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海底1267米核试验显示,达尔文200年前的脑洞是对的

本文摘要:Islands),坐落于辽阔 的中太平洋,是 世界知名 的珊瑚群岛。 1946~1958 年间,美国在此展开过 67 次核试验,并做到了一系列观测工作。他们往海底钻孔,深达 的一个脚有 1267 米。 这些孔至今仍在,如果有机会去那里 的话,你不会看到深达 的这个钻孔边还挂了一个小牌子,上面写到:达尔文是 对 的! 钻孔者和达尔文都没想到,20 世纪中叶展开 的这项核试验,居然检验了达尔文他老人家在 200 年前明确提出 的一个假说——珊瑚岛到底是 怎么产生 的。

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Islands),坐落于辽阔 的中太平洋,是 世界知名 的珊瑚群岛。  1946~1958 年间,美国在此展开过 67 次核试验,并做到了一系列观测工作。他们往海底钻孔,深达 的一个脚有 1267 米。

这些孔至今仍在,如果有机会去那里 的话,你不会看到深达 的这个钻孔边还挂了一个小牌子,上面写到:达尔文是 对 的!  钻孔者和达尔文都没想到,20 世纪中叶展开 的这项核试验,居然检验了达尔文他老人家在 200 年前明确提出 的一个假说——珊瑚岛到底是 怎么产生 的。  实是珊瑚岛  1831 年,22 岁 的达尔文作为博物学家,参与了英国皇家军舰“小猎犬号”去南美洲 的实地考察工作,历时 5 年。这次实地考察,最后促成了基于“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,难道也不是 最令其他心满意足 的找到——要说后者,那非他 的“珊瑚岛理论”什科。空中眺望埃梅奥岛 |Nathan Hughes Hamilton / Flickr  1835 年底,“小猎犬号”抵达坐落于南太平洋 的塔希提岛(Tahiti),这里四周被珊瑚礁环绕着。

在距离塔希提岛 17 公里近 的地方,达尔文第一次看到了珊瑚岛——埃梅奥岛(Eimeo):  埃梅奥岛座落在蓝色 的海洋中,它高耸崎岖不平 的顶峰上,厚厚 的白云六边形一起,在蓝天上又构成一座岛。除了一个小 的出口,埃梅奥几乎被珊瑚礁围困。

从这么近 的地方望过去,不能看到一条细窄但明晰耀眼 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 的浅滩中拔地而起;白线外,大海波涛起伏、迷雾优美。这个景色十分生动,可以恰如其分地比喻成一幅装有在镜框里 的雕刻:碎浪是 镜框,光滑 的浅滩是 从头至尾,岛屿本身则包含画面。  ——《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 的美丽感动,但达尔文更加感兴趣 的是 珊瑚岛 的成因。

  珊瑚岛是 由珊瑚虫修建 的,这些生活在海洋浅水里 的微小腔肠动物,不会黏液钙质 的骨骼外壳,从而构成树枝状 的珊瑚,经常鲜艳夺目。珊瑚虫生活在前辈珊瑚虫 的骨骼之上,一代代地后代炎症,骨骼填骨骼,最后构成了珊瑚岛。达尔文收集 的滨珊瑚科珊瑚(Poritescoral)标本 | 伦敦大自然博物馆藏品  但是 ,在汪洋大海之中、惊涛骇浪之下,小小 的珊瑚虫如何需要从无到有地修建出有如此可观 的工程呢?最初 的生长毫无疑问必须地基——可珊瑚虫不能在深达 60 米 的浅水里存活,怎么会这些经常出现在辽阔大海之中 的珊瑚岛,都刚好有一个将近 60 米浅 的地基?  “凭空”产生 的理论  达尔文著手研究物种起源 的问题,是 因为再行仔细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 的思维却不一样,是 再行有了“凭空”产生 的理论,再行去找证据。  早于在看见珊瑚岛之前,甚至是 在“小猎犬号”启航之前,达尔文就早已开始木村这个问题了,而且仍然在想要。

他曾在给妹妹 的信中写到:“我最近要求侧重研究蛇纹石(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 的构成只不过也是 “小猎犬号”航行 的一个任务:因为珊瑚礁经常隐蔽在水下,不会不时导致沉船事故。

大堡礁是 世界上仅次于最久 的珊瑚礁群 |Richard Ling / Wikimedia Commons  也许正是 因为珊瑚问题一直萦绕在脑子里,当“小猎犬号”抵达南美洲之后,达尔文惊叹于安第斯山脉宏大 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,他甚至还并未看见过珊瑚岛。  从安第斯山脉到珊瑚岛  安第斯山脉是 世界上最久 的山脉,横贯南美大陆西部,从巴拿马仍然伸延到智利;宏大高大,许多山峰都在海拔 6000 米以上。更加最重要 的是 ,构成安地斯山脉 的地壳运动目前为止仍未完结,那里火山地震频密,山脉 的高度因之还在大大下降——就是 这一点,感受到了达尔文 的启发。横贯南美大陆 的安第斯山脉 |NASA World Wind  达尔文想起,既然地球外壳是 一个整体,南美地势 的下降,必定不会导致别 的地方沉降。

而沉降最有可能 的地方,也许是 在海洋之中……这也许就是 珊瑚岛构成 的原因!  珊瑚生长 的地基与海面 的距离必需多于 60 米;达尔文认为,在珊瑚岛众多 的太平洋和印度洋 的深达之处,不有可能不存在那么多深度恰好 的海下山峦或岩石填。但如果海上 的火山岛再次发生了沉降,这个难题就迎刃而解了:当一座座火山岛慢慢地掉入水中时,可供珊瑚生长 的地基不就需要大大产生了?  明确而言,珊瑚岛大体分为三类:裙礁、堡礁和环礁。达尔文指出,这三者 的顺序产生,有可能就是 珊瑚岛 的构成过程——达尔文“下陷说道”示意图:1~4分别为火山岛、裙礁、堡礁、环礁 | Lily’s Art Studio  裙礁:  珊瑚在绕行火山岛 的浅水里生长而出 的就是 裙礁。  堡礁:  如果裙礁 的火山渐渐沉降,海面上只只剩一个小山尖,那么珊瑚就能在老珊瑚礁上之后横向上长,从而保持珊瑚礁相对于海面 的大体高度。

礁石与山峰之间因而构成浅滩相距,这就变为了堡礁。  环礁:  当堡礁 的山尖之后沉降以致几乎水淹,中间只剩一汪清水,这就是 环礁了。所以,我们看见 的珊瑚岛,往往都是 环形 的。

坐落于太平洋东南部 的波拉波拉岛上蓝色 的潟(xì)湖,这里 的浅滩是 指珊瑚环礁所围住 的水域 |Makemake / Wikimedia Commons  两百年后,再一获得检验  达尔文 的“下陷说道”是 关于珊瑚礁成因 的第一个原始理论。他不仅对这个理论充满信心,而且对取得这个点子 的过程回味无穷。

“在看见真为珊瑚礁之前,还在美洲 的西海岸 的时候,我就早已把整个理论想要确切了。”这是 把演绎法中用了淋漓尽致,等他亲赴珊瑚岛时,唯一必须做到 的只是 检验和完备细节了。  但“下陷说道”依然只是 一个假说,达尔文并没陆地沉降 的证据。

在他之后 的一百多年间,科学家们还明确提出了其它各种假说,争议大大。最出名 的是 地质学家雷金纳德·戴利(Reginald Daly,1871~1957) 的“冰山掌控说道”。戴利指出,冰川 的构成与融化造成了海平面 的乘载,而非陆地沉降,这才是 珊瑚岛构成 的原因。

  但在达尔文明确提出假说 的 200 年后,“下陷说道”因为一项海底观测工作而车祸获得了检验——这就是 文章结尾提及 的在马绍尔群岛展开 的核试验。1952年在埃尼托克展开 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,观测人员打了一个 1267 米浅 的钻孔,再一遇到了玄武火山岩基底——也就是 说道,珊瑚岛环礁 的构成, 的确是 因为火山 的下陷。随后,70 年代揭晓 的“板块构造假说”,又为大洋底辽阔地区 的沉降现象作出了理论说明。

自此,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 十分典型 的环状珊瑚礁 | NASA  以《大白鲸》著称 的美国作家赫尔曼·梅尔维尔(Herman Melville)曾说道:“跳蚤身上写出不来最出色 的作品。”达尔文 的观点恰恰相反。

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  如果说达尔文有一个信念 的话,那就是 “见微知著”。他 的“最出色作品”,也就是 他 的那些理论,往往是 从仔细观察最低贱 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,达尔文还特别强调,人类诸如千年遗址 的那些最最出色作品,反而比不过这些小动物建构 的杰作。这是 他对另一个珊瑚岛(法兰西岛) 的叙述:  在距岸边仅有 2200 码 的地方,用一条宽 7200 英尺 的缆线也不够将近海底。

也就是 说道,该岛是 一座高大 的海下山,侧壁之陡峭,甚至多达最峰峦 的锥形火山。其飞碟状 的峰顶有将近十英里长,虽然与很多浅滩岛比不算小 的。这样 的一座山,从大于 的颗粒到仅次于 的岩石块 的每一个原子都留给了生物活动 的印记。当旅行者告诉他我们说道金字塔和其它最出色 的遗址有多壮丽时,我们常常不会为之震动,但跟形形色色 的、微小温柔 的小生物修建 的这些石峰比起,即使最最出色 的遗址也微不足道。

这不是 那种让人立刻侧目 的奇迹,但稍加思维之后,它却沦为心目中确实 的奇迹。  ——《小猎犬号航海记》62岁 的查尔斯·达尔文 |John van Wyhe  达尔文深信,即使是 持之以恒 的微小变化,假以时日,就能建构出有奇迹。沧海逆桑田如此,物种演化也如此。

但“珊瑚岛”,毫无疑问是 他 的“交错论”中最精彩最可爱 的。


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