历史地质学/大陆漂移
大陆漂移是理论，认为大陆随着时间的推移一直在改变位置。如今，大陆漂移的主题已被纳入板块构造学，这门学科涵盖了岩石圈板块运动的方方面面。
因此，写“大陆漂移”而不是“板块构造学”有点过时。然而，关于板块构造学的内容很多，因此我们有必要将主题分解成更小的部分，以便更容易理解。因此，在本文中，我们将探讨大陆移动的概念，尽可能不涉及板块构造学的机制。
漂移理论最初的表述是，大陆曾经连接在一起形成一个巨大的大陆（泛大陆），然后分裂成现代大陆，然后漂移到它们现在的位置。我们现在知道，这只是一系列类似事件中的一个，这些事件导致大陆交替地被推到一起和拉开。右边的动画显示了泛大陆的分裂。
当漂移理论首次被提出时，“漂移者”，正如他们被称的那样，不知道大陆是如何移动的，他们提出的建议与理性和证据相矛盾（正如他们的反对者，“固定论者”指出的那样）。但是，正如我们现在所知，他们提出的关于大陆移动的证据是正确的，应该比当时说服更多的地质学家。
正如本文引言中所解释的，我们这里将介绍最肤浅的证据，证明大陆在其相对位置上发生了移动；具体来说，美洲曾经连接到旧世界，沿着前者的东部边缘和后者的西部边缘。因此，下面介绍的并不是所有或大部分大陆漂移的证据；它仅仅是我们可以在不考虑板块构造学机制的情况下展示的所有证据。
当大陆漂移首次被提出时，论据主要基于四条关键证据。
- 看一眼世界地图，就会发现美洲和旧世界看起来像是曾经连接在一起的。今天，通过测量大陆架的淹没边界而不是海岸线，并使用计算机以及球面几何学中被称为欧拉定理的结果，我们可以看到这种匹配程度有多高。然而，即使没有这些技术，看一眼世界地图就会发现，有些事情需要解释。
- 有一些地质特征似乎被大西洋打断：例如，岩石地层和山脉似乎从北美开始，在苏格兰结束。我们或许可以试图将其归因于巧合或未知力量；但当我们将此与其他证据结合起来时，得出美洲和旧世界曾经相连的结论更经济，这完全解释了为什么美洲东海岸和旧世界西海岸经历了相同的地质过程。
- 关于某些动植物的范围，我们也可以做出类似的评论，正如它们的分布在化石记录中所表明的那样。举一些例子，请参见右边的地图，它显示了各种化石物种在南部大陆的分布情况，这些物种在“漂移者”推断的相对位置中得到体现。如果大陆在这些物种生存时就处于现在的位置，这种分布就很难解释。“固定论者”曾经假设大陆之间存在“陆桥”，这些陆桥在上升和下降以解释这些生物地理特征，但这是一种非常临时的解释，他们无法提供任何机制；而且它无法解释漂移能够解释的其他特征。
- 另一个没有漂移就无法解释的证据是过去冰川作用。例如，研究南美洲的条痕、冰碛和其他冰川作用的证据，我们发现冰川从南美洲东海岸向西移动——就好像冰川以某种方式从大西洋爬出来，横跨南美洲一样！但这不可能而且荒谬：冰川无法从海里爬出来。然而，当我们观察到非洲也有冰川向西海岸移动的证据，并且测年方法将南美洲和非洲的冰川置于同一时间时，我们可以看到，这种假设消除了这种荒谬，即这两条海岸线曾经相连。
除了上一小节中提到的观察结果，我们现在可以添加更多似乎属于本文的证据，因为就像上一节中的证据一样，它不需要我们知道大陆是如何移动的。
首先，大陆现在确实正在移动，这一点可以通过GPS（全球定位系统）、SLR（卫星激光测距）和VLBI（甚长基线干涉测量）来测量。
此外，大陆移动的速度是正确的。也就是说，如果我们应用地质测年方法来查看美洲与旧世界分离的时间，如果我们测量大西洋的宽度，如果我们使用 GPS、SLR 和 VLBI 测量漂移速度，我们会发现这些数字是一致的。
如果这本身还不足以证明大陆已经移动了数百万年，那么它至少与这一命题高度吻合。
我们也可能在本小节中提到表观极移现象，这是在 1950 年代中期才被注意到的，就在板块构造学革命真正开始之前。你可能还记得关于地球磁场的文章，磁极可以观察到在一定范围内漂移；同样，关于地球磁场的信息也保存在岩石中。
因此，我们应该能够找出过去磁极的位置是如何变化的。然而，当我们试图做到这一点时，我们发现不同大陆的岩石给出了不同的答案：例如，南美洲的所有岩石都会告诉我们，在 6000 万年前（只是一个随机选择的例子），北磁极位于某个位置，而非洲的岩石则会告诉我们，不，它不在那里，它位于另一个位置。事实上，看起来好像有两个北极，一个控制着非洲岩石的沉积，但对南美洲的岩石没有影响，而另一个影响着南美洲的古地磁数据，但对非洲没有影响——当我们开始考虑来自澳大利亚和印度等地的数据时，情况只会变得更糟，并且显然发现 6000 万年前有很多北极，每个大陆都有一个。
但是，我们可以用大陆漂移假说来调和所有这些相互矛盾的数据。我们只需要假设，当古地磁数据被记录下来时，它们都完全一致，并且显示北极位于完全相同的位置，但从那时起，大陆相对于彼此和极点改变了位置，从而导致古地磁在岩石中指向每个大陆不同的方向。
这不仅仅是一个为了解释古地磁数据的特设假说。如果我们想调和这些数据，我们必须做的不仅仅是在空中挥挥手说：“如果大陆曾经在不同的位置会怎样？”相反，我们必须提出它们曾经处于的具体位置：我们会发现，这种练习会让我们得出与研究其他数据时得出的相同结论，例如生物地理学、冰川擦痕、地质构造以及我们在后续文章中要提到的其他证据。
漂移争议：历史脚注
[edit | edit source]当漂移假说首次被提出时，它遭到了强烈反对；这种反对在事后看来是毫无道理的。毕竟，漂移可以解释地质学中的一些异常现象；而“固定论者”对于生物地理学的事实只有特设解释，而对于漂移解释的其他任何事情都没有解释。
漂移论者因为没有找到漂移发生的良好解释而处于不利地位；事实上，他们因为有一个错误的解释而处于不利地位：大陆像冰山穿过水一样穿过海洋地壳；这种解释已被证明是错误的。
此外，他们当时没有技术来证明大陆仍在运动：他们没有GPS、没有SLR，也没有VLBI可以参考。如果他们能够证明大陆确实在移动，那么解释如何移动的问题就可以留给未来的地质学家了。
尽管如此，回顾过去，漂移论者应该得到比他们实际得到的更多认可。毕竟，科学家通常是在找到一种现象的机制之前就接受它的存在；否则科学几乎不可能取得进展。
然而，一些畅销书作者夸大了对大陆漂移的反对，将“漂移论者”的领导者魏格纳描绘成一位现代版的伽利略，受到科学机构而非宗教机构的迫害。这与事实相去甚远。魏格纳是一位受人尊敬的科学家：他关于气象学的教科书成为了一部标准著作；他关于大陆漂移的书被翻译成多种语言；他在奥地利的一所大学专门为他设立了一个教授职位；他获得了其他一些地质学家的支持，主要是在英国和欧洲大陆；他获得了研究经费。事实上，他是在一次前往格陵兰的探险中因过度劳累而死，这次探险在今天的价值为150万美元，如果没有人把他当回事，他可能活过50岁。
无论漂移争议的是非曲直，一个事实是，直到板块构造诞生的地质革命出现后，漂移才被广泛接受。我们将在本教科书接下来的几篇文章中讨论这些更新、更具说服力的证据。