地質學與將軍:地質學如何影響葛底斯堡戰役(第一部分)

“故曰:知彼知己,勝乃不殆;知天知地,勝乃可全。”——孫子《孫子兵法》。1863年,在經歷兩年多的內戰後,南方邦聯弗吉尼亞軍發動了一場決定性的北上進攻,目標直指賓夕法尼亞州的哈里斯堡 [...]

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故曰:知彼知己,勝乃不殆;知天知地,勝乃可全。”

孫子兵法》,作者:孫子

1863年,在經歷兩年多的內戰後,南方邦聯弗吉尼亞軍發動了一場決定性的北上進攻,目標直指賓夕法尼亞州的哈里斯堡北方聯邦軍發現後,在小農鎮葛底斯堡附近發生了一場小衝突,很快升級為美國曆史上最血腥的戰役之一。在三天(7月1日至7月3日)內,近5萬美國人傷亡。這場軍事行動和戰役的結果,很大程度上受到近十億年前的地質事件的影響。


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圖1.葛底斯堡戰役的簡化地質圖(根據EHRLICH 2009; BROWN 2006; CUFFEY 2008修改,並根據BENTLEY 2014的建議進行了編輯),有關阿巴拉契亞山脈及其周邊地區更多和更好的地質和構造描述,另請參閱Callan Bentley的Mountain Beltway部落格。

葛底斯堡戰役大約一個月前在弗雷德里克斯堡鎮開始,雙方軍隊都在拉帕漢諾克河沿岸度過了冬天。這是一個易守難攻的地形,北方聯邦軍向南的進攻被南方邦聯軍成功阻止。6月3日,部分南方邦聯部隊首先向西行軍,然後沿著南北走向的大山谷前進。

弗雷德里克斯堡所在的皮埃蒙特地區和附近的藍嶺山脈,都是由超過十億年前形成的堅硬的火成岩和變質岩組成。這些岩石在受到侵蝕後,會形成崎嶇不平的地形,不利於士兵或馬匹通行。然而,藍嶺山脈為南方邦聯軍提供了躲避北方聯邦間諜和敵方騎兵襲擊的庇護所。

在平坦的大山谷中,充滿了柔軟、易侵蝕的古老沉積物,道路易於通行,南方邦聯士兵得以快速前進。發達且肥沃的土壤也為前進的軍隊提供了充足的食物補給。

對於南方邦聯軍來說具有巨大戰術價值的大致平行的山脈和廣闊平原,沿著阿巴拉契亞山脈的輪廓分佈,該山脈形成於古生代晚期,大約4億年前,當時古北美洲與古非洲發生碰撞。

葛底斯堡地區以及類似的沉積盆地地區,地勢平緩,散佈著小山丘,北方聯邦軍在追擊南方邦聯軍時穿過這些地區,這些地形是由在第二次構造階段沉積的沉積物形成的。在三疊紀時期,大約在2.2億至2億年前,泛大陸分裂,形成了大型的裂谷盆地。這一系列的構造盆地(庫爾佩珀盆地和葛底斯堡-紐瓦克盆地)隨後被來自緩慢侵蝕的阿巴拉契亞山脈的沉積物填充,主要是堅硬的砂岩層,夾雜在柔軟的粉砂岩和頁岩地層中。

不僅大規模的造山運動,區域性斷層系統也在葛底斯堡戰役中發揮了重要作用,因為在構造運動擠壓岩石的地方,形成了藍嶺和南山的可通行缺口。被削弱的岩石很容易被風化和流水侵蝕,因此在山脈屏障中形成了寬闊的山谷。

6月28日晚上,將軍羅伯特·愛德華·李(1807-1870)從一名間諜那裡得知,北方聯邦軍集中在弗雷德里克鎮附近。因此,李將他計程車兵部署在錢伯斯堡卡什鎮卡萊爾等城鎮。卡什鎮峽谷是當時重型炮兵唯一可以通行的道路,其形成是沿卡什鎮走滑斷層的構造運動造成的。李可以在這裡快速穿越南山山脊進入葛底斯堡盆地,並最終與敵人交戰。

同一天,將軍喬治·G·米德(1815-1872)取代約瑟夫·胡克(1814-1879)成為北方聯邦軍的指揮官。米德預料到來自西方的進攻,立即派遣部隊從弗雷德里克前往附近的帕爾斯嶺,以確保這一具有戰略優勢的地形高度。與藍嶺相似,帕爾斯嶺也是由耐風化的片岩和石英岩形成的。

米德還派出了騎兵和三個步兵軍前往葛底斯堡,然而沉積盆地的平坦地形無法提供掩護,因此不被認為是理想的戰場。

不幸的是,毫無準備的北方聯邦士兵遭遇了偵查的南方邦聯士兵。最初似乎只是一場小規模衝突,但隨著越來越多的南方邦聯援軍穿過構造缺口,其餘的北方聯邦軍迅速向葛底斯堡的沉積平原挺進,很快演變成一場激烈的戰鬥。

未完待續…

參考書目

BROWN, A. (2006): 地質學與葛底斯堡戰役。賓夕法尼亞州地質調查局教育系列5,由賓夕法尼亞州聯邦/自然資源保護部/地形和地質調查局出版:14

CUFFEY, R.J. 等人 (2008): 葛底斯堡戰場的地質學:中生代事件和過程如何影響美國曆史。美國地質學會,實地考察指南8:中大西洋各州實地考察:1-16

EHRLICH, T.T. (2009): 葛底斯堡國家軍事公園和艾森豪威爾國家歷史遺址 - 地質資源清單報告。美國內政部國家公園管理局:49

ROSE. E.P.F. & NATHANAIL, C.P. (2000): 地質學與戰爭:地形和地質學家對軍事行動的影響例項。倫敦地質學會:498

UNDERWOOD, J.R. & GUTH, P.L. (編) (1998): 戰爭與和平中的軍事地質學。《工程地質學評論》,第13卷,美國地質學會:237

My name is David Bressan and I'm a freelance geologist working mainly in the Austroalpine crystalline rocks and the South Alpine Palaeozoic and Mesozoic cover-sediments in the Eastern Alps. I graduated with a project on Rock Glaciers dynamics and hydrology, this phase left a special interest for quaternary deposits and modern glacial environments. During my research on glaciers, studying old maps, photography and reports on the former extent of these features, I became interested in history, especially the development of geomorphologic and geological concepts by naturalists and geologists. Living in one of the key area for the history of geology, I combine field trips with the historic research done in these regions, accompanied by historic maps and depictions. I discuss broadly also general geological concepts, especially in glaciology, seismology, volcanology, palaeontology and the relationship of society and geology.

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