欢迎访问大发体育-大发平台官网-大发经典版网页版登录集团股份有限公司官方网站!

品牌展示

海底1267米核试验显示,达尔文200年前的脑洞是对的|达尔文|珊瑚

Islands),位于广阔 的中太平洋,是 世界著名 的珊瑚群岛。  1946~1958 年间,美国在此进行过 67 次核试验,并做了一系列探测工作。他们往海底钻孔,最深 的一个足有 1267 米。这些孔至今仍在,如果有机会去那里 的话,你会看见最深 的这个钻孔边还插了一个小牌子,上面写道:达尔文是 对 的!  钻孔者和达尔文都没想到,20 世纪中叶进行 的这项核试验,竟然验证了达尔文他老人家在 200 年前提出 的一个假说——珊瑚岛究竟是 怎么产生 的。  初见珊瑚岛  1831 年,22 岁 的达尔文作为博物学家,参加了英国皇家军舰“小猎犬号”去南美洲 的考察工作,历时 5 年。这次考察,最终催生了基于“自然选择”原理 的进化论。但这不是 达尔文对科学 的唯一贡献,恐怕也不是 最令他心满意足 的发现——要说后者,那非他 的“珊瑚岛理论”莫属。空中俯瞰埃梅奥岛 |Nathan Hughes Hamilton / Flickr  1835 年底,“小猎犬号”到达位于南太平洋 的塔希提岛(Tahiti),这里四周被珊瑚礁环绕。在距离塔希提岛 17 公里远 的地方,达尔文第一次见到了珊瑚岛——埃梅奥岛(Eimeo):  埃梅奥岛座落在蓝色 的海洋中,它高耸崎岖 的顶峰上,厚厚 的白云堆砌起来,在蓝天上又形成一座岛。除了一个小 的出口,埃梅奥完全被珊瑚礁包围。从这么远 的地方望过去,只能看见一条细窄但清晰亮丽 的白线,那是 海浪与珊瑚壁交界处。细窄 的白线内,小岛从宽平如镜 的潟湖中拔地而起;白线外,大海波涛起伏、幽暗深邃。这个景色非常生动,可以恰如其分地比喻成一幅装在镜框里 的雕刻:碎浪是 镜框,平滑 的潟湖是 留白,岛屿本身则构成画面。  ——《小猎犬号航海记》埃梅奥岛 的珊瑚礁 |Kounilig / Wikimedia Commons  所有人都会被珊瑚岛 的美丽打动,但达尔文更感兴趣 的是 珊瑚岛 的成因。  珊瑚岛是 由珊瑚虫建造 的,这些生活在海洋浅水里 的微小腔肠动物,会分泌钙质 的骨骼外壳,从而形成树枝状 的珊瑚,常常鲜艳夺目。珊瑚虫生活在前辈珊瑚虫 的骨骼之上,一代代地繁衍增生,骨骼堆骨骼,最终形成了珊瑚岛。达尔文采集 的滨珊瑚属珊瑚(Poritescoral)标本 | 伦敦自然博物馆藏品  但是 ,在汪洋大海之中、惊涛骇浪之下,小小 的珊瑚虫如何能够从无到有地建造出如此庞大 的工程呢?最初 的生长无疑需要地基——可珊瑚虫只能在最深 60 米 的浅水里存活,难道这些出现在广阔大海之中 的珊瑚岛,都恰好有一个不到 60 米深 的地基?  “凭空”产生 的理论  达尔文着手研究物种起源 的问题,是 因为先观察到了南美洲生物随环境和时间而变迁 的各种现象。而他对珊瑚岛成因 的思考却不一样,是 先有了“凭空”产生 的理论,再找证据。  早在看到珊瑚岛之前,甚至是 在“小猎犬号”起航之前,达尔文就已经开始琢磨这个问题了,而且一直在想。他曾在给妹妹 的信中写道:“我最近决定着重研究蛇纹石(一种绿色 的硅酸盐矿物)或珊瑚石。”除了科学兴趣,研究珊瑚礁 的形成其实也是 “小猎犬号”远航 的一个任务:因为珊瑚礁常常隐藏在水下,会不时造成沉船事故。大堡礁是 世界上最大最长 的珊瑚礁群 |Richard Ling / Wikimedia Commons  或许正是 因为珊瑚问题始终萦绕在脑子里,当“小猎犬号”到达南美洲之后,达尔文赞叹于安第斯山脉宏伟 的雪峰;与此同时,关于珊瑚岛成因 的理论也不期而至——而此刻,他甚至还未看到过珊瑚岛。  从安第斯山脉到珊瑚岛  安第斯山脉是 世界上最长 的山脉,纵贯南美大陆西部,从巴拿马一直延伸到智利;宏伟挺拔,许多山峰都在海拔 6000 米以上。更重要 的是 ,形成安地斯山脉 的地壳运动迄今尚未结束,那里火山地震频繁,山脉 的高度因之还在不断上升——就是 这一点,触动了达尔文 的灵感。纵贯南美大陆 的安第斯山脉 |NASA World Wind  达尔文想到,既然地球外壳是 一个整体,南美地势 的上升,必然会造成别 的地方下沉。而下沉最可能 的地方,或许是 在海洋之中……这或许就是 珊瑚岛形成 的原因!  珊瑚生长 的地基与海面 的距离必须少于 60 米;达尔文指出,在珊瑚岛众多 的太平洋和印度洋 的最深之处,不可能存在那么多深度刚好 的海下山峦或岩石堆。但如果海上 的火山岛发生了下沉,这个难题就迎刃而解了:当一座座火山岛慢慢地沉入水中时,供珊瑚生长 的地基不就能够不断产生了?  具体而言,珊瑚岛大致分成三类:裙礁、堡礁和环礁。达尔文认为,这三者 的顺序产生,可能就是 珊瑚岛 的形成过程——达尔文“沉降说”示意图:1~4分别为火山岛、裙礁、堡礁、环礁 | Lily’s Art Studio  裙礁:  珊瑚在绕火山岛 的浅水里生长而成 的就是 裙礁。  堡礁:  如果裙礁 的火山慢慢下沉,海面上只剩下一个小山尖,那么珊瑚就能在老珊瑚礁上继续垂直上长,从而维持珊瑚礁相对于海面 的大致高度。礁石与山峰之间因而形成潟湖相隔,这就变成了堡礁。  环礁:  当堡礁 的山尖继续下沉以致完全淹没,中间剩下一汪清水,这就是 环礁了。所以,我们看到 的珊瑚岛,往往都是 环形 的。位于太平洋东南部 的波拉波拉岛上蓝色 的潟(xì)湖,这里 的潟湖是 指珊瑚环礁所围成 的水域 |Makemake / Wikimedia Commons  两百年后,终于得到验证  达尔文 的“沉降说”是 关于珊瑚礁成因 的第一个完整理论。他不仅对这个理论充满信心,而且对获得这个想法 的过程回味无穷。“在看到真珊瑚礁之前,还在美洲 的西海岸 的时候,我就已经把整个理论想清楚了。”这是 把演绎法用到了极致,等他亲临珊瑚岛时,唯一需要做 的只是 验证和完善细节了。  但“沉降说”仍然只是 一个假说,达尔文并没有陆地下沉 的证据。在他之后 的一百多年间,科学家们还提出了其它各种假说,争议不断。最有名 的是 地质学家雷金纳德·戴利(Reginald Daly,1871~1957) 的“冰山控制说”。戴利认为,冰川 的形成与融化造成了海平面 的升降,而非陆地下沉,这才是 珊瑚岛形成 的原因。  但在达尔文提出假说 的 200 年后,“沉降说”因为一项海底探测工作而意外得到了验证——这就是 文章开头提到 的在马绍尔群岛进行 的核试验。1952年在埃尼托克进行 的一次核试验 |arcweb.archives.gov  当时在马绍尔群岛 的埃尼托克(Enewetak)环礁,探测人员打了一个 1267 米深 的钻孔,终于碰到了玄武火山岩基底——也就是 说,珊瑚岛环礁 的形成, 的确是 因为火山 的沉降。随后,70 年代出炉 的“板块构造假说”,又为大洋底广阔地区 的下沉现象做出了理论解释。至此,关于珊瑚岛成因 的主要方面就算有了定论:“达尔文是 对 的!”埃尼托克环礁,是 非常典型 的环状珊瑚礁 | NASA  以《大白鲸》闻名 的美国作家赫尔曼·梅尔维尔(Herman Melville)曾说:“跳蚤身上写不出伟大 的作品。”达尔文 的看法恰恰相反。  如果说达尔文有一个信念 的话,那就是 “见微知著”。他 的“伟大作品”,也就是 他 的那些理论,往往是 从观察最卑微 的生物开始:跳蚤、蜘蛛、蚂蚁、蚯蚓、藤壶,当然还有珊瑚虫。不仅如此,达尔文还强调,人类诸如千年遗址 的那些最伟大作品,反而比不过这些小动物创造 的杰作。这是 他对另一个珊瑚岛(法兰西岛) 的描述:  在距岸边仅 2200 码 的地方,用一条长 7200 英尺 的缆线也够不到海底。也就是 说,该岛是 一座挺拔 的海下山,侧壁之陡,甚至超过最峻峭 的锥形火山。其飞碟状 的峰顶有近十英里宽,虽然与很多潟湖岛比还算小 的。这样 的一座山,从最小 的颗粒到最大 的岩石块 的每一个原子都留下了生物活动 的印记。当旅行者告诉我们说金字塔和其它伟大 的遗址有多壮观时,我们经常会为之震动,但跟形形色色 的、微小柔弱 的小生物建造 的这些石峰相比,即使最伟大 的遗址也微不足道。这不是 那种让人立即侧目 的奇迹,但略加思考之后,它却成为心目中真正 的奇迹。  ——《小猎犬号航海记》62岁 的查尔斯·达尔文 |John van Wyhe  达尔文坚信,即使是 持之以恒 的微小变化,假以时日,就能创造出奇迹。沧海变桑田如此,物种进化也如此。但“珊瑚岛”,无疑是 他 的“渐变论”中最精彩最漂亮 的。

下一篇:快讯:农业种植板块走强 万向德农拉升涨停 上一篇:快讯:云游戏概念持续走高 美盛文化涨停