古海形迹：地球历史上最大一次海水泛滥的迹象

直到海水慢慢升起，悬崖峭壁陡然崩塌；

直到深渊吞吐，淹没了那梯田屋榻。

——斯温伯恩

我们所生活的时代中，海平面在不断上升。根据沿岸大地的潮汐测量显示，美国的所有海岸线的海平面自1930年以来，一直在持续上升。马萨诸塞州到佛罗里达州这段数千英里的海岸线和墨西哥湾沿岸上，海面仅在1930年到1948年间就上升了大约1/3英尺。太平洋沿岸海平面也在不断上升（但速度更慢些）。潮汐测量仪的这些记录并不包括由信风和风暴引起的海水瞬时涨起潮落，这就说明海平面正在稳定而又持续地向着陆地进发。

见证海平面上升是一件有趣甚至令人兴奋的事情，因为在人类短暂的生命中，能实际观察和测量地球变化韵律的机会极其罕见。地球上如今所发生的事情其实也并不是什么新鲜事。漫长的地质时期中，海水曾多次入侵北美大陆，然后再撤退回自己的海盆“老家”。海洋和陆地之间的边界是地球上最转瞬即逝的标志，海洋对大陆的侵占周而复始，永无绝期。巨大海潮起起伏伏，有时洪水吞没半个大陆后，又不情不愿地退去，神秘莫测，周而复始。

月满则亏，水满则溢，如今海水再一次溢出了海盆边缘。这些海水充盈了跟大陆接壤的浅海，如巴伦支海、白令海和中国海等。海水时不时也潜入内陆各处，形成内陆海，比如哈德孙湾、圣劳伦斯湾、波罗的海和巽他海峡等。美国的大西洋沿岸上，许多河流如哈德孙河和萨斯奎哈纳河等河口，早已淹没在不断前行的海水中了；切萨皮克和特拉华州的海湾之下沉没着曾经的海峡。

潮汐测量仪上清晰地显示出海水扩张源于几千年前就开始的海平面漫长上升，这一过程从最近的冰河时代的冰川开始融化时就开始了。最近几十年来，人们才能在地球上任何地方测量海平面。即使现在，如果考虑到整个世界范围内，这些测量仪数量还是过少而过于分散。由于世界各地记录的稀缺性，目前尚不清楚自1930年以来，其余各大陆上是否也出现了美国所观察到的海平面增长情况。

海洋会在何时何地停止现阶段的扩张，而再次慢慢退回海盆“老家”这件事儿，没人能说得准。如果北美大陆海岸线的海平面上升多达100英尺（现在陆冰中的储备水源足以支持海平面有这个幅度的上升）的话，大西洋沿岸的大部分城市和城镇都会被淹没。阿巴拉契亚山脉山麓将被无情海浪摧毁。墨西哥湾沿岸平原将被海水淹没；密西西比河谷中下部也将在劫难逃。

然而，假如海平面涨幅高达600英尺，那么美洲东半部的大片区域都将被海水淹没。雄伟的阿巴拉契亚山脉也就成了一连串多山的岛屿群。墨西哥湾将向北蔓延，最终在大陆中部跟大西洋的汹涌海水汇合，一起涌入五大湖，穿越圣劳伦斯河谷。北冰洋和哈德孙湾的海水将泛滥在加拿大北部大部分地区之上。

在我们看来，所有这一切都非同寻常，犹如灭顶之灾，但事实是，北美大陆和其他大多数大陆早已经对超出人类想象的排山倒海般的海洋入侵习以为常。地球历史上最大一次海水泛滥可能发生在约1亿年前的白垩纪时期。当时海水分别从北美大陆的北部、南部和东部汇入，最终形成了大约1000英里宽的内陆海域，从北极一路延伸到墨西哥湾，然后向东延伸，淹没了从海湾到新泽西州的沿岸平原。白垩纪海水泛滥的高峰期时，北美洲约有一半都淹没在汹涌洪水之中。全世界范围内海平面不断攀升。不列颠群岛大部分都淹没在海水之下，除了那些古老岩石偶尔还能零落地冒个头儿。欧洲南部，海水侵入狭长的海湾海港之后，长驱直入深入大陆的中部高地，只有古老而又嶙峋的岩石高地才得以在海面之上“呼吸”。海洋也挺入非洲境内，并在那里沉积了大量砂岩沉积物；后来这些岩石风化成了撒哈拉沙漠沙砾的主要“供应商”。内陆海从淹没的瑞典一路流过俄罗斯，覆盖了里海，一直延伸到喜马拉雅山脉。印度、澳大利亚、日本和西伯利亚的部分地区也都被海水淹没了，甚至南美洲大陆上如今安第斯山脉崛起的地方当时也是汪洋一片。

这样的事情曾发生过一次又一次，可能细节有些不同，影响范围有所不同。约4亿年前即非常古老的奥陶纪，北美大陆有一半以上的地区都在汪洋之下，只剩下几个大岛标志着该大陆的边界，还有一些较小的海岛零散在其内陆海域。泥盆纪和志留纪时期，海水泛滥也几乎是同样广泛。虽然海水每次泛滥入侵的模式都有些许不同，但是人们真的说不好各个陆地上到底什么部分从未淹没在海水下。

所以，要寻找大海，其实根本不必去旅行，因为古海所留下的形迹到处都是。即使深在内陆千里，也可以很容易地找到大地的提示。这是心灵耳目的重构，追寻远古海浪那幽灵般的且歌且行。我曾经坐在宾夕法尼亚州的某个山顶上的白色石灰岩上，这里由数十亿微小海洋生物的贝壳塑造而就。曾经在海洋母亲的臂弯庇佑下，它们在这里安静度过自己的营营一生，死后它们的石灰遗骸沉积在了洋底。这之后经过亿万年变化，沧海变桑田，这些遗骸也逐渐密结形成岩石，而后又经过亿年亘古演变，这些岩石在地壳膨胀时被抬升，如今成了漫长山脉的中心脊梁。

我曾深入佛罗里达大沼泽地内部，在那里我曾疑惑为何能在此地感受到海洋，直到我意识到，这里有如海般平坦，如海般无垠，天空中飘忽不定的云朵如海般千变万化；我曾疑惑为何能在此地感受到海洋，直到我意识到，我所站立的平坦大地曾经是嶙峋坚实岩地，这里破碎而层叠上升的岩石是锯齿状珊瑚岩块，刚刚才在温暖海水中接受了繁忙珊瑚礁建筑师的修整。现在岩石上只有薄薄一层草被，但到处都给人这样的感觉：这块土地曾在海底形成最薄的一层外壳，不定何时，沧海桑田就会翻天覆地，海洋会重新执掌自己的属地。

所有的土地都可以让我们感受到海洋的存在。喜马拉雅山脉上海拔2万英尺的地方都露出了海洋石灰岩地表。这些岩石曾见证过那一片温暖清澈的海水如何覆盖着欧洲南部和非洲北部，并一路延伸到亚洲西南部。大约5000万年前，大量被称为货币虫的大型原生动物涌入这片海域。每一只货币虫在死后，都为这一层厚厚的铜质石灰岩的形成贡献了自己的力量。多年之后，古埃及人就是在这样的岩石之上雕刻出了狮身人面像；他们就是开采了这种石头的矿床才获得了建造金字塔所需的石材。

白垩纪时期，也就是我们所说的大洪水时期中，海洋所沉积的白垩形成了多佛尔著名白色悬崖。白垩从爱尔兰延伸到丹麦和德国，在俄罗斯南部海床达到最厚。白垩由那些名为有孔虫的微小海洋生物的外壳组成，壳体与质地精细的碳酸钙沉积物黏合在一起。白垩不同于海底上的大面积有孔虫软泥，而是倾向于在浅水沉积，但质地非常纯净，以至于人们认定它周围的土地一定是低沙漠，没有任何杂质会吹进海中。白垩中经常会出现的风力石英砂给这种观点提供了佐证。特定层次的白垩中发现了燧石结节，说明石器时代的人们学会挖掘燧石充当武器和工具后，并遗留在这片白垩纪海洋中。

现在人们已经了解到，海水泛滥淹没陆地之后沉积物就开始沉积，后来海水又退去。然而地球上许多自然奇观的形成都与这个过程有关。例如肯塔基州的猛犸洞里，人们能漫步的深达数英里的地下通道，还有高达250英尺的“房间”。古生代海洋中沉积的厚实巨大石灰岩逐渐就这样形成了这里的洞穴和通道。同样地，尼亚加拉大瀑布的故事可以追溯到志留纪时代，当时北极海向南淹没陆地形成了大片海湾，并拥有清澈海域。因为海岸边缘很低，很少有沉积物或淤泥进入内陆海域，所以这里就沉积了称为白云岩的硬岩大型矿床，并且在加拿大和美国之间形成了长长悬崖。数百万年后，冰川融化所释放出来的洪水涌过悬崖，切断了白云岩底层的软质页岩，并导致大量底切岩石的破裂，创造出了尼亚加拉大瀑布及其峡谷。

当时，一些内陆海是世界巨大而重要的组成部分，尽管这些内陆海都非常浅，尤其是跟海水自从混沌初开起就大量灌入的海洋中心海盆相比的话。中心海盆中有些海域水深可达600英尺，与大陆架外缘深度差不多。没有人清楚那里的洋流模式，如何把热带的温暖带到遥远的北方土地。例如，在白垩纪时期，格陵兰岛上生长着面包果、肉桂、月桂树和无花果树。当大陆沦为群岛时，几乎没有地方还保留着大陆气候的极端炎热和寒冷，温和的海洋气候成了通行法则。

地质学家告诉我们，地球历史上每一个宏大分裂都包括三个阶段：第一阶段中，陆地海拔高，侵蚀活跃，海洋大部分局限在海洋盆地中；第二阶段中，陆地降至最低，海洋开始泛滥侵入；第三阶段中，陆地再次上升。现在已经故去的查尔斯·舒赫特贡献了他杰出职业生涯中的大部分时间用于绘制古老的海洋陆地地图，他曾这样说：“我们今天生活在一个新周期的开始，如今陆地的面积最大，海拔最高，有最宏大的风景。然而海洋开始蠢蠢欲动地再一次入侵北美大陆。”

曾经，海洋亘古永世地停留在自己的盆地里，到底是什么让海洋远离“故乡”入侵外面的陆地？这背后根本不是单一原因，而是一连串因素的综合影响。

地壳运动与海洋和陆地的变化密不可分——正是这种塑性物质令人惊讶地向上或向下翘曲形成了地球的外层。地壳运动不仅影响陆地，也会影响海底，但对大陆边缘附近的作用最为明显。大陆边缘可能包括海洋单侧或双侧海岸、陆地某片或所有海岸。这一切都以缓慢而神秘的循环进行，其中一个阶段可能需要数百万年才能完成。陆地地壳的每次向下运动都伴随着海洋缓慢泛滥漫过陆地，每次向上运动都会导致海水退去。

但地壳运动并不是造成海洋入侵陆地的唯一原因，还有其他重要原因，其中之一是陆地沉积物对海水的置换。每条河流流进大海所沉积下来的每粒流沙、每块淤泥都会取代同样体积的水。自地质时代开始以来，陆地就在不断解体，各种物质不断运输入海。人们可能会认为海平面一直在不断上升，但事情并非如此简单。陆地由于在不断减轻质量，往往会升得更高，就像一艘卸下部分货物的船只一样。而海底在累积沉积物的负荷之下往往会下沉。这些影响海平面的所有条件组合是一个非常复杂的问题，难以轻易鉴别预测。(www.xing528.com)

此外还要考虑到巨大海底火山的形成。这些火山在海底建立了巨大的熔岩锥。一些地质学家认为，这些火山对海平面变化可能产生了重要影响。这些火山中的大部分都已经给人们留下了深刻印象。百慕大可谓是最小的火山之一，但其海面下的体积也约为2500立方英里。夏威夷火山群岛延伸到太平洋近2000英里，其中包含一些规模极大的岛屿；这些山脉岛屿的总排水量都相当巨大惊人。也许这个群岛能在白垩纪时代出现，这可能不仅仅是巧合，毕竟当时，世界上正在经历有史以来最大的洪水入侵。

过去的100万年间，海侵大陆的所有其他原因在冰川作用面前都相形见绌。更新世的特点便是巨大冰原的交替前进和后退。冰盖曾四进四出，四次在陆地上形成并纵深生长，向南压入山谷和平原；四次融化缩小并从覆盖土地上撤走。我们现在生活在第四次撤退的最后阶段。最后一次更新世冰川时代形成的冰，大约还有一半仍留在格陵兰岛、南极洲的冰盖和某些分散的山脉冰川之中。

每次冬季后，未融化的冬雪让冰盖进一步增厚和膨胀，这也意味着海平面有了相应的降低。地球表面雨雪形式的降水都直接或间接地来自海水储备。通常情况下，水分的撤出是暂时的，还会再通过正常降水和融雪的方式返回海洋。但是在冰川期，夏天十分凉爽，冬天积雪还没来得及完全融化，下一个冬天的降雪就又来了。这样一点点地，海平面在不断下降，水分都渐渐被冰川“抢”去了。每次冰川期到达高峰时，全世界的海平面都处于非常低的水平。

如今，如果你能从正确的地点进行观察，你会看到一些古老海滩留存的证据。当然，那些极低海平面留下的标记如今早已深埋水下，只能通过回声探测来间接发现。但是，过去那些海平面比现在高的地方，还是可以找到一些蛛丝马迹。如今在萨摩亚，在海平面以上15英尺的悬崖上，可以找到波浪曾经在岩石上切割形成的海平台。太平洋其他岛屿，如南大西洋的圣赫勒拿岛、印度洋岛屿、西印度群岛，以及好望角周围都能找到相同的痕迹。

悬崖上现存的海窟都远远高于波浪拍击波涛四溅所到达的高度，这是说明海洋陆地关系变化的有力证据。你会发现这些海窟遍布世界各地。挪威西海岸上有一条著名的波蚀隧道。挪威特哈根岛的硬质花岗岩上，在冰海波涛汹涌的海浪的侵蚀下形成了一条通道，长约530英尺，相当于移除了近500万立方英尺的岩石。隧道现在高出海面400英尺。冰川融化后地壳的向上反弹导致了这里的抬高。

另一半地质周期中，随着冰川厚度的增加，海平面越来越低，世界范围内海岸线正在经历着更加戏剧性和广泛的变化。海平面降低影响到了每一条河流。河水急速向海洋流动着，为隧道形成加深不断提供助力。河道沿着不断下移的海岸线延伸到干燥的沙泥土地上，而这前不久还是倾斜的海底。在这里，吞并了冰川融水的汹涌流水，携带着松散的泥土和沙子，化为一股汹涌的洪水滚入大海。

更新世时期海平面每次下降期间，北冰洋洋底都会枯竭，有一次甚至成了旱地。欧洲北部和不列颠群岛的河流流水不断退回海里，最终莱茵河袭夺了整个泰晤士河水系，易北河和威悉河合二为一。塞纳河穿过现在的英吉利海峡，在陆地上切割出一条海槽——这也许是现在兰兹角外用探测器识别出的同一条水下通道。

更新世所有冰川中最大的冰川出现在该时期后期——可能距今约20万年，那时人类已经出现。旧石器时代里人们的生活必然受到了海平面急遽下降的影响。每当海平面急遽下降到浅陆架之下，白令海峡的宽阔陆桥就成了旱地，当然人类不仅仅在这个时期内会从这里穿过。其他陆桥也是以这种方式创建。当海洋从印度海岸退去时，狭长的水下海岸就成了浅滩，原始人为了到锡兰岛所走过的“亚当之桥”，就再次现世了。

古代人的许多定居点都位于海岸或河流的大三角洲附近，所以古老文明遗迹就可能残留在海平面上升后淹没的海窟之中。沿着这些古老水下海岸线搜索，我们会更多地了解旧石器时代的人类。一位考古学家为了发现贝壳堆的轮廓，曾建议用“潜水艇投下强大的电灯”搜索亚得里亚海的浅海部分，甚至用玻璃底船和人造光照射，因为早期人类曾经使用的厨房可能就在这里。R.A.戴利教授指出：

法国历史上的驯鹿时代是最后一个冰川时期。当时，人们居住在俯瞰法国河流河渠的著名海窟之中，在冰原边缘以南的冰爽平原上奔跑着追捕驯鹿。冰川后期海平面上升必然伴随着下游河水水位上升。因此，那些最低矮的海窟可能部分或全部被淹没……我们应该能在这里寻找到旧石器时代的更多遗迹。^[1]

石器时代里，我们的祖先必定已经知晓在冰川附近生活会有多么严峻。人类和动植物要想抢在冰面向南移动以前转移的话，必须要有耳目留意着巨大冰墙的动静。当时，世界笼罩在暴风雨雪之中，刺骨寒风呼啸而来，触目所及全是蓝色冰川昏天暗地，不绝于耳的都是冰川前行的咆哮声和冰川断裂入海的雷鸣声。

但对于生活在另一个半球上，沐浴在印度洋海岸阳光下奔跑追逐的人们来说，海洋只是最近有些剧烈颠簸。他们对远处的冰川一无所知，他们也根本不明白他们之所以能幸运地在旱地上奔跑追逐，是因为大量的海水在遥远的土地上被冻结成了冰雪。

人们在对冰河世纪进行任何想象重建的时候，总是会困扰于一种迷人的不确定性：在冰川扩张最大的时候，到底有多少水被冻结在冰层里？海平面到底下降了多少？海平面是不是只下降了平均水平（也就是地质历史中潮起潮落200至300英尺的平均水平）？还是急遽下降了2000英尺，甚至3000英尺？

不同地质学家都给出了不同可能性的解释。也许这些激烈分歧根本不足为奇。路易斯·阿加西斯向全世界公布冰川移动对更新世的主要影响到如今，也才不过百年。自此之后，地球各地的人们都耐心地积累了证据，重构冰川的“四进四出”。只有当代科学家，比如戴利这样大胆的思想家才明白，冰盖每一次增厚都意味着海平面有相应的降低，冰盖每一次融化都意味着海平面回升，洪水泛滥。

大多数地质学家对这种“恢复和交替复原”现象持有保守看法，并认为海平面的最大降低量不超过400英尺，甚至可能也就只有一半。很多人根据那些水下深切大陆坡的峡谷尺寸而推理认为，海平面下降量要大得多。一些较深的峡谷位于海平面以下1英里或更深的地方。地质学家认为，峡谷上部至少是流水切割形成的，而更新世冰期期间海平面必定已经下降很多，才导致这种情况的发生。

海洋最远撤退到哪儿？这个问题必须等待进一步探索海洋奥秘才能得以揭秘。激动人心的新发现似乎即将呼之欲出。现在，海洋学家和地质学家拥有更先进更好的仪器来探测海洋的深度，对岩石和深层沉积物进行采样，可以更清晰地阅读过去历史留下的“只言片语”。

与此同时，海洋在地壳运动中起伏不定，变化阶段不是按小时测量，而要横亘千年——变化巨大到人类无法想象、无法理解。如果人们有幸揭秘其终极原因的话，那么这个原因可能还深藏在地球的火热中心，或者可能位于宇宙中某个黑暗空间里。

【注释】

[1]摘自《冰河世纪中的世界变化》，耶鲁大学出版社，1934年，第210页。