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果壳网|海底1267米深的核试验显示，达尔文大佬200年前的脑洞是对的( 二 )


果壳网|海底1267米深的核试验显示，达尔文大佬200年前的脑洞是对的
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大堡礁是世界上最大最长的珊瑚礁群 | Richard Ling / Wikimedia Commons
或许正是因为珊瑚问题始终萦绕在脑子里 ， 当“小猎犬号”到达南美洲之后 ， 达尔文赞叹于安第斯山脉宏伟的雪峰； 与此同时 ， 关于珊瑚岛成因的理论也不期而至——而此刻 ， 他甚至还未看到过珊瑚岛 。
从安第斯山脉到珊瑚岛
安第斯山脉是世界上最长的山脉 ， 纵贯南美大陆西部 ， 从巴拿马一直延伸到智利；宏伟挺拔 ， 许多山峰都在海拔 6000 米以上 。 更重要的是 ， 形成安地斯山脉的地壳运动迄今尚未结束 ， 那里火山地震频繁 ， 山脉的高度因之还在不断上升——就是这一点 ， 触动了达尔文的灵感 。
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纵贯南美大陆的安第斯山脉 | NASA World Wind
达尔文想到 ， 既然地球外壳是一个整体 ，南美地势的上升 ， 必然会造成别的地方下沉 。 而下沉最可能的地方 ， 或许是在海洋之中……这或许就是珊瑚岛形成的原因！
珊瑚生长的地基与海面的距离必须少于 60 米；达尔文指出 ，在珊瑚岛众多的太平洋和印度洋的最深之处 ， 不可能存在那么多深度刚好的海下山峦或岩石堆 。 但如果海上的火山岛发生了下沉 ， 这个难题就迎刃而解了： 当一座座火山岛慢慢地沉入水中时 ， 供珊瑚生长的地基不就能够不断产生了？
【果壳网|海底1267米深的核试验显示，达尔文大佬200年前的脑洞是对的】具体而言 ， 珊瑚岛大致分成三类：裙礁、堡礁和环礁 。 达尔文认为 ， 这三者的顺序产生 ， 可能就是珊瑚岛的形成过程——
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达尔文“沉降说”示意图：1～4分别为火山岛、裙礁、堡礁、环礁 | Lily’s Art Studio
裙礁：
珊瑚在绕火山岛的浅水里生长而成的就是裙礁 。
堡礁：
如果 裙礁的火山慢慢下沉 ， 海面上只剩下一个小山尖 ， 那么珊瑚就能在老珊瑚礁上继续垂直上长 ， 从而维持珊瑚礁相对于海面的大致高度 。 礁石与山峰之间因而形成潟湖相隔 ， 这就变成了堡礁 。
环礁：
当 堡礁的山尖继续下沉以致完全淹没 ， 中间剩下一汪清水 ， 这就是环礁了 。 所以 ， 我们看到的珊瑚岛 ， 往往都是环形的 。
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位于太平洋东南部的波拉波拉岛上蓝色的潟（xì）湖 ， 这里的潟湖是指珊瑚环礁所围成的水域 | Makemake / Wikimedia Commons
两百年后 ， 终于得到验证
达尔文的“沉降说”是关于珊瑚礁成因的第一个完整理论 。 他不仅对这个理论充满信心 ， 而且对获得这个想法的过程回味无穷 。 “ 在看到真珊瑚礁之前 ， 还在美洲的西海岸的时候 ， 我就已经把整个理论想清楚了 。 ”这是把演绎法用到了极致 ， 等他亲临珊瑚岛时 ， 唯一需要做的只是验证和完善细节了 。
但“沉降说”仍然只是一个假说 ， 达尔文并没有陆地下沉的证据 。 在他之后的一百多年间 ， 科学家们还提出了其它各种假说 ， 争议不断 。 最有名的是地质学家雷金纳德·戴利（Reginald Daly ， 1871～1957）的“冰山控制说” 。 戴利认为 ， 冰川的形成与融化造成了海平面的升降 ， 而非陆地下沉 ， 这才是珊瑚岛形成的原因 。
但在达尔文提出假说的 200 年后 ， “沉降说”因为一项海底探测工作而意外得到了验证——这就是文章开头提到的在马绍尔群岛进行的核试验 。
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