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1912年1月6日:魏格納(Alfred Wegener)提出他的大陸漂移理論

地球各大陸曾經是連在一起的這個概念至少可追溯到16世紀的法蘭德斯族的地圖家和地理學家奧特柳斯。然而,提出一套健全的大陸漂移學說的是300年後的一位德國科學家魏格納。
 
 
地球各大陸曾經是連在一起的這個概念至少可追溯到16世紀的法蘭德斯族(Flemish)的地圖家和地理學家奧特柳斯(Abraham Ortelius,出生於現在的比利時)。奧特柳斯繪製出第一本現代地圖:the Theatrum Orbis TerrarumTheater of the World,世界概貌)。他注意到美洲與歐/非洲沿岸的幾何形狀似乎很相配,就像拼圖遊戲的拼圖一樣,因而主張地球大陸是長期由於地震和洪水而緩慢漂移。然而,提出一套健全的大陸漂移學說的是300年後的一位德國科學家魏格納(Alfred Wegener)。
 
魏格納Alfred Wegener(圖/wiki)
▲魏格納Alfred Wegener(圖/wiki)
 
魏格納出生於1880年,1904年獲得柏林大學天文學博士學位,但他的科學興趣更廣泛,包括地球物理學、氣象學、和氣候學。他在氣象學方面的研究尤其重要,因為他最先使用氣球來追蹤空氣環流,並出版了廣為使用的標準教科書。他在德國馬堡大學(University of Marburg)擔任講師,其間還於1906年及1912年遠赴格陵蘭探險,研究極地的空氣環流。

有一天魏格納在大學圖書館隨意瀏覽時,不經意看到一篇科學論文,列舉了大西洋對岸的動植物化石。他注意到岩石和化石種類間很明顯的相似處,特別是植物化石。正如奧特柳斯一樣,魏格納也注意到地球各大陸相同的像拼圖的形狀,而且似乎拼合的非常好。他後來寫說:「認為此觀點基本上是正確的信念深植我心。」

1912年1月6日,魏格納於即將赴荷蘭和格陵蘭從事另一次的科學探險之前,在德國地質學會於法蘭克福舉行的會議中首度提出他的大陸漂移假設。這和當時地質學家主要的假設相牴觸,他們認為各大洲間曾有陸橋相連,這些陸橋現已葬入海底。

魏格納主張,各大洲曾經是單一片陸地,之後緩慢漂移開,也許是由於地球自轉的離心力,或許是某種天體的進動所致。起初魏格納還認為有可能是海中的脊線所影響,因為大西洋的海床「一直持續撕開,讓出空間給新生成,似流體的熱物質自深層上升。」但魏格納最後放棄了這些想法。

接下來的幾年間,魏格納持續發現更多在相距很遠的大陸上相似生物的例子。截至1915年,他列出從多個科學領域收集到的許多證據在他的書《大陸與大洋的起源》(The Origin of Continents and Oceans)中,來支持他的理論(他稱為「盤古大陸」代表「全陸地」)。他持續探險,收集更多證據,用以更新他的著作。他的書於1930年,就在他死前,發行最後一個版本,記錄最新的觀測,說明地質較年輕的海洋比起年久的海洋要淺一些。
 
魏格納的理論引來了許多質疑,尤其是地質學界,他們對這位局外人革命性的想法很不以為然。美國石油地質學家協會對於此書的英譯本非常反感,還舉辦一個特別的研討會,以反對大陸漂移的理論。其中的一位詆毀者是地質學家寇斯麻特(Franz Kossmat),他認為海底地殼非常堅硬,大陸板塊根本不可能就這樣穿越過去。芝加哥大學的錢伯林(Rollin T. Chamberlin)更不客氣,他說:「魏格納的理論…是很不嚴謹的,因為它對地球太隨便,比起大部分競爭的理論更不理會許多惡劣、笨拙的實際情況。」

事實上魏格納對於大陸如何會發生漂移並沒有提出真正令人信服的說法,所以無法讓他的理論廣泛地被接受。但他的理論也偶而會有擁護者,最著名的是英國地質學家赫姆斯(Arthur Holmes),以及南非地質學家杜托伊特(Alexander du Toit)。1950年代,沿著海底對地殼所做的更大規模的探索,提供了地球大陸的確在海中脊線展開或退縮的地殼板塊移動的證據。至1960年代晚期,板塊構造學說是地質學家的科學共識。

1924年,魏格納擔任奧地利格拉茲大學(University of Graz)的氣象學和地球物理學教授。一直都是冒險家的他,卻在最後赴格陵蘭探險時驟然結束了一生。他的團隊於1930年啟程,目標要在大冰原建造3個永久觀測站,用以監測冰的厚度並觀測北極全年的天氣。為要探測成功,魏格納需要從西營區(West Camp)運送足夠的物資到中部的艾斯米特(Eismitte),在那裡有兩位團員計畫紮營度過嚴冬。

那一年冰雪融化得晚,若晚6星期運送物資會讓在艾斯米特的人員因為沒有足夠的燃料過冬,而必須比預期提前返回西營區。魏格納決心成功完成任務,所以他和他的氣象學家勒委(Fritz Loewe)以及13位格陵蘭原住民,乘坐狗拉的雪橇,滿載著所需的物資出發。當時天氣非常嚴酷(–76℉),導致勒委腳趾凍傷,必須用小刀截肢。大多數的原住民折回西營區,但留下的3位終於抵達艾斯米特。

回程時,魏格納和23歲的團員維盧森(Rasmus Villumsen)乘坐2部狗拉雪橇返回西營區,沿途殺狗果腹。當他們只剩一部雪橇時,由維盧森乘坐而魏格納滑雪板一路跟著,兩人最終都沒能返抵營區本部。魏格納的屍體終於在1931年5月12日,在兩地中途被發現,維盧森很細心地幫他埋葬,用他的雪板作標誌。維盧森的屍體則從未找到。

譯者註:為了紀念魏格納,月球和火星上都有以他命名的隕石坑,小行星29227也以他的名字命名;他遇難的格陵蘭半島則取名為魏格納半島。
 
1980年,德國布萊梅港(Bremerhaven)成立了魏格納極地與海洋研究所,以紀念魏格納百年誕辰。
 

(譯自APS News,2019年1月)

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