誰是中國地質學之父(上篇)?

每次上課，都會跟學生聊近代地質科學，是從18世紀英國James Hutton這個蘇格蘭出身的醫師(1726~1797)開始建立起來的。但是，中國的地質學之父是誰呢?中國人很喜歡牽關係，只要是地質學之父的嫡傳弟子，還是再傳弟子，還是再傳再傳的再傳徒孫，只要能有脈相連，就是正統，獲得正統地位的黃袍加身，管你旁系的宗親弟子如何也不能繼承”中國地質學正宗本家”的這塊牌匾。所以既然這樣，不如就來說說中國地質學之父到底是誰?

有人認為中國地質學之父是德裔的美國人葛利浦(1870~1946)，葛老師出生於威斯康辛州密爾瓦基北邊的賽達堡(~說起來當年我在威斯康辛大學讀書時還去過這個小鎮呢~)，當過麻省理工以及哥倫比亞大學與北京大學教授，寫過約20本書，篇篇都是後來啟發地殼運動及造山運動的名著。但是雖然葛教授著作等身，用現在台灣的標準，因為他沒有放棄綠卡以及美國國籍，加上發表的沒有一篇是SCI期刊，因此應該從”中國地質學之父”的排名賽除名。

圖一、葛利浦像(http://baike.baidu.com/view/268465.htm)

所以這個中國地質學之父的頭銜，有人認為要讓給我們北京大學的丁文江教授(1887~1936)，丁老師是有錢人子弟，辛亥革命那一年剛從英國格拉斯哥大學畢業，當過煤礦公司總經理，創辦了中國地質學會。丁老師做了很多地質相關的組織工作，沒有他的出力出錢，一盤散沙的科學界大概很難團結起來一致對外，也不會有這麼多人領過丁先生獎學金及獎章。但是丁老師49歲在湖南勘探煤礦時煤氣中毒。因為丁老師過世的太早，頭銜還不夠多，根據中國人的傳統，如果沒有個撈個主任、院士、校長甚麼的頭銜掛掛，好像成就還不夠高，因此雖然丁老師勞苦功高，但似乎排名很難排到第一名，因此這個”中國地質學之父”的匾額可要先掛在一邊等等。

圖二、丁文江素描像(http://www.hudong.com/wiki/%E4%B8%81%E6%96%87%E6%B1%9F)

     所以有更多人認為這個殊榮，應該要給李四光先生(1889-1971)囉。論到在兩岸地質界最重量級的人物，我覺得李四光先生當之無愧。因為李四光先生長壽，當過清朝的工科進士，中華民國的中研院院士，也當過中華人民共和國的中科院院士，當過北京大學地質系主任，當過中華民國中央研究院地質研究所所長，中央大學代理校長，中華人民共和國的地質部長、政協副主席。運用力學對地殼運動及礦產分布規律性進行解釋，提出華東第四紀冰川存在之證據，還搞了地震預測，更對中國原子彈及氫彈研究做出了貢獻，寫到這裡，我們大概不得不把中國地質學之父這個獎項，頒給李四光先生了吧?

圖一、李四光像(http://baike.baidu.com/view/2128.htm)

    等等，等等，有人提出異議:既然李先生連氫彈都能幫忙了，不如在Google一下吧，結果把 Li Siguang打進去，只找到一堆中文的文獻，”國際化”不夠~~~(當個中國地質學之父還真可憐，還要比國際化?不過好像兩岸教育部都是這樣規定的?)只好委屈一下李先生了，先等等吧。糟糕了，今天還是無法決定”中國地質學之父”的頭銜應該給哪位先進前輩，只好等到下篇再來繼續討論了~~~

台灣地質聊齋~~七月鬼火燒琉球

這些年手頭上累積了許多地質資料與寫作素材，一直想寫一些不一樣的地質故事，苦於沒有時間整理。但是一定得下決心的，所以坐而言不如起而行，就從小琉球的故事開始吧~~ 這是一個關於小琉球的近似聊齋的傳奇故事，但是就像百慕達三角洲一樣，很多過去古人沒有辦法解釋的傳奇神話，往往都能用今日的科學觀念得到合理的解釋，且聽我開始講這個故事囉:

西元1811年(清朝嘉慶十六年)的農曆六月十八日的晚上，在現在台灣屏東縣小琉球島西南方的海裡面，忽然有鬼火點點從海中升起，一下子高，一下子低的逐漸匯聚成一堆，開始變成熾熱薰人的一大團鬼火，逐漸朝孤懸海外的小琉球撲來。結果當時在島上的人們心想:這下慘了，應該必死無疑了。萬不得已下大家匍匐在地，結果慶幸的是除了島上的茅草屋頂與種植的番薯葉子燒得焦黑之外，並無一人被燒傷或燒死。這件事被記載在臺灣采訪冊(清道光九年至十年間陳國瑛等十七人采集)(「海中突有火起，始則星星數點，或浮或沉，繼則漸高，……既而合為一堆，赫赫炎炎，氣薰蒸甚……送火從小琉球來」)

這個現象，今日由與我們對地質以及海底構造的逐漸了解，已經被認為與台灣西南部陸域與海域之泥火山構造有密切相關。小琉球的西南側，根據最新的海下震測調查，發現說有一連串的泥火山的構造(見附圖ㄧ及二)，小琉球本身地底也為一泥火山構造，由於一般的珊瑚是無法在泥質基底的海中生長的，但是如果海底的泥火山隆起至較淺的深度，往往噴出的甲烷、二氧化碳等物質，往往形成所謂的冷泉碳酸鹽，反而可以成為珊瑚礁形成所必須的硬質基底。因此形成在泥質的海床裡會有一連串珊瑚礁島存在的現象。

海中的泥火山，有時候會因為地震、海嘯，或是海底山崩，形成大量的噴發。例如在渤海地區下存在有一個大型的地層儲氣（主要是CH4、H2、CO等）囊群。渤海古文獻曾紀載有海燒（水中起火）。1999年10月17日及11月24日在此區發生了兩次無故船隻失火而沉没的重大事故，推測與地下突發排氣(marine seepage blowout)有關。1998年巴布亞新幾内亞的海嘯災難死者先是嚴重燒傷。非常令人奇怪。實際上是海嘯擾動海底甲烷水合物(Gas hydrate又稱可燃冰)，使大量CH4、H2S突發排氣把人燒死。因此根據目擊者說法，在海啸的巨浪上有火花，也冒氣泡（M. Hovland,2000）。

所以1811年，小琉球的鬼火薰人，我推測應該是這個地區的海底泥火山，因為地震或是突然的海底山崩，造成了地下突發排氣(marine seepage blowout)有關，加上農曆六月正是國曆七八月正值炎熱的時節，加上傍晚時分吹的是海風，甲烷氣大量噴發自燃，產生火團，隨著海風向東北吹往小琉球。但是因為氣團逐漸稀薄，自然到最後僅存熱氣，但卻無法引起火災的原因囉!

圖一、水下攝影機拍到的海底泥火山逸氣的現象(摘自經濟部中央地質調查所100年10月5日新聞稿”海底泥火山噴發奇觀)

圖二、小琉球西南有很多海底泥火山(曾威豪，2006)

參考資料:

經濟部中央地質調查所，2011，100年10月5日新聞稿”海底泥火山噴發奇觀，twgeoref.moeacgs.gov.tw/star/2011/20117501/0013.pdf。

曾威豪(2006) 台灣西南海域海底泥火山之分布特徵與噴發機制。國立台灣大學海洋研究所碩士論文，共62頁。