《改寫地球史的25種石頭故事：人類如何破解地質學上的重大謎團》（上）

讀完《改寫地球史的25種石頭故事：人類如何破解地質學上的重大謎團》（The Story of The Earth in 25 Rocks：Tales of Important Geological Puzzles and the People Who Solved Them）唐納德.普羅泰羅(Donald R. Prothero) 著，甘錫安 譯。（上）

這本書說了25篇有關地球科學的故事。例如我聽過的鐵礦、煤礦、放射鈾、火成岩、侏羅紀、隕石、月球、銥地層，還有我沒聽過的蒸發岩、藍片岩、混積岩、濁流岩、疊層石、交角不整合。我覺得很有趣的一本書。

先講月球。
太陽系在45.68億年前形成，那時候的地球就是一團火球，到處都是不停噴發的火山、流竄的岩漿和炙熱的地殼。不久（3K-5K年之後），一顆和火星般大小，命名為忒伊亞（Theia）的天體撞上地球，撞擊後忒伊亞沒入地球，並撞出一坨熔岩飛離地球，進入地球軌道、繞行地球，這坨熔岩就是現在月球的原型。

這「大撞擊說」說明月球形成的來龍去脈。太空人從月球帶回來的岩石，是由斜長岩和黑色玄武岩構成，這成份和地球上部地函（火山噴出的熔岩）相當接近，而且月球岩石所測得的年齡大多為40億年以上，最古老的為45.27億年前，地質成分、定年和地球幾乎相同。

當時月球和地球的距離只有現在的1/10，經過45億年離心力的作用，現在相距384K公里。也因為兩者引力相互牽引的關係，月球和地球自轉逐漸變慢，現在月球已經停止自轉。最早，地球8小時自轉一圈，6億年前21小時一圈，到現在24小時一圈。6億年前，地球公轉一圈430天，4億年前400天，1.5億年前380天。

談談煤礦。
石炭紀（3.59億-2.99億年前），植物演化成為大型陸地植物，大量生長在廣大的沼澤區，生長期間，光合作用吸收大氣中二氧化碳。當時的生態，尚未出現攝食木材的昆蟲和分解者，所以樹木死亡沈入沼澤污泥後，並不會腐化。地殼變動，這些沼澤中大量的植物殘骸，保存大量的碳，埋入地底，成為現代的煤礦。如今，世界各地發掘的煤礦床大多位於石炭紀地層，原因在此。

工業革命帶動媒的需求，1800年，全世界83%的媒產自英國。一次世界大戰期間，因軍事需求，1918年，美國媒產量6.8億噸。今天，中國是全世界最大的產媒國，2008年，產量超過28億噸，佔全球40%。

條帶狀鐵層。
岩層中有紅色條帶狀鐵質，約數公釐到一公分厚，鐵層和條帶狀純矽石交錯出現，交錯的條帶狀層可多達數千層。

太古代（40億-25億年前），含鐵質的熔岩噴發到地表形成玄武岩，岩石經過長期風化，產生大量游離鐵。當時大氣含氧量極低，河流、大海中幾乎沒有含氧，風化的游離鐵被水沖刷沈入海底，鐵質幾乎不會氧化，形成條帶狀鐵層。近代發現大型條帶狀鐵層，在澳洲的哈莫斯利山脈、蘇必略湖周圍的鐵山，以及巴西、俄羅斯、烏克蘭和南非等地。

月球形成的「大撞擊說」。

露天煤礦。

條帶狀鐵層。