(09)科技之谜-第4章
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山冰川问题持不同意见的人，纷纷著文发表自己的见解。中国科学院兰州冰
川冻士研究所所长施雅风先生，在1981年《自然辩证法通讯》第二期上，发
表《庐山真的有第四纪冰川吗？》一文，再次在全国范围内掀起庐山冰川真
伪问题的争论。持不同意见的双方，都撰文陈述各自的理由。争论是剧烈的，
提出的问题是尖锐的，但争议的双方都是采取了摆事实、讲道理的科学态度，
去探求真理。
目前争论的双方，各持己见，争持不下。简单归纳他们对庐山冰川问题
的分歧，主要在以下三个方面：
1。关于堆积物方面
冰川论者认为，庐山山麓，冰川作用形成的泥砾堆积布广泛，西北方向
至新桥、羊角岭，北至八里坡，东北方向至姑塘、白石嘴。它们是粘土、砂
和砾石，大小混杂，毫无分选，其中还夹有直径2～3米的巨大块石，有些砾
石上留下冰川磨擦的条痕。具有这样特征的堆积物，除去冰流运输之外，没
有任何解释能说明其成因。
非冰川论者则认为，庐山山麓这一套特殊堆积物不是冰川所搬运，而是
古代泥石流或融冻泥流堆积所形成。并认为形成条痕砾石和基岩擦面的动力
不仅限于冰川作用，泥石流、山崩、滑坡和断层都可以导致这种形态的产生。
庐山西麓的巨大块石，从山麓向边缘，直径有减小的趋势，显然不同于冰川
堆积。山麓地带的所谓冰碛物，是典型的山洪泥石流扇形地。
2。关于地貌形态方面
冰川论者认为，庐山不仅山麓有第四纪冰川堆积物，山上还有各种冰蚀
地貌，正是由于冰川在山上的刨蚀作用，大量碎块被冰流输送到山下，才形
成山麓冰川堆积。山上冰蚀地貌，虽经冰川消融之后的流水破坏，但像天目
山东北的大坳冰斗，仍不失为典型的冰斗，与其高度相近的还有几个冰斗，
代表了古代雪线。小天池至长岭头的王家坡槽状“U”形谷地，谷身笔直而无
山嘴，谷底平坦而宽广，与流水侵蚀成的“V”形谷地，在形态上极不相同。
现今王家坡谷中之流水，不在谷底最低处，而在其一旁，乃是冰川退缩之后，
现代流水循古代冰川侧缘河继续下切的结果。此外还有悬谷、冰阶等冰蚀地
貌也是冰川作用留下的地貌形态。
非冰川论者认为，大坳冰斗没有斗门槛和平坦的斗底，不宜称为冰斗。
这个“大坳冰斗”实是山坡块体运动和流水侵蚀的共同产物。王家坡“U”形
谷位于一个完整的向斜构造中，谷壁的陡峭程度和谷壁坚硬砂岩的倾角一
致，用向斜构造谷地解释王家坡“U”形谷是极其方便的。同样认为李先生所
指的其他几条“U”形谷，都是向斜谷或是被软弱地层控制的次成宽谷。由此
认为冰川论者对庐山地貌的解释是一种误解。
3。关于冰川形成的条件
冰川论者认为，第四纪古气候变化是全球性的，随着冰期的来临，北半
球寒冷气候带南移约10度左右。位于我国北方极端严寒的西伯利亚，成为北
半球冷空气的策源地，强大寒流爆发南下，使我国东部比世界同纬度地区气
温低下。湿热的夏季风减弱，其影响范围向南萎退，导致雪线降低。现在庐
山牯岭年平均气温约11。4℃，平均降水量为1834毫米。据第四纪生物群推
算，冰期时我国东部中纬度地区气温要下降7～15℃，庐山平均气温可达—5
°～…2℃，完全符合冰雪积累的条件。加之庐山位于江湖之间，突起于平原
之上，相对湿度特别大，终年云雾缭绕，太阳辐射被反射，所以冰期时庐山
气温较低，降雪量丰富，存在着发育冰川的有利条件。
非冰川论者则认为，第四纪冰期来临时，我国东部只有高于3500米以上
的高山地区，才有发育冰川的条件。庐山主峰汉阳峰，海拔1474米。据牯岭
气象站记录。1834毫米的年降水量主要集中在4～7月份。但那时的降雪只
出现在庐山3000米高空，气温低于—6℃，那时庐山地面气温为6℃，若要
夏季降雪，温度的下降值至少为16℃，这样剧烈的降温幅度，在中纬度出现
的可能性很少。他们还根据陕西省太白山、台湾省玉山、第四纪末次冰期雪
线的高度在3500米到3700米左右，日本本州末次冰期雪线位于2500米左右
等事实，估计位于上述三点之间的庐山，当时的雪线应在3000米左右。并由
此认为庐山第四纪发育冰川实际上是不可能的。他们还从冰川发育的冰雪积
累区要大于消融区的比例关系上，否认庐山冰川的存在。
由上述可知，目前对庐山、以及中国东部其他一些地区第四纪冰川遗迹，
在认识上还存在重大的分歧。从30年代的争论，一直延续到80年代，认识
都未统一，说明问题是复杂的。产生分歧的原因，一方面是由于自然界有些
地质现象，在成因上是可以多解的，因为不同的地质作用，可以产生相似的
地质现象。另一方面是调查者对事实的观察可能有出入，而事实本身——古
代地质作用留下的遗迹，又受后期地质作用的叠加和改造。现象本身变得模
糊、复杂，加之对问题的分析又有各自的观点，这样所得结论不同就并不奇
怪。
应当指出，80年代的争论比起30年代有了很大的进步。争论双方不仅
从理论上去探讨冰川形成的条件，更重视对实际资料的分析和对比。相信随
着讨论的深入，双方都会发现各自的观点存在着的矛盾和弱点，必然会更加
深入地观察事实本身，有可能发现一些新的线索和细节。长期争论的悬案，
定将是在对客观事实更加深入细致的研究基础上才能得到了结。
古墓中的铝片从哪里来
欧洲人写的化学史上把铝的发现归功于丹麦人奥尔斯德和德国人韦勒。
1824年奥尔斯德将氯化铝用钾汞齐还原，提炼出杂质很多的金属铝。1827
年韦勒用金属钾直接从氯化铝中离析出质量较纯的铝，并说明了铝的很多性
质。所以多数化学家认为韦勒才是铝的真正发现者。100多年来，铝是欧洲
人发现的这一说法从来没有人提出异议。
1952年12月1日，江苏省宜兴县精一中学的学生们在平整操场时发现
了一座古墓。经南京博物院的考古工作者考证，墓的主人是西晋平西将军周
处，也就是民间传说 《周处除三害》的周处。周处死于公元297年，距今已
有1600多年了。
考古工作者从周处尸骨的腰部发现 17件带有镂孔花纹的金属带饰 （17
件是指较为完整的带饰，另外还有少许小残片，没有统计在内）。其中一小
块残片经南京大学化学系及中国科学院物理研究所的分析，发现这块残片是
以铝为主要成分的合金。消息传出，立刻引起国内外化学工作者、冶金工作
者、地质工作者的极大重视。不少刊物杂志纷纷发表文章加以评价。从此，
铝究竟是谁最先发现的，成了一个“悬案”。
1958年，东北工学院金属冶炼教研室从南京博物院取了一小块残片，作
了光谱分析、化学分析、全相显微分析，结果证明这块残片是以银为主要成
分的合金。
东北工学院的结论与南京大学、中国科学院物理研究所的结论完全相
反，引起了有关高等院校和科研单位的重视。1958年，清华大学工程化学系
也索来一块残片进行分析，结果证明这块残片的主要成分是铝，而不是银。
1959年，他们又索来几块残片，再次进行分析，结果一片是铝合金，另外两
片则是银合金。同年，东北工学院对清华大学工程化学系分析过的残片再一
次分析，证明这些残片确是两种合金：一种是银合金，一种是铝合金。
1964年，中国科学院物理研究所，对周处墓中出土的16件较完整的金
属饰带 （出土时为17件，有一件后来在辗转中被弄碎了）和全部金属碎片，
进行了密度测定、光谱分析、X射线物相分析。三种方法检验的结果是：全
部较完整的金属饰带都是银合金，小块金属残片中有银合金也有铝合金。小
块金属残片经考古工作者鉴定，发现银合金是饰带的残片，而铝合金的残片
形状不规则，难以确定是否是饰带的残片。
1976年，北京有色金属研究所利用电子探针再次对这些金属饰带残片进
行分析，结论和物理研究所一致。
为什么完整的饰带是银合金的，而残片中有银合金的，也有铝合金的呢？
不少考古工作者对铝片的来源产生了怀疑。
从人类利用金属的历史来看，人类所以最先发现了铜，这是因为地壳中
存在着自然状态的铜，以及铜容易从含铜矿石中分离出来的缘故。虽然铝在
地壳中分布极为广泛，几乎占地壳中全部金属的三分之一，差不多比铁多一
倍，但是由于铝的化学性质极为活泼，极易与氧相结合，化合为三氧化二铝。
因此在地壳中自然状态的铝少极了，70年代末前苏联地质学家才在西伯利亚
玄武岩里发现了直径为一毫米的自然铝簿片。由于自然界中几乎不存在自然
铝，那么西晋人或者西晋以前的汉朝人，不可能从自然状态的铝中获取铝。
要得到铝就必须从铝矿石中提炼。铝与氧结合极为紧密，用冶炼铜、铁、铅、
锌的方法，是无法从铝矿石中提取出铝来的。正因为如此，自1825年科学家
们获得铝后，整理20年铝只能是实验室的观赏品。直到1854年德维尔用钠
作为还原剂才生产出较多量的金属铝。又过了32年，美国人霍尔和法国人赫
罗尔特才发明了电解法提取金属铝，金属铝的生产才走上工业生产的轨道。
但是，由于当时人们还没有充分利用电，铝的产量很低，每年全世界不过只
生产几十吨。1600多年前的西晋，科学技术肯定要比19世纪的欧洲落后，
连电是什么东西都不知道，冶炼技术主要是木碳还原法。近代实践证明，碳
法炼金是无法从铝矿石中还原出来铝来的。如果周处墓中的小铝片真是晋代
人提炼出来的，那么他们肯定是用了其他方法。然而，遗憾的是无据可查。
如果晋代人真会提炼铝的话，那么用铝做的装饰品，绝对不会只有周处一个
人佩戴。而从很多西晋古墓中，从来没有发现过铝制品。因此不少科学家认
为，铝片很可能是后世混入的。我国著名历史学家夏鼐对周处墓的历史进行
了详细考证，发现周处墓曾于1350年和1860年两次被盗。会不会是这两次
盗墓时有人将铝片混入墓中的呢？ 1350年欧洲人还没有发现铝。1860年虽
然铝的产量略有增加，但是由于用钠还原成本较高，其价格比黄金还贵，主
要用来制造首饰。法国皇帝拿破仑三世为了向世人炫耀自己的富有和高贵，
命令工匠用铝制造了一顶盔帽和一套餐具。1889年英国皇家化学协会为了表
彰门捷列夫的功绩，赠送给他铝制的花瓶和酒杯。暹罗国王去巴黎参观博览
会，带回国的最值钱的东西是一条铝制的表带。一个俄国公爵夫人只因戴了
铝制的手镯、戒指、耳环参加宫廷的一次舞会，而轰动全国。那时，普通老
百姓是买不起铝制品的，甚至连看都看不到。很难想象，一个盗墓的窃贼能
买得起铝制的首饰，会戴着这种贵重的�
