十九世纪之地质学史

第三章　十九世纪之地质学史

在过去百年中学者致力于矿物学之研究者颇不乏人。罗美（Rome de L’Isle，1736—1790）于一七七二年及一七八三年主张几何形状在矿物分类中之重要。浩仪（Abbé Hauy，1743—1822）为结晶学之创造者，其主要著作，乃在一八○一年至一八二二年发表。

十九世纪初叶，英国学校中尚未以地质学为确定之课程。惟伦敦有皇家学会为英国搜藏矿物及化石最丰之所。是时之主持者，名代弗（Humphrey Davy），当时之矿物学家也。英国此时关于化石之有系统著作，则为柏金生（James Parkinson）之《古代生物之遗迹》（Organic Remains of Former World）一书。

伦敦地质学会之成立

化学家及矿物学此时对于地质学之新科学，已渐知注意。至一八○七年,彼等乃联合自然哲学家及地质学家组织学会于伦敦，会名伦敦地质学会（The Geological Society of London），会中最初只有会员十三人，其中如治古生物学之柏金生，治地层学之菲里泊（William Phillips），治普通地质学之格林纳夫（G. B. Greenough，1718—1855）均为当时有名学者。

翌年该会在一八○八年所定会章中有云：“本会设立之目的，为联络地质学家之感情，鼓励彼等研究之热忱，劝用统一之学名，传布新发现之事实，促成地质学之进步，尤其为不列颠矿物之知识。”当时虽有怀纳派与郝登派之争辩，而该会之会员则未有参加者，此则可为注意者也。该学会最初特刊中之文字，以关于矿物学及岩石学为多，仅柏金生一人有关于伦敦附近之地层及其化石之文字发表。其他地质学泰斗，如乌拉斯顿（W. H. Wollaston，1766—1828）、勃克兰（W. Buckland）、倍希（H. T. De la Beche）、塞治尉克、来伊尔、毛却生（Murchison）诸氏，皆于一八一二年至一八二四年间加入于该会。

地质学与大学校

牛津大学至一八○五年始讲授地质学，而以化学教授吉特（John Kidd，1775—1851）任之。吉氏对于此项学科极有兴趣，至一八○九年有关于矿物学之书二卷刊行，至一八一五年有《地质学论文》（Geological Essays）一书刊行，牛津大学设有爱许摩林博物院（Ashmolean Museum），其中所置之标本，颇可为研究之助。地质学讲室在该博物院最下一层，光线黑暗，然牛津之地质学者，皆在此中养成。

当时英国之地质学尚与化学及其他科学混合不分，故道勃奈（Danbeny，1795—1867）由地质家而充牛津大学之植物学教授，汉斯鲁（Heslow）在剑桥大学，则以矿物学教授而兼植物学教授者两年。

一八一三年吉特辞去牛津教授,而由勃克兰继任。勃氏口才长，学识优，而户外实习勤，甚得时人信仰，故至一八一九年，牛津大学乃设地质学教授讲座。

塞治尉克，本一数学导师，一八一八年，任剑桥大学地质学教授。塞氏此时对于地质学几可称为门外汉，但任职后，勤于探求，并在极难到之地方，作实习，其勇气之充足，实为同时的地质学家所不能逮。塞氏又长于词令，能使听讲者，对于此学起有志趣及热心，故后来塞氏门下人材辈出。

同时席姆生在爱丁堡担任自然历史教授，亦以地质学与其他科学并授。席氏著有《苏格兰诸岛之矿物学》（Mineralogy of the Scottish Isles）及《矿物学统系》（System of Mineralogy），后者共三卷，其第三卷实为地质学，亦即英国出版最早之地质教科书也。一八一三年，伯克威尔（Robert Bakewell）之《地质学初步》（An Introduction to Geology）出版，亦为地质学中之名著。来伊尔研究地质学之兴趣，可谓系读此书而起者。

在德国，则怀纳在弗赖坡继续担任地质学与采矿学教授，直至一八一七年逝世后，乃由其门人摩斯（Friedrick Mohs）承之。摩斯亦为当时著名之矿物学家。

在法国则白隆尼阿德于一八二二年继浩仪（Haüy）为巴黎自然历史博物院（Museum of Natural History of Paris）之矿物学教授。前一年，度别依桑（D’Aubisson）著有《地质学》（Traite de Geognosie）一书，亦为最初地质教科书之一。在意大利有白赖施来克（S. Breislak）所著之《地质学初步》（Introdugione alla Geologia）一八一一年出版。

关于化石之著作

《不列颠矿石介壳学》（The Mineral Conchology of Great Britain）一书为苏厄比（James Sowerby，1757—1822）与其子凯尔（James de Carle Sowerby）所著，于一八一二至一八四五年间出版。苏氏父子均为有系统之自然学者，且善于绘画，故其著作中所附著色插图，极肖标本之原状。

在德国则有怀纳学生施罗才末（Baron von Schlotheim，1764—1832）研究化石与地层之关系，一八二○年著有《化石学》（Die Petrefaclen Kunde）一书，后又增地图一册。哥尔福施（Goldfuss，1782—1848）于一八二六至一八四四年间，发表《德国化石界》（Petrefacta Germaniae）一书，内容虽不甚完备，要亦为古生物之重要参考书。在意大利则有勃鲁齐（Brocchi，1772—1826）著之《中兴统与上新统之化石介壳图说》（Conchiologia Fossile Subapennina）一书，勃氏亦为意国著名地质学家之一。

地质学之大师

一八二○年至一八四○年间，有若干地质学钜子著书立说，其见解虽不必尽合，但此际欧美二洲能有许多地质学上之重大发见，则为彼等实地研究之功也。此种进步，乃因将郝登，斯密史，屈费儿等先进所立之健全原则见诸应用之结果。此时勃克兰声誉最隆。他如塞治尉克，毛却生（Murchison，1792—1871），来伊尔，倍希，布虚（Leopold von Buch，1774—1853），卜欧（Bauer），爱里特蒲孟（Elie de Beaumont），陶罗（Omalius d’Halloy）等，亦皆有卓越之贡献，故有人称此时期为地质学之黄金时代。

此时学者对于矿物学之研究，人数亦较前为减少。惟伦敦地质学会会员乌拉斯顿治此学尤为努力，而测量矿物晶体角度所用之反光测角器，即乌氏所发明。乌氏本学医，得有医学博士学位，惟悬壶不久即告退，以便悉心致力于各种科学之探求。乌氏对于各种科学颇多擅长，又为第一流矿物学家。所谓乌拉斯顿奖章（Wollaston medal）即乌氏所捐设，而由伦敦地质学会评议会代为颁给之最高奖品也。毛却生，苏格兰人，本军人，曾参预一八○七年英国与西班牙之战争，一八一五年结婚，此后乃治地质学，并在欧洲许多地方，作实地之研究，曾获得乌拉斯顿奖章。

布虚为当时德国最著名之地质家，本为怀纳之门徒，但一八○二年在法国奥汾涅研究之结果，则以该地之玄武岩乃为一种火成岩而非水成岩，故与其师之见解相异。布氏游历斯干的纳维亚时，发见瑞典之一部分地方，正逐渐上升，在游历瑞士、意大利诸国时，则以为山岳系震动及上升运动之结果，且往往有花岗岩为之中心。布氏不避艰辛，卒将德国之地质全图绘成，而于一八二四年发表。布氏后来又注意古物学，其对于菊石豌豆等化石所作之记述，亦极有价值。

德人洪博德（Alexander von Humboldt，1769—1859）乃地理学家而非地质学专家，但足迹所及之地极广，故对于世界各处之矿物，火山，山脉，变质及自然历史，均观察极富，一八二二年发表《东西两半球之岩层论》（Essai Geognostique sur le Gisement des Roches dans les Deux Hemispheres）一书，而侏罗纪层之名称，即为洪氏所创立。后又著有《宇宙》（Kosmos）一书书中将其本人对于宇宙间自然现象之观察，作成要略，水成说与火成说之争辩，虽由柏勒弗亚之解释而以缓和，但对于火山作用，作有真正之贡献者，则惟布虚与洪博德二氏也。

道勃奈于一八一九年起之数年间，曾屡往奥汾涅及其他区域作实地之研究，一八二六年著有《活火山与死火山》（Description of Active and Extinct Volcanoes）一书，以为盖吕萨克（Gay-Lussac）与代弗（Davy）所主张之水在氧化地壳下与钾等未化合之基质相触乃为发生高温，酿成地震及火山爆发之基本原因之证明。

同时施克鲁柏（G. P. Scrope，1797—1876）在研究法国中部及他处之火山区域后，又将郝登及柏勒弗亚之见解，颇多增益。施氏对于河谷侵蚀所作之观察，不但将昔时特马来斯之见解证实，且又加以扩充。一八二五年著有《火山论》（Considerations on Volcanoes），一八二七年又著《法国中部之地质》（Memoir on the Geology of Central France）一书。

初时之地质图

初时地质图之绘制，以美国进行较速。但一八○九年费府（Philadelphia）美国哲学会（American Philosophical Society）刊行之密土失比河（Mississippi）以东区域之地质图，实为麦克楼（W. Maclure，1763—1840）之工作。麦氏本苏格兰人，初在伦敦经商，一七九六年迁入美国，以在欧洲时即喜治地质学，渡美后，因见美国之地质构造，比较单纯而规模宏大，故遂常在东部诸州旅行，至一八○七年乃独自调查美国之地质。八年后麦氏又著《美国地质之观察》（Observations on the Geology of the U. S. of America），于一八一七年刊行于费府，此为第一次表示美国之大部分地质构造之略图，缩呎为每吋代表一百二十哩，即约七百六十万三千二百分之一，大致颇能将北起坎拿大边界起，南至墨西哥海湾止，东起大西洋沿岸，西至经度九十四度止之区域内之地层分布表出。麦克楼依怀纳之地层分类，将美国全地层分为元始层，过渡层，第二期层旧红砂岩，及冲积层，而用颜色表出之。又作一绿线，自纽约之东北起，南行以至泰奈西州（Tennesee）止，而以此线之西，为产岩盐及石膏之区域。于是第三纪中之各重要分层，悉被列入冲积层内，但此为当时不能免之错误，我人未可以此为麦氏病也。麦氏手持斧，背荷袋，独自往来于阿尔盖奈山（Alleghany）间，不下五十次，其劳苦可以想见，故麦克楼又有“美国地质学之父”之称。

爱尔兰之第一地质图乃出于葛里费施（R. G. Griffith，1787—1878）之手。葛氏生于度白林（Dublin），毕生尽力于地质调查及他种有益于本乡富源发展之事业。旅行甚广，观察所及，则记入图内。最初之图在一八一五年刊行，后政府命其完成之，而全图乃于一八三九年出版，缩呎为每吋代表四哩。后以知识日增，故图中逐渐改正之处亦多，末版于一八五五年出行。