三单元第1章：地壳运动的“三维与二维之辨”

地壳“活动性”的存在，是板块说战胜地壳固定论的理论基础。

同样，还是这个地壳“活动性”的存在，它又是将板块说拉下神坛的理论根据。

唔？怎会这样矛盾？

的确矛盾。而这，恰构成了当代地学的分野，也是一个现实、有趣的地学话题。本单元从本章起，我们将展开对这一问题的引介与讨论。

两种活动论模式：“三维”与“二维”之辨

通过地学史上的第四次大论战，现在人们已认识到，地壳不是固定不动的，而是会在地球大圆上发生几十度的经纬变化，人们称这种变化为“大陆漂移”。这是一种有关地壳活动性的理论认知。从根源上说，这一认知的的理论基础源于星云说。因为星云说告诉人们，太阳系的八大行星（包括地球），自起源后其体积与表面积就是这么大，基本未变。这样一来，这一基础理论就限定了：地球在46亿年来的地史时期中所发生的一切地壳运动——包括板块说发现的“大陆漂移”运动，都只是地壳板块在地球软流圈大圆上发生的一种“球面二维”性质的水平运动。此，即我们所说“地壳二维运动”。是本作予以鉴别的第一层物理学内涵。

然而，从理论上讲，还不能排除地球存在另一种性质地壳活动性的可能。这就是地球并非是从星云起源，其起源后的演化形态也并非是“体积与表面积就是这么大，基本未变”，而是一种从小球起源向大球膨胀变大的演化运动。因此，若同样以地壳为判读依据，则其运动便突破了球面二维范畴，而具有向第三维空间运动的三维性质。地壳的这一“三维运动”，是本作要鉴别的第二层物理学内涵。所谓区分“三维与二维之辨”，即区分这两种不同性质的地学运动观与演化观。也是我们同主流理论板块说，在科学思维与科学理论上的根本分野。

那么，地球通过大量资料反映的“地壳活动性”，它到底是“二维”还是“三维”性质的呢？这需要检验。从某种意义上说，本作前面所举各种资料，实际都在对以板块说为代表的当代球面二维活动论进行科学检验。其检验的实际结果，大家也已看到——在所举各色资料面前，该理论没一样通得过。而对我们来说，因笔者是主张“地球非球对称膨胀说”的，显然属于“地球三维活动论”与运动观，故接受检验亦属必然。为此，从本章起我们的资料举证，当围绕检验该“三维”话题展开。

科学检验的客观标准

通常，在科学上检验一种理论是否正确，不靠“主诉”，而靠三样东西作标准。它们是：

一，理论模式的自恰性；

二，理论逻辑的资料包容性；

三，理论对未知世界的预言性。

前者，理论自身若前言不搭后语，机制都不自洽，你还敢自称是“科学”？那就靠边站吧，一切免谈。

中者，理论机制是自洽了，但能不能同观察特性对得上号呢？另一重要标准。否则，自身理论模式与逻辑，同观察对不上号，不能相容，那也一样请你靠边歇着去，免谈。

后者，有了机制自洽了，也能包容资料了，但还不行，还不能说明你的研究已正确掌握了大自然规律。要想证明“那规律我已掌握”，对不起，那你的研究就不仅要能解释现有的已知世界，还要能“预言未知世界”，也即人们通常说的要能解决——“这世界，明天会发生什么，你能准确预测吗？”——的问题。这叫第三条“预言性”检验，说明你是真正发现和掌握了大自然客观存在的那一本质演化规律了。

所谓“科学检验不靠主诉”，靠的就是这三条。故科学检验是有标准的，而且很客观，完全排除你任何主观“以为”的成份。

不过，笔者这样来谈，也许还是过于概念化。下面，我们来举一个现实例证——

魏格纳为何用错了他的判读座标系？

前述，魏格纳是现代地壳活动性理论的创始人。他的一些地学论著，是后来板块说理论体系得以形成和立论的经典根基。在他的经典著作中，我们曾介绍过一幅石炭纪时期“联合古陆”拼合复原图。在那幅图上，有个现象，十分惹人注目：魏格纳本人，故意错画了的一个“地球怪模样”——地球地极与赤道线的变形。

具体说，其“怪”为：地球的两极“N”和“S”被画成了一种“偏轴”状态，而地球赤道线，则被相应画成了扭曲的变形线条。很怪。为说明问题，我们现将该图再引介如下（图1）：

图1 魏格纳拼合复原的石炭纪时期“联合古陆”(柯本－魏格纳，1929)

E=冰川痕迹；K=煤；S=盐；G=石膏；W=沙漠砂岩；横线=干旱地区；陆地为“联合古陆”

魏格纳在这样画时说：“当然这些曲线，在插图的投影中显得大大变形；赤道实际上应该是球体面上的一个大纬线圈，图中则以弯曲的稍粗线条表示。”（阿 • 魏格纳，大陆和海洋的形成，商务印书馆，1986）这表明，这么画，在魏格纳是清醒的——他清楚地意识到，该画法不合乎（地球球面二维运动观）“实际上”的应有画法。

这是板块说用来阐明“大陆漂移”基本观点的一幅基础性图件。许多板块论者，也正是靠着这张图来给现代“活动论”立论，并影响了好几代人的。然而，正是这张图，它上面却存在着一个性质十分严重的理论错误。即：魏格纳和所有活动论者，在阐述“大陆漂移”观点时，都用错了他们自己应有的运动座标判读系。

唔？会有这事？

物理学指出，一切描述物质空间运动的运动观，都以所持运动座标判读系为识别物质所具运动属性的判读依据。了解和认识当代活动论的地壳运动观，也须从首先了解其运动座标判读系入手。

根据活动论理论模式固有的逻辑给定，地球乃一自星云起源以来就是这么大的天体，迄今在它上面所发生的地壳运动，为岩石圈板块在软流圈（即地壳下的岩浆层）大圆展现的球面二维系统中进行的球面二维漂移运动，并由此构成了地球的全部演化史。那么，依此模型，该形式地壳运动的座标判读系，即应是：纵座标，为地球的自转轴；横座标，为地球的赤道线。即我们常见的地球表面经纬系统。并且，地球诞生46亿年来，该判读系因地球自身体积、表面积、形状的不变而始终如一，没有变化。除此之外，当代板块说不可能，也不应该有其它形式的运动判读系。

可是，现今我们自魏格纳图件中看到的，分明不是理论应有的运动座标判读系，而属一种样子怪怪的“偏轴”状态座标判读系。此乃一个明显的理论失误。然而，这失误却从1929年一直延误到今天。这，为什么？尤其耐人寻味的是，魏格纳本人早已看出了自己的这个理论画法同实际之间的不和谐，为什么在落笔欲画之时，他还不设法消除错误？令人深思。

在我看，实际上，这是一切既尊重资料特性、而又持有板块理论的“球面二维运动观”

（即认为地球所发生的“大陆漂移”，仅是大陆在一个体积、表面积不变的球体的球面二维空间中进行水平运移的一种运动观）的地球科学家，所必然要踏进的理论误区。原因是：按其地球体积不变的既定理论模式，不把地球的地极画成如此一种偏轴状态及纬度线的相应变形，便无法解释资料。也就是说，资料特性决定了：倘若要在一个体积与表面积不变的地球上表示这些古气候资料本身蕴含的纬度带变化特性，则必须抛弃理论原有的常规座标判读系，而改用这种“非正常”的偏轴形态的座标判读系；只有这样，才能让资料再现图上所示（也是魏格纳内心寄望）的“一个热带，两侧两个亚热带，再外侧两个温带，然后过渡到两个寒带”的组合方式，才能揭示资料本身所包含的地壳活动性内涵，用以证明“原始联合古陆”的存在。否则，所有资料特性，即成“不可理解之谜”。

因而，在这里事物相互间的本质关系，实际上成了“鱼与熊掌不可兼得”之状。故此，

这就形成了“只要作出选择，必将发生失误”的理论误区。

那么，究竟选择谁呢？

魏格纳最后作出的实际选择是：宁要“鱼”——合理揭示资料特性，不求兼得“熊掌”

——放弃兼顾理论自身的“理论模式自洽性”。

这真正是一个睿智的思维取向。哪怕它实际包含了某种失误。试想，如若不是魏格纳当

初选择了“揭示资料特性”的思维取向，从而使一切后来者得以通过一定方式真实地看到了地壳具有活动性的一面，那么，我们的地学思维，至今说不定还沉陷于一片黑暗之中。所以，从科学的发展来说，我们实在是应该感谢魏格纳的这个必然而又英明的选择及其所包含的理论失误的。正是这个选择和这个失误，才给今天的地学，留下了寻求创新思维以探索大自然真相的宝贵线索。

什么线索？

“地﹣球﹣膨﹣胀”。而且还是一种形态特异的膨胀——地球的“非球对称膨胀”。

何以见得？

现在我们来做一个人人可做的小实验。

请将左右两手合在一起，虚拟成一个球形。然后在两手的掌沿处使“球”缓缓张开（姆指处仍相连）。此时，你看：站在左掌沿看右掌沿，它向东“漂移”开了；站在右掌沿看左掌沿，它向西“漂移”走了。

但是，这里所发生的“漂移”，是否就是一个体积和表面积始终未变的球体在发生球面二维性质的“水平漂移”呢？非也。所谓“漂移”，是假象。真象是：一个裂开的球体的外壳，在一个三维座标系中，正在发生“三维分离”。不错，“三维”与“二维”之辨，此乃理论对事物本身具有的“活动性”，在识别上存在的本质差异。

有人或问：这个实验，同魏格纳所画的那幅“地球地极偏轴、纬线圈变形图”有什么相干？同你要说的“宝贵线索”有什么关系？

有关系。请再看——

这回，我们的实验，要稍微再增加点内容。即，在我们那两手尚没合到一起虚拟成球形之前，先用元珠笔在两手手背的中指根部指节上，各涂上一块小圆点。涂毕，我们再把两手虚拟成两个半圆，一上一下地合在一起，变成一个球形。那么，这上下两手背上画下的两个小圆点，即代表地球尚未膨胀前对称存在的南北两地极。然后哩，将这球在掌沿处缓缓张开（注意，两姆指处仍相连），于是地球体积变大，且在两掌沿之间胀出了新地表。好，等到上下两手的掌沿张开到一定角度，你再看：这左右两手背上的“南北极”，现在各自都跑到什么位置上去了？

喏，此刻，它们在新形成的“大球”空间中，已不再对称地存在，绝对像魏格纳所画那幅图一样——相互移动到了一个“偏轴”位置。不信，你用元珠笔给手背画两个小圆点，自己试试？

这叫什么？就叫地球的“非球对称膨胀”，而非“球对称膨胀”。魏格纳留给后人的，就是如此宝贵的一个有关地球演化的历史线索，也是反映地球以“非球对称”形态“变大”的相应证据。

事实上，魏格纳的研究，已走到了“地球非球对称膨胀”三维座标判读系的边缘。你看，他那“变形地球”的“偏轴”画法，不就是地球发生了三维非球对称膨胀后，球体座标轴在

原有球面两维座标判读系中的一个变相画法么？倘若他的理论思维再往前走一步，意识到这个问题的存在，那么，认识便将发生质变，理论便将出现新天地。这样，当年的他，或许提

出的就不仅仅是个“地壳活动论”学说，而会是一个属于揭示“地球非球对称膨胀”现象的、

更能反映事物演化本质的地球学说。可惜，他后来在考察格陵兰时不幸英年遇难，过早谢世，地球科学的革命性变革错过了一次机会。否则，他所创立的“大陆漂移说”，或将有理论的新发展。

所有理论都须经受检验，我们也不例外

以上魏格纳用错了自身判读座标系的案例，说明西方出示给我们的一些“经典性”论述，那里面也许也包含了“做不到理论自洽”的某种悖论，需要我们加以识别。所以，以上述三条理论检验的客观标准来检验板块说和我们自己，来对地球客观存在的地壳活动性进行科学的“维”性检验，这是非常必要的。

当然，单就检验地球的“三维活动性”而言，我们的检验工作早已开始。那是说，我们前面举证板块说的“球面二维活动性”理论模式包容不进去的所有那些反映地壳活动性的资料，它们，都可说是从另一侧面证明了地壳具有“另一种活动属性”——三维活动性的具体材料，都是我们“地球变大”观点的资料佐证。但是，这样谈问题，未免太笼统、不够直接，不能以具体而清晰的方式让人一目了然看清事实。为此，笔者还是要按上述三条标准来作资料检验。

关于第一点检验，本人已于1993年出版的《两种地学观》第一卷专著中，发表了3100字“地球非球对称膨胀十二条工作假说”（该假说，详见本作文末附件），供学界检验其理论的自洽性。

关于第二和第三点检验，本人除于1996年发表的《21世纪地学解——从印度洋证地球非球对称膨胀兼论中国大陆构造成因》第二卷专著、《地问》和去年出版的《地球真相》等书提供了相关资料与论述供作检验外，还将于本作本单元，以“整体观–大综合”的理论方法，引入更简洁、更直观的系统资料与论述，供作理论的资料包容性检验。这其中，自也会包含若干已验证和尚未得到验证的一些预测性检验，提供读者作趣味性阅读。

总之，科学是来不得半点虚假的，都须接受检验，所有科学领域都属如此。我们提出的地壳“三维活动论”新思维，自也不能例外。

下期发布：第三单元第2章“新思维证明（1）：“ X 力应力场”的奇异存在。待续。