第五章　敲石頭的人們

正當(dāng)亨利·卡文迪許在倫敦完成試驗(yàn)的時(shí)候，在650公里之外的愛丁堡，另一個(gè)重大時(shí)刻隨著詹姆斯·赫頓的去世而即將到來。這對赫頓來說當(dāng)然是壞消息，但對科學(xué)界來說卻是個(gè)好消息，因?yàn)樗鼮橐粋€(gè)名叫約翰·普萊費(fèi)爾的人無愧地改寫赫頓的作品鋪平了道路。

赫頓毫無疑問是個(gè)目光敏銳、非常健談的人，一個(gè)愉快的伙伴。他在了解地球那神秘而又緩慢的形成過程方面是無與倫比的。不幸的是，他不會(huì)以人人都能基本理解的形式寫下他的見解。有一位傳記作家長嘆一聲，說，他"幾乎完全不懂得怎么使用語言"。他差不多每次寫一行字就要想睡覺。在他1795年的杰作《地球論以及證據(jù)與說明》中，他是這樣討論哎呀，某個(gè)問題的：

我們居住的世界不是由組成當(dāng)時(shí)地球的直接前身的物質(zhì)所構(gòu)成的，而是從當(dāng)今往前追溯，由我們認(rèn)為是第三代的地球的物質(zhì)所構(gòu)成的，那個(gè)地球出現(xiàn)在陸地露出海面之前，而我們現(xiàn)今的陸地還在海水底下。

不過，他幾乎獨(dú)自一人，而且非常英明地開創(chuàng)了地質(zhì)學(xué)，改變了我們對地球的認(rèn)識(shí)。赫頓1726年生于一個(gè)富裕的蘇格蘭家庭，享受著舒適的物質(zhì)條件，所以能以工作輕松、全面提高學(xué)識(shí)的方式度過大半輩子。他學(xué)的是醫(yī)學(xué)，但發(fā)現(xiàn)自己不喜歡醫(yī)學(xué)，于是改學(xué)農(nóng)業(yè)。他一直在貝里克郡的自家農(nóng)場里以從容而又科學(xué)的方式務(wù)農(nóng)。1768年，他對土地和羊群感到厭倦，遷到了愛丁堡。他建立了一家很成功的企業(yè)，用煤煙生產(chǎn)氯化銨，同時(shí)忙于各種科學(xué)研究。那個(gè)時(shí)候，愛丁堡是知識(shí)分子活躍的中心，赫頓在這種充滿希望的環(huán)境里如魚得水。他成為一個(gè)名叫牡蠣俱樂部的學(xué)會(huì)的主要成員。他在那里和其他人一起度過了許多夜晚，其中有經(jīng)濟(jì)學(xué)家亞當(dāng)·斯密、化學(xué)家約瑟夫·布萊克和哲學(xué)家戴維·休謨，還有偶爾光臨的本杰明·富蘭克林和詹姆斯·瓦特。

按照那個(gè)年代的傳統(tǒng)，赫頓差不多對什么都有興趣，從礦物學(xué)到玄學(xué)。其中，他用化學(xué)品搞試驗(yàn)，調(diào)查開采煤礦和修筑運(yùn)河的方法，考察鹽礦，推測遺傳機(jī)制，收集化石，提出關(guān)于雨、空氣的組成和運(yùn)動(dòng)定律

方面的理論。但是，他最感興趣的還是地質(zhì)學(xué)。

在那個(gè)愛好鉆研的時(shí)代，在許多令人感興趣的問題當(dāng)中，有個(gè)問題長期以來困擾著人們——即山頂上為什么經(jīng)常發(fā)現(xiàn)古代的蛤蜊殼和別的海生物化石。它們到底是怎么到那里的？

許多人認(rèn)為自己已經(jīng)找到答案。他們分為兩個(gè)對立的陣營。水成論者認(rèn)為，地球上的一切，包括在高處的海洋貝殼，可以用海平面的升高和降低來解釋。他們認(rèn)為，山脈、丘陵和其他地貌與地球本身一樣古老，只是在全球洪水時(shí)期被水沖刷的過程中發(fā)生了一些變化。

對立面是火成論者。他們認(rèn)為有許多充滿活力的動(dòng)因，其中，火山和地震不斷改變這顆行星的表面，但顯然跟遙遠(yuǎn)的大海毫無關(guān)系。火成論者還提出難以回答的問題：不發(fā)洪水的時(shí)候，這水都流到哪里去了？要是有時(shí)候存在足以淹沒阿爾卑斯山的水，那么請問，在平靜下來以后，比如現(xiàn)在，這水都流到哪里去了？他們認(rèn)為，地球受到內(nèi)部深處的力和表面的力的作用。然而，他們無法令人信服地解釋，蛤蜊的殼是怎么跑到山頂上去的。

就是在考慮這些問題的過程中，赫頓提出了一系列不同凡響的見解。他朝自己的農(nóng)田一看，只見巖石經(jīng)過腐蝕變成了土壤，土壤粒子被溪水和河水沖刷，帶到別處沉積下來。他意識(shí)到，要是這個(gè)過程持續(xù)到地球的自然滅亡之時(shí)，那么地球最終會(huì)被磨得非常光滑。然而，他身邊到處是丘陵。顯而易見，肯定還有某種別的過程，某種形式的更新和隆起，創(chuàng)造了新的丘陵和新的大山，不停地如此循環(huán)。他認(rèn)為，山頂上的海洋生物化石不是發(fā)洪水期間沉積的，而是跟大山本身一起隆起來的。他還推測，是地球內(nèi)部的地?zé)釀?chuàng)造了新的巖石和大陸 ，頂起了新的山脈。說得客氣一點(diǎn)，地質(zhì)學(xué)家不愿意理解這種見解的全部含義，直到200年之后。這時(shí)候，他們終于采納了板塊構(gòu)造論。赫頓的理論尤其提出，形成地球的過程需要很長時(shí)間，比任何人想像的還要長得多。這里面有好多深刻的見解，足以徹底改變我們對這顆行星的認(rèn)識(shí)。

1785年，赫頓把他的看法寫成一篇很長的論文，并在愛丁堡皇家學(xué)會(huì)的幾次會(huì)議上宣讀。它幾乎沒有引起大家的注意。原因不難找到。一定程度上，他就是這樣向聽眾宣讀論文的：在一種情況下，形成的力量在獨(dú)立存在的物體內(nèi)部。這是因?yàn)?，這個(gè)物體被熱激活以后，是通過物體的特有物質(zhì)的反應(yīng)，形成了構(gòu)成脈絡(luò)的裂口。在另一種情況下，還是一樣，相對于在其內(nèi)部形成脈絡(luò)的物體來說，原因是外在的。已經(jīng)發(fā)生了最猛烈的斷裂和扯裂；但是那個(gè)原因還在努力；它不是出現(xiàn)在脈絡(luò)里，因?yàn)樗皇窃谖覀兊厍驁?jiān)實(shí)的物體內(nèi)部——那里找得到礦物或礦脈的特定物質(zhì)——的每條縫隙和每個(gè)斷層里。

不用說，聽眾里幾乎誰也不懂他在說些什么。朋友們鼓勵(lì)他把他的理論展開一下，希望他能在更大的篇幅里碰巧講得清楚一點(diǎn)。這是很感人的。赫頓花了此后的10年時(shí)間準(zhǔn)備他的巨著，并且于1795年以兩卷本出版。

這兩本書加起來有將近1000頁，寫得比他最悲觀的朋友擔(dān)心的還要糟糕，真是不可思議。此外，這部作品的內(nèi)容將近一半引自法國的資料，仍然以法文的形式出現(xiàn)。第三卷非常缺少吸引力，直到1899年才出版，那是在赫頓去世一個(gè)多世紀(jì)以后。第四卷即最后一卷根本沒有出版。赫頓的《地球論》很有資格當(dāng)選為讀者最少的重要科學(xué)著作（要是沒有大量別的這樣的書的話，那就可以這樣說）。連19世紀(jì)最偉大的地質(zhì)學(xué)家、什么書都看過的查爾斯·萊爾也承認(rèn)，這本書他實(shí)在讀不下去。

還算運(yùn)氣，赫頓在約翰·普萊費(fèi)爾身上找到了一個(gè)鮑斯韋爾式的人物。普萊費(fèi)爾是愛丁堡大學(xué)的數(shù)學(xué)教授，赫頓的一位密友。他不但寫得出漂亮的散文，而且——幸虧多年在赫頓身邊——在大多數(shù)情況下知道赫頓其實(shí)想要說些什么。1802年，在赫頓去世5年以后，普萊費(fèi)爾推出了赫頓原理的簡寫本，題目叫做《關(guān)于赫頓地球論的說明》。這本書受到了對地質(zhì)學(xué)感興趣的人的歡迎。這種人在1802年還為數(shù)不多。然而，情況快要發(fā)生變化。那么，情況是怎么發(fā)生變化的？

1807年，倫敦13個(gè)志同道合的人在科文特加登廣場朗?？私值墓矟?jì)會(huì)酒店聚會(huì)，成立了一個(gè)餐飲俱樂部，后來取名為地質(zhì)學(xué)會(huì)。學(xué)會(huì)每月碰一次頭，一邊喝一兩杯馬德拉白葡萄酒，吃一頓交 際飯，一邊交 換對地質(zhì)學(xué)的看法。這頓飯的價(jià)錢故意定在昂貴的15先令，以便使那些沒有頭腦的人望而卻步。然而，事情很快就變得一清二楚，需要有個(gè)設(shè)有永久性總部的合適機(jī)構(gòu)，人們可以在那里分享和討論新的發(fā)現(xiàn)。不到10年，成員就發(fā)展到400名——當(dāng)然仍都是紳士——地質(zhì)學(xué)會(huì)看來要使皇家學(xué)會(huì)相形見絀，成為該國的首要科學(xué)社團(tuán) 。

從11月到次年6月，會(huì)員每月碰頭兩次，因?yàn)榈竭@個(gè)時(shí)候，實(shí)際上所有的人都已出門，整個(gè)夏天在做野外工作。你要知道，這些人出去找礦石不是為了掙錢，在大多數(shù)情況下甚至也不是學(xué)者。它不過是既有錢又有時(shí)間的紳士在不大專業(yè)的層面上從事的一種愛好。到1830年，已經(jīng)發(fā)展到745名會(huì)員，世界上再也不會(huì)出現(xiàn)那種情況。

這種情形在現(xiàn)在是難以想像的，但地質(zhì)學(xué)激活了19世紀(jì)的人——完全抓住了他們的注意力——這是任何科學(xué)以前沒有過，或許將來也不會(huì)有的情況。1839年，羅德里克·默奇森出版了《志留紀(jì)體系》，一本又厚又重的書，研究一種名叫雜砂巖的巖石。它頓時(shí)成為一本暢銷書，很快出了4版，雖然一冊要賣到8個(gè)幾尼，而且具有真正的赫頓風(fēng)格，即毫無可讀性。

（連默奇森的支持者也承認(rèn)，它"毫無文學(xué)作品的魅力"。）而當(dāng)偉大的查爾斯·萊爾于1841年去美國，在波士頓開設(shè)一系列講座的時(shí)候，每次都有3000名聽眾擠進(jìn)洛韋爾學(xué)院，靜靜地聽他描述海洋沸石和地震在坎帕尼亞引起的震動(dòng)。

在整個(gè)近代思想界，尤其在英國，有學(xué)問的人都會(huì)下鄉(xiāng)去干一點(diǎn)他們所謂的"敲石頭"

的活兒。這項(xiàng)工作干得還一本正經(jīng)。他們往往打扮得很有吸引力：頭戴高頂大禮帽，身穿黑色套裝。只有牛津大學(xué)的威廉·巴克蘭牧師是個(gè)例外，他習(xí)慣于穿博士服做野外工作。

野外吸引了許多杰出人士，尤其是上面提到的默奇森，他大約花了前半生近30年時(shí)間來騎著馬追趕狐貍，用獵槍把空中飛行的鳥兒變成一簇簇飄揚(yáng)的羽毛。除了閱讀《泰晤士報(bào)》和打一手好牌以外，他沒有顯示出任何會(huì)動(dòng)腦子的跡象。接著，他對巖石發(fā)生了興趣，以吃驚的速度一躍成為地質(zhì)學(xué)思想界的巨人。

再就是詹姆斯·帕金森博士，他還是早期的社會(huì)主義者，寫過許多富有鼓動(dòng)性的小冊子，比如《不流血的革命》。1794年，發(fā)生了一次聽上去有點(diǎn)兒發(fā)瘋的陰謀，叫做"玩具氣槍 計(jì)劃"，有人打算趁國王喬治三世在劇院包廂里看戲的機(jī)會(huì)用帶毒的飛鏢射中他的脖子。帕金森跟這件事有牽連，被帶到樞密院進(jìn)行盤問，差一點(diǎn)給戴上鐐銬發(fā)配到澳大利亞。但是，對他的指控后來不了了之。他漸漸對生活采取比較保守的態(tài)度，并開始對地質(zhì)學(xué)產(chǎn)生了興趣，最終成為地質(zhì)學(xué)會(huì)的創(chuàng)始人之一和一部重要的地質(zhì)學(xué)作品《上個(gè)世界的有機(jī)遺骸》的作者。有半個(gè)世紀(jì)時(shí)間，這本書不停地印刷。他再也沒有制造過麻煩。然而，今天我們所以記得他，是因?yàn)樗麑σ环N疾病的具有劃時(shí)代意義的研究。這種疾病在當(dāng)時(shí)被稱之為"震顫性麻痹"，但之后一直被叫做帕金森綜合征。（帕金森在另一個(gè)方面也稍有名氣。1785年，他很可能成了歷史上獨(dú)一無二的人，在一次兌獎(jiǎng)銷售活動(dòng)中贏得一個(gè)自然史博物館。這家博物館位于倫敦的萊斯特廣場，原本是阿什頓·利弗建立的，但利弗無節(jié)制地搜集自然寶物，最后搞得傾家蕩產(chǎn)。帕金森將這個(gè)博物館保留到1805年，再也維持不下去，便把收藏品拆賣了。）

有個(gè)人在性格上不如帕金森那樣引人注目，但影響比當(dāng)時(shí)所有地質(zhì)界的人的影響加起來還要大，這個(gè)人就是查爾斯·萊爾。萊爾生于赫頓去世的那一年，離赫頓家只有113公里的金諾迪村。他的父母是蘇格蘭人，但他在遙遠(yuǎn)的南方——英格蘭漢普郡的新森林長大，因?yàn)樗哪赣H認(rèn)為蘇格蘭人又懶又愛喝酒?？偟膩碚f，他和19世紀(jì)紳士科學(xué)家一模一樣，也來自生活優(yōu)裕、思想活躍的家庭。他的父親也叫查爾斯，是個(gè)大名鼎鼎的人，是研究詩人但丁和蘚沼（即萊爾蘚，大多數(shù)去過英國鄉(xiāng)村的人都在上面坐過，就是以他的姓氏命名的）方面的主要權(quán)威。萊爾受他父親的感染，對自然史產(chǎn)生了興趣，然而，是在牛津大學(xué)，在威廉·巴克蘭——身穿飄逸長袍的巴克蘭——的影響之下，萊爾才開始把畢生的精力獻(xiàn)給了地質(zhì)學(xué)。

巴克蘭多少是個(gè)有魅力的怪人。他作出過一些真正的成就，但人們至少也是因?yàn)樗墓制愿癫庞浀盟?。他尤其以養(yǎng)了一群野獸出名，其中有的很大，有的很危險(xiǎn)。他還以吃遍開天辟地以來有過的每一種動(dòng)物聞名。他會(huì)以烘豚鼠、面糊耗子、烤刺猬或煮東南亞海參來招待家里的客人，這取決于他的一時(shí)沖動(dòng)和是否有貨。巴克蘭覺得它們的味道都不錯(cuò)，但菜園里的普通鼴鼠除外，他宣稱這種動(dòng)物的味道是令人惡心的。他幾乎勢必成為糞便化石的權(quán)威，家里有一張桌子幾乎完全用收集來的這類標(biāo)本制成。

即使在從事嚴(yán)肅的科學(xué)活動(dòng)的時(shí)候，他的方式一般來說也是怪怪的。有一次，巴克蘭半夜里于興奮之中把他的太太推醒，大叫一聲："天哪，我認(rèn)為，化石上的腳印肯定是烏龜?shù)哪_印。"夫妻倆穿著睡衣急匆匆地來到廚房。巴克蘭太太和了面團(tuán) ，鋪在那張桌上，巴克蘭牧師拿來家里養(yǎng)的烏龜。他們把烏龜往面團(tuán) 上一扔，趕著它往前走。他們高興地發(fā)現(xiàn)，它的腳印果然和巴克蘭一直在研究的化石上的腳印完全一致。查爾斯·達(dá)爾文認(rèn)為巴克蘭是個(gè)小丑——這是他的原話——而萊爾卻似乎覺得他對自己很有啟發(fā)，還很喜歡他，1824年和他一塊兒去了蘇格蘭。就是在那次蘇格蘭之行以后，萊爾決定放棄律師職業(yè)，把全部時(shí)間投入了地質(zhì)學(xué)。

萊爾近視得厲害，在一生的大部分時(shí)間里痛苦地瞇著眼睛，因此露出一副愁眉苦臉的樣子．（最后，他完全喪失了視力。）他還有一個(gè)有點(diǎn)古怪的地方，當(dāng)他想得出神的時(shí)候，他會(huì)在家具上擺出難以想像的姿勢——要么橫在兩張椅子上，要么（用他的朋友達(dá)爾文的話來說）"頭枕著椅子面，身體伸得筆直"。一旦陷入沉思，他往往會(huì)慢慢地從椅子上滑下來，臀部幾乎貼著地板。萊爾一生中的惟一工作是在1831-1833年期間當(dāng)過倫敦大學(xué)國王學(xué)院的地質(zhì)學(xué)教授。就是在這段時(shí)間里，他寫出了《地質(zhì)學(xué)原理》，并在1831-1833年期間分3卷出版。這部書在許多方面鞏固和闡述了一代人之前由赫頓首先提出的見解。（雖然萊爾從來沒有讀過赫頓作品的原文，但他懷著濃厚的興趣研究過普萊費(fèi)爾的改寫本。）在赫頓時(shí)代和萊爾時(shí)代之間，地質(zhì)學(xué)界發(fā)生了一場新的爭論。它在很大程度上取代了過去的水成論與火成論之爭，而又往往交 混在一起。新的戰(zhàn)斗成為災(zāi)變論和均變論之爭。給一場重要而又曠日持久的爭論起這樣的名字，似乎有點(diǎn)兒不夠味兒。災(zāi)變論者——顧名思義——認(rèn)為，地球是由突發(fā)的災(zāi)難性事件形成的——主要是洪水。這就是人們常常把災(zāi)變論和水成論互相混淆的原因。災(zāi)變論尤其迎合巴克蘭這樣的教士的心理，這樣他們可以把《圣經(jīng)》里諾亞時(shí)代的洪水納入嚴(yán)肅的科學(xué)討論。均變論者恰恰相反，認(rèn)為地球上的變化是逐漸形成的，幾乎所有的地質(zhì)變化過程都是緩慢的，都要經(jīng)歷漫長的時(shí)間。最先提出這種見解的與其說是萊爾，不如說是赫頓，但大多數(shù)人讀的是萊爾的作品，因此在大多數(shù)人的腦海里，無論是當(dāng)時(shí)還是現(xiàn)在，他成了近代地質(zhì)學(xué)之父。

萊爾認(rèn)為，地球的變遷是一貫的，緩慢的——過去已經(jīng)發(fā)生過的一切都可以用今天仍在發(fā)生的事情來解釋。萊爾和他的信徒們不但瞧不起災(zāi)變論，而且對它深惡痛絕。災(zāi)變論者認(rèn)為，絕種是一系列過程的組成部分，在此過程中，動(dòng)物不斷滅亡，被新的動(dòng)物取而代之——博物學(xué)家t.h.赫胥黎把這種看法挖苦地比做是"惠斯特牌戲里的一連串勝局，到了最后，打牌的人推翻桌子，要求換一副新牌"。以這種方法來解釋未知的事物未免過于俗套。"從來沒有見過比這樣的一種教條更蓄意助長懶漢精神，更削弱人們的好奇心的了。"萊爾嗤之以鼻地說。

萊爾的失誤并不算少。他沒有令人信服地解釋山脈是怎么形成的，沒有看到冰河是個(gè)變化的動(dòng)因。他不愿意接受阿加西斯關(guān)于冰期的觀點(diǎn)——他輕描淡寫地將其稱之為"地球制冷"——堅(jiān)信"在最古老的化石床 里會(huì)發(fā)現(xiàn)"哺乳動(dòng)物。他拒絕接受關(guān)于動(dòng)物和植物突然死亡的看法，認(rèn)為所有主要的動(dòng)物群體——哺乳動(dòng)物、爬行動(dòng)物、魚類等等——自古以來一直同時(shí)存在。在這些問題上，最后證明他是完全錯(cuò)誤的。

然而，萊爾的影響你幾乎怎么說也不會(huì)過分?！兜刭|(zhì)學(xué)原理》在他生前出了12版；直到20世紀(jì)，書里包含的一些觀點(diǎn)依然被地質(zhì)學(xué)界奉為圭臬。達(dá)爾文乘"獵犬"號(hào)環(huán)球航行途中還隨身帶著一本《地質(zhì)學(xué)原理》，而且是該書的第1版。他后來寫道："《原理》的最大優(yōu)點(diǎn)在于它改變了一個(gè)人的整個(gè)思想狀態(tài)；因此，當(dāng)見到一樣萊爾從沒有見到過的東西的時(shí)候，你在一定程度上是以他的眼光來看的。"總之，他差不多把萊爾看做是個(gè)神，就像他那一代人的許多人一樣。20世紀(jì)80年代，當(dāng)?shù)刭|(zhì)學(xué)家不得不擯棄他的一部分理論，以適應(yīng)關(guān)于絕種的撞擊理論的時(shí)候，他們簡直痛苦得要命。這充分說明了萊爾的影響之大。不過，那是后話了。

與此同時(shí)，地質(zhì)學(xué)有大量的分類工作要做，這項(xiàng)工作不是什么都一帆風(fēng)順的。從一開始，地質(zhì)學(xué)家就想把巖石按其形成的時(shí)期來進(jìn)行分類，但在怎么劃分時(shí)期的問題上經(jīng)常發(fā)生激烈的爭論——而且是一場曠日持久的爭論，后來被稱之為"泥盆紀(jì)大爭論"。劍橋大學(xué)的亞當(dāng)·塞奇威克斷言有一層巖石是寒武紀(jì)的，而羅德里克·默奇森認(rèn)為它完全屬于志留紀(jì)，爭論于是就發(fā)生了。爭論持續(xù)了好多年，而且越來越激烈。"巴謝是個(gè)下流痞子。"默奇森在給一位朋友的信中氣呼呼地說。

在《泥盆紀(jì)大爭論》一書里，馬丁·j.s.魯?shù)峡藰O好而又有些沮喪地描述了這場爭論。只要瞥一眼該書各章的標(biāo)題，就可以知道一點(diǎn)上述感情的強(qiáng)烈程度。開頭幾章的標(biāo)題的語氣倒還溫 和，比如《紳士們的辯論舞臺(tái)》和《破譯雜砂巖之謎》，但接著就是《捍衛(wèi)雜砂巖與攻擊雜砂巖》、《指摘與反駁》、《散布惡毒的謠言》、《韋弗撤回邪說》、《殺殺鄉(xiāng)下人的氣焰》（惟恐你還懷疑這不是一場戰(zhàn)爭）、《默奇森發(fā)起萊茵蘭戰(zhàn)役》等等。爭論于1879年得以解決，辦法很簡單，在寒武紀(jì)和志留紀(jì)中間加一個(gè)時(shí)期：奧陶紀(jì)。

在這門學(xué)科的早期，英國人是最活躍的，因此在地質(zhì)詞語中英國的名稱占了絕大部分。

泥盆系（即德文系）當(dāng)然源自英格蘭的德文郡。寒武紀(jì)來自羅馬人對威爾士的叫法，而奧陶紀(jì)和志留紀(jì)使人想起了古代的威爾士人部落：奧陶人和志留人。但是，隨著地質(zhì)學(xué)后來在其他地方的崛起，世界各地的名稱漸漸出現(xiàn)。侏羅紀(jì)跟法國和瑞士交 界處的侏羅山有關(guān)。二疊紀(jì)使人想起俄羅斯烏拉爾山脈里的彼爾姆，而白堊紀(jì)（源自拉丁文白堊）是由一位比利時(shí)地質(zhì)學(xué)家命名的，他自己也有個(gè)漂亮的名字，叫做j.j.德奧馬利馬斯·德霍洛伊。

原先，地質(zhì)史分為4個(gè)時(shí)期：第一紀(jì)、第二紀(jì)、第三紀(jì)和第四紀(jì)。這個(gè)體系過于簡單，因此壽命不太長。地質(zhì)學(xué)家很快就用新的劃分方法來替代這種劃分方法。第一紀(jì)和第二紀(jì)已經(jīng)完全不用，第四紀(jì)有的人已經(jīng)不用，但有的人仍然在用。今天，只有第三紀(jì)還在廣泛使用，雖然已經(jīng)不代表第三紀(jì)任何東西。

萊爾在《原理》中使用了新的單位，叫做"世"或"段"來涵蓋恐龍以后的時(shí)代，其中有更新世（"最近"）、上新世（"較近"）、中新世（"頗近"）和意思很含糊的漸新世（"有點(diǎn)兒近"）。

如今，一般來說，地質(zhì)時(shí)代劃分為四大塊，叫做"代"：前寒武紀(jì)、古生代（源自希臘文，意為"古代生命"）、中生代（"中期生命"）和新生代（"新的生命"）。這4個(gè)代又分為12-20個(gè)部分，通常叫做"紀(jì)"，有時(shí)候也稱"系"。其中大多數(shù)是大家比較熟悉的：白堊紀(jì)、侏羅紀(jì)、三疊紀(jì)、志留紀(jì)等等。

接著就是萊爾所謂的"世"——更新世、中新世等——這些名稱僅僅用來指最近的（但又是古生物學(xué)研究很活躍的）6500萬年；最后，便是一大堆更細(xì)的分類，名叫"期"或"代"。其中大多數(shù)以地名命名，讀起來幾乎總是很拗口：伊利諾期、得梅因期、克羅伊期、金默里奇期等等，都具有同一特色。據(jù)約翰·麥克菲說，這類名稱總共多達(dá)"幾百個(gè)"。幸運(yùn)的是，除非把地質(zhì)學(xué)作為你的專業(yè)，你從此以后再也不大可能聽到這些名稱了。

更加混亂的是，北美的"期"或"代"跟歐洲的說法不一，在時(shí)間上往往只是大體交 叉。因此，北美的辛辛那提期在很大程度上相當(dāng)于歐洲的阿什吉利期，再加上一點(diǎn)兒稍早的喀拉多克期。

而且，這一切，不同的教科書、不同的人都有不同的叫法，因此有的權(quán)威提出7個(gè)代，而有的權(quán)威滿足于4個(gè)代。在有的書里，你還會(huì)發(fā)現(xiàn)不用第三紀(jì)和第四紀(jì)，而是用不同長度的系來取而代之，稱做下第三系和上第三系。有的人還把前寒武紀(jì)分成兩個(gè)代，即非常古老的太古代和較近的元古代。有時(shí)候，你還可看到"顯生宙"這個(gè)詞，用來涵蓋新生代、中生代和古生代。

而且，這一切都只用做時(shí)間的單位。巖石的單位還另有一套，叫做系、段和期。而且，還有早、晚（指時(shí)間）之分和上、下（指巖層）之別。對于不是專家的人來說，這簡直是一鍋粥；但對于地質(zhì)學(xué)家來說，這都可能是會(huì)動(dòng)感情的東西。"我看到大人們?yōu)榱松飞弦缓撩氲膯栴}爭得臉紅脖子粗。"英國的理查德·福蒂在談到20世紀(jì)為寒武紀(jì)和奧陶紀(jì)的分界線而展開的曠日持久的辯論時(shí)這樣寫道。

今天，我們至少可以使用某些先進(jìn)的技術(shù)來確定年代。在19世紀(jì)的大部分時(shí)間里，地質(zhì)學(xué)家們只能依賴于推測。他們可以按照時(shí)代來排列各種巖石和化石，但根本不知道這些年代的長短，這是很令人泄氣的。當(dāng)巴克蘭推測一副魚龍骨骼的古老程度的時(shí)候，他只能認(rèn)為，它生活在大約"10000或10000以上乘以10000"年以前。

雖然沒有可靠的方法來確定年代，卻不乏愿意試一試的人。1650年，愛爾蘭教會(huì)的詹姆斯·厄舍大主教進(jìn)行了早年最著名的嘗試。他對《圣經(jīng)》和其他歷史資料進(jìn)行了仔細(xì)的研究，最后在一部名叫《舊約編年史》的巨著中下結(jié)論說，地球創(chuàng)造于公元前4004年10月23日中午．后來，歷史學(xué)家和教科書作者一直把這個(gè)日期當(dāng)做笑料。

順便提一句，有個(gè)很久不滅的神話——它在許多嚴(yán)肅的書里都提到過——厄舍的觀點(diǎn)主宰了科學(xué)界，直到19世紀(jì)的很長時(shí)間里。是萊爾把這一切糾正了過來。作為一個(gè)典型例子，斯蒂芬·杰伊·古爾德在《時(shí)代之箭》中引用了20世紀(jì)80年代一本很熱門的書里的一句話："在萊爾出版他的書以前，大多數(shù)思想家都接受了這種看法，即地球還很年輕。"實(shí)際并非如此。正如馬丁·j.s.魯?shù)峡苏f的，"哪個(gè)國家的地質(zhì)學(xué)家也不會(huì)主張把時(shí)標(biāo)限死在《創(chuàng)世記》拘泥于字面意義的詮注的范圍之內(nèi)，要是他的作品被別的地質(zhì)學(xué)家認(rèn)真對待的話"。

連巴克蘭牧師這樣一位19世紀(jì)很虔誠的人也認(rèn)為，《圣經(jīng)》里哪個(gè)地方也沒有提到上帝是在第一天創(chuàng)造天地的，只是提到"起初"。他認(rèn)為，那個(gè)開始也許持續(xù)了"幾百幾千萬年"。

大家都認(rèn)為地球已經(jīng)很古老。問題只在于：古老到什么程度？

在確定這顆行星的年齡的問題上，早期有個(gè)比較合理的看法。它是由始終可靠的埃德蒙·哈雷提出來的。1715年，他提出，要是你把全世界海洋里的鹽的總量，除以每年增加的量，你就會(huì)得出海洋存在的年數(shù)，從而可以大致知道地球的年齡。這個(gè)道理很吸引人，但不幸的是，誰也不知道海洋里究竟有多少鹽，也不知道每年到底增加多少，這就使得這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)無法付諸實(shí)施。

第一次稱得上比較符合科學(xué)的嘗試是由法國的布豐伯爵喬治－路易·勒克萊爾進(jìn)行的，那是在18世紀(jì)70年代。很長時(shí)間以來，大家都知道，地球釋放出相當(dāng)可觀的熱量——下過煤礦的人都清楚——但是，沒有辦法來估計(jì)散逸率。布豐在實(shí)驗(yàn)過程中先把球體加熱到白熾的程度，然后在其冷卻的過程中用觸摸的辦法（可能開頭是輕輕的）來估計(jì)熱的損耗率。根據(jù)這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，他推測地球的年齡在75000-168000年之間。這當(dāng)然是大大地低估了；但是，這是一種很激進(jìn)的見解。布豐發(fā)現(xiàn)，要是把這見解加以發(fā)表，他有被開除教籍的危險(xiǎn)。他是個(gè)講究實(shí)際的人，連忙為自己缺乏考慮的邪說表示歉意，然后輕松愉快地在隨后的著作中不斷重復(fù)他的看法。

到19世紀(jì)中葉，大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為地球的年齡起碼有幾百萬年，甚至也許幾千萬年，但也很可能沒有那么大。因此，當(dāng)1859年查爾斯·達(dá)爾文在《物種起源》一書中宣稱，根據(jù)他的計(jì)算，創(chuàng)造威爾德地區(qū)——英格蘭南部的一個(gè)地區(qū)，包括肯特、薩里和蘇塞克斯——的地質(zhì)進(jìn)程花了306662400年時(shí)間才完成時(shí)，人們不由得大吃一驚。這個(gè)結(jié)論是很了不起的，部分原因是他說得那么確切，但更因?yàn)槭撬徊活櫣J(rèn)的有關(guān)地球年齡的看法。結(jié)果，它引起了激烈的爭議，達(dá)爾文在該書的第三版中收回了他的看法。然而，問題實(shí)際上依然存在。

達(dá)爾文和他的地質(zhì)界朋友希望地球很古老，但誰也想不出辦法。

這個(gè)問題引起了開爾文勛爵大人（他肯定是一位了不起的人物，但到1892年才被提升為貴族，當(dāng)時(shí)他已經(jīng)68歲，接近他生命的盡頭，但我在這里還是按照慣例，溯及既往地使用這個(gè)名稱）的注意，這對達(dá)爾文以及對進(jìn)步來說是很不幸的。開爾文是19世紀(jì)的——也是任何世紀(jì)的——最杰出的人物之一。德國科學(xué)家赫爾曼·馮·亥姆霍茨——他本人也是科學(xué)上的高手——寫道，開爾文是他遇到過的最"理解力強(qiáng)、洞察事理、思想活躍"的人。"在他的面前，我有時(shí)候覺得自己是木頭木腦的。"他不無沮喪地說。

這種心態(tài)是可以理解的，因?yàn)殚_爾文確實(shí)是維多利亞時(shí)代的超人。他1824年生于貝爾法斯特，父親是皇家學(xué)院的數(shù)學(xué)教授，過不多久就調(diào)到格拉斯哥。開爾文證明自己是個(gè)神童，小小年紀(jì)(10歲)就考上了格拉斯哥大學(xué)。20歲出頭，他已經(jīng)在倫敦和巴黎的學(xué)府學(xué)習(xí) 過，畢業(yè)于劍橋大學(xué)（他贏得該大學(xué)在賽艇和數(shù)學(xué)兩個(gè)方面的最高獎(jiǎng)，還抽空創(chuàng)建了一個(gè)音樂俱樂部），當(dāng)選為彼得學(xué)院的研究員，（以英文和法文）寫了10多篇關(guān)于純粹數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)的論文。這些作品都很有創(chuàng)見，他不得不匿名發(fā)表，免得使他的長輩們感到難堪。他22歲回到格拉斯哥，擔(dān)任自然哲學(xué)教授。在此后的53年里，他一直保有這個(gè)職位。

在漫長的生涯里（他活到1907年，享年83歲），他寫了661篇論文，總共獲得69項(xiàng)專利（因此變得很富裕），在物理學(xué)的差不多每個(gè)學(xué)科都享有盛譽(yù)。其中，他提出一個(gè)方法，后來直接導(dǎo)致制冷技術(shù)的發(fā)明；設(shè)計(jì)了絕對溫 標(biāo)，至今仍冠以他的名字；發(fā)明了增壓裝置，使越洋發(fā)送電報(bào)成為可能；還對海運(yùn)和航海作了無數(shù)改進(jìn)，從發(fā)明一個(gè)深受歡迎的航海羅盤，到創(chuàng)造第一個(gè)深度探測器。這些只是他有實(shí)用價(jià)值的成果。

他在電磁學(xué)、熱力學(xué)1和光的波動(dòng)等理論方面的成果同樣是革命性的。他實(shí)際上只有一個(gè)瑕疵，那就是沒能計(jì)算出地球的年齡。這個(gè)問題占去了他后半生的許多時(shí)間，但他從來沒有得出個(gè)比較正確的數(shù)字。1862年，在為一本名叫《麥克米倫》的通俗雜志寫的一篇文章里，他第一次提出地球的年齡是9800萬年，但謹(jǐn)慎地認(rèn)為這個(gè)數(shù)字最小可為2000萬年，最大可達(dá)4億年。他還小心翼翼地承認(rèn)，他的計(jì)算可能是錯(cuò)的，要是"造物主的大倉庫里備有我們目前沒有掌握的資料"的話——但是，他顯然認(rèn)為那是不可能的。

隨著時(shí)間的過去，開爾文的結(jié)論變得越來越確切，越來越不正確。他不停地把自己的估計(jì)數(shù)字往下降，從最大的4億年降到1億年，然后又降到5000萬年，最后在1897年降到了僅僅2400萬年。開爾文并不是在隨心所欲，只是因?yàn)槲锢韺W(xué)無法解釋為什么像太陽這么個(gè)龐然大物可以連續(xù)燃燒幾千萬年以上，而又耗不盡其燃料。因此，他就想當(dāng)然地認(rèn)為，太陽及其行星必然相對年輕。

問題在于，幾乎所有的化石都證明和這個(gè)結(jié)論相矛盾。而突然之間，19世紀(jì)發(fā)現(xiàn)了大量的化石。