昔日的世界:地质学家眼中的美洲大陆

《昔日的世界：地质学家眼中的美洲大陆》：　　说到这一点，地质学家们对毁坏路堑两旁的崖壁也贡献了一份力量。“他们真的来过这里！”他们从凿壁上取走了那么多的岩石样品，可能已经把凿壁削薄了几十厘米。在800米长的辉绿岩上，到处都是排列整齐的小钻孔。这些小孔同公路爆破工人钻的炮孔和导向孔完全不一样。那些孔更大，大多数是垂直的，而这些孔要小得多，而且是水平的，能塞进一摞硬币。它们是地质学家采集古地磁样品留下的。当岩浆结晶成固体时，其中的某些含铁矿物会像指南针那样排列起来指向磁极。在这个结晶过程中，岩石记录下了那时候北极的方向。不过，地球磁场已经倒转了数百次，北极变成南极，南极又变成北极，这些倒转相隔的时间跨度也不一样。地质学家已经计算出磁极倒转发生的时间，并且开发出一种磁极随年代变化的独特条形码去测年。当然，还有许多其他的年代学测量标尺。如果人们用化石等其他指标确定了一个岩石单位的年龄有好几百万年，那么，看看这些岩石中的矿物指南针，就可以把年代跨度缩小，让年代界定得更精确。古地磁研究对认识大陆漂移的贡献极大，有助于揭示大陆块彼此间的位置。在地质学行话中，研究古地磁的专家有时候被叫作“古地磁学家”。好多古地磁学家都曾在帕利塞兹岩床的露头上爬上爬下，钻孔取样，好像在为鹪鹩和紫崖燕建造一座希尔顿酒店。不过，鸟儿们对这些钻孔根本不感兴趣。　　在高速公路冲出岩床路堑尽头的地方，哈肯萨克山谷立刻展现在眼前，宽阔却又容易被人忽视。公路进入山谷后开始下坡，通向河边，而岩床向河边倾斜的角度更大，直插地下。因此，当卡伦·克莱因斯潘继续下坡时，她正在穿出向西倾斜的辉绿岩，向它的顶部“上行”。这里岩石的结构变得更细滑了，晶体变小了，不久，就到了岩床的边界，那里是1000多摄氏度的岩浆和围岩接触的地带。围岩是一种页岩，是在更早期的三叠纪湖泊深处沉积的淤泥形成的。湖里曾经生活着迷齿类两栖动物和古鳕鱼。在接触带之下的辉绿岩是质地柔滑均一的暗色硬岩石。没有粗花呢的外观，晶体太小了，肉眼没办法识别，因为在岩浆急促冷却的地带，晶体根本来不及生长。接触带是一条平整而清晰的直线，她用手在接触界线上抚摸着。岩浆的热量渗透进页岩中大约30米，足以把页岩“烤熟”、变质，形成斑点状板岩。她用大锤砸着板岩，想取一块样品，但砸起来比刚才砸辉绿岩更费力了。“这种板岩里有一些怪异的、想象不到的矿物，”她一边抡着大锤一边说，“这种地层的变质带大概是新泽西州*坚硬的岩石了。”　　她继续向前走了-二百米，差不多到了一连串路旁凿壁的尽头。沼生栎、梧桐、山杨、棉白杨，以及马利筋和紫藤等一起随风撒种，抢占了岩石和道路之间的生存空间，这里的环境似乎没有卡森洼地中部那么理想。板岩中有一连串的化石孔洞，那是三叠纪时动物在浅湖水面下平静的淤泥中活动时留下的痕迹。路边有一只巨大的橡胶凉鞋，一箱破鸡蛋，三个高尔夫球。其中两个是便宜货，但另外那个是高士利公司的泰特利斯球。一个苏打水空罐子在州际公路上被东行车队卷起的风裹挟着，以每小时16公里的速度向前滚动，发出叮叮当当的声响。路旁的树木形成屏障，减弱了卡车发出的噪声。卡伦靠坐在一棵棉白杨树下休息。她说：“修建公路时在路旁凿出的岩壁是上天给我们的恩赐。这种人工路旁剖面在肯塔基州的派克维尔有很多，规模都挺大。你能在剖面上看到河流三角洲系统的分流河道、天然堤，以及天然堤决口扇沉积物——它们从天然堤冲出，进入河漫滩沉积的页岩和煤炭中。这是一个面对着三角洲指状砂坝的剖面，你可以看到波卡洪塔斯三角洲系统迎面而来，注入到密西西比一宾夕法尼亚纪时代的阿巴拉契亚地区。你能看到河道在山谷中来回游移，随着时间的流逝，一个接一个地在垂向上叠置起来。你能看到所有这些都呈现在一个系列性露头上，而不必把许多小图片像猜谜一样拼凑在一起。”　　……