本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,僅反映作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點
序言
“在森林深處,一個人坐在一塊大石頭上,聽到一個聲音。“你想聽故事嗎?” 那人抬起頭,感到疑惑,因為那裡沒有人。“你想聽故事嗎?” 聲音重複道。然後那人意識到聲音來自他坐著的那塊石頭。“什麼是故事?” 那人問道。“故事發生在很久以前,我的故事就像星星一樣,永不褪色。” 石頭便一個接一個地講述故事,直到太陽到達地平線。“今天就到這裡吧,明天再來,帶上你們村莊的其他人。” 第二天,他們來了,石頭再次講述故事直到日落。“這些都是我的故事,記住它們,並將它們告訴你的孩子們,這樣他們就可以將它們告訴他們的孩子們,以此類推。” 人類所有的故事就這樣誕生了。” 古老的故事,塞內卡印第安人 (加拿大多倫多)
人們常說古代神話蘊含著真理的火花,確實如此,一塊石頭,即使是在地上發現的鵝卵石(或者——就像圖1所示——從冰磧中侵蝕出來,像天然紀念碑一樣展示),如果我們可以理解其形成和時間在其上留下的暗示和跡象,它也能講述一個引人入勝的故事。人類學習解讀岩石的故事本身就是一個令人難以置信的傳說,而且出奇地年輕。
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圖2. 地球年齡的典型岩石和化石的集合——地球的層層結構被描繪成一本書——由布拉格天然產品經銷商 Y. Fric,1861 年(點選圖片放大)。
直到 1778 年,瑞士博物學家讓-安德烈·德呂克在他的著作《山脈書信》中才猶豫地提出了一種觀察岩石和地球的新方法的名稱
“我在這裡所說的宇宙學僅僅是指對地球的認識,而不是對宇宙的認識。從這個意義上說,“地質學”本應是正確的詞,但我不敢採用它,因為它在日常使用中並不常見。“
200 多年後,晦澀的地質學發展出許多分支,擁有許多忠實的追隨者——我也是如此。
圖3.地質學家(左)和野外助手。
我叫 David Bressan,是一名自由地質學家,居住在義大利南蒂羅爾省。我的畢業專案是關於岩石冰川在東阿爾卑斯山的動力學和水文學,這個階段讓我對第四紀沉積物和現代冰川環境產生了特別的興趣。在我的研究過程中,透過研究舊地圖、照片和關於以前冰川範圍的報告,我對歷史產生了興趣,特別是博物學家和地質學家隨著時間的推移發展出的地貌學和地質學概念。
2008 年 1 月,我建立了一個私人部落格,專門介紹寒冷環境的地質學和地貌學 (http://rockglacier.blogspot.com/),2010 年 5 月,我決定將關於地質歷史的零星帖子外包到一個自己的部落格 (http://historyofgeology.blogspot.com/) ——剩下的就是歷史了,有一天有人問我是否有興趣在《大眾科學》的新部落格網路上寫部落格?
我生活在地質歷史的關鍵地區之一,我嘗試將實地考察與在這些地區完成的歷史研究相結合,並輔以歷史地圖和描述。我還將討論世界範圍內的通用地質概念或重要事件,尤其是在冰川學、地震學、火山學、地層學以及社會與地質學的關係方面。
為什麼要通過歷史來研究地質學?今天,現代地質學的概念——如板塊構造或地層的地層順序——很容易獲得,在書籍或網際網路上都有解釋和描述,但我們往往忘記了早期研究人員經歷了多少挫折、失敗或不公正,以及有時需要他們付出多少勇氣。當瑞士哲學教授賀拉斯-貝內迪克特·德索敘爾在 1787 年登上阿爾卑斯山 4810 米高的勃朗峰去探索山頂的岩石時,他並不確定自己能否活著回來。蘇格蘭瑪麗亞·瑪蒂爾達·奧吉爾維·戈登 (1864-1939) 是最早獲得地質學博士學位的女性之一,當時女性進入大學受到嚴格限制,她不得不坐在一個單獨的房間裡,門半開著聽講座。冒險家、哺乳動物學家和古生物學家羅伊·查普曼·安德魯斯 (1884 -1960) 的職業生涯始於每天早上拖紐約美國自然歷史博物館的動物標本剝製術工作室的地板。不僅忘記他們的成就是錯誤的,而且透過介紹科學背後的人,我還希望展示地質學是如何運作和發展的。
地質學根植於並深刻影響著其他科學學科和研究人員。例如,正是地質學的研究讓查爾斯·達爾文對他自己的觀察能力充滿信心,正如他在一篇自傳筆記中自我提醒的那樣:
“我開始收集石頭後不久,也就是在 9 歲或 10 歲時,我清楚地記得我渴望能夠了解門廳前每一塊鵝卵石的一些知識——那是我當時最早也是唯一的地質學願望。“
地質學提供了深邃的時間來解釋地球的變化,也解釋了生物學家觀察到的生命本身的變化。化石記錄,地球的檔案,顯示了物種的滅絕和輻射如何在地質時期發生。
但地質學不僅影響了個人或學科,也影響了整個文明的歷史。許多神話和編年史講述了可怕的自然災害、火山爆發、地震、山體滑坡——這些事件曾經被認為是神怒的表現,即使在今天,它們仍然可以嚇壞和影響社會。但地球不僅帶來破壞,也為文明提供了原材料:在我們整個歷史中,製造工具最常用的材料是簡單的岩石——例如,從河流中精心挑選的堅硬的石頭和鵝卵石,經過加工後成為有用的工具。
圖4.燧石——來自 埃林斯多夫 遺址(德國,約 20 萬年,據推測由 尼安德特人制造)的人工製品,表明中歐 有人類居住的歷史超過 40 萬年。
我認為所有這些考慮及其直接性使地質學成為最平易近人的科學之一——因此歡迎來到地質史,我希望透過這個部落格,我可以表明每個人都可以進入野外,傾聽一塊石頭或鵝卵石將要告訴我們的故事。
我很高興收到關於該部落格的評論和建議,請將自己視為受歡迎的客人——但即使是最好的客人也不應濫用款待。您也可以在 Twitter 上關注我 @David_Bressan 或使用部落格標題中的聯絡連結給我傳送電子郵件。