一方面，魏格納在大學(xué)中獲得的是天文學(xué)博士學(xué)位，主要研究氣象，他并非地質(zhì)學(xué)家、地球物理學(xué)家或古生物學(xué)家。在不是自己的研究領(lǐng)域發(fā)表看法，人們對其假說的科學(xué)性難免會產(chǎn)生懷疑。遭受攻擊的原因18魏格納理論最主要的弱點(diǎn)是：巨大的大陸是在什么上漂移的？驅(qū)動大陸漂移的力量來自何方？魏格納認(rèn)為硅鋁質(zhì)的大陸漂浮在地球的硅鎂層上，即固體在固體上漂浮、移動。對于推動大陸的力量，魏格納猜測是海洋中的潮汐，拍打大陸的岸邊，引起微小的運(yùn)動，日積月累使巨大的陸地漂到遠(yuǎn)方；還有可能是太陽和月亮的引力。根據(jù)魏格納的說法，當(dāng)時的物理學(xué)家立刻開始計(jì)算，利用大陸的體積、密度計(jì)算陸地的質(zhì)量。再根據(jù)硅鋁質(zhì)巖石與硅鎂質(zhì)巖石摩擦力的狀況，算出要讓大陸運(yùn)動，需要多么大的力量。物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)，日月引力和潮汐力實(shí)在是太小了，根本無法推動廣袤的大陸?！捌评碚摰呐ｎD還沒有出世”19大陸漂移學(xué)說以轟動效應(yīng)問世，卻很快在嘲笑中銷聲匿跡。雖然魏格納找到的證據(jù)很多，但是如果別人找出一個反對這個科學(xué)理論的證據(jù)，比如大陸漂移的動力不足，這個學(xué)說只能叫做假說，而不是真正的理論。當(dāng)人們解釋中龍、舌羊齒等古生物的分布時，依然用陸橋說來搪塞，雖然陸橋說顯得很荒唐，但是當(dāng)時人們認(rèn)為，還有一種理論更加荒唐，那就是魏格納的大陸漂移學(xué)說。有人開玩笑說，大陸漂移學(xué)說只是一個“大詩人的夢”而已。20只有魏格納還孤獨(dú)地吟唱著自己的詩篇。1930年魏格納第三次深入格陵蘭島考察氣象時，不幸長眠于冰天雪地之中，年僅50歲，他的遺體在第二年夏天才被發(fā)現(xiàn)。他離去的早了一點(diǎn)兒，因?yàn)榈聡囊凰铱茖W(xué)考察船剛剛從大西洋回國，帶來了一個消息，在大西洋中間存在一條很長的洋中脊，那里有巨大的裂谷。憑著魏格納廣博的學(xué)識，他將有可能找到解決大陸漂移動力問題的方案，洋底的移動會提供大陸漂移的線索?？上c這個消息永遠(yuǎn)地隔絕了。同許多超越時代的科學(xué)家一樣，他又出生得早了一點(diǎn)，未能等到他的學(xué)說被世人接受的一天。也許，只有人跡罕至的冰雪大陸，才能理解魏格納生前的孤獨(dú)吧。魏格納的靈魂被冰封在格陵蘭的積雪中，大陸漂移學(xué)說則被塵封在圖書館的書架上，無人問津。21大陸漂移學(xué)說發(fā)展的三部曲1912年德國學(xué)者魏格納提出了“大陸漂移假說”，被當(dāng)時的地球物理學(xué)家們所否定；1961年和1962年，恰恰是美國的地球物理學(xué)家迪茨和赫茨提出了“海底擴(kuò)張說”，復(fù)興了大陸漂移說。在此基礎(chǔ)上，1968年法國地質(zhì)學(xué)家勒皮順等人首創(chuàng)“板塊構(gòu)造學(xué)說”，現(xiàn)已成為最流行的地球科學(xué)新理論。22板塊構(gòu)造說主要觀點(diǎn)板塊構(gòu)造學(xué)說將全球的巖石圈劃分為六大板塊：亞歐板塊、非洲板塊、美洲板塊、太平洋板塊、印度洋板塊和南極洲板塊，除六大板塊外還有些小板塊。大陸內(nèi)部也可以劃出一些次一級的板塊。板塊之間，分別以海峽或海溝、造山帶為界。一般說來，板塊內(nèi)部地殼比較穩(wěn)定；板塊與板塊交界處是地殼比較活動的地帶，其活動性主要表現(xiàn)為地震、火山、張裂、錯動、巖漿上升、地殼俯沖等。世界上的火山、地震活動，幾乎都分布在板塊的分界線附近。板塊學(xué)說認(rèn)為地殼是有生有滅的。由于海底擴(kuò)張，大洋底部不斷更新，大陸則只是隨著海底的擴(kuò)張而移動。板塊在相對移動的過程中，或向兩邊張裂，或彼此碰撞，從而形成了地球表面的基本面貌。如2、3億年前，歐、非兩洲和南、北美洲相連，以后出現(xiàn)大西洋海嶺，新的洋殼不斷形成并以它為中軸向兩邊擴(kuò)張，才使上述各洲分開。關(guān)于板塊的驅(qū)動力問題，有人認(rèn)為是地幔對流，也有人認(rèn)為是地幔中的“熱點(diǎn)”和“熱柱”把巖石圈拱起，而使其在重力作用下向下滑動推擠板塊運(yùn)動，還有其他的一些主張，目前尚無統(tǒng)一的認(rèn)識。大陸漂移——海底擴(kuò)張——板塊構(gòu)造，這是人類對地殼運(yùn)動認(rèn)識過程不斷深化發(fā)展的三部曲。2324板塊學(xué)說認(rèn)為地殼是有生有滅的。由于海底擴(kuò)張，大洋底部不斷更新，大陸則只是隨著海底的擴(kuò)張而移動。板塊在相對移動的過程中，或向兩邊張裂，或彼此碰撞，從而形成了地球表面的基本面貌。如2、3億年前，歐、非兩洲和南、北美洲相連，以后出現(xiàn)大西洋海嶺，新的洋殼不斷形成并以它為中軸向兩邊擴(kuò)張，才使上述各洲分開。25板塊構(gòu)造學(xué)說解釋的現(xiàn)象舉例（1）紅海的不斷擴(kuò)張：印度洋板塊和非洲板塊不斷的張裂。26（2）喜馬拉雅山不斷升高：亞歐板塊和印度洋板塊的不斷擠壓。

27仍然還是假說關(guān)于板塊的驅(qū)動力問題，有人認(rèn)為是地幔對流，也有人認(rèn)為是地幔中的“熱點(diǎn)”和“熱柱