＊ 赫頓革命 ＊ 萊爾（Charles Lyell, 1797～1875）18歲進入牛津大學，準備以律師為 業，他讀過貝克維（Bakewell）的《地質學概論》，並修巴克蘭（Buckland） 的地質學課程。巴克蘭的理論延續傳統，綜合居維葉和韋納的論點，他是當時 英格蘭地質學界發展的代表，與其它五位自然哲學家於1807年創立倫敦地質學 會，此機構反對空談理論，致力於蒐集地質現象、構成與作用的可靠資訊。 萊爾分別在1818、1820年造訪歐洲大陸，目睹諸多發人深省的地質狀況， 並在1821年拜訪家住索賽克斯郡峨斯（Lewes, Sussex）的化石專家曼泰爾 （Mantell）。曼泰爾在這一帶的大白堊丘中找到多種陸上植物、脊椎動物， 和淡水貝殼的化石，全出現在深海鹹水環境中形成的石灰岩—白堊層下，他推 想此處在古代是河口三角洲，後來被海洋淹沒，因此上覆白堊層，之後整個地 層抬升到海面上受侵蝕，才露出三角洲成層岩石。萊爾開始研究此區及威特島 （Isle of Wight），堅持要親眼看見別人發現的地質現象。 1823年萊爾與巴克蘭在威特島工作後，他對舊觀念及昔日師長均產生懷疑 ：「要是我沒有親眼目睹巴克蘭野外工作匆忙草率的樣子，我還想不透[巴克 蘭的研究]為何錯誤百出。」同年，他到巴黎見到居維葉，並結交普雷沃斯特 （Prevost），普雷沃斯特帶萊爾到郊外看淡水與鹹水層交替的岩石露頭，地 層中的化石顯示鹹水與淡水環境曾在「同一時期」混在一起，鹹水海洋最後取 代淡水地層，但過程是以緩慢的速度漸進發生。 1824年，萊爾回到出生地蘇格蘭的金諾第（Kinnordy）見到當地人為了挖 掘泥灰岩當肥料，將貝奇與金諾第兩個小湖的水排光，露出淡水的石灰岩，與 萊爾在巴黎盆地所見略同，且看得到非常完整的淡水化石。以地質學角度來說 ，這些地層的形成年代顯然很晚，不符合居維葉所主張巴黎盆地的淡水石灰岩 一定是在非常久遠的時代形成。萊爾完成泥灰岩坑研究後，在回倫敦的路上順 道拜訪霍爾，並目睹了西卡角特殊的地層不整合現象，且重讀普萊費爾的書。 從蘇格蘭回倫敦後的幾年，萊爾寫了很多文章，內容反映出他的觀點已有 所改變，1826年他發表了三篇極有價值的論文，提到智利一場地震造成陸地明 顯上升到海面上，並指出：「此種作用原因是如巴克蘭博士所提，『乃過去曾 多次發生的巨大變動力之最後影響，還是如赫頓所想，將在以後非常長的時間 持續造成類似的結果。」 1827年史克普（Scrope）的新書《法國中部的地質研究》中討論錐形山丘 和河流切穿的縱深峽谷等特殊地質構造，岩石露頭因湍急河流切的很深而層次 分明，無數熔岩流固結成的岩層與河川礫石層規律交替，由於序列沒有變形， 顯然火山爆發的時間先後正如岩層所示，此區曾經歷一波又一波的火山活動。 他進而提出一套假說，主張火山活動不但使陸地抬升，岩漿活動平息後，也會 造成附近陸地沈降。 萊爾想為此書寫書評，在1828年抵達法國中南部的奧佛涅地區（Auvergne） （www.univie.ac.at/Wissenschaftstheorie/heat/gallery/figures2/fig110g.htm） ，接著前往義大利做研究，看到更明顯的證據—岩層在相當短的時間內抬升了半 哩，他在信中洋洋得意的說：「我將讓全世界知道..讓我們吃下肚的牡蠣和烏蛤 從海底抬升了兩千六百呎。」日後以一年的時間完成了《地質學原理：試以現有 的作用原因解釋過往的地表變動》，第一卷出版於1830年7月，二、三卷則分別 於1832、1833年間問世。此著作以赫頓和普萊費爾的理論為起點，綜合了各家的 研究成果，確立了地球極為古老的概念。重要性和立即影響力可與史密斯的《國 富論》相比，單在1830年代就出了5版，在萊爾有生之年則總共出了11版。 在這本500多頁的書中，萊爾在第四頁就指出赫頓是第一位將地質學視為獨 立學門的學者，也是將地質學從宇宙起源學中獨立出來的第一人：赫頓是第一人 完全以自然因素解釋以前的地表變動。 達爾文（Charles Darwin, 1809～1882）就讀愛丁堡大學的兩年間，對霍 伯（Hope）的化學課及詹森的地質學課印象深刻。前者指出化學如何幫助證明 赫頓的地球理論；後者督促學生一星期要花三小時到自然歷史博物館研究化石 標本，也常帶學生野外調查，但1826年的詹森教的還是原版的韋納理論，「四 周都是火成岩..提到沈積物從上而下填滿了這道裂縫，還語帶不屑地說有人堅 持這是岩漿由下往上侵入。」 達爾文1831年在劍橋大學畢業的那個夏天，曾在賽吉威克（Sedgwick）帶 領的三星期威爾斯野外研究行中擔任助理，為將來小獵犬號的博物研究做準備 。賽吉威克的基本觀點與巴克蘭相似，認為災變正是所有地質現象的成因。一 位教授達爾文啟航前送了《地質學原理》第一卷當臨別禮物，他決定在抵達航 程計畫的第一站前讀完這本書。 維德角群島的主島聖雅各島是由死火山形成的島嶼。達爾文到海灘採集海 綿和珊瑚時，見到山壁上有一道明顯的白夾層至少離地三十呎，從近處看發現 此岩層含有保存完成的貝殼與珊瑚，與他剛採集到的新鮮標本差不多。此岩層 究竟是如何爬升到高處？不可能是海面下降！因為整片海岸都見的到此白岩層 ，但是高度不一，顯然陸地抬升的高度不一致..詹森一定提不出合理的解釋； 賽吉威克則會以災變解釋，但災變會破壞岩層中細緻的生物遺骸；萊爾的書卻 提到陸地緩慢抬升的過程。此後，達爾文成了「萊爾先生觀點的忠誠信徒」。 小獵犬號繼續四年半的環球之旅，1836年10月完成任務。1835年的加拉巴 哥群島被視為停泊點中最重要的一站，達爾文所採集各「變種」芬雀的標本， 被鑑定為「不同種」的鳥。1838年達爾文閱讀馬爾薩斯的名著《人口論》，體 認生物後代必須競爭有限的資源，小變異經空間隔離及時間後就會產生新物種。 1842年，達爾文以30頁手稿寫下演化論的大綱，1844年擴增為200頁論文， 在1858年收到華萊士20頁文章後，7月1日，兩人共同發表論文。1859年11月出 版《物種原始》一書。在這趟發現之旅中，達爾文第一個也可能是最重要的睿 見是，地球的古老超乎想像，否則演化怎麼有時間發生？而這正是赫頓最偉大 的貢獻。 -- ※ 編輯: geo 來自: 203.70.50.92 (07/17 07:16)