半穹顶的不同故事

撰文/方舟子 飞瀑、清流、平湖、雪峰、巉岩、幽谷、悬崖、密林、草甸……人们能够设想的山区自然美景，在加州约塞米蒂3000平方公里的土地上，大部份都能够找到，因此这里被誉为是最美的美国国家公园，有试图描绘出这一特色的音义兼备的一组译名：优色（山、胜、圣）美地。其实约塞米蒂的原意一点也不美，是当地印第安语“他们是杀手”的意思。 约塞米蒂的壮美胜于其优美。站在“冰川点”上眺望，可以看到它最为壮观的地质面貌，山峰、峡谷、瀑布，全方位地一一展现在眼前，没有哪张照片能够再现其全景，只有身临其境才能悠然而生“世界在我脚下”的豪情。在连绵起伏的一个个形状各异的花岗岩颠峰中，最为突出的是高高耸立的“半穹顶”：一边是垂直而下的峭壁，一边是近乎完美的球形，犹如一个穹顶被削去了一半。在它的西边，点缀着北美第一高的瀑布（落差达739米）约塞米蒂大瀑布；在它的东边，更为醒目的内华达瀑布和春天瀑布相连而下。 在1851年约塞米蒂被白人“发现”之前，印第安人已经在那里生活了成千上万年。他们也一样会疑惑，如此壮丽的自然风景是怎么来的？ 一个历代相传的故事说，一对年轻的夫妇在约塞米蒂山中跋涉，口渴难耐，在峡谷中发现了一个湖泊（今天的“镜湖”），妻子跑在前面，畅饮湖水，等丈夫赶到时，湖水已被饮干。丈夫大怒，动手痛打妻子。妻子逃脱，丈夫仍然穷追不已，于是妻子停下，放下装着婴儿的篮子，把另一个装东西的篮子向丈夫扔去。神灵看到这一幕，大为震怒，把他们全都变成了遥遥相对的沉默山峰：放在一旁的婴儿篮变成了“王拱”，扔出去后底朝上的篮子变成了“篮穹顶”，丈夫变成了“北穹顶”和“华盛顿柱”，妻子则成了与之相向的半穹顶，半穹顶悬崖上黯淡的条纹，就是妻子流下的永恒泪水。 在约塞米蒂被白人重新发现后不久，有关其起源的科学探讨在加利福尼亚地质调查局的组织下也就开始了。当时有两派意见争论不休。一派以加利福尼亚地质调查局局长、著名地质学家约西亚·惠特尼为代表，主张约塞米蒂峡谷是由于地质断层之间的岩块下陷形成的。在他们看来，半穹顶就是一个证据，它毫无疑问是由于一个完整的穹顶在中间分裂，滑落、失去了另一半而形成的。另一派以著名环保活动家约翰·缪尔为代表，认为是由于冰川侵蚀造就的。1913年，美国地质调查局委托弗兰科斯·马瑟斯研究约塞米蒂峡谷的起源。1930年，马瑟斯发表经典著作《约塞米蒂谷地质史》，认为约塞米蒂地貌是河流和冰川共同侵蚀造成的，被广泛接受，结束了争议。 此后的研究对马瑟斯的研究结果略有修改，但基本不变。大约在2500万年前，约塞米蒂所在的内华达山脉开始缓慢地隆起，增加了河床的陡度，使得流经约塞米蒂的默赛德河对河谷的侵蚀加剧。大约150万年前，内华达山脉已高到足以终年积雪，形成冰川。至少有过三次冰川在山顶形成，并流入山谷。在冰川纪早期约塞米蒂谷的冰川厚度可能一度达到1200米。冰川运动让约塞米蒂谷变得更宽、更深、更陡，切割、雕刻出了河谷两岸壮丽的地貌。 至于半穹顶，其前身并非一个完整的穹顶。它大约只丢失了20％的部分。构成半穹顶的花岗岩受力而出现裂隙，地质学上称为“节理”。水流进节理裂缝中，冻结、融化，如此循环往复，让裂缝不断地变宽。冰川流过约塞米蒂谷时，切割、带走了穹顶底部的岩石。没有下面岩石的支撑，穹顶变得不稳定，面向河谷的一面逐渐脱落，形成了陡峭的悬崖，看上去好像被切掉了一半。 当前有一种从西方传进来的很时髦的“文化相对主义”论调，认为科学知识并非客观，也不比其他知识高明，比如对一种自然现象的解释，神话、传说与科学理论有同等的价值。但是我不知道，在今天还有谁会把印第安人讲述的半穹顶的故事当成事实，而不认为地质学对半穹顶形成的解释更为合理。印第安人的故事也许有其文化、文学价值，甚至还有点教育意义，但是毫无科学价值。我这么说，不知是否会有印第安人认为是在污蔑其传统文化？ 地质学也对半穹顶的形成讲了一个故事，而且曾经有过不同的版本，但是这是一个可以用客观的证据加以验证、修改的故事，因此接受它并不需要信仰，也不借助于权威——提出断层下陷说的惠特尼在当时要比提出冰川侵蚀说的缪尔权威得多，但是这并不妨碍后人在证据面前认为缪尔的说法更接近事实。这正是科学的魅力所在，也是科学知识胜于与之相对的其他知识的所在。2007.7.16.（《中国青年报》2007.7.18）