這兩篇科普短文選自阿西莫夫晚年的著作《新疆域》.阿西莫夫在本書序言中說,這些文章,是“對科學近期進展的回顧和對導致我們形成清晰知識的歷史成就的重新檢討與評價”.阿西莫夫認為,“科學是個極具活力的領域,而且它從來也沒有像現在這樣充滿活力”,我們每個人都應該為科學的新進展而欣喜,“對展現在我們面前的令人敬畏的新疆域感到驚奇”.這兩篇短文在原書中編排在壹起,同在“地球科學新疆域”章節裏,內容上有壹定的關聯,說明方法有異曲同工之妙,可以相互參照閱讀.
恐龍無處不在
“恐龍無處不在”,初看標題,我們可能以為這篇短文要向人們描繪上億年前恐龍家族繁衍生息、遍布世界的盛況,但讀了全文,我們才明白這是壹篇通過南極恐龍化石的發現來證明“板塊構造”學說的科普論文.
文章開頭突發議論:“不同科學領域之間是緊密相連的.在壹個科學領域的新發現肯定會對其他領域產生影響.”這兩句議論是全篇行文的邏輯基礎.南極和地球其他大陸上都發現有恐龍化石,“說明恐龍確實遍布於世界各地”.特別是南極洲發現恐龍化石,引起了作者深入的思考:“恐龍如何能在南極地區生存呢?”恐龍實際上並不適應寒冷的氣候.作者並沒有把思維定格在恐龍本身的研究上,而是把“這個發現與南極大陸聯系起來”考察,由此及彼步步追問:“恐龍不可能在每壹塊大陸上獨立生存,那麽它們是如何越過大洋到另壹個大陸上去的呢?”行文到第6、7段,對這壹問題做出直截了當的回答:“是大陸在漂移而不是恐龍自己在遷移.”“板塊背上馱著許多大陸,當板塊向壹個或另壹個方向運動時,大陸也隨之壹起運動.”顯然,壹部分恐龍正是搭乘這班“航船”來到南極的.
第8、9、10、11段簡明地介紹了“板塊”學說,並說明每個大陸都有恐龍化石的原因.地球在四十多億年的發展史中,“泛大陸形成和分裂過多次”,由於恐龍統治地球的時間太長,它們恰好經歷了壹個泛大陸由合而分的過程,成了地質演變歷史的見證.泛大陸先是分成了四塊,然後大部分繼續分裂(只有印度板塊與歐亞板塊碰撞後合為壹體),於是,“每壹個大陸都攜帶著自己的恐龍而去”.
南極大陸,這個也曾是生機勃勃的“生命之舟”,由於它駛向了地球的極地而“最後成了冰天雪地”,導致搭乘這班航船的大部分生物滅絕,恐龍不過是它們之中較為顯赫的壹個族系.如果南極大陸現在沒有幾英裏厚的冰層覆蓋的話,我們就可以找到當年大滅絕的遺跡.
南極洲恐龍化石的發現,是大陸漂移學說的有力證據.這表明每壹個科學的新發現都會引起新的思考,成為新的科學研究的基礎,或者由此可以開辟出科學研究的新領域,或者為已有的研究、假說提供新的證據,從而推動科學研究的向前發展.這就照應了作者在本文開頭提出的觀點.
被壓扁的沙子
這篇短文,初看題目不知所雲,什麽叫“被壓扁的沙子”?沙子在什麽情況下會被壓扁呢?“被壓扁的沙子”能說明什麽問題?並且,在開頭壹段,作者同樣提出了壹個與題目似乎毫不相幹的問題:“在過去的9年裏,科學家們壹直對6 500萬年前恐龍滅絕的壹個新觀點爭論不休,這個問題最終也許會得到解決.”讀完這段文字,感到仿佛是在討論前壹篇未了的話題.的確,與前文的論證方法異曲同工,作者正是通過“被壓扁的沙子”來探討恐龍的死因——再壹次證明“不同科學領域之間是緊密相連的.在壹個科學領域的新發現肯定會對其他領域產生影響.”
接下來,作者從引述1980年壹則報道談起,繼續探討6 500萬年前的那次“大滅絕”,介紹了兩種不同的解釋:“撞擊說”和“火山說”.進而指出:“這不僅僅是壹個學術問題,因為我們將來也許還會遇到這樣或那樣的大災難.”這就揭示出研究這壹問題的重要意義.行文至此,才引出“被壓扁的沙子”——斯石英的話題.
作者在解釋了斯石英——被壓扁的沙子及形成原因之後,便重點說明斯石英的性質:(壹)斯石英並不十分穩定,它會變為普通沙子,但在自然狀態下的“反彈”非常緩慢,可以保持數百萬年;另壹方面,斯石英在很高的溫度下,又會很快恢復為普通沙子.(二)斯石英“只出現在被強烈擠壓的地方”,它的形成來自於巨大的壓力.作者討論這些問題似乎與開頭提出的問題沒有什麽關系,再看下文,才恍然大悟,原來這是為排除“火山說”並確認“撞擊說”提供科學根據.
行文至12段,作者在前文所闡明的科學理論依據基礎上,進壹步斷定有斯石英的地方肯定發生過撞擊,而且肯定沒有發生過火山活動(因為有擠壓才有斯石英,而有火山就沒有斯石英,火山會把斯石英恢復成普通的沙子).最後,用亞裏桑那大學的麥克霍恩和幾位合作者的“研究”“檢測”的結果有力地證明了“在6 500萬年以前曾有壹次巨大的撞擊並形成了數噸重的斯石英.……那麽,造成恐龍滅絕的原因不是火山活動,而應該是撞擊”.
同前文壹樣,本文邏輯嚴謹,說理充分,是運用科學發現相互佐證來進行科學探究的又壹傑作,表現了作者豐富的科學知識、敏銳的科學眼力以及深入探索的精神.