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新地球脉动理论(1 / 2)

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太阳系引力变小,地球引力变小,地球膨胀;

太阳系引力变大,地球引力变大,地球收缩。

是不是地球本身正在膨胀使得大陆分散开了呢?答案:是的。过去有很多优秀的科学家都认为地球是正在膨胀的。

“地球膨胀论”认为大陆之所以分散开来,是因为地球本身变得更大了,地球正在像气球那样膨胀。

5个世纪以前,当欧洲人看到第一批包含美洲在内的世界地图时,他们注意到一些奇怪的事情:如果不是被大西洋的广阔海域分开的话,非洲和南美洲的海岸线能像拼图一样完整地拼接在一起。

那个时代的思想家无法解释这种形状上的巧合。162年,英国自然哲学家弗朗西斯·培根(francisbacon写道:“匹配的海岸线不仅仅是一种奇观。”但是,培根无法提供任何解释。对这种奇观的兴趣导致了地质学上的一种观点——地球膨胀论。

地球膨胀论声称,数百万年前,我们的地球只有目前大小的6%左右,这颗小型地球的整个表面都被陆地覆盖,当时没有海洋,后来随着小型地球的膨胀,大陆的外壳破裂,海洋形成于大陆之间的空隙中。

现代的科学家认为这是板块漂移改变了大陆的位置。但是,在板块构造理论被广泛接受之前,地球膨胀论是对地球形成过程的流行性解释,甚至像查尔斯·达尔文(charlesdarin和尼古拉·特斯拉(nikolatesla这样深受尊敬的科学家也曾喜爱这个观点。

1912年,德国地球物理学家阿尔弗雷德·魏格纳(alfredegener认为,大陆可以自行漂移。他指出,形状完全不同的地球大陆曾经组合在一起成为一块古老的超级大陆,魏格纳称之为“泛大陆”(pangea,希腊语,意思是所有的陆地,泛大陆由单一的水体“泛大洋”包围着,大陆就像冰山一样在海洋上漂浮着,逐渐移动到目前的位置。魏格纳还发现了证据——在被海洋隔开的不同大陆上发现了相同的植物化石和动物化石。

魏格纳的大陆漂移理论曾经遭到嘲笑。魏格纳是一位气象学家而不是地质学家,这使得其他人用带有偏见的眼光看待他。

魏格纳的思想在他的一生中也从未得到证明。又过了4年,经历了一个战乱时代,意外的科学发现使他的理论从默默无闻中脱颖而出,而且还被赋予一个新名称——板块构造。

与此同时,质疑静态大陆的观点开始流行起来。对于开始接触这一理论的人来说,魏格纳的非正统思想引发了一些重大问题,如什么力量可以导致大陆在海洋上滑行?这些问题又引发了新理论:泛大陆分离开来是因为地球正在变得越来越大。

缩小的地球

地球膨胀论的首要观点源自对地球模型的简单操作——将隔离的大陆在模型上滑动。让科学家感到烦恼的是:他们发现,如果不在大陆边缘处留下难以解释的巨大间隙和大范围重叠的话,就不能将泛大陆重新组合在一个实际大小的地球上;但是,如果地球缩小至现在的6%,这些大陆就能没有缝隙地接合在一起。

地球膨胀论的倡导者们专注于这种观察。德国地球物理学家奥特·克里斯托夫·希尔根伯格(ottchristophhilgenberg是一位早期的地球膨胀论支持者。2世纪3年代,希尔根伯格在大小不同的木质地球模型上排列大陆,并解释了这一现象。几十年来,地球模型变得更加精致了,木质模型变成了清晰的塑料球体,然后又有了计算机模拟。

即使在魏格纳的观点遭到广泛蔑视的情况下,澳大利亚著名地质学家塞缪尔·沃伦·凯里(samuelarrencarey仍然支持了他的观点,并且使用对数测试了数百种重建泛大陆的方法。与之前的其他人一样,凯里注意到在缩小的地球上能够实现最连贯的接合。凯里认为,他已经找到了支持大陆漂移的那股无形的力量。但是,在整个2世纪,凯里仍然是地球膨胀论最活跃的倡导者,出版了6本关于这一主题的科学论著和多篇论文。

地球膨胀论巧妙地解决了大陆拼图的问题,但是随着时间的推移,又引发了许多其他问题。最明显的是对于膨胀究竟是如何发生的,没有人能够给出一个切合实际的解释。

在该理论盛行期间,支持者为地球膨胀提出了多种可能的机制。一位学者提出了地球脉动说,认为地球正在进行周期性的膨胀和收缩,随之形成海洋和山脉。另一位学者称,宇宙碎片的积累导致地球的质量增加。还有一位学者将膨胀归因于发生在地球核心处的某种化学相变,类似于水变成冰时体积就会变大。但是,从科学的意义上来讲,认为地球正在膨胀是极为不合理的,这种观点跟物理学的基本定律难以相符。

牛顿的万有引力定律告诉我们,行星的引力与其质量成正比。如果地球体积加倍但其密度保持不变,那么其质量就会增加8倍,表面引力将是原来的2倍。另一方面,如果古代地球的大小只有现在的一半,那么引力就会很弱,我们的地球就不大可能使月球保持在轨道上,也不大可能形成支撑生命所需的宜居条件。支持地球膨胀论的一些理论家甚至开始重新考虑牛顿万有引力常数,提出这个常数根本不是一成不变的,而是随着地球和太阳系中所有行星的增大而逐渐减小。

许多地球膨胀论支持者没有劳神去解释膨胀的原因,而是完全把这个问题留给物理学家去解决。就在不久前的1984年,一位著名的地球膨胀论支持者在《新科学家》杂志上发表了一篇颇受欢迎的文章“地球正在膨胀,但我们不知道为什么”。凯里是成果最多的地球膨胀论支持者,他认为地球膨胀论在已知的物理学范围内是无法解释的,有朝一日总会有一项关于宇宙的科学新发现问世,到那时就可以解开这个谜团了。

战争启示录

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