地質年代2

1、第1課歲月之書歲月之書地球有非常漫長的歷史，化石是千萬甚至幾億年前古代生物的遺跡，這在今天看來是極普通的常識。但它們成為科學常識的時間并不久遠。世界的古老和大地的滄桑巨變，體現(xiàn)在不少民族的神話傳說里，但那只是信仰、原始哲學觀念，或者出于對自然災害的記憶而進行的藝術加工。古埃及僧侶和婆羅門教徒都注意到地下的化石，但可能只用它們來支持世界重復毀滅和創(chuàng)生的教義。中國學者朱熹在12世紀描述了高山上石頭里的螺蚌殼，想到它們來自水中，但馬上上升到“

2、下者卻變而為高，柔者變而變剛”的大道理，從現(xiàn)代科學角度來看，這個“格物”格得很是不到位——中國傳統(tǒng)文化向來輕視對自然的觀察和實驗，滄海桑田的話只在詩文里做得好看。偶爾出一兩個沈括和徐霞客，事業(yè)也罕有人繼承發(fā)展，實在是可惜得很。在古希臘學者的自然哲學成就中，地質學并不突出，但以其時代而論，也相當不簡單了。色諾芬尼認為，在內(nèi)陸甚至高山上發(fā)現(xiàn)海貝殼，是海陸變遷的證據(jù)。亞里斯多德說，海陸分布不是永久不變的，陸地和海洋會相互轉換，并且這些變化是有

3、規(guī)律的。史脫拉波則提出陸地會升起和沉陷，導致海水的漲落與泛濫。隨著古希臘文明的中斷，這些思想沒有繼續(xù)發(fā)展下去。在一千多年里，基督教在西方世界占據(jù)統(tǒng)治地位，圣經(jīng)的宇宙觀成為神圣教條?，F(xiàn)代科學開始追溯自然歷史的過程，為此遭遇了許多阻力?；?650年，愛爾蘭阿瑪?shù)拇笾鹘潭蛏茰y，地球（或者說整個宇宙）的創(chuàng)生年代，是耶穌誕生前4004年。這個并不曾見于希伯來或其它舊典籍的數(shù)字，從1701年起被印在教會審定的圣經(jīng)創(chuàng)世紀第一頁邊上，幾乎被看作與圣

4、經(jīng)正文一樣重要?，F(xiàn)代地質學在歐洲誕生的過程中，花了很多力氣來跟這個今天看上去滑稽可笑的數(shù)字對抗（它后來甚至被推算得精確到幾點幾分）。至于化石，信奉宗教的學者說它們是石頭受天體作用形成，或由地層中的物質偶然凝結而成，或者干脆就是“造物主的戲謔”。到不得不承認化石是生物時，他們又說這是諾亞大洪水毀滅萬物的證據(jù)。但化石在地下是分層分布的，各層生物有明顯差異，這決非一次洪水能夠做到。17世紀的丹麥科學家斯泰諾，總結了15世紀以來的地質構造思想，

5、提出了一個重要的觀點：地層最初沉積下來時都是水平的，如果沒有受到劇烈活動影響而改變位置，那么應該是先沉積的、較老的地層在下，后沉積的、較新的地層在上。這看起來實在是簡單得不能再簡單，用漢朝大臣汲黯抱怨?jié)h武帝用人的話來說，無非就是“如積薪耳，后來者居上”。但這個“地層層序律”在地質學史上有著重要意義，它揭示了地層具有時間先后序次，研究地層就可重建地球的歷史，時間和空間在這里統(tǒng)一了。18世紀的英國人赫頓說，“在地球現(xiàn)在的構造中，可以看見舊世

6、界的廢墟?！边@條“將今論古”的法則于19世紀在英國人萊伊爾的手里發(fā)揚光大，他的《地質學原理》使地質學真正成為一門科學。果自然就含糊。巖石樣本里的同位素含量也必須精確測定，鑒于這些同位素通常含量非常少，對測量技術的要求也非常高。另外，一些外界因素可能導致同位素從巖石里流失，或使巖石遭受“污染”，如果不考慮到這一點，就會得出虛假的年齡。為此必須對樣本進行嚴格篩選，可不是路邊揀塊石頭都能用的。由于這些緣故，不同實驗室和不同技術得出的測年結果，

7、經(jīng)常不完全吻合。侏羅紀的年齡變幻無常，就是一個例證。在1987年，人們根據(jù)鉀氬同位素方法對海綠石的測量，認為侏羅紀結束于1.31億年前。但后來發(fā)現(xiàn)，氬會從海綠石里散失，使石頭“看起來更年輕”。新方法改而測量玄武巖里的鉀氬含量，認為侏羅紀結束于1.455億年以前。由于方法和技術不斷改進，現(xiàn)在有一種說法是，一個測年結果如果提出超過5年，就已經(jīng)過時、該更新了?？茖W家們正在建設國際的實驗室網(wǎng)絡，將同位素測年方法進行標準化，得到更精確、一致的結果

8、。第3課地球紀元地球紀元中國歷史上有許多朝代，每一朝代有不同君王統(tǒng)治。從漢朝開始，君王又各有年號，一個年號沿用一兩年到幾十年不等。對地質年代的劃分，大體上也是這樣從粗到細（當然有的皇帝特別喜歡改元，甚至一年改兩次，比如公元696年是武則天治下的“萬歲登封”元年和“萬歲通天”元年。這種極端情況就不要追究了，本來就只是粗略的類比嘛）。我們很難將人類史上的某個事件精確定位到某天的幾點幾分，出于類似的道理，對地質年代也不用指望能精確到年——對大

9、多數(shù)時期的界定，能夠做到誤差在幾萬年之內(nèi)，就很不容易。地質年代最大的單位稱為“宙”，往下依次分為代、紀、世代、紀、世，再往下還可細分到期、時期、時。它們對應的地層或地質紀錄則稱為宇、界、系、統(tǒng)、階、時帶、界、系、統(tǒng)、階、時帶，。比如一種在中國遼西發(fā)現(xiàn)的長翅膀的恐龍，生活在“顯生宙－中生代－白堊紀－早白堊世”，它所在地層屬于“顯生宇－中生界－白堊系－下白堊統(tǒng)”。描述時間的時候，用“早、中、晚”；而描述空間（地層順序）的時候，就用“下、中、