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地球探秘:找寻地球失去的10亿年历史 冰雪覆盖的地球

2025-07-10

1869年7月3日的《芝加哥论坛报》(Chicago Tribune)在头版发了一条消息,标题是「可怕的灾难」。

这条新闻报导了一个探险队遇难的消息。这是由自学成才的独臂地质学家约翰·韦斯利·鲍威尔(John Wesley Powell)率领的探险队。他们的任务很简单,沿流经怀俄明州(Wyoming)的科罗拉多河的支流格林河(Green River)顺流而下1609公里,考察大峡谷,沿途记录他们的发现。但这个探险任务也危机重重。

自出发后已经有好几个星期没有人听到这个探险队的消息,公众越来越感到担心。这时,一名自称是探险遇难唯一幸存者的男子向这家报纸披露了噩耗。他说,他最后一次与队友在一起时,鲍威尔正站在船上,挥舞着帽子愉快地向他告别,但随即整个探险队就直接被卷入致命的急流中。根据这位讲述者之说,几个小时后,他只在河中发现一个地毯包,里面有鲍威尔的笔记本。

随后一个星期,探险队遇难的消息传了开来。但鲍威尔的妻子却不相信,结果证明她是对的。事件很快就搞清楚,这个消息人士可能从未见过鲍威尔本人,更不用说随同探险队前往考察。他的整个故事完全是编造的。

而就在此时,鲍威尔的探险队仍在其探险旅程中,完全不知道家乡发生了以为他们失踪的乌龙闹剧。不久之后,仍然活着的鲍威尔在大峡谷倒确实发现了一宗性质完全不同的失踪事件,而这一失踪事件让随后的地质学家困扰了整整150年。

消失的地质年代

鲍威尔的探险队组成很复杂,有捕猎者、疑似逃犯、印第安人向导、前编辑,甚至获释的囚犯。在乌龙消息见报的两个月前,探险队在四艘木船上装载了他们探险所需的一切,包括一些精密的科学仪器,在一群祝福者的簇拥下,升起了小小的美国国旗,然后驾船冲进了格林河汹涌的激流中。

这次探险将长达10个月,需要很大的勇气才能完成。探险队几乎每天都会遇到急流险滩、危险的瀑布和威胁到船只的水中暗礁,鲍威尔曾一度不得不急忙从宽达6公尺的红色泥流中脱险。探险队在出发后仅仅几个小时就失去了一只划桨,而仅仅两个多星期,他们的一只船就被激流冲走。最后,探险队的10名队员只有6人能够回家。

鲍威尔1869年到大峡谷探险的时候,大峡谷在美国西部的地图上还是空白。当然北美原住民对它很了解

探险队于1869年8月13日首次到达大峡谷(Grand Canyon)。此时,他们只剩下一个月的口粮,即一些湿漉漉的苹果、腐烂的腌肉、发霉的面粉和一袋咖啡,而前面尚有许多未知的危险。探险队员仍轻松以对,照常开玩笑,但鲍威尔在日记中却这样写道,对他来说「欢快等于阴沉,玩笑即是可怕」。

即使在这个令人絶望的时刻,探险队依然被不断出现在眼前的自然奇观所震慑。他们放眼望去,四周是宏伟的悬崖、鬼斧神工的絶壁,以及千奇百怪、棱角分明、高耸如云的高崖,景物之壮观,如同到了巨人国。在所有这些自然奇景中,鲍威尔对悬崖尤其感兴趣,他后来描述大峡谷悬崖为「众神的图书馆」,是五颜六色岩层构成的「一本伟大著作的岩石书页」,一行一行地阅读这本书,可知地球形成的历史。

至少一开始看起来这本书确实是如此。但随后鲍威尔在大峡谷絶壁仰望令人头晕的高处发现了一些反常的东西。

站在悬崖底向上仰望,鲍威尔可以看到一大片坚硬的结晶岩石,大部分是花岗岩,以及片岩(即受到强烈压力的板岩或页岩),以不同寻常的垂直层状排列。在结晶岩石层上面是305公尺厚的红色砂岩带,就像所期望的那样呈现整齐的水平排列。

但这里发现了一个问题。鲍威尔数过垂直结晶岩的层数后,估计这部分岩石本应该达3050公尺,但实际测量后却发现只有152公尺。有整整2000多公尺厚的岩石不见了,竟然完全消失。他将这一怪事称为「地层大角度不整合」( The Great Unconformity),并自问,「这是怎么回事?」

今天,地质学家都知道,坚硬的结晶岩石最年轻的也有17亿年的历史,而砂岩层中最古老的岩石最早则形成于5.5亿年前。这意味着我们地球的地质记录中有超过10亿年是空白的。直到今天,没有人知道中间这层岩石为何消失了。

地球上岩石是依照地质时间先后一层迭一层,但是地层大角度不整合却打破了这个规律

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