過去，動植物的化石曾被視為惡魔創(chuàng)造的殘次品。漸漸地，人們摒棄了這一成見，并從化石遺跡中獲取了許多有關(guān)遠(yuǎn)古世界的信息。我們知道，今天的動植物和早先人類文獻(xiàn)中所記載的動植物并沒有什么顯著差別。五千年、一萬年、一萬五千年過去了，地球上的生物形態(tài)都不會發(fā)生明顯的變化。然而，驚人的巨變確實(shí)曾經(jīng)發(fā)生過。在人類之前，恐龍主宰地球；而在恐龍之前，各種魚類和低等海洋生物競爭著王者的地位。一個物種的王朝興盛起來，便成為陸地和海洋的主宰，但這個物種很快便會滅亡，被其他物種的王朝所取代。我們甚至可以從現(xiàn)今發(fā)掘出的最古老的化石中，看到一絲血脈在一片未知而湮遠(yuǎn)的年代中消泯無蹤的模糊痕跡。所有這些事實(shí)都證明，地球是那樣的古老，以至于短短的一年、一個世紀(jì)對它而言都顯得毫無意義。

霸王龍是已知的最著名的恐龍之一，可能是世界上已知最強(qiáng)的食肉動物。身長約13米，肩高約5米，平均體重約9噸，生存于白堊紀(jì)末期的馬斯特里赫特階最后300萬年，距今約6550萬年到6850萬年，是白堊紀(jì)——第三紀(jì)滅絕事件前最后的恐龍種群之一。化石分布于北美洲的美國與加拿大西部。

為了獲悉地球的年齡，人們提出了大約40種測算方法。其中大多數(shù)方法由于無法充分、精確地測算出一些地質(zhì)記錄中未能記載下來的時(shí)間間隔，從而導(dǎo)致了明顯的低估。唯一能夠精確判定地球古老年歲的方案，來自對物質(zhì)元素放射性的研究。自然界中的某些元素，具有內(nèi)部原子結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的特性，會從一種元素變?yōu)榱硪环N元素。比如說鈾，隨著放射性的衰變會逐漸轉(zhuǎn)化為鐳，最終轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的氦和鉛。同時(shí)，在轉(zhuǎn)化的過程中，元素不會受到外界的熱力與壓力的影響。迄今為止，科學(xué)家還沒有發(fā)現(xiàn)任何可以干預(yù)這些元素的放射速率和轉(zhuǎn)化方式的因素，它們遺世獨(dú)立，拒外界的紛擾于千里之外。

在實(shí)驗(yàn)室中，科學(xué)家們已經(jīng)可以準(zhǔn)確地測算出放射性元素的演化速率，依此可以計(jì)算出一塊含有鈾的巖石的年齡。他們只需檢測巖石中鈾和鉛的含量，再計(jì)算出產(chǎn)生現(xiàn)有的鉛所需要耗費(fèi)的時(shí)間，便有足夠的數(shù)據(jù)估算巖石標(biāo)本的年齡。在當(dāng)時(shí)的科技條件下，通過這種方法測算出的地質(zhì)時(shí)期長達(dá)1850000000年。如果再加上大約5億年的地球“前宇宙時(shí)期”，我們就得到了一個重要的日期：公元前2350000000年。雖然它遠(yuǎn)不夠精確，但較之過去，卻已經(jīng)是一個相對科學(xué)合理的日期了。就在那時(shí)，地球脫胎于作為母體的太陽，一頭扎進(jìn)自己的紛擾歲月之中。而記載歲月的每一處留痕，都已深深地沁入它的骨髓。

三、宇宙的軌跡

在自然界中，論及哪些現(xiàn)象曾反復(fù)發(fā)生，人類的愚蠢行徑并不孤單。其實(shí)，整個宇宙都在一種周而復(fù)始的單調(diào)韻律中悸動著。時(shí)間是一片無垠的海洋，海面上的波浪雖然無時(shí)無刻不在翻騰波動，但波動的狀態(tài)本身卻從未改變。古代和中世紀(jì)的哲學(xué)家們一度提出世界永恒變化狀態(tài)的構(gòu)想，但變化的表象之下所蘊(yùn)含的恢宏計(jì)劃卻為世人所忽略。人類最為憎惡的事物之一，便是變化。這也許能夠解釋，為什么動植物進(jìn)化論盡管被人甚早提及，卻直到19世紀(jì)中葉，才憑借著思想家們的理性之光，如濃稠的墨汁一般從查理·達(dá)爾文的筆端艱難地滲出。如今，人們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，孕育了所有生物的自然環(huán)境，同樣也不可避免地要經(jīng)歷那在生物物種間反復(fù)上演的興衰輪回。

進(jìn)化的觀念已經(jīng)在自然科學(xué)的各個分支中生根發(fā)芽。同時(shí)，進(jìn)化觀也包含了一個重要理念，即一切事物的進(jìn)化，無論是原子、人類、行星還是恒星，都會沿著既定的軌跡發(fā)展。毋庸置疑，這些軌跡并非筆直地延伸的，而是時(shí)時(shí)呈現(xiàn)出曲折的狀態(tài)，甚至在某些情形下呈現(xiàn)出循環(huán)往復(fù)的形態(tài)。這種描述外延廣泛且內(nèi)涵豐富，我們可以把它視為對現(xiàn)代進(jìn)化思想的一個極其精練的概括。

古羅馬的歷史學(xué)家塔西佗曾發(fā)表高見：“所有的事物中都蘊(yùn)含著循環(huán)的法則。”然而，他所說的循環(huán)，無非是一些顯而易見的現(xiàn)象，譬如白天與黑夜，酷暑與寒冬，或是生與死。現(xiàn)代科學(xué)則發(fā)現(xiàn)了全新的證據(jù)，從而得以論證物質(zhì)和能量都無法突破循環(huán)的框架。許多天文學(xué)家認(rèn)為，恒星的顏色可以指示其不同的溫度狀況，每個在天空中閃耀的星星都處于其溫度循環(huán)變化的某一個階段。研究表明，恒星脫胎于一個相對寒冷的發(fā)散星云。借由萬有引力，一些粒子會緊緊地吸附在恒星周圍，直至年幼的恒星表面閃耀出紅色的光芒。紅色逐漸變?yōu)辄S色，到了成年期，星體就會發(fā)出藍(lán)白色的幽光。接著，等到熱量消耗殆盡，星星就會逐漸呈現(xiàn)出與之前相反的變色方向，從而進(jìn)入老年期。而老年期的狀態(tài)在許多方面又與幼年期十分類似。

利用分光儀進(jìn)行觀測便不難發(fā)現(xiàn)，星體的顏色與其化學(xué)組成之間存在著異常緊密的聯(lián)系。這意味著，星體構(gòu)成元素的演化與星體自身的演化似有齊頭并進(jìn)之勢。而對放射性元素衰變過程的研究成果恰能佐證這一論斷。

與其他星體的情形類似，許多塑造地球的過程也都曾在不知疲倦的重復(fù)工作中徒然度日。地球歷史的循環(huán)往復(fù)，在漫無盡頭的時(shí)間的長河中，注定是一場無休止的戲劇性沖撞的循環(huán)起伏。這些循環(huán)并非漫無目的，而是冥冥之中遵從著一個不為人知的偉大戰(zhàn)略。與此相比，人類命運(yùn)的跌宕起伏則不值一提。

地球內(nèi)部激烈沖撞的本質(zhì)在于巖石圈內(nèi)部物質(zhì)的循環(huán)變化。毫無疑問，最原始的巖石是由一些類似于火山巖漿的流體凝結(jié)而成的，它們被新巖層所覆蓋，沒能留下痕跡。所幸的是，在人們發(fā)現(xiàn)的地點(diǎn)不同、年代各異的巖石中，某些樣本的結(jié)構(gòu)與上述巖石十分類似——那是所有類型的巖石的祖先。這種巖石中存在著地球上所能找到的全部九十幾種元素，它們是地球上最原始，也是最為復(fù)雜的巖石了。

原始的巖漿巖暴露在地表，就不可避免會遭遇一系列的物理侵蝕。這支令人望而生畏的軍團(tuán)擁兵甚眾，霜雪、風(fēng)、冰川和流水各顯神通。化學(xué)侵蝕也不甘示弱。相比物理的外部侵蝕，它從內(nèi)部瓦解巖石的力量更易使其崩壞。沒有什么巖石可以長久地經(jīng)受住這樣的摧殘。地質(zhì)侵蝕的力量從不知失敗為何物。

四分五裂的巖漿巖在世界各地安家落戶，分布極為廣泛。一些巖石成為松軟的泥土和砂礫，它們覆在大陸雛形的骨架上，在陸地表面找到棲身之所；另一些巖石則被地下水和河流溶解、沖散，以泥沙和碎石的形式搬運(yùn)到湖盆和海盆的底部。在搬運(yùn)的過程中，依據(jù)重量和體積的差異，組成巖石的礦物和粒子被重新分配，即流水從輕的巖屑中分選出重的巖屑，從光滑的巖屑中分選出粗糙的巖屑。這樣最終形成的某塊區(qū)域中的沉積物常常由明確的、分選完成的巖屑所組成。巖屑越積越多，最終被壓實(shí)，就會形成一種結(jié)構(gòu)比較簡單的沉積巖。這樣的沉積巖在地球表面隨處可見。

然而，從復(fù)雜的巖漿巖到簡單的沉積巖，似乎并不是大自然希望看到的結(jié)果。大自然厭倦了簡單。它將巖漿傾倒在地表松散的黏土和沙礫上，使巖石中的粒子相互融合，從而產(chǎn)生新的化合物；它令炙熱的熔巖滲進(jìn)沉積層的縫隙，那熱度足以使巖石再度結(jié)晶；它使巖層表面扭曲變形，從而深刻地改變了所有相關(guān)物質(zhì)的形態(tài)。在這個過程中，變質(zhì)巖就從既有的巖層中脫胎而出。劇烈的變質(zhì)作用摧毀了沉積層典型的簡單構(gòu)造。

變質(zhì)作用的結(jié)晶過程與巖漿巖從原始巖漿中誕生的過程基本相似。處在高溫高壓的變質(zhì)狀態(tài)下的沉積巖，通常會被充分地轉(zhuǎn)化為與巖漿巖十分類似的形態(tài)。這樣一來，巖石圈演化的循環(huán)終于宣告完成。經(jīng)歷了幾番變化，整個巖石圈又回歸其最初的形態(tài)。在近20億年的歷史中，這場循環(huán)往復(fù)的劇目一再上演，它始于地球獲得大氣層的那一剎，也將終于大氣消失的節(jié)點(diǎn)——抑或是，終于一場曾經(jīng)創(chuàng)造了整個太陽系，也足以毀滅整個太陽系的災(zāi)難的降臨。

四、地貌的演變

與巖石圈相似，地表形態(tài)也處在不斷循環(huán)演化的狀態(tài)之中。“侵蝕循環(huán)”這一概念，或許正是美國的地理學(xué)家們對地球科學(xué)的發(fā)展所做出的最驕人的貢獻(xiàn)。長久以來，人們已經(jīng)知道河流會改變地表形態(tài)。但隨著時(shí)間逐漸步向當(dāng)代，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，某一地區(qū)持續(xù)不間斷的河流運(yùn)動，不僅會改變地貌，還會導(dǎo)致地貌發(fā)生循環(huán)往復(fù)的演變。

和人的成長一樣，河流的成長也歷經(jīng)不同的發(fā)展階段：從幼年期到青年期，從成熟步向衰老。幼年期的河流流程短、地勢陡，它流淌著，穿越和侵蝕著一個個同樣稚氣的溪谷和山澗。就這樣，河谷逐漸變得越來越長、越來越寬、越來越深，直到河流走到青年期的節(jié)點(diǎn)。青年期的河谷之間，分水嶺十分寬闊，河谷本身卻顯得狹窄許多。在這個階段，河流奔騰洶涌，瀑布和激流間或可見。流域內(nèi)的地形亦處于青年期，而在河流步入晚年之前，這些地形地貌注定會發(fā)生深刻的改變。到了成熟期，河流的長度變得更長，坡度變得更平緩，河谷也變得更寬闊。支流不斷匯聚、不斷增加，在流域內(nèi)形成一個密集的樹狀分支結(jié)構(gòu)。整個流域的地貌原先是平坦的高地，如今也被切割出許多犬牙交錯的峰巒和脊脈。隨著時(shí)間的推移，河流的坡度會越來越接近水平。此時(shí)，低矮的分水嶺間錯落著寬闊的河谷，河水慵懶地蜿蜒在平坦的土地上——河流和它的流域正在安享晚年。

與人類相同，從嗷嗷待哺到老態(tài)龍鐘的循環(huán)過程，并沒有使河流和流域在垂垂老矣后完全回歸年輕的起點(diǎn)。盡管整個循環(huán)不盡完美，一度被河流塑造過的古老巖層依然會使人聯(lián)想到全新流域的樣貌。同樣的光滑，同樣的平坦，同樣稀少的干流，同樣的內(nèi)流湖泊和沼澤點(diǎn)綴其間。兩者是那么的相似。

在生命的循環(huán)中，死亡與晚年接踵而至的常理從未改變。侵蝕循環(huán)則不同。河流也許可以不斷地侵蝕地表，等到陸地的海拔降到海平面以下，海水就會漫上海岸，淹沒大陸。然而，在那之前，河流就已經(jīng)失去了侵蝕和搬運(yùn)的力量。相反，它們倏然倒戈，毫不猶豫地去為那片它們長久以來傾力毀滅的土地添磚加瓦。

實(shí)際上，沒有哪塊區(qū)域在經(jīng)歷從幼年到晚年的循環(huán)中是完全循規(guī)蹈矩、一成不變的。地質(zhì)運(yùn)動會持續(xù)地改變河谷的坡度，從而擾亂循環(huán)。一些河流會因?yàn)榈貏葜匦伦兊枚妇謴?fù)生命力，另一些河流則會因地勢突然變平而提早步入老年期。然而，盡管世上鮮有完美的循環(huán)，盡管一些環(huán)節(jié)會被無端重復(fù)，一些環(huán)節(jié)會被無故抹消，整個循環(huán)順序的趨勢依然是存在的。從高地流向海洋的液態(tài)水出現(xiàn)的那一刻，一直到今天，這循環(huán)從未間斷。

除了巖石圈的物質(zhì)和地表形態(tài)，那些深埋于地球內(nèi)部，并且操控著地球歷史進(jìn)程的地理要素，似乎同樣遵從著循環(huán)演化的模式。很多曾經(jīng)平坦、連續(xù)的地質(zhì)構(gòu)造，如今變得破碎、斷裂。即使人們在觀測地理現(xiàn)象時(shí)極不嚴(yán)謹(jǐn)，也會發(fā)現(xiàn)其中的端倪。科學(xué)家對阿爾卑斯山的巖層進(jìn)行了測量，發(fā)現(xiàn)地球的周長在此處縮短了100多英里。在許多其他地方，地球的周長更是大大縮短。可以推斷，地球的直徑一定也發(fā)生了相應(yīng)的收縮。

以上證據(jù)表明，隨著時(shí)間的推移，地球正在日漸萎縮。多年來，學(xué)界普遍認(rèn)可的解釋是“冷卻說”。該學(xué)說認(rèn)為冷卻引起了地球內(nèi)部組成物質(zhì)的收縮。然而，現(xiàn)在看來，單單只是冷卻似乎并不能解釋如此大的收縮程度。此外，地球是否真的處于冷卻的狀態(tài)也難以確知。隨著放射性物質(zhì)逐步深入科學(xué)的視野，一些科學(xué)家認(rèn)為，放射性元素衰變所供給地球的熱量實(shí)際上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出地球自身對外輻射所釋放的熱量。綜上所述，在現(xiàn)代科學(xué)知識不斷完善的今天，學(xué)者們不得不將目光轉(zhuǎn)向壓強(qiáng)。或許，地球內(nèi)部的巨大壓強(qiáng)才是收縮現(xiàn)象產(chǎn)生的主因。在高壓環(huán)境下，構(gòu)成地球內(nèi)部物質(zhì)的分子會進(jìn)行重組，從而生成一些密度更大、體積更小的化合物。這樣一來，隨著時(shí)間的推移，整個地球也就逐漸收縮，變得越發(fā)緊實(shí)。

然而，地球并不甘心屈服于壓強(qiáng)的“淫威”。對地震波的研究表明，整個地球的物理構(gòu)造實(shí)際上處于一種富有彈性的穩(wěn)定狀態(tài)中，由此產(chǎn)生的彈力會部分抵消那些試圖壓縮地球的壓力。然而，這股壓力憑借著強(qiáng)大的實(shí)力和矢志不渝的品質(zhì)，時(shí)常克服地球固有的彈性，從而使其表面變得褶皺不平。在時(shí)間的長河中，兩種力量或抵死相抗，或互相妥協(xié)，如此輪回更替。地表結(jié)構(gòu)便以這樣一種近乎野蠻的方式，在循環(huán)之中不斷地變化和演進(jìn)。認(rèn)識了這種循環(huán)，也就把握了劃分不同地質(zhì)年代的要領(lǐng)。事實(shí)上，由壓縮地球的力量所引發(fā)的每一次全球性的地殼大變動，便意味著一個全新時(shí)代的開始。而那些相對不那么劇烈和廣泛的地殼變動，則可以用來確認(rèn)一些更為細(xì)分的年代界限。

地表循環(huán)與地球內(nèi)部物質(zhì)循環(huán)相互貫通，產(chǎn)生了一種大循環(huán)。大循環(huán)常常得不到應(yīng)有的關(guān)注，原因似乎在于它的內(nèi)涵是其他所有循環(huán)的總和。侵蝕作用的目標(biāo)是去夷平陸地、填平海洋，以消除地表不規(guī)則的形態(tài)。而運(yùn)動卻時(shí)常制造褶皺山，抬升那些久經(jīng)侵蝕的巖層，從而使前者的努力功虧一簣。地球的歷史變成了兩者競賽的舞臺，勝利的鐘擺時(shí)左時(shí)右，勝負(fù)之分卻難以定奪。