《梦溪笔谈》关于地壳运动的记录
人们对地壳运动的认识,是从造陆运动开始的,特别是居住在海边的人,海平面的进退变化,很容易联想到地壳在运动。公元前几百年间,地中海沿岸各国是比较发达的国家,住在那里的一些学者见到许多海生贝类的壳体埋藏在平原之下,甚至在山上的岩层里这一异常现象,提出了猜想:海水曾一度淹进到平原,甚至水位升高到山上。
后来,海面下降,陆地相对上升,海生贝壳就遗留在陆上,甚至上了山,这就初步萌发了有关地壳的升降运动乃是造陆运动的基础思想。
现实科学意义上,我国北宋时期的科学家沈括也作过海陆变迁情况解释的尝试。
又一个例子,北宋时代的著名学者沈括(公元1031~1095年),在他的名著《梦溪笔谈》中提及,他在积极参加王安石变法革新时,于宋神宗熙宁七年(公元1074年)担任河北西路察访使兼判军器监,在当年秋天到河北一带巡视推行新法情况,沿着太行山向北的大道上前进,发现山崖间的石头里衔有螺蚌壳化石。
他与同行者一起讨论为什么山崖的岩层里会含有如卵般的圆形石子?这如墙壁一般的山崖为何能延伸不绝?
沈括认为太行山东麓曾是海滨边岸的所在,如卵般的石子是当年海滨遗留下来的沉积物,而石头里的螺蚌壳也正是过去滨海地带生活的贝类在死亡以后,留下的壳体遗骸。
如今,海岸已东去很远,离太行山麓恐怕有千里之遥!如果用今天地质科学的道理去注释沈括的这段文字,难道不正是地壳运动的造陆作用的结果吗?
沈括由此推想到华北平原的形成过程,他说:“所谓大陆,都是由泥沙堆积而成的。相传尧杀死鲧的羽山,原是在东海中(按地理位置,应该是黄海,不是东海——作者),而现在的羽山,已经到平原(在今江苏省东海县境内)上来了。”
他还对同行者再进一步阐述:“黄河、漳河、滹沱河、涿水、桑乾河等都是挟带大量泥沙,水流混浊不堪。当这些泥沙冲到河口,岂非把海滨逐渐填塞起来,平原也就逐年扩大了。时间长久以后,海岸不就越来越向东推移了。现在河南、陕西、山西黄土高原上为什么有深百米的河谷,就是因为黄土被河水带走的缘故。”
如果把沈括的这些见解说得更合乎科学道理,应该说,在地壳上升过程(即造陆运动)的同时,黄土高原上发育深河谷,黄土及其泥沙等冲积物就携带到下游淤积,终于形成举世闻名的华北大平原。
但不管怎样,沈括所理解的地质变迁思想,仍然是十分珍贵的。像这类相似的见解,在国外,要比沈括晚600多年,因为这种比较系统的沧海桑田的解释,在欧洲的出现,一般都认为始于文艺复兴时代的意大利著名画家、科学家达·芬奇(公元1452~1519年)。
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