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12    THE EARTH MOVES

书籍名:《万物简史英文版》    作者:比尔·布莱森
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Mr.  Hapgood  briskly  dismissed  any  such  notions,  noting  that  the  geologists  K.  E.  Casterand  J.  C.  Mendes  had  done  extensive  fieldwork  on  both  sides  of  the  Atlantic  and  hadestablished  beyond  question  that  no  such  similarities  existed.  Goodness  knows  what  outcropsMessrs.  Caster  and  Mendes  had  looked  at,  beacuse  in  fact  many  of  the  rock  formations  onboth  sides  of  the  Atlanticare  the  same—not  just  very  similar  but  the  same.

This  was  not  an  idea  that  flew  with  Mr.  Hapgood,  or  many  other  geologists  of  his  day.  Thetheory  Hapgood  alluded  to  was  one  first  propounded  in  1908  by  an  amateur  Americangeologist  named  Frank  Bursley  Taylor.  Taylor  came  from  a  wealthy  family  and  had  both  themeans  and  freedom  from  academic  constraints  to  pursue  unconventional  lines  of  inquiry.  Hewas  one  of  those  struck  by  the  similarity  in  shape  between  the  facing  coastlines  of  Africa  andSouth  America,  and  from  this  observation  he  developed  the  idea  that  the  continents  had  onceslid  around.  He  suggested—presciently  as  it  turned  out—that  the  crunching  together  ofcontinents  could  have  thrust  up  the  world’s  mountain  chains.  He  failed,  however,  to  producemuch  in  the  way  of  evidence,  and  the  theory  was  considered  too  crackpot  to  merit  seriousattention.

In  Germany,  however,  Taylor’s  idea  was  picked  up,  and  effectively  appropriated,  by  atheorist  named  Alfred  Wegener,  a  meteorologist  at  the  University  of  Marburg.  Wegenerinvestigated  the  many  plant  and  fossil  anomalies  that  did  not  fit  comfortably  into  the  standardmodel  of  Earth  history  and  realized  that  very  little  of  it  made  sense  if  conventionallyinterpreted.  Animal  fossils  repeatedly  turned  up  on  opposite  sides  of  oceans  that  were  clearlytoo  wide  to  swim.  How,  he  wondered,  did  marsupials  travel  from  South  America  to  Australia?

How  did  identical  snails  turn  up  in  Scandinavia  and  New  England?  And  how,  come  to  that,did  one  account  for  coal  seams  and  other  semi-tropical  remnants  in  frigid  spots  likeSpitsbergen,  four  hundred  miles  north  of  Norway,  if  they  had  not  somehow  migrated  therefrom  warmer  climes?

Wegener  developed  the  theory  that  the  world’s  continents  had  once  come  together  in  asingle  landmass  he  called  Pangaea,  where  flora  and  fauna  had  been  able  to  mingle,  before  thecontinents  had  split  apart  and  floated  off  to  their  present  positions.  All  this  he  put  together  in  abook  called  Die  Entstehung  der  Kontinente  und  Ozeane,  or  The  Origin  of  Continents  and Oceans,  which  was  published  in  German  in  1912  and—despite  the  outbreak  of  the  FirstWorld  War  in  the  meantime—in  English  three  years  later.

Because  of  the  war,  Wegener’s  theory  didn’t  attract  much  notice  at  first,  but  by  1920,  whenhe  produced  a  revised  and  expanded  edition,  it  quickly  became  a  subject  of  discussion.

Everyone  agreed  that  continents  moved—but  up  and  down,  not  sideways.  The  process  ofvertical  movement,  known  as  isostasy,  was  a  foundation  of  geological  beliefs  for  generations,though  no  one  had  any  good  theories  as  to  how  or  why  it  happened.  One  idea,  which  remainedin  textbooks  well  into  my  own  school  days,  was  the  baked  apple  theory  propounded  by  theAustrian  Eduard  Suess  just  before  the  turn  of  the  century.  This  suggested  that  as  the  moltenEarth  had  cooled,  it  had  become  wrinkled  in  the  manner  of  a  baked  apple,  creating  oceanbasins  and  mountain  ranges.  Never  mind  that  James  Hutton  had  shown  long  before  that  anysuch  static  arrangement  would  eventually  result  in  a  featureless  spheroid  as  erosion  leveledthe  bumps  and  filled  in  the  divots.  There  was  also  the  problem,  demonstrated  by  Rutherfordand  Soddy  early  in  the  century,  that  Earthly  elements  hold  huge  reserves  of  heat—much  toomuch  to  allow  for  the  sort  of  cooling  and  shrinking  Suess  suggested.  And  anyway,  if  Suess’stheory  was  correct  then  mountains  should  be  evenly  distributed  across  the  face  of  the  Earth,which  patently  they  were  not,  and  of  more  or  less  the  same  ages;  yet  by  the  early  1900s  it  wasalready  evident  that  some  ranges,  like  the  Urals  and  Appalachians,  were  hundreds  of  millionsof  years  older  than  others,  like  the  Alps  and  Rockies.  Clearly  the  time  was  ripe  for  a  newtheory.  Unfortunately,  Alfred  Wegener  was  not  the  man  that  geologists  wished  to  provide  it.

For  a  start,  his  radical  notions  questioned  the  foundations  of  their  discipline,  seldom  aneffective  way  to  generate  warmth  in  an  audience.  Such  a  challenge  would  have  been  painfulenough  coming  from  a  geologist,  but  Wegener  had  no  background  in  geology.  He  was  ameteorologist,  for  goodness  sake.  A  weatherman—a  German  weatherman.  These  were  notremediable  deficiencies.

And  so  geologists  took  every  pain  they  could  think  of  to  dismiss  his  evidence  and  belittlehis  suggestions.  To  get  around  the  problems  of  fossil  distributions,  they  posited  ancient  “landbridges”  wherever  they  were  needed.  When  an  ancient  horse  named  Hipparion  was  found  tohave  lived  in  France  and  Florida  at  the  same  time,  a  land  bridge  was  drawn  across  theAtlantic.  When  it  was  realized  that  ancient  tapirs  had  existed  simultaneously  in  SouthAmerica  and  Southeast  Asia  a  land  bridge  was  drawn  there,  too.  Soon  maps  of  prehistoricseas  were  almost  solid  with  hypothesized  land  bridges—from  North  America  to  Europe,  fromBrazil  to  Africa,  from  Southeast  Asia  to  Australia,  from  Australia  to  Antarctica.  Theseconnective  tendrils  had  not  only  conveniently  appeared  whenever  it  was  necessary  to  move  aliving  organism  from  one  landmass  to  another,  but  then  obligingly  vanished  without  leaving  atrace  of  their  former  existence.  None  of  this,  of  course,  was  supported  by  so  much  as  a  grainof  actual  evidence—nothing  so  wrong  could  be—yet  it  was  geological  orthodoxy  for  the  nexthalf  century.

Even  land  bridges  couldn’t  explain  some  things.  One  species  of  trilobite  that  was  wellknown  in  Europe  was  also  found  to  have  lived  on  Newfoundland—but  only  on  one  side.  Noone  could  persuasively  explain  how  it  had  managed  to  cross  two  thousand  miles  of  hostileocean  but  then  failed  to  find  its  way  around  the  corner  of  a  200-mile-wide  island.  Even  moreawkwardly  anomalous  was  another  species  of  trilobite  found  in  Europe  and  the  PacificNorthwest  but  nowhere  in  between,  which  would  have  required  not  so  much  a  land  bridge  as  aflyover.  Yet  as  late  as  1964  when  the  Encyclopaedia  Britannica  discussed  the  rival  theories,  itwas  Wegener’s  that  was  held  to  be  full  of  “numerous  grave  theoretical  difficulties.”

To  be  sure,  Wegener  made  mistakes.  He  asserted  that  Greenland  is  drifting  west  by  about  amile  a  year,  which  is  clearly  nonsense.  (It’s  more  like  half  an  inch.)  Above  all,  he  could  offerno  convincing  explanation  for  how  the  landmasses  moved  about.  To  believe  in  his  theory  youhad  to  accept  that  massive  continents  somehow  pushed  through  solid  crust,  like  a  plowthrough  soil,  without  leaving  any  furrow  in  their  wake.  Nothing  then  known  could  plausiblyexplain  what  motored  these  massive  movements.

It  was  Arthur  Holmes,  the  English  geologist  who  did  so  much  to  determine  the  age  of  theEarth,  who  suggested  a  possible  way.  Holmes  was  the  first  scientist  to  understand  thatradioactive  warming  could  produce  convection  currents  within  the  Earth.  In  theory  thesecould  be  powerful  enough  to  slide  continents  around  on  the  surface.  In  his  popular  andinfluential  textbook  Principles  of  Physical  Geology  ,  first  published  in  1944,  Holmes  laid  outa  continental  drift  theory  that  was  in  its  fundamentals  the  theory  that  prevails  today.  It  wasstill  a  radical  proposition  for  the  time  and  widely  criticized,  particularly  in  the  United  States,where  resistance  to  drift  lasted  longer  than  elsewhere.  One  reviewer  there  fretted,  without  anyevident  sense  of  irony,  that  Holmes  presented  his  arguments  so  clearly  and  compellingly  thatstudents  might  actually  come  to  believe  them.

Elsewhere,  however,  the  new  theory  drew  steady  if  cautious  support.  In  1950,  a  vote  at  theannual  meeting  of  the  British  Association  for  the  Advancement  of  Science  showed  that  abouthalf  of  those  present  now  embraced  the  idea  of  continental  drift.  (Hapgood  soon  after  citedthis  figure  as  proof  of  how  tragically  misled  British  geologists  had  become.)  Curiously,Holmes  himself  sometimes  wavered  in  his  conviction.  In  1953  he  confessed:  “I  have  neversucceeded  in  freeing  myself  from  a  nagging  prejudice  against  continental  drift;  in  mygeological  bones,  so  to  speak,  I  feel  the  hypothesis  is  a  fantastic  one.”

Continental  drift  was  not  entirely  without  support  in  the  United  States.  Reginald  Daly  ofHarvard  spoke  for  it,  but  he,  you  may  recall,  was  the  man  who  suggested  that  the  Moon  hadbeen  formed  by  a  cosmic  impact,  and  his  ideas  tended  to  be  considered  interesting,  evenworthy,  but  a  touch  too  exuberant  for  serious  consideration.  And  so  most  American  academicsstuck  to  the  belief  that  the  continents  had  occupied  their  present  positions  forever  and  thattheir  surface  features  could  be  attributed  to  something  other  than  lateral  motions.

Interestingly,  oil  company  geologists  had  known  for  years  that  if  you  wanted  to  find  oil  youhad  to  allow  for  precisely  the  sort  of  surface  movements  that  were  implied  by  plate  tectonics.

But  oil  geologists  didn’t  write  academic  papers;  they  just  found  oil.

There  was  one  other  major  problem  with  Earth  theories  that  no  one  had  resolved,  or  evencome  close  to  resolving.  That  was  the  question  of  where  all  the  sediments  went.  Every  yearEarth’s  rivers  carried  massive  volumes  of  eroded  material—500  million  tons  of  calcium,  forinstance—to  the  seas.  If  you  multiplied  the  rate  of  deposition  by  the  number  of  years  it  hadbeen  going  on,  it  produced  a  disturbing  figure:  there  should  be  about  twelve  miles  ofsediments  on  the  ocean  bottoms—or,  put  another  way,  the  ocean  bottoms  should  by  now  bewell  above  the  ocean  tops.  Scientists  dealt  with  this  paradox  in  the  handiest  possible  way.

They  ignored  it.  But  eventually  there  came  a  point  when  they  could  ignore  it  no  longer.

In  the  Second  World  War,  a  Princeton  University  mineralogist  named  Harry  Hess  was  putin  charge  of  an  attack  transport  ship,  the  USS  Cape  Johnson.  Aboard  this  vessel  was  a  fancynew  depth  sounder  called  a  fathometer,  which  was  designed  to  facilitate  inshore  maneuvers during  beach  landings,  but  Hess  realized  that  it  could  equally  well  be  used  for  scientificpurposes  and  never  switched  it  off,  even  when  far  out  at  sea,  even  in  the  heat  of  battle.  Whathe  found  was  entirely  unexpected.  If  the  ocean  floors  were  ancient,  as  everyone  assumed,  theyshould  be  thickly  blanketed  with  sediments,  like  the  mud  on  the  bottom  of  a  river  or  lake.  ButHess’s  readings  showed  that  the  ocean  floor  offered  anything  but  the  gooey  smoothness  ofancient  silts.  It  was  scored  everywhere  with  canyons,  trenches,  and  crevasses  and  dotted  withvolcanic  seamounts  that  he  called  guyots  after  an  earlier  Princeton  geologist  named  ArnoldGuyot.  All  this  was  a  puzzle,  but  Hess  had  a  war  to  take  part  in,  and  put  such  thoughts  to  theback  of  his  mind.

After  the  war,  Hess  returned  to  Princeton  and  the  preoccupations  of  teaching,  but  themysteries  of  the  seafloor  continued  to  occupy  a  space  in  his  thoughts.  Meanwhile,  throughoutthe  1950s  oceanographers  were  undertaking  more  and  more  sophisticated  surveys  of  theocean  floors.  In  so  doing,  they  found  an  even  bigger  surprise:  the  mightiest  and  mostextensive  mountain  range  on  Earth  was—mostly—underwater.  It  traced  a  continuous  pathalong  the  world’s  seabeds,  rather  like  the  stitching  on  a  baseball.  If  you  began  at  Iceland,  youcould  follow  it  down  the  center  of  the  Atlantic  Ocean,  around  the  bottom  of  Africa,  and  acrossthe  Indian  and  Southern  Oceans,  below  Australia;  there  it  angled  across  the  Pacific  as  ifmaking  for  Baja  California  before  shooting  up  the  west  coast  of  the  United  States  to  Alaska.

Occasionally  its  higher  peaks  poked  above  the  water  as  an  island  or  archipelago—the  Azoresand  Canaries  in  the  Atlantic,  Hawaii  in  the  Pacific,  for  instance—but  mostly  it  was  buriedunder  thousands  of  fathoms  of  salty  sea,  unknown  and  unsuspected.  When  all  its  brancheswere  added  together,  the  network  extended  to  46,600  miles.

A  very  little  of  this  had  been  known  for  some  time.  People  laying  ocean-floor  cables  in  thenineteenth  century  had  realized  that  there  was  some  kind  of  mountainous  intrusion  in  the  mid-Atlantic  from  the  way  the  cables  ran,  but  the  continuous  nature  and  overall  scale  of  the  chainwas  a  stunning  surprise.  Moreover,  it  contained  physical  anomalies  that  couldn’t  be  explained.

Down  the  middle  of  the  mid-Atlantic  ridge  was  a  canyon—a  rift—up  to  a  dozen  miles  widefor  its  entire  12,000-mile  length.  This  seemed  to  suggest  that  the  Earth  was  splitting  apart  atthe  seams,  like  a  nut  bursting  out  of  its  shell.  It  was  an  absurd  and  unnerving  notion,  but  theevidence  couldn’t  be  denied.

Then  in  1960  core  samples  showed  that  the  ocean  floor  was  quite  young  at  the  mid-Atlanticridge  but  grew  progressively  older  as  you  moved  away  from  it  to  the  east  or  west.  Harry  Hessconsidered  the  matter  and  realized  that  this  could  mean  only  one  thing:  new  ocean  crust  wasbeing  formed  on  either  side  of  the  central  rift,  then  being  pushed  away  from  it  as  new  crustcame  along  behind.  The  Atlantic  floor  was  effectively  two  large  conveyor  belts,  one  carryingcrust  toward  North  America,  the  other  carrying  crust  toward  Europe.  The  process  becameknown  as  seafloor  spreading.

When  the  crust  reached  the  end  of  its  journey  at  the  boundary  with  continents,  it  plungedback  into  the  Earth  in  a  process  known  as  subduction.  That  explained  where  all  the  sedimentwent.  It  was  being  returned  to  the  bowels  of  the  Earth.  It  also  explained  why  ocean  floorseverywhere  were  so  comparatively  youthful.  None  had  ever  been  found  to  be  older  than  about175  million  years,  which  was  a  puzzle  because  continental  rocks  were  often  billions  of  yearsold.  Now  Hess  could  see  why.  Ocean  rocks  lasted  only  as  long  as  it  took  them  to  travel  toshore.  It  was  a  beautiful  theory  that  explained  a  great  deal.  Hess  elaborated  his  ideas  in  animportant  paper,  which  was  almost  universally  ignored.  Sometimes  the  world  just  isn’t  readyfor  a  good  idea.

Meanwhile,  two  researchers,  working  independently,  were  making  some  startling  findingsby  drawing  on  a  curious  fact  of  Earth  history  that  had  been  discovered  several  decades  earlier.

In  1906,  a  French  physicist  named  Bernard  Brunhes  had  found  that  the  planet’s  magnetic  fieldreverses  itself  from  time  to  time,  and  that  the  record  of  these  reversals  is  permanently  fixed  incertain  rocks  at  the  time  of  their  birth.  Specifically,  tiny  grains  of  iron  ore  within  the  rockspoint  to  wherever  the  magnetic  poles  happen  to  be  at  the  time  of  their  formation,  then  staypointing  in  that  direction  as  the  rocks  cool  and  harden.  In  effect  they  “remember”  where  themagnetic  poles  were  at  the  time  of  their  creation.  For  years  this  was  little  more  than  acuriosity,  but  in  the  1950s  Patrick  Blackett  of  the  University  of  London  and  S.  K.  Runcorn  ofthe  University  of  Newcastle  studied  the  ancient  magnetic  patterns  frozen  in  British  rocks  andwere  startled,  to  say  the  very  least,  to  find  them  indicating  that  at  some  time  in  the  distant  pastBritain  had  spun  on  its  axis  and  traveled  some  distance  to  the  north,  as  if  it  had  somehowcome  loose  from  its  moorings.  Moreover,  they  also  discovered  that  if  you  placed  a  map  ofEurope’s  magnetic  patterns  alongside  an  American  one  from  the  same  period,  they  fit  togetheras  neatly  as  two  halves  of  a  torn  letter.  It  was  uncanny.

Their  findings  were  ignored  too.

It  finally  fell  to  two  men  from  Cambridge  University,  a  geophysicist  named  DrummondMatthews  and  a  graduate  student  of  his  named  Fred  Vine,  to  draw  all  the  strands  together.  In1963,  using  magnetic  studies  of  the  Atlantic  Ocean  floor,  they  demonstrated  conclusively  thatthe  seafloors  were  spreading  in  precisely  the  manner  Hess  had  suggested  and  that  thecontinents  were  in  motion  too.  An  unlucky  Canadian  geologist  named  Lawrence  Morley  cameup  with  the  same  conclusion  at  the  same  time,  but  couldn’t  find  anyone  to  publish  his  paper.

In  what  has  become  a  famous  snub,  the  editor  of  the  Journal  of  Geophysical  Research  toldhim:  “Such  speculations  make  interesting  talk  at  cocktail  parties,  but  it  is  not  the  sort  of  thingthat  ought  to  be  published  under  serious  scientific  aegis.”  One  geologist  later  described  it  as“probably  the  most  significant  paper  in  the  earth  sciences  ever  to  be  denied  publication.”

At  all  events,  mobile  crust  was  an  idea  whose  time  had  finally  come.  A  symposium  ofmany  of  the  most  important  figures  in  the  field  was  convened  in  London  under  the  auspices  ofthe  Royal  Society  in  1964,  and  suddenly,  it  seemed,  everyone  was  a  convert.  The  Earth,  themeeting  agreed,  was  a  mosaic  of  interconnected  segments  whose  various  stately  jostlingsaccounted  for  much  of  the  planet’s  surface  behavior.

The  name  “continental  drift”  was  fairly  swiftly  discarded  when  it  was  realized  that  thewhole  crust  was  in  motion  and  not  just  the  continents,  but  it  took  a  while  to  settle  on  a  namefor  the  individual  segments.  At  first  people  called  them  “crustal  blocks”  or  sometimes  “pavingstones.”  Not  until  late  1968,  with  the  publication  of  an  article  by  three  Americanseismologists  in  the  Journal  of  Geophysical  Research  ,  did  the  segments  receive  the  name  bywhich  they  have  since  been  known:  plates.  The  same  article  called  the  new  science  platetectonics.

Old  ideas  die  hard,  and  not  everyone  rushed  to  embrace  the  exciting  new  theory.  Well  intothe  1970s,  one  of  the  most  popular  and  influential  geological  textbooks,  The  Earth  by  thevenerable  Harold  Jeffreys,  strenuously  insisted  that  plate  tectonics  was  a  physicalimpossibility,  just  as  it  had  in  the  first  edition  way  back  in  1924.  It  was  equally  dismissive  ofconvection  and  seafloor  spreading.  And  in  Basin  and  Range,  published  in  1980,  John  McPheenoted  that  even  then  one  American  geologist  in  eight  still  didn’t  believe  in  plate  tectonics.

Today  we  know  that  Earth’s  surface  is  made  up  of  eight  to  twelve  big  plates  (depending  onhow  you  define  big)  and  twenty  or  so  smaller  ones,  and  they  all  move  in  different  directionsand  at  different  speeds.  Some  plates  are  large  and  comparatively  inactive,  others  small  butenergetic.  They  bear  only  an  incidental  relationship  to  the  landmasses  that  sit  upon  them.  TheNorth  American  plate,  for  instance,  is  much  larger  than  the  continent  with  which  it  isassociated.  It  roughly  traces  the  outline  of  the  continent’s  western  coast  (which  is  why  thatarea  is  so  seismically  active,  because  of  the  bump  and  crush  of  the  plate  boundary),  butignores  the  eastern  seaboard  altogether  and  instead  extends  halfway  across  the  Atlantic  to  themid-ocean  ridge.  Iceland  is  split  down  the  middle,  which  makes  it  tectonically  half  Americanand  half  European.  New  Zealand,  meanwhile,  is  part  of  the  immense  Indian  Ocean  plate  eventhough  it  is  nowhere  near  the  Indian  Ocean.  And  so  it  goes  for  most  plates.

The  connections  between  modern  landmasses  and  those  of  the  past  were  found  to  beinfinitely  more  complex  than  anyone  had  imagined.  Kazakhstan,  it  turns  out,  was  onceattached  to  Norway  and  New  England.  One  corner  of  Staten  Island,  but  only  a  corner,  isEuropean.  So  is  part  of  Newfoundland.  Pick  up  a  pebble  from  a  Massachusetts  beach,  and  itsnearest  kin  will  now  be  in  Africa.  The  Scottish  Highlands  and  much  of  Scandinavia  aresubstantially  American.  Some  of  the  Shackleton  Range  of  Antarctica,  it  is  thought,  may  oncehave  belonged  to  the  Appalachians  of  the  eastern  U.S.  Rocks,  in  short,  get  around.

The  constant  turmoil  keeps  the  plates  from  fusing  into  a  single  immobile  plate.  Assumingthings  continue  much  as  at  present,  the  Atlantic  Ocean  will  expand  until  eventually  it  is  muchbigger  than  the  Pacific.  Much  of  California  will  float  off  and  become  a  kind  of  Madagascar  ofthe  Pacific.  Africa  will  push  northward  into  Europe,  squeezing  the  Mediterranean  out  ofexistence  and  thrusting  up  a  chain  of  mountains  of  Himalayan  majesty  running  from  Paris  toCalcutta.  Australia  will  colonize  the  islands  to  its  north  and  connect  by  some  isthmianumbilicus  to  Asia.  These  are  future  outcomes,  but  not  future  events.  The  events  are  happeningnow.  As  we  sit  here,  continents  are  adrift,  like  leaves  on  a  pond.  Thanks  to  Global  PositioningSystems  we  can  see  that  Europe  and  North  America  are  parting  at  about  the  speed  a  fingernailgrows—roughly  two  yards  in  a  human  lifetime.  If  you  were  prepared  to  wait  long  enough,you  could  ride  from  Los  Angeles  all  the  way  up  to  San  Francisco.  It  is  only  the  brevity  oflifetimes  that  keeps  us  from  appreciating  the  changes.  Look  at  a  globe  and  what  you  areseeing  really  is  a  snapshot  of  the  continents  as  they  have  been  for  just  one-tenth  of  1  percentof  the  Earth’s  history.

Earth  is  alone  among  the  rocky  planets  in  having  tectonics,  and  why  this  should  be  is  a  bitof  a  mystery.  It  is  not  simply  a  matter  of  size  or  density—Venus  is  nearly  a  twin  of  Earth  inthese  respects  and  yet  has  no  tectonic  activity.  It  is  thought—though  it  is  really  nothing  morethan  a  thought—that  tectonics  is  an  important  part  of  the  planet’s  organic  well-being.  As  thephysicist  and  writer  James  Trefil  has  put  it,  “It  would  be  hard  to  believe  that  the  continuousmovement  of  tectonic  plates  has  no  effect  on  the  development  of  life  on  earth.”  He  suggeststhat  the  challenges  induced  by  tectonics—changes  in  climate,  for  instance—were  animportant  spur  to  the  development  of  intelligence.  Others  believe  the  driftings  of  thecontinents  may  have  produced  at  least  some  of  the  Earth’s  various  extinction  events.  InNovember  of  2002,  Tony  Dickson  of  Cambridge  University  in  England  produced  a  report,published  in  the  journal  Science,  strongly  suggesting  that  there  may  well  be  a  relationshipbetween  the  history  of  rocks  and  the  history  of  life.  What  Dickson  established  was  that  thechemical  composition  of  the  world’s  oceans  has  altered  abruptly  and  vigorously  throughoutthe  past  half  billion  years  and  that  these  changes  often  correlate  with  important  events  inbiological  history—the  huge  outburst  of  tiny  organisms  that  created  the  chalk  cliffs  ofEngland’s  south  coast,  the  sudden  fashion  for  shells  among  marine  organisms  during  the Cambrian  period,  and  so  on.  No  one  can  say  what  causes  the  oceans’  chemistry  to  change  sodramatically  from  time  to  time,  but  the  opening  and  shutting  of  ocean  ridges  would  be  anobvious  possible  culprit.

At  all  events,  plate  tectonics  not  only  explained  the  surface  dynamics  of  the  Earth—how  anancient  Hipparion  got  from  France  to  Florida,  for  example—but  also  many  of  its  internalactions.  Earthquakes,  the  formation  of  island  chains,  the  carbon  cycle,  the  locations  ofmountains,  the  coming  of  ice  ages,  the  origins  of  life  itself—there  was  hardly  a  matter  thatwasn’t  directly  influenced  by  this  remarkable  new  theory.  Geologists,  as  McPhee  has  noted,found  themselves  in  the  giddying  position  that  “the  whole  earth  suddenly  made  sense.”

But  only  up  to  a  point.  The  distribution  of  continents  in  former  times  is  much  less  neatlyresolved  than  most  people  outside  geophysics  think.  Although  textbooks  give  confident-looking  representations  of  ancient  landmasses  with  names  like  Laurasia,  Gondwana,  Rodinia,and  Pangaea,  these  are  sometimes  based  on  conclusions  that  don’t  altogether  hold  up.  AsGeorge  Gaylord  Simpson  observes  in  Fossils  and  the  History  of  Life,  species  of  plants  andanimals  from  the  ancient  world  have  a  habit  of  appearing  inconveniently  where  they  shouldn’tand  failing  to  be  where  they  ought.

The  outline  of  Gondwana,  a  once-mighty  continent  connecting  Australia,  Africa,Antarctica,  and  South  America,  was  based  in  large  part  on  the  distribution  of  a  genus  ofancient  tongue  fern  called  Glossopteris,  which  was  found  in  all  the  right  places.  However,much  later  Glossopteris  was  also  discovered  in  parts  of  the  world  that  had  no  knownconnection  to  Gondwana.  This  troubling  discrepancy  was—and  continues  to  be—mostlyignored.  Similarly  a  Triassic  reptile  called  Lystrosaurus  has  been  found  from  Antarctica  allthe  way  to  Asia,  supporting  the  idea  of  a  former  connection  between  those  continents,  but  ithas  never  turned  up  in  South  America  or  Australia,  which  are  believed  to  have  been  part  ofthe  same  continent  at  the  same  time.

There  are  also  many  surface  features  that  tectonics  can’t  explain.  Take  Denver.  It  is,  aseveryone  knows,  a  mile  high,  but  that  rise  is  comparatively  recent.  When  dinosaurs  roamedthe  Earth,  Denver  was  part  of  an  ocean  bottom,  many  thousands  of  feet  lower.  Yet  the  rockson  which  Denver  sits  are  not  fractured  or  deformed  in  the  way  they  would  be  if  Denver  hadbeen  pushed  up  by  colliding  plates,  and  anyway  Denver  was  too  far  from  the  plate  edges  to  besusceptible  to  their  actions.  It  would  be  as  if  you  pushed  against  the  edge  of  a  rug  hoping  toraise  a  ruck  at  the  opposite  end.  Mysteriously  and  over  millions  of  years,  it  appears  thatDenver  has  been  rising,  like  baking  bread.  So,  too,  has  much  of  southern  Africa;  a  portion  ofit  a  thousand  miles  across  has  risen  nearly  a  mile  in  100  million  years  without  any  knownassociated  tectonic  activity.  Australia,  meanwhile,  has  been  tilting  and  sinking.  Over  the  past100  million  years  as  it  has  drifted  north  toward  Asia,  its  leading  edge  has  sunk  by  some  sixhundred  feet.  It  appears  that  Indonesia  is  very  slowly  drowning,  and  dragging  Australia  downwith  it.  Nothing  in  the  theories  of  tectonics  can  explain  any  of  this.

Alfred  Wegener  never  lived  to  see  his  ideas  vindicated.  On  an  expedition  to  Greenland  in1930,  he  set  out  alone,  on  his  fiftieth  birthday,  to  check  out  a  supply  drop.  He  never  returned.

He  was  found  a  few  days  later,  frozen  to  death  on  the  ice.  He  was  buried  on  the  spot  and  liesthere  yet,  but  about  a  yard  closer  to  North  America  than  on  the  day  he  died.

Einstein  also  failed  to  live  long  enough  to  see  that  he  had  backed  the  wrong  horse.  In  fact,he  died  at  Princeton,  New  Jersey,  in  1955  before  Charles  Hapgood’s  rubbishing  of  continentaldrift  theories  was  even  published.

The  other  principal  player  in  the  emergence  of  tectonics  theory,  Harry  Hess,  was  also  atPrinceton  at  the  time,  and  would  spend  the  rest  of  his  career  there.  One  of  his  students  was  abright  young  fellow  named  Walter  Alvarez,  who  would  eventually  change  the  world  ofscience  in  a  quite  different  way.

As  for  geology  itself,  its  cataclysms  had  only  just  begun,  and  it  was  young  Alvarez  whohelped  to  start  the  process.

PART  IV    DANGEROUS  PLANETThe  history  of  any  one  part  of  theEarth,  like  the  life  of  a  soldier,  consistsof  long  periods  of  boredom