大陆漂移说的溯因推理
大陆漂移说是由德国气象学家、地球物理学家阿尔弗雷德·魏格纳所提出,大陆漂移说认为,地球上所有大陆在中生代以前曾经是统一的巨大陆块,称之为泛大陆或联合古陆,中生代开始分裂并漂移,逐渐达到现在的位置(如图1所示)。
图1大陆的漂移过程
年的圣诞节期间,魏格纳因病在家卧床休息。有一天,他突然发现大西洋两岸的海岸线非常吻合,南美洲的凸起部分正好可以填满非洲的凹陷部分。这是巧合吗?他突然想到了这两块大陆以前是不是一个整体,然后经过漂移而变成现在这样的,大陆漂移假说就因此诞生了(如图2所示)。
图2魏格纳大陆漂移说的由来
魏格纳想,如果两块大陆之前是一块的话,那么两块大陆的吻合处就会有相同的特征;就像一张撕开的报纸,重新拼接上去,印刷的文字可以相互连接。他说:“如果两片撕碎了的报纸按其参差的毛边可以拼接起来,且其上的印刷文字也可以相互连接,我们就不得不承认,这两片破报纸是由完整的一张撕开得来的(如图3所示)。”
图3撕碎报纸和大陆漂移的类比
魏格纳为了证明自己的假说,开始寻找证据,找到了很多证据,比如:大陆块之间的吻合程度非常高。大西洋两岸及印度洋两岸相对应地区的地层构造相同。大西洋两岸的动植物化石几乎是完全相同的。
反对者也会提出各种疑问,比如大西洋两岸的动植物化石几乎是完全相同的,也可能是两块大陆之间曾经存在着大陆桥,两岸的动物可以来回走动,所以动植物化石几乎相同。
反对者最重要的反驳是,什么力量使得大陆能够漂移。魏格纳进行了研究,给出了向西漂移的潮汐力和指向赤道的离极力使得大陆漂移,但是经过一些学者的计算,这两个力太小,不足以推动大陆移动。大陆漂移说因此也沉寂了很多年,直到古地磁学的发展,有力的说明大陆经历过移动。后来又发展出了海底扩张说和板块构造说,而今板块构造说已经成为最负盛名的全球构造说。
我们可以使用树状图来梳理魏根纳的大陆漂移说。首先,惊异事实是:大西洋两岸大陆轮廓吻合。魏格纳进行了溯因,他认为,溯因:大陆原来是一个整体,后漂移变成现在这样。也就是大陆漂移假说。
这个假说有2点需要证明:1)原来为完整大陆;2)有足够的力使得大陆漂移。所以有2个演绎,第一个是针对完整大陆;如果之前大陆是一个整体,那么就可以演绎出两块大陆的吻合处具备相同特征。这一点,魏格纳找到了很多证据,比如,多处大陆块之间的吻合程度非常高;大西洋两岸及印度洋两岸相对应地区的地层构造相同;大西洋两岸植物化石和动物化石几乎是完全相同的。
第二个演绎是针对大陆漂移,即漂移成现在的分裂状态。
按照这个假说,那么就能演绎得到:存在足够大的力使得来推动大陆移动(如图4所示)。
图4大陆漂移说的树状图
魏格纳为了证明大陆漂移说,多次进行了探险考察,最终付出了生命。虽然魏格纳没有完整的证明大陆漂移说,但是他为地理演变提供了新的思路,而后期的海底扩张说和板块构造说都是在大陆漂移说的基础上发展起来的。
从魏格纳大陆漂移说的发现和论证过程,我们可以得到完整的溯因推理过程,虽然他可能不知道溯因推理,但是他使用的方法就是溯因推理,所以说溯因推理是科学发现的第一步。