二、水火之争
地球科学是研究地球的形状、组成、构造、历史和运动规律的科学。_0+7·z_w¢..c·o^m/人 类对地球的认识,经过长期而曲折的历史过程。从认识论来说,这是一部宇 宙思想发展史,贯穿着唯物论及唯心论、辩证法和形而上学两种根本对立的 地球观。它们之间的斗争、论战一个接着一个,成为推动地质学不断发展、 不断前进的动力。
18世纪以前的地质学,有人称之为稗史时代,因为那时的地质学多是地 质现象的记载和描述,对一些地质现象的观察和解释往往是一种假定,由于 资料占有和时代背景的局限,即使具有朴素的唯物主义思想,也难保科学结 论的正确性。
18世纪末到19世纪初,地质学已成为一门独立的学科挺立于自然科学 之林。这个时代涌现出了一批卓越的地质学家,其中比较著名的有魏尔纳、 郝屯以及居维叶等。他们致力于地质学各领域的深入研究,提出了不同的理 论和假说,并进行着激烈辩论。
就在年青的莱伊尔刚刚跨进地质学大门的时候,地质学史上掀起了一场 轰动科学界的大论战——水成论和火成论两大学派的论战。·天′禧~暁*税?网` ?追?罪`辛!漳?踕!这场论战对地质 学的发展起了推动作用,成为地质学发展史上的重要篇章,对莱伊尔地质思 想的形成影响极大。
水成论和火成论之争,是地质学发展的必然趋势,它代表了地质科学发 展的一个历史阶段。认为地球上的岩石是由水的作用形成的这一见解 (水成 论),是由英国格雷山姆学院的教授伍德沃德(1665——1728)提出来的。 伍德沃德成长于斯图亚特王朝复辟时期,由于受英国当时复辟的天主教的影 响,因此具有较为浓厚的神学信仰。1695年,他在《地球自然历史试探》一 文中,利用《圣经》关于诺亚洪水的传说解释了岩石的成因。他曾进行了一 系列地质考察,考察了一些在水成作用下生成的地层及其化石,因此形成较 系统的水成论见解。他认为,地球在历史上曾经有过一个时期被巨大的洪水 淹没了。当时大部分生物死亡,并且洪水冲走了地表的砂石和土壤,使悬浮 在洪水中的各种物质混杂起来。¢齐′盛^晓!说?枉? ¢庚*薪+蕞`全.当这些物质按照重量的大小分层沉淀时,最 重的物质沉积在下面,上面是白垩土和较轻的海生动物的遗骸,最上面是沙。 泥土和高等动物的遗骸。经过多年的沉积,这些物质石化,连动植物的遗骸 也变成化石。把化石看作是有机体的遗骸,这无疑是正确的,但是把岩石和 化石的成因全部归于洪水的作用,根据是不充分的。由于伍德沃德搜集的资 料丰富,论述较系统,因此影响颇深。从地质学史的评价来说,伍德沃德可 算是水成论的开山鼻祖。
17世纪末期,正当伍德沃德等的洪积说盛传之际,意大利威尼斯修道院 院长、天主教神甫莫罗(1687—1764)考察了埃特纳火山,从火山爆发形成 熔岩流这一自然现象得到启发,经过一段时间的总结与酝酿,于 18世纪初提 出了与水成论(洪积说)完全对立的火成论。1740年,他在《论在山里发现 的海洋生物》一文中指出,高山上存在着贝壳化石的现象不能用诺亚洪水来 说明,只能用火山的作用加以解释,他认为,原始的地球有一个光滑的、石 质的表面,被不深的淡水所覆盖。由于地下火的作用,破坏了地球的表面, 使陆地和山脉隆起而升出水面,同时包含在地球内部的物质如粘土、泥、沙、 沥青、盐都被排放出来,在石质的地表上形成了一层新的地层。地下火的这 种爆发一再重复就形成了更多的地层。由于每次爆发的喷出物不能立即盖满 全球,所以在不同的爆发之后埋藏在地层中的物质就有差别。化石是埋藏在 新形成的地层中的动植物遗骸,它由陆地的隆起而出现在高山上。喷发出来 的盐进入淡水就形成了苦涩的海水。莫罗并不否认诺亚洪水,但是他认为暂 时的洪水不足以形成覆盖欧洲大部分地区的海相构造。在莫罗之后,有人在 地质调查中发现,火山附近的玄武岩柱确实是由火山熔岩固化而成的。不过 莫罗把包括沉积岩在内的所有岩石的成因都视为地下火的作用,显然也是站 不住脚的。
莫罗所提出的造山作用与火山作用有关的思想,有力地驳斥了水成论(洪 积论),并为火成论的诞生与发展奠定了理论基础。这就是早期的水成论和 火成论之争。
在地质学发展的过程中,这种争论此起彼伏,争论不休。
刚进