作者:陶世龍
時間伯伯,
你是最偉大的旅行家,
你從不猶豫你的腳步,
你走過歷史的每一個時代。
——高士其《時間伯伯》
時間一年一年地過去。
時間是沒有腳的,而人們卻想出了許多法子記錄下它的蹤跡,用鐘表,用日歷……但是,在地球上還沒有出現(xiàn)人的時候,或者在人還不知道記錄時間的時候,到哪里去找尋時間的蹤跡呢?
然而,時間仍然被記下來了。在大自然中保存著許多種時間的記錄,那躺在山野里的巖石,就是其中重要的一種。每1厘米厚的巖層便代表著幾十年到上百年的時間。
在北京故宮,我們還可以看到一種古老的計時裝置:銅壺滴漏——水從一個銅壺緩緩地滴進另一個銅壺,時間過去了,這個壺里的水空了,那個壺里的水卻又多了起來。時間是看不見的,但是我們用水滴記下了逝去的時間。
巖石是怎樣記下時間的呢?
大自然中的各種物質(zhì)都時時刻刻在運動著:這里在死亡,那里在生長;這里在建設(shè),那里在破壞。就在我們讀這篇文章的時候,地球上某些地方的巖石在被破壞,同時它們又被陸續(xù)搬運到低洼的地方堆積起來,開始了重新生成巖石的過程。
真的有“海枯石爛”的時候。
到過山里的人都看見過,在那懸崖絕壁下面,往往堆積著一大攤碎石塊。碎石是從哪里來的呢?還不是從那些山崖上崩落下來的!再仔細瞧瞧,還會發(fā)現(xiàn)有些還沒有崩落的山崖也已經(jīng)有了裂縫。
不要認為巖石是堅固不壞的。它無時無刻不經(jīng)受著從各方面來的“攻擊”:炎熱的陽光烘烤著它,嚴寒的霜雪冷凍著它,風吹著它,雨打著它……
空氣和水中的酸類,腐蝕了巖石中的一部分物質(zhì)。水流和風還不斷地沖刷、吹拂著它。特別是刮風沙的時候,就像砂輪在有力地轉(zhuǎn)動,巖石被磨損得光溜溜的,造成了許多奇形怪狀的石頭。
水和空氣還能夠進入巖石內(nèi)部的孔隙中造成破壞。
雨水落到河湖里,滲入到地下,都對巖石有破壞作用。即使在海洋中,海水也在不斷地沖擊著岸上的石壁。如果大量的水結(jié)成了冰,形成冰河,它緩慢地移動著,破壞作用就更大了,就好像一柄鐵掃帚從地上掃過,刨刮著所遇到的一些石頭。
地面上和地下的生物,也沒有放棄對巖石的破壞。
當然我們也不能忘掉人的作用。例如,在建筑蘭新鐵路的時候,一個山頭在幾分鐘內(nèi)就被炸掉了,這相對地質(zhì)作用的速度可要快多了。
大塊的石頭破碎成小塊的石子,小塊的石子再分裂成細微的沙礫、泥土。狂風吹來了,洪水沖來了,冰河爬來了,碎石、沙礫、泥土被它們帶著,開始了旅行。
越是笨重的石塊越跑不遠,越是輕小的沙礫越能旅行到遙遠的地方。它們被風吹向高空,被水帶入大海。蒙古高原發(fā)生了風暴之后,北京的居民便忙著撣去身上的塵土。黃河中下游河水變得渾濁,誰都知道這是西北黃土高原被破壞的結(jié)果。在山麓、溝壑、河谷、湖泊、海洋等比較低洼的地方,有許多泥沙不斷地被留下來,它們填充著湖泊,墊高了河床。我國洞庭湖的面積逐漸縮小,黃河下游的水面比地面還高,就是有許多泥沙沉淀下來的結(jié)果。
一年過去了,兩年過去了……泥沙越積越厚。堆得厚了,對下層泥沙的壓力也逐漸加重,泥沙中的水分被壓出了許多,顆粒與顆粒之間壓得很緊,甚至可以有分子間的引力。在受到重壓的時候,有一些物質(zhì)填充到泥沙中的孔隙里去,就使泥沙膠結(jié)得更緊密了。
經(jīng)過長期的重壓和膠結(jié),那些碎石和泥沙重新形成了巖石。
根據(jù)計算,大約3 000到10 000年的時間,可以形成1米厚的巖石。巖石在最初生成的時候,像書頁一樣平臥著,一層層地疊在一起,最早形成的“躺”在最下面。因為水面是平的,如果湖底也是水平的,那么從水中分離出來的沉淀物就也是水平地分布著的。
當然,如果海洋或湖泊的底是傾斜的,那么沉淀物堆積的面也就隨著傾斜。在湖邊、海邊形成的巖石就常常是這樣的。
巖石生成以后不斷地改變著自己的樣子。由于地殼的運動,原來平臥的巖層變得歪斜甚至直立了,但是層與層之間的順序還不致打亂,根據(jù)這些我們?nèi)匀豢梢灾肋^去的年月。
巖石保存了遠比上面所說的多得多的歷史痕跡。
有一種很粗糙的石頭,叫作“礫巖”。你可以清楚地看到,礫巖中包含著從前的鵝卵石。這說明了巖石生成的地方,是當時陸地的邊緣,較大的石子不能被搬到海或湖的中央,便在岸邊留下了?墒,有時候,在粗糙的巖石上覆蓋著的巖層,它里面的物質(zhì)顆粒卻逐漸變細了,這是什么道理呢?這是因為地殼下沉,使原來靠岸的地方變成了海洋的中心。
從“死”的石頭上,我們看到了地殼的活動。
石頭顏色的不同,也常常說明著地球上的變化。紅色的巖石意味著當時氣候非常炎熱,而灰黑色常常是寒冷的表示。如果這里的石頭有光滑的擦痕,那很可能從前這里有冰河經(jīng)過。
古代生物的狀況,在巖石中更有著豐富的記錄。許多生物的尸體由于和泥沙埋在一起,被泥沙緊緊包裹住,沒有毀滅消失,而讓別的礦物質(zhì)填充了它的遺體,保留了它的外形甚至內(nèi)部的構(gòu)造。在特殊的情況下,某些生物的尸體竟完整地保存下來了,如北極凍土帶中的長毛象、琥珀中的昆蟲。所有這些都叫作“化石”。
化石是歷史的證人,它幫助我們認識地球歷史的發(fā)展過程。
例如,很多地方都發(fā)現(xiàn)了一種海洋生物三葉蟲的化石。它告訴我們,在6億多年前到5億多年前的那個叫作“寒武紀”的時代,地球上的海洋是多么寬廣。許多高大樹木的化石告訴我們,有一個時期地球上的氣候是溫暖而潮濕的,這是叫作“石炭紀”的時代的特征。還有一些“象”和“犀!倍奸L上了長長的毛,這準是天氣冷了,說明了“第四紀”冰河時期的來臨。
自然界某些轉(zhuǎn)眼就消逝的活動,在石頭上也留下了痕跡。如雨打沙灘的遺跡,水波使水底泥沙掀起的波痕,古代動物走過的腳印和天旱時候泥土龜裂的形象……
瞧!大自然給我們保留了多好的記錄。實際上,地球上的記錄比這篇文章所介紹的還要豐富得多,這里不過是拉開了帷幕的一角而已。
當然,讀懂這些記錄要比認識甲骨文、鐘鼎文或者楔形文字更困難些。但是,不管有多么困難,我們總有辦法來讀懂它。而在讀懂以后,不僅使我們增加了知識,而且還非常有助于我們?nèi)フ覍さ叵碌膶毑。例如,“寒武紀”以前形成的古老陸塊內(nèi)藏有許多鐵礦,“石炭紀”時期又造成了許多煤礦。如果我們熟悉了這些石頭的歷史,便有可能踏著歷史的腳印,一步一步地走向地下的寶庫。
人民教育出版社
2017年12月第1版