《人類科學(xué)技術(shù)史-288》洪堡與近代地理學(xué)的創(chuàng)立

洪堡與近代地理學(xué)的創(chuàng)立
1.19世紀(jì)的地學(xué)家

第一個(gè)把生物學(xué)引入到地質(zhì)學(xué)的是"英國(guó)地質(zhì)之父"史密斯(1769-1839年，英國(guó)）。史密斯原是一位測(cè)量工，他每到一處測(cè)量總是留心觀察巖石剖面。在18世紀(jì)末，他從長(zhǎng)期的觀察研究中已領(lǐng)悟到"每一地層中都含有獨(dú)特的生物化石"。經(jīng)過(guò)綜合和概括他提出了著名的"地層層序律"，編制了化石一覽表，同時(shí)還繪出了地層柱狀圖和地質(zhì)剖面圖，但是這一成就并未引起人們的重視。

1799年，他自費(fèi)在英國(guó)各地作地質(zhì)考察，1815年出版了他編繪的《英格蘭和威爾士及部分蘇格蘭地質(zhì)圖》，在這幅圖上他用顏色標(biāo)出了英國(guó)地層的層序。次年，又出版了《以生物化石鑒定地層》的專著，首先提出用"標(biāo)準(zhǔn)化石"和"化石組合"鑒定地層層位的原則，從而為歷史地質(zhì)學(xué)奠定了牢固的基礎(chǔ)，這一原則和方法一直沿用至今。

同一時(shí)期研究化石與地層關(guān)系的還有居維葉。稍晚，賴爾的同伴麥寄生研究過(guò)歐洲各地區(qū)古生代地層，他的研究推動(dòng)了19世紀(jì)地層學(xué)的進(jìn)步。

在賴爾提出地質(zhì)進(jìn)化論之前，曾有二位地質(zhì)學(xué)家發(fā)表過(guò)類似的思想，一位是英格蘭人赫頓，一位是普列沃斯特(1787-1856年，法國(guó)）。前者強(qiáng)調(diào)由于火成原因造成地質(zhì)的漸變，后者從巴黎附近一個(gè)古老湖泊的演變歷史說(shuō)明長(zhǎng)時(shí)期的微小地質(zhì)變化可以使地貌從一種狀態(tài)演變到另一種狀態(tài)，也可以說(shuō)明何以不同的地層或存有淡水化石或存有海洋化石。他們的研究對(duì)賴爾產(chǎn)生了影響。

丹納(1813-1895年，美國(guó)）是19世紀(jì)繼賴爾之后的一位大地質(zhì)學(xué)家。19世紀(jì)30年代，丹納曾到世界各地作地質(zhì)考察，特別是在1838年至1842年期間他隨探險(xiǎn)隊(duì)詳細(xì)考察了南美海岸和太平洋的地質(zhì)情況。在此基礎(chǔ)上他提出了所謂的"地槽"概念。地槽是指地殼強(qiáng)烈下陷的部分，地槽中除凹陷外后來(lái)還證明存在褶皺和一定的沉積構(gòu)造。地槽理論后來(lái)由德國(guó)人史蒂勒加以發(fā)展，又進(jìn)而分為正地槽和準(zhǔn)地槽等，成為大地構(gòu)造理論中的一個(gè)學(xué)說(shuō)。

19世紀(jì)中期還有一位值得一提的地質(zhì)學(xué)家，他是李希霍芬(1833-1905年，德國(guó)）。李希霍芬曾任國(guó)際地理學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)，1868-1872年期間曾考察過(guò)中國(guó)、日本、爪哇、印度等地。他到中國(guó)7次，考察過(guò)當(dāng)時(shí)18個(gè)省中的11個(gè)，著有《中國(guó)》、《中國(guó)地圖集》。他對(duì)中國(guó)的煤礦及其它資源分布很感興趣；在地質(zhì)學(xué)方面，他提出了中國(guó)黃土高原風(fēng)成說(shuō)、震旦系的命名、自然地理區(qū)劃等。在地質(zhì)學(xué)研究方法上，他主張把各地域地質(zhì)地理貫穿在一起研究，同時(shí)又強(qiáng)調(diào)區(qū)域性地質(zhì)地理的深入研究。這一切使他在地質(zhì)界享有很高的聲望。

2.洪堡與近代地理學(xué)的創(chuàng)立

自19世紀(jì)起，在洪堡等一批地理學(xué)家的努力之下，地理學(xué)分化為自然地理學(xué)和人文地理學(xué)。地理學(xué)家們開(kāi)始用整體的觀點(diǎn)和綜合的方法研究地球表面乃至大氣層中的一切自然現(xiàn)象。

亞歷山大.馮.洪堡(1769-1859年，德國(guó)）是自然地理學(xué)家、近代地質(zhì)學(xué)、氣象學(xué)、地磁學(xué)和生態(tài)學(xué)的創(chuàng)始人之一。1799年，他和植物學(xué)家邦普蘭(1773-1857年，法國(guó)）乘"畢查羅"號(hào)軍艦從西班牙出發(fā)，開(kāi)赴美洲作科學(xué)考察。他們首先在委內(nèi)瑞拉的庫(kù)瑪納登陸，考察了那里的熱帶植物群落，進(jìn)行了天文觀測(cè)。又于1800年乘船沿奧里諾科河上溯，深入到人跡罕至的原始密林中考察。是年冬，他們前往古巴，對(duì)這個(gè)號(hào)稱"糖與奴隸之島"的政治、經(jīng)濟(jì)和資源情況作了考察。

1801年，他二赴南美考察，在哥倫比亞登陸，沿馬格達(dá)雷河溯源而上至翁達(dá)，然后棄舟登安弟斯山南行，經(jīng)波哥大圣基多，在基多登上安弟山山脊繼續(xù)南下，至秘魯首都利馬。沿途他們用空盒氣壓計(jì)測(cè)定了所到地方的高度，記錄了各地氣候，測(cè)定了各觀測(cè)點(diǎn)的經(jīng)緯度。他們還考察了各地的動(dòng)、植物種類和生長(zhǎng)情況，同時(shí)還調(diào)查了各地的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)狀況。在厄瓜多爾他們冒著生命危險(xiǎn)考察了境內(nèi)的火山；在利馬觀察過(guò)南半球天文，研究過(guò)鳥(niǎo)糞的肥料作用。

1803年，他們?cè)谖靼嘌赖闹趁竦啬鞲缱隽松钊氲纳鐣?huì)調(diào)查，揭露了殖民者掠奪式的開(kāi)采資源和農(nóng)業(yè)上單一種植的弊端。次年結(jié)束在南美的考察并回到歐洲。在法國(guó)他系統(tǒng)地整理了南美洲的考察資料，寫(xiě)成《新大陸熱帶地區(qū)旅行記》共30卷。

1827年他回到久別的德國(guó)，此后從事《宇宙》一書(shū)的寫(xiě)作，這是一部描述整個(gè)物質(zhì)世界的科學(xué)巨著，經(jīng)過(guò)26年的努力，該書(shū)第一卷于1845年出版，最后一卷到1862年才發(fā)行，其時(shí)他已去世近5年了。《宇宙》是一部百科全書(shū)式的著作，洪堡力求從各種現(xiàn)象中看到相互間的聯(lián)系，從差異中看到統(tǒng)一。

由于涉獵范圍廣闊，他被譽(yù)為"近代的亞里士多德"。洪堡的考察工作在當(dāng)時(shí)獨(dú)具特色。他經(jīng)常攜帶幾十種儀器和設(shè)備，每到一處必對(duì)該地的動(dòng)、植物的種類、分布作詳細(xì)考察，還要測(cè)量當(dāng)?shù)氐木暥取鉁亍鈮骸⒋髿獬煞郑卮诺龋@種全面的科學(xué)觀察和測(cè)量是由洪堡開(kāi)創(chuàng)的。這使洪堡在氣象學(xué)、植物地理學(xué)以及地球物理學(xué)等方面取得了一系列研究成果。

1827年，洪堡創(chuàng)造了等溫線的概念，并首先繪出一張全球等溫線地圖，得以比較地球上不同地區(qū)的氣候。后來(lái)這一成就成為比較氣候?qū)W的基礎(chǔ)之一。他還在安第斯山脈的一些高峰上研究過(guò)氣溫隨海拔高度下降的比率；研究過(guò)赤道帶暴風(fēng)與大氣擾動(dòng)的起源問(wèn)題。

在植物地理學(xué)上，他發(fā)現(xiàn)植物分布與氣候的關(guān)系和植物分布受地形的影響，他指出單純按洲和地區(qū)列舉植物的名錄是不夠的，還應(yīng)當(dāng)說(shuō)明當(dāng)?shù)貧夂蚝偷匦蔚挠绊懽饔谩?/p>

在考察中他劃分出火山活動(dòng)帶，認(rèn)為火山活動(dòng)帶與地殼的裂縫相關(guān)，通過(guò)地磁測(cè)量研究，他首先提出了磁緯度的概念，總結(jié)出地磁場(chǎng)強(qiáng)度隨緯度而升高的規(guī)律。鑒于氣象對(duì)人類活動(dòng)的巨大影響，他于1823年建議各國(guó)廣泛建立氣象臺(tái)和地磁臺(tái)，這一建議立即得到廣泛響應(yīng)。

洪堡十分重視人和自然的關(guān)系，他在著作中列舉了大量事實(shí)論證人如何依賴土壤、植被和氣候，植被又是如何受自然條件的制約等等。由于洪堡的成就，使地理學(xué)在19世紀(jì)逐漸發(fā)展成一門(mén)成熟的科學(xué)。