AL123 人文社科免费专区文学 2023-01-04

海陆的起源（大陆“漂移学说之父”魏格纳代表作，入选美国《国家地理》杂志十大地理学名著！）_AZW3_MOBI_EPUB_阿尔弗雷德·魏格纳

内容节选

第四章地球物理学的争论以地球表面高于或低于海平面的统计分布来看，地球表面存在着两个模态的高程数值，而中间值是罕见的。高值对应着大陆表面海拔，低值则对应着海底。如果把整个地球表面按照1平方千米为单位来分割，并以高于或低于海平面的高度顺序来排列，那么这就是众所周知的等高曲线图。克吕梅尔（Krümmel）绘制的等高曲线图清楚地显示出这两个级别的高程。根据H.瓦格纳（H.Wagner）的计算，显示各种高程的频率按数字排列如下（许多数字是基于科西纳的海洋调查，表4-1是依据从前的、与克吕梅尔和W.特拉贝尔特略有不同的数据绘制的）：表4-1 各级高程出现的频率图4-1 地球表面的等高曲线（据克吕梅尔绘）图4-2 高程频率分布图 W.特拉贝尔特的等高曲线图是这个系列中最好的代表，它是在较早的一些数据的基础上绘制的，与其他等高曲线图相比显得更细致。图4-2就显示了这个频率分布图，它以1 000米为增量，因而频率百分比仅为上表的10%。这里的两个最大频率的高程分别位于海平面下4 700米处和海平面上约100米处。随着深海探测量的增加，这些数字使人们注意到一个事实：大陆前缘会骤然下降或者大陆架到海洋的坡度越来越陡峭。将早期的海洋图与M.格罗尔（M.Groll）最新绘制的海洋图比较一下，就会发现这一现象。例如，1911年，特拉贝尔特计算出海深1～2千米的高程所占面积为4%，海深2～3千米的高程所占面积为6.5%。而瓦格纳根据格罗尔的图得出的结果则分别是2.9%和4.7%。因此，将来深海探测技术发展后，人们看到的两个高程的最大频率差异将会比目前的更明显。在整个地球物理学中，几乎很难发现比这个更具清晰度和可靠性的规律：地球表面存在着两个优先级别的高度平面，它们交替并列，分别代表大陆和洋底。但令人惊讶的是，对于这个众所周知的规律，几乎无人尝试去解释。事实上，根据通常的地质解释，海拔导致原始水平面的隆起和沉降，频率面越小，它们相对于海平面的高度或深度越大，由此得到的频率分布将近似于高斯误差曲线（粗略地说，其过程大致是图4-2中的虚线曲线所显示的那样）。因此，应该只有一个最大频率的峰值对应于平均地壳（-2 450米）的分布范围。但我们观察到的峰值是两个，其曲线大致与误差律相似。由此我们可以得出结论，地球外壳以前存在着两个原始水平面。当我们提到大陆和海洋时，就意味着我们要处理两个不同的地壳层。形象地说，地壳表层就像水和水面上漂浮的冰块一样。图4-3就是根据这一新概念显示出的一个大陆边缘的垂直剖面图。我们对大洋底和大陆板块之间的关系，首次取得了合理的解释。图4-3 大陆边缘的垂直剖面图 1878年，A.海姆在谈到这个问题时说：“那么，直到做出与史前大陆位移相关的更精确的观测时……直到我们对补偿性压缩程度拥有更完整的数据，并能够解释大多数山脉的形成之前，很难期待在认识山脉和大陆的因果关系以及后者的形状之间的因果关系等方面，会有任何真正可靠的进展。” 越来越多的深海探测表明这一问题的研究变得更加迫切：在广阔而平坦的洋底和大陆区域存在着明显的对比，二者同样平坦，却有着约5千米的高度差。1918年E.凯瑟（E.Kayser）写道：“与这些巨大岩石地层（大陆块）的体积相比，大陆所有的上冲断层都是渺小和微不足道的，甚至像喜马拉雅山这样高耸的山脉，也仅仅是地球支撑基座表面上的微小皱纹。这个独一无二的事实使一个老旧的观点，即哪座山脉可以代表大陆的基本框架，似乎已站不住脚了……相反，我们应该这样假设，即大陆是较早的、决定性的构造，而山脉则是附属的并且是最近形成的。” 用漂移理论解决这个问题是如此简单和明显，以至于人们几乎无法相信它会引发异议。然而，该理论的反对者试图用其他方法来解释双峰的水平频率分布，但所有这些尝试都失败了。W.泽格尔（W.Soergel）认为，从一个给定的水平面开始，如果一部分上升则另一部分降低，那么，中间部分会因两侧倾斜而大大减少，对应着隆起和凹陷部分的两个频率最大值就会产生。同样地，G.V.道格拉斯和A.V.道格拉斯认为，如果原来的水平部分通过折叠转化成一个正弦表面，应形成两个最大值，即波峰和波谷。这两种观点都源于同一个根本性错误，即将个别过程与统计合量混为一谈。这只是一个简单问题，无论是在一系列无限的隆起和凹陷中（应用泽格尔的观点），还是在褶皱中（应用道格拉斯的观点），在频率分布上出现两个最大值都是可能的，因为各个水平面的数值是随意变化的。然而，情况并非如此。对于隆起沉降、褶皱抬升，我们只确信一条定律：其程度越大，频率越小。因此，最大频率总是降至原有水平，而高于或低于原始水平频率的，必须粗略地减少到与高斯误差函数一致。在此，应该提及其他研究者，特别是特拉贝尔特，他提出了新的观点：冰冷的海水使岩石层强化冷却而形成洋底。这一观点来自特拉贝尔......