李軒暢
釘子是生活中常見的一種東西,然而世界上還有一種不普通的“金釘子”。“金釘子”的正式名稱是“全球界線層型剖面和點”,是劃分地球地質(zhì)年代界線的標(biāo)志。換句話說,“金釘子”是地層深處的密探。
“金釘子”的來歷
“金釘子”的誕生要從1869年的美國說起。這一年,第一條橫穿北美洲大陸的鐵路——太平洋鐵路修建成功。這條鐵路的修建工程非常艱巨。1869年5月10日,人們打下了太平洋鐵路的最后一枚道釘,它由18K金打造而成,以此顯示北美大陸東西的成功貫通。
在地質(zhì)學(xué)家看來,地質(zhì)年代劃分的意義與這枚“金釘子”的歷史意義和象征意義極為相似,都代表著人類發(fā)展進(jìn)程中的巨大成果。于是,“金釘子”的名稱便被國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會批準(zhǔn)使用了。
如何確定“金釘子”
“金釘子”幫助人們對地球和生命演化的地質(zhì)資料進(jìn)行時代分期,是人們研究地質(zhì)科學(xué)的路標(biāo)。地球地質(zhì)年代地層單位分為宇、界、系、統(tǒng)、階等,相當(dāng)于人類歷史時期的分段。地質(zhì)學(xué)家在每個節(jié)點中都會確立一枚“金釘子”,讓它能夠明確區(qū)分每個時間不同地層內(nèi)所形成的巖石和相關(guān)的地質(zhì)情況。這枚意義非凡的“金釘子”可不能亂釘,而是有著嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)與程序。
確定“金釘子”的標(biāo)準(zhǔn)首先是地質(zhì)條件。這個地質(zhì)層必須是地層露出連續(xù),剖面完整,巖石的物質(zhì)成分、結(jié)構(gòu)沒有較大變化,沒有受到后期地震活動、巖漿活動或變質(zhì)作用引發(fā)構(gòu)造作用的改造、破壞。其次是生物條件,剖面必須化石豐富,以便科學(xué)家進(jìn)行全球比對。如果把“金釘子”看作一把尺子,那些古生物化石就是刻度,刻度越多,越有價值。最后,交通位置要相對較好,便于專家考察。具備了這三種條件之后,由所在國家提出申請,國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會要對相關(guān)研究成果進(jìn)行詳細(xì)研究,然后檢驗和討論,才能決定是否釘下一枚“金釘子”。也就是說,每一枚“金釘子”的背后,都是大量的科學(xué)研究和整理工作。它的成功獲取,往往標(biāo)志著一個國家在這一領(lǐng)域的地學(xué)研究成果達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
我國的“金釘子”
目前,我國擁有11枚“金釘子”,數(shù)量位居世界第一。這些“金釘子”位于浙江常山(1枚)、浙江長興(2枚)、浙江江山(1枚)、湖南花垣(1枚)、廣西來賓(1枚)、湖北宜昌(2枚)、湖南古丈(1枚)、廣西柳州(1枚)和貴州劍河(1枚)。我國的第一枚“金釘子”在錢塘江的發(fā)源地浙江常山,確定于1997年。當(dāng)時,中國科學(xué)院院士陳旭先生帶領(lǐng)團(tuán)隊,經(jīng)過8年的艱苦努力,最終取得了扎扎實實的成果,成功地使得國際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會認(rèn)定了該地區(qū)一處黃泥塘剖面為奧陶系的“金釘子”。這次認(rèn)定使得我國突破了“金釘子”的空白,為我國地質(zhì)學(xué)研究贏得了國際聲譽。如今,這里已經(jīng)建立了常山國家地質(zhì)公園,很多人來到這里,實實在在地感受著滄海桑田的地質(zhì)巨變。
地球大約經(jīng)過了46億年的演化,其中發(fā)生過大量重大的地質(zhì)變動,而人類歷史不過600萬年左右,實在是滄海一粟。為了探索地球的漫長歷史,我們必須借助一些工具,其中就包括“金釘子”。