原标题：地质学现代革命的伟大奠基者——纪念A.魏格纳诞辰一百周年（节选二）大陆漂移学说——一首伟大的地质之歌

魏格纳的大陆漂移假说的提出，影响着20世纪地质学的现代革命。因此，有必要简略地介绍一下它的科学内容。

地质学最本质的、有别于其他学科的个性是： 复杂性和层壳性，不可逆性和不可模拟性，其中最薄弱的是层壳性，这也就是物质的地质运动形式的基本特点。作为一个气象学家，魏格纳正是从地球物理—气象学领域开始自己的科学研究工作的： 他研究大气圈上层热力学，研究了极地冷气团的运动。在对陆地高度与海洋深度的平面分布曲线对照分析之后，魏格纳第一次揭示出两个阶梯的成因性质，一个阶梯是大陆平均高度，另一个是全球洋底的平均深度。他推断，组成洋底的岩石与组成大陆的岩石原则上是各不相同的，前者重，以硅镁为主，又叫“硅镁层”，后者轻，以硅铝为主，又叫“硅铝层”。这种看法，在20世纪初叶具有非常大胆的创造性，它从地质学角度对洋壳和陆壳的不同成因给出了一个重要解释。然而，关于物质的地质运动形式及其层壳性，魏格纳的概念过于模糊，关于两类地壳结构的概念，他又看得过于简单。按照魏格纳大陆漂移模式，轻而硬的硅铝陆壳会像“冰山”那样在具有塑性而又致密的硅镁层上进行漂移。

尽管在细节上很不完善，但大陆漂移假说的成功是不可避免的。魏格纳从地貌学、地质学、地球物理学、古生物和生物学、古气候学、大地测量学等各个不同的学科的角度，对他的大陆漂移假说作了严密的论证。

最简单最明显的证据，同时也是最有力的证据，便是大西洋两岸大陆海岸线的相似性。魏格纳将诸大陆的外形轮廓线进行比较，发现各海岸线能很好地拼合起来(近几年有人取大陆架的轮廓线用电子计算机作出了最佳拟合，偏差真是微乎其微)，于是他推测在古生代末期，所有大陆曾是一个统一的联合古陆。联合古陆包括两部分： 北方劳亚古陆，由现代的北美，欧洲和亚洲(不包括印度)组成；南方冈瓦纳古陆，包括南美洲，非洲，南极洲，澳洲和印度。由于任何一个大陆的古生代和早中生代的地层剖面，在两大古陆相邻部位都能一一对上，因而便能够得出一幅大陆块拼合结构图。这些大陆第一次分离发生在中生代，通常只能给出一个平均年限，甚至是上限，即距今1亿—1.8亿年左右。在分裂时，发生了大规模的碱性玄武岩浆喷出，从而形成一些独具特色的金属成矿带，譬如非洲的安哥拉与南美的巴西的成矿带，按现代大陆拼合后都在一个个条带上。

古气候的资料，始终是魏格纳的有利论据。当时，就在澳洲、印度、南非和南美，发现了2．5亿—3亿年前的古冰川遗迹。这些地质时期的冰川泥砾，后来在20世纪60年代居然在南极洲亦被发现。把这些古冰川遗迹放在联合古陆拼合图上，发现竟然集中在一个不大的地区，即当时的极区；冰盖的规模比现代南极洲面积略大。这段时间在欧洲，沉积的却是富含珊瑚礁(暖海标志)的石灰岩。距今2亿多年前，在二迭海中，标志暖海的珊瑚礁和巨厚盐层，现在也在北极圈(北乌拉尔附近)找到了它们的踪迹。这样大规模的古气候反常事件，在气象学上是不好解释的，若从大陆漂移的假说来看便是自然而然的事件了。

古生物学和生物学上也有很多证据。在南半球的南极、非洲、印度、南美洲和澳洲，到处都发现早古生代的同一种属动植物化石，显然这种同一的动植物群都曾经生活在同一大陆——即过去的南方冈瓦纳古陆上。典型例子，动物有水龙兽，植物有同一门类的裸子植物。尤其是这些裸子植物，分布是那样地广泛，它们的种子不可能靠风的搬运远涉重洋。在现代南半球的每一块大陆上，特有的动植物种属的形成是从中生代开始的，这就证明联合古陆的分离正是从中生代开始的。更为有趣的是，魏格纳旁征博引，根据某一特定时间段的一些主要古生物学上的论证，通过形象思维加工出一幅幅古大陆聚合与离散的演化模式图，适用于距今6亿多年，包括了整个显生宙。这件事会令数学家目瞪口呆，高度的想象力竟如此深刻地把握住了物质运动的地质形式，模式竟是如此之精确。难怪现代有人惊叹魏格纳是一位伟大的地质诗人，他的大陆漂移学说是震撼世界的伟大的地质之歌。

魏格纳还提出了其他革命的思想，譬如岩石圈在冰盖重压下会发生挠曲的思想，离散的陆块边缘在原始块体作用下将再度绽裂的思想。

一个学说的诞生、发展不会是一帆风顺的，而总是克服艰难险阻曲折前进的。《海陆的起源》发表后，魏格纳在很长一段时间并没有获得相应的学术地位。他的朋友写道： “我们许多魏格纳的同事纷纷为这位伟大的学者鸣不平，为什么德国没有授予他正式教授头衔？”直到1924年魏格纳才接受了邻国奥地利格拉茨大学授予他的气象学和地球物理学正式教授头衔。

本文出自北京大学出版社《海陆的起源》

更多精彩！欢迎关注“科普中国-科技前沿大师谈”官方微信（kjqydst）。