在青海的茫茫戈壁灘,人們找到了一位幾十年前不幸罹難的地質(zhì)學(xué)家的遺體。
先驅者的事跡值得敬佩,可話(huà)說(shuō)回來(lái),地質(zhì)學(xué)就這么苦,這么危險么?毋庸諱言,是的。不過(guò)——站在生存與延續的角度——人類(lèi)的哪件大事小事,不是靠苦難和風(fēng)險一路嗑出來(lái)的呢?
作為六大自然科學(xué)之一的地質(zhì)學(xué),承擔著(zhù)認識自然、開(kāi)拓資源的核心任務(wù)。它沖在人類(lèi)與原生自然界打交道最前線(xiàn),因此,也把超乎日常都市生活幾個(gè)數量級的精彩和艱難,一股腦拋在了文明的長(cháng)鏡頭前。它是敘事手法,但本身也是一個(gè)敘事對象,對于這門(mén)注定充斥著(zhù)豐富張力的學(xué)科,你有了解它的愿望嗎?
說(shuō)起“數理化天地生”,大家耳熟能詳??墒?,真要讓人深究這個(gè)“地”字都囊括些什么,恐怕就不見(jiàn)得有幾個(gè)人能說(shuō)對了。對我們這些真正搞地質(zhì)的來(lái)說(shuō),常常會(huì )聽(tīng)到一些啼笑皆非的答案:“你們不是搞土建/考古的么”….的確,這些學(xué)科免不了跟大地打交道,但問(wèn)題是,他們真的跟地質(zhì)學(xué)相差十萬(wàn)八千里啊..。真正的地質(zhì)學(xué)——或者說(shuō)廣義的地球科學(xué),其實(shí)只有一個(gè)主線(xiàn)目的:那就是在空間和時(shí)間的框架下,認識地球的構成和演化。
所謂空間框架,即我們需要了解地球的結構、成分、各成分間的相互關(guān)系,以及這些關(guān)系背后的動(dòng)力學(xué)機制。而之于時(shí)間框架呢,我們主要回溯地球的歷史,我們想弄清楚:自從它誕生至今的這46億年內,地球上到底發(fā)生過(guò)哪些事兒?這些事兒為什么會(huì )發(fā)生?他們造成了什么樣的影響?
這一套時(shí)間加空間的框架,構成了人類(lèi)認識地球系統的主要邏輯線(xiàn)條,我們一般稱(chēng)這條邏輯線(xiàn)為地質(zhì)理學(xué)(或理科地質(zhì)),它包含了巖石學(xué)、構造地質(zhì)學(xué)、古生物地層學(xué)、地球化學(xué)等等二級學(xué)科門(mén)類(lèi)。

人類(lèi)之所以要認識地球,必然是為了滿(mǎn)足一定的目的。面對無(wú)限廣闊的大自然,人類(lèi)的好奇心算一方面,但在馬斯洛金字塔里,好奇心畢竟不是最底部的元素。免于饑餓和匱乏,對人類(lèi)來(lái)說(shuō)才是優(yōu)先級更高的事情。所有這一切都必須建立在一個(gè)基本出發(fā)點(diǎn)上,即,我們必須源源不斷地從自然界獲取資源,才能維持生存,進(jìn)而發(fā)展。
大家有沒(méi)有想過(guò),支撐我們生產(chǎn)生活的各類(lèi)資源,都來(lái)自于哪兒呢?事實(shí)上,除了生物圈和淡水資源外,所有的生產(chǎn)生活質(zhì)料,到頭來(lái),都只能問(wèn)巖石圈要。
工業(yè)所需的金屬材料,來(lái)自于巖石圈;建筑業(yè)所需的石材水泥,來(lái)自于巖石圈;高新產(chǎn)業(yè)所需的稀土有色,來(lái)自于巖石圈;驅動(dòng)機器和交通網(wǎng)絡(luò )的石化能源,來(lái)自于巖石圈……這還不夠。甚至我們日常使用的塑料、化纖等等制品——這些看上去跟無(wú)機世界沒(méi)多大關(guān)聯(lián)的東西,同樣來(lái)自于巖石圈。幾乎整個(gè)有機化工產(chǎn)業(yè),都建立在幾種較簡(jiǎn)單的有機質(zhì)成分上,而有機質(zhì)來(lái)自于哪兒?石油天然氣資源。
總之,人類(lèi)對巖石圈資源有著(zhù)持續不竭的旺盛需求,這份需求,決定了地質(zhì)理學(xué)必然要發(fā)揮它的理論價(jià)值,為資源的勘探開(kāi)發(fā)提供實(shí)際指導,這些面向生產(chǎn)的應用型地質(zhì)學(xué),這就是我們平時(shí)所說(shuō)的“工科地質(zhì)”,比如各式各樣的資源勘查工程(油氣資源、固體礦產(chǎn))等。
既然地質(zhì)學(xué)這么重要,人們又是靠什么途徑跟地球打交道的呢?靠巖石。
地質(zhì)學(xué)固然放眼于包含了軟流圈和大氣圈在內的整個(gè)地球,但主要的研究對象,卻是巖石圈。道理很簡(jiǎn)單:其它圈層的運動(dòng)演化信息,只有在巖石圈中才能保存下來(lái)。今人雖然看不到億萬(wàn)年前的地球光景,但古代的事件,卻能在巖石圈中留下蛛絲馬跡呀。
跟巖石打交道,門(mén)道就多了去了。先陳述一個(gè)基本概念——巖石,是礦物的集合體,而礦物,則是天然的單質(zhì)和化合物。這個(gè)概念是一切地質(zhì)學(xué)研究的出發(fā)點(diǎn)。一個(gè)合格的地質(zhì)學(xué)家——無(wú)論是研究哪方面的,都必然得先熟稔礦物和巖石,知道它們的成分、知道它們的結構、知道它們應該形成于什么環(huán)境。
在這個(gè)基礎上分別往小、往大走,才算真正打開(kāi)了地質(zhì)的大門(mén)。
往小了走——比單質(zhì)和化合物更小一級是什么?化學(xué)元素。不同的化學(xué)元素在地球上含量不同,因此有主量元素和微量元素之分。很多元素對環(huán)境條件極端敏感,它們在環(huán)境因子的控制下,要么聚集、要么分異,要么相互之間進(jìn)行化學(xué)反應。而所有這些信號呢,都成為我們反演古代地球環(huán)境變化的線(xiàn)索。
因此,通過(guò)巖石學(xué)(Petrology)、礦物學(xué)(Mineralogy)和地球化學(xué)(Geochemistry),我們就可以追溯巖石形成時(shí)的環(huán)境特征和動(dòng)態(tài)。
當我們把巖石的特征和動(dòng)態(tài)置入一個(gè)更宏觀(guān)的故事框架時(shí),我們就到了“往大了走”的世界——地質(zhì)構造(Geological structure)。
地質(zhì)構造大致可以劃為兩類(lèi):一類(lèi)是環(huán)境構造,比如地層(Stratum)、火山機構(Volcanic edifice)等;另一類(lèi)則是力學(xué)構造,比如斷層(Fault)、節理(Joint)等。
前者對應著(zhù)具體環(huán)境下的地殼造物,而后者則對應著(zhù)地殼內的應力機制。當豐富多彩的構造樣式相互組合,構成一個(gè)相對穩定、規模也更大的獨立集合體時(shí),就是地殼的基本動(dòng)力學(xué)單元——板塊(Plate)了?,F今地球上大小板塊幾十個(gè),它們之間會(huì )相互分裂、也會(huì )相互聚合。絕大多數星球級別的地質(zhì)特征,都是這個(gè)級別上塑造出來(lái)的,比如造山帶、平原、高原、海溝、大洋中脊等等……而研究這個(gè)級別上地球演化規律的學(xué)科,就是地質(zhì)學(xué)最大一級的框架——所謂的大地構造學(xué)了(Tectonics,這是溯鷹我自己的主線(xiàn)研究方向)。
盡管大地運動(dòng)紛繁不息,但所有的這一切,其實(shí)只是一個(gè)舞臺。有舞臺,自然就要有演員。這時(shí)候,就該生物圈出場(chǎng)了。從38億年至今,生物在地球舞臺上書(shū)寫(xiě)的這部編年史,絕對不遜于無(wú)機世界的任何一個(gè)篇章。專(zhuān)門(mén)研究地史時(shí)期生命特征與演化脈絡(luò )的地學(xué)分支,叫做古生物學(xué)(Palaeontology);而為“大地歌劇”劃分章節,鑒別每一位“演員”應該隸屬于哪一幕的學(xué)科,則是地質(zhì)年代學(xué)(Geochronology)。

上述所有這一切,都不是我們坐在鋼鐵森林里憑空想象出來(lái)的空中樓閣。地質(zhì)學(xué)不是算出來(lái)的,要想了解大地,永遠都有且只有一個(gè)方法:走近她?!呓鷳B(tài)的巖石圈,走近真正的大自然。于是呢,地質(zhì)學(xué)家面對的,注定是一個(gè)又一個(gè)的Expedition。每一次,伴隨而來(lái)的都是艱辛與風(fēng)險,每一次,伴隨而來(lái)的都是未知與刺激。
你說(shuō)這值嗎?很抱歉我無(wú)法給你答案。這是一個(gè)冷暖自知的體驗?!爸挡恢怠?、“有沒(méi)有意義”,本質(zhì)上是一個(gè)價(jià)值理性問(wèn)題,而不是一個(gè)科學(xué)問(wèn)題?,F代百年,除魅世紀。每一個(gè)個(gè)體都是自我價(jià)值的收斂點(diǎn);每一份外界的意義,都沒(méi)有替你做主的權力。你的看法不應由我,也不應由一個(gè)學(xué)科、一個(gè)行業(yè)、或者一種生活態(tài)度,來(lái)冒然代言。
因而,我只【分享】我的感受。
我確實(shí)體驗過(guò)高海拔的缺氧,但我也目睹過(guò)帕米爾高原上轉瞬即逝的霞光。
我確實(shí)在無(wú)人區體驗過(guò)風(fēng)餐露宿,但帳篷外那純凈的銀河,也足以讓午夜安靜地沸騰。。
這是我的故事,但地質(zhì)學(xué)卻是人的故事與地球故事的交匯。一旦有了交匯,我能看到的,自然還會(huì )更多。
我看見(jiàn)馬琳諾的寒冬[1],熱帶波濤被盡數冰封;
我也見(jiàn)過(guò)第三極的升隆[2],那是特提斯敲響的晚鐘。
我聽(tīng)見(jiàn)隕石摩擦大氣的絕嘯,蓋過(guò)了千萬(wàn)巨龍的悲鳴[3];
我也目睹過(guò)盤(pán)古之陸的崛起,讓大地傲然于行星。 [4]。

這就是地質(zhì)學(xué)。
當46億年的故事,一篇接一篇地融進(jìn)我的生活體驗時(shí),我可以說(shuō)一句,它們真的很棒。
(編輯:Jerrusalem)
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