① 什麼是通史通史與斷代史,編年史有什麼區別
「通史」可以理解為貫通的歷史,是一個國家或地區或世界的從最早文明到現在的歷史。
區別:
1、概念不同
斷代史是以朝代為斷限的史書。
通史是連貫地記敘各個時代的史實的史書,與斷代體史正好相反。
編年史即編年體史書,部分編年體和紀事本末體的史書以朝代為斷限的,也屬斷代史。也有部分編年史屬通史。
2、記錄方式不同
通史記載了上自傳說中的黃帝,下至漢武帝時代,歷時三千多年的史實。
斷代史記錄某一時期或某一朝代歷史的史書或史書體例。
編年史,以時間為中心,按年、月、日順序記述史事,是編寫歷史最早用的也是最簡便的方法。
3、記錄內容不同
通史敘述的內容廣泛,所有重要事件和研究課題(軍事、文化、藝術)涉及內容不深但都要涉及到,且要求在敘述中體現歷史發展脈絡或貫穿其中線索,給人一種整體的認識。
斷代史以朝代或時代為斷限,並對政治、經濟、文化等方面均作敘述。
編年史主要是把每年發生的人文史與自然史方面的事件與傳記式因素完全串聯起來。
② 誰知道 地球編年史
地質年代表也在與時俱進。我們來探尋一下它訴說的故事,和它自己的故事。
托好萊塢的福,至少有一個地質年代的名字婦孺皆知:侏羅紀——雖然有人認為,從其中出現的恐龍來看,這部電影改叫《白堊紀公園》更加合適。對地質或古生物略加註意的人,或許還聽說過震旦紀、寒武紀、三疊紀和第四紀等等。乍看上去,這些名字就像那些標記它們的岩石一樣穩固。但實際上,地質學也有著自己的流行時尚,人們劃分和稱呼地球歷史的方法,也像發型和時裝一樣,正隨時間悄悄地變化……
歲月之書
地球有非常漫長的歷史,化石是千萬甚至幾億年前古代生物的遺跡,這在今天看來是極普通的常識。但它們成為科學常識的時間並不久遠。
世界的古老和大地的滄桑巨變,體現在不少民族的神話傳說里,但那隻是信仰、原始哲學觀念,或者出於對自然災害的記憶而進行的藝術加工。古埃及僧侶和婆羅門教徒都注意到地下的化石,但可能只用它們來支持世界重復毀滅和創生的教義。中國學者朱熹在12世紀描述了高山上石頭里的螺蚌殼,想到它們來自水中,但馬上上升到「下者卻變而為高,柔者變而變剛」的大道理,從現代科學角度來看,這個「格物」格得很是不到位——中國傳統文化向來輕視對自然的觀察和實驗,滄海桑田的話只在詩文里做得好看。偶爾出一兩個沈括和徐霞客,事業也罕有人繼承發展,實在是可惜得很。
在古希臘學者的自然哲學成就中,地質學並不突出,但以其時代而論,也相當不簡單了。色諾芬尼認為,在內陸甚至高山上發現海貝殼,是海陸變遷的證據。亞里斯多德說,海陸分布不是永久不變的,陸地和海洋會相互轉換,並且這些變化是有規律的。史脫拉波則提出陸地會升起和沉陷,導致海水的漲落與泛濫。隨著古希臘文明的中斷,這些思想沒有繼續發展下去。在一千多年裡,基督教在西方世界占據統治地位,聖經的宇宙觀成為神聖教條。現代科學開始追溯自然歷史的過程,為此遭遇了許多阻力。
化石
1650年,愛爾蘭阿瑪的大主教厄瑟推測,地球(或者說整個宇宙)的創生年代,是耶穌誕生前4004年。這個並不曾見於希伯來或其它舊典籍的數字,從1701年起被印在教會審定的聖經創世紀第一頁邊上,幾乎被看作與聖經正文一樣重要。現代地質學在歐洲誕生的過程中,花了很多力氣來跟這個今天看上去滑稽可笑的數字對抗(它後來甚至被推算得精確到幾點幾分)。至於化石,信奉宗教的學者說它們是石頭受天體作用形成,或由地層中的物質偶然凝結而成,或者乾脆就是「造物主的戲謔」。到不得不承認化石是生物時,他們又說這是諾亞大洪水毀滅萬物的證據。但化石在地下是分層分布的,各層生物有明顯差異,這決非一次洪水能夠做到。
17世紀的丹麥科學家斯泰諾,總結了15世紀以來的地質構造思想,提出了一個重要的觀點:地層最初沉積下來時都是水平的,如果沒有受到劇烈活動影響而改變位置,那麼應該是先沉積的、較老的地層在下,後沉積的、較新的地層在上。這看起來實在是簡單得不能再簡單,用漢朝大臣汲黯抱怨漢武帝用人的話來說,無非就是「如積薪耳,後來者居上」。但這個「地層層序律」在地質學史上有著重要意義,它揭示了地層具有時間先後序次,研究地層就可重建地球的歷史,時間和空間在這里統一了。18世紀的英國人赫頓說,「在地球現在的構造中,可以看見舊世界的廢墟。」這條「將今論古」的法則於19世紀在英國人萊伊爾的手裡發揚光大,他的《地質學原理》使地質學真正成為一門科學。
就像達•芬奇說過的那樣,地球是一本書,這本書早於文字記載,科學的任務就是解讀地球自身的歷史痕跡。幸運的是這本書大體上編排有序,雖然其中的具體年代還需要細細解讀才能探明。
元素時鍾
英國地質學家史密斯在19世紀提出,不但每個地層中含有特定的生物化石,某種化石在地層中的位置也是固定的,就像貨物放在貨架櫥窗里一樣。以一種或幾種生物化石為標志,就能對地層進行劃分,它將們整理得井然有序。不同地方含有同樣化石的地層,應當屬於同一年代。「生物地層學」由此正式登場,通過研究化石,可以推理遠古的地質和環境,當然還有生物本身的狀況。但這也將地球歷史研究局限在生命誕生之後,而且只能排出地質年代的時間先後,而不能確定具體時間。
放射性的發現不僅為物理學帶來革命,也為地質史研究開辟了新路。1905年英國物理學家盧瑟福首次明確提出,放射性可以作為直接測定地質時間的工具。1907年,美國耶魯大學的放射化學家波特伍德發表了他根據樣本中鈾-鉛元素比率對雲母礦年齡的測量。他的結果比較粗糙,但足以顯示放射性測年是可行的,而且令人吃驚的是,這時候人們還不知道同位素,也不曉得放射性元素衰變的速率呢。
原子核里的質子數目,決定了這個原子核屬於哪種元素。有時候,同一種元素的不同原子核里,有著不同數目的中子,由此形成的不同原子稱為這種元素的同位素。比如普通氫原子核里只有1個質子,如果再含1個中子,就是氫的同位素氘;含2個中子就是另一種同位素氚。氘、氚結合的核聚變反應,即是氫彈的原理。有一些同位素是不穩定的,它的原子核會自發地失去粒子,變成另一種元素的穩定同位素,此過程稱為衰變。每種放射性同位素衰變的速率是固定的,每隔一定的時間就衰變掉一半,這個時間稱為該同位素的半衰期,它不受外界因素影響。
大多數放射性同位素衰變得很快,半衰期只有幾年、幾天甚至更短。它們顯然不能用來測量古老岩石的年齡——如果你用化學實驗室的天平去給大象過磅,出了問題的話肯定不是天平本身的錯。但也有一些同位素衰變得非常慢,可以當作「地質時鍾」來用。比如鈾235變成鉛207的半衰期是7.04億年,鈾238變成鉛206是45億年,鉀40變成氬40是125億年,銣87到鍶87是488億年。如果要更誇張的,釤147到釹143的半衰期是1060億年!它們適合測量非常古老的岩石。而半衰期為5730年的碳14,則適用於幾萬年內的樣本,研究人類登場、文明誕生的世代。
岩層
如果一塊岩石里含某種放射性同位素和它的衰變產物,測量一下兩者的含量比例,就可以計算出岩石的年齡。這個方法說起來容易,數學公式也簡單,但實際操作還是很麻煩的。其精確程度取決於多種因素,缺一不可。比如,有關同位素的衰變速度必須已經精確測定,如果半衰期有誤差,測年結果自然就含糊。岩石樣本里的同位素含量也必須精確測定,鑒於這些同位素通常含量非常少,對測量技術的要求也非常高。另外,一些外界因素可能導致同位素從岩石里流失,或使岩石遭受「污染」,如果不考慮到這一點,就會得出虛假的年齡。為此必須對樣本進行嚴格篩選,可不是路邊揀塊石頭都能用的。
由於這些緣故,不同實驗室和不同技術得出的測年結果,經常不完全吻合。侏羅紀的年齡變幻無常,就是一個例證。在1987年,人們根據鉀-氬同位素方法對海綠石的測量,認為侏羅紀結束於1.31億年前。但後來發現,氬會從海綠石里散失,使石頭「看起來更年輕」。新方法改而測量玄武岩里的鉀-氬含量,認為侏羅紀結束於1.455億年以前。由於方法和技術不斷改進,現在有一種說法是,一個測年結果如果提出超過5年,就已經過時、該更新了。科學家們正在建設國際的實驗室網路,將同位素測年方法進行標准化,得到更精確、一致的結果。
地球紀元
中國歷史上有許多朝代,每一朝代有不同君王統治。從漢朝開始,君王又各有年號,一個年號沿用一兩年到幾十年不等。對地質年代的劃分,大體上也是這樣從粗到細(當然有的皇帝特別喜歡改元,甚至一年改兩次,比如公元696年是武則天治下的「萬歲登封」元年和「萬歲通天」元年。這種極端情況就不要追究了,本來就只是粗略的類比嘛)。我們很難將人類史上的某個事件精確定位到某天的幾點幾分,出於類似的道理,對地質年代也不用指望能精確到年——對大多數時期的界定,能夠做到誤差在幾萬年之內,就很不容易。
地質年代最大的單位稱為「宙」,往下依次分為代、紀、世。它們對應的地層或地質紀錄則稱為宇、界、系、統。比如一種在中國遼西發現的長翅膀的恐龍,生活在「顯生宙-中生代-白堊紀-早白堊世」,它所在地層屬於「顯生宇-中生界-白堊系-下白堊統」——描述時間的時候,用「早、中、晚」;而描述空間(地層順序)的時候,就用「下、中、上」。時間再往下還可細分到期、時,對應地層稱為階、時帶,這些就相當專業了,非專業讀者很少會接觸到。
寒武紀,點擊圖片放大
顯生宙的名字指「看得見生物的年代」,它開始於5.42億年前的寒武紀,直到現在。為了解釋顯生宙與此前年代的區分,必須先重點介紹一下寒武紀(Cambrian Peroid)。它於1835年由英國地質學家塞奇韋克命名,源自發現這一時期地層的威爾士北部寒武(Cambria)地區,後者的名字可追溯到古威爾士語里的Cymry,意為「反抗盎格魯-撒克遜人入侵的同胞」。在被確立為正式的地質年代之前,寒武紀就是地球歷史上的一個重要概念:它是當時人們發現多細胞動物化石的最早時期。後來逐漸發現了寒武紀以前的多細胞動物,例如於6億多年前的埃迪卡拉紀生活在今澳大利亞南部的動物群。寒武紀因此也被重新理解為兩側對稱動物首次出現的年代,這類原始動物的典型代表就是扁蟲(蟲子沒有骨頭也沒有硬殼,當然不會留下化石,可是它們的洞穴會變成化石)。此外,寒武紀還產生了進化史上的一個重要事件「寒武紀大爆發」,在很短(地質意義上的很短,其實也有數百萬年之久)時間內,生物種類突然豐富起來,呈爆炸式的增加。它意味著,生物進化除了緩慢漸變,還可能以跳躍的方式進行。
寒武紀大爆發,點擊圖片放大
在有了寒武紀這個名稱後,更深、更早的那些地層,就被自然地稱為「前寒武紀」地層。它並不是一個紀,而是指寒武紀以前的所有時代。在20世紀,人們習慣用「隱生宙」(生命隱藏的年代)來稱呼這個時期,但現在已很少用,而仍將從地球誕生到寒武紀開始前(也就是顯生宙開始前)的漫長歲月稱為前寒武紀。除了它的末期——埃迪卡拉紀,前寒武紀的大多數年代裡可研究的東西太少,也談不上什麼代表性的地層,所以雖然也分為太古宙和元古宙兩個宙,但兩者的界限——距今25億年——純屬人為劃定,下分的代和紀如成鐵紀、造山紀、覆冰紀之類也是理想化的設定,並非根據實在的地質記錄而定義。太古宙的開始年代也沒有劃定。有人建議把太古宙之前地球上沒有生命、如冥府般不可測的時期稱為冥古宙,但國際地層委員會(ICS)發布的2004年版地質年代表裡並沒有正式採納這個詞。
另外,原先在元古宙末期、寒武紀開始之前,還定義過一個「震旦紀」,它開始於約8億年前,是生命發展承前啟後的重要時期,名字源自古印度人對中國的稱呼「日出之地」。但目前在國際上也不採用了,新的地質年代表中,震旦紀原來指代的時期基本上由覆冰紀和埃迪卡拉紀代替。
二疊紀想像圖,點擊圖片放大
顯生宙分為古生代、中生代和新生代,其下又細分為多個紀。最常與那些稀奇古怪的滅絕生物聯系起來的,就是這些紀的名字。而從這些名字里可以清楚地看到,英國是早年地質學的中心,特別是古生代:奧陶紀和志留紀的名字都來自寒武區古代威爾士民族的名字,泥盆紀的英文名直譯過來就是「德文紀」,代表地層發現於英國德文郡。石炭紀源自英國的一套煤炭地層。二疊紀的直譯是「彼爾姆紀」,地層發現於俄羅斯烏拉爾山的彼爾姆城,二疊紀是中國按地層特點所作的意譯。在古生代,蕨類植物、魚、兩棲動物繁盛起來。隨後是巨大爬行動物華麗登場的恐龍時代——中生代,它包括三疊紀、侏羅紀和白堊紀。三疊紀得名於德國西南部的三套地層,侏羅紀得名於瑞士和德國交界處的侏羅山,白堊紀則得名於英吉利海峽上由白堊土形成的白色斷壁。
在距今6550萬年前,恐龍滅亡了,原先在它們的陰影下苟且偷生的哺乳動物在新生代興盛起來,成為地球新的統治者。新生代原本分為第三紀和第四紀,在新的年代表中變成了古近紀和新近紀。下分7個世,從最早的古新世到最近的更新世和全新世,總之是一個比一個「新」就對了。
時空道標:金釘子
地質紀年的名字和分類方法經常改變,不同年代的時間界限也飄忽不定。這有的是因為年代的重新定義,有的是因為測年方法不同,還有的是因為世界不同地方的研究者以不同的岩石作為同一年代的界標,導致具體時間界限存在爭議。為了解決這個問題,地質學家們使用「金釘子」來作為公認的固定界標。
金釘子的典故出自美國鐵路史。1869年5月10日,在現今猶他州的北部,聯合太平洋鐵路和中央太平洋鐵路交匯,連接成第一條橫跨美洲大陸的鐵路。為了永久紀念這一成就,在兩條鐵路最後的接合處,釘上了一根特製的金釘子。
被借用到地質學中的金釘子,正式名稱叫「全球層型剖面和層型點位」。這個拗口的名字表示,有資格被稱為金釘子的地方,是標志地質年代分界線的代表地點。這里的岩石和化石,記錄了某個具有全球意義的重大地質事件。金釘子由國際地層委員會提名,國際地質科學聯合會(IUGS)審核批准。金釘子一旦釘下,這個地點就成為某一地質時代分界點的唯一道標,即使對這里的岩石年齡測算結果發生改變,它的地位也不會發生變化。
例如,晚寒武世與中寒武世分界的金釘子,釘在中國湖南省湘西花垣縣排碧鄉。這個地層質量很高,有著豐富的三葉蟲等生物化石,從而擊敗了哈薩克的候選地點,於2002年成為全球第一顆寒武紀地層的金釘子。晚寒武世與中寒武世分界的時間,就由這個地層的測年結果來決定。而晚寒武世地層也根據湖南省的古稱「芙蓉國」,而被正式改稱為「芙蓉統」。
第一顆金釘子出現在1972年,設於捷克的一個小鎮附近,這里發現了非常好的筆石化石。這是一種已經滅絕的水生無脊椎動物,它的出現標志著志留紀和泥盆紀的分界,由於其化石就像筆在石頭上寫字的痕跡,因此稱為筆石。但金釘子系統發展緩慢,在發布1989年版的地質年代表時,從寒武紀到現在的91個重要的地質年代分界點,釘上了金釘子的不到15個。
長興金釘子
從1999年起,國際地質科學聯合會加強了這方面工作,全球的金釘子競爭也激烈起來。有時候決定金釘子落點的不僅僅是科學,比如在討論二疊紀到三疊紀分界的金釘子應該釘在何處時,喀什米爾和伊朗也有地質記錄上合格的地點,但這些地方太難到達了,不利於科學研究,於是中國浙江省長興煤山地質剖面勝出。獲得一個金釘子是很光榮的事,現在人們自然不會照原始字面意義去釘上一根斤把重的黃金鉚釘,但新的紀念方式也許更加費錢——為了慶祝二疊紀-三疊紀金釘子申報成功,科學家立起了一座6米高的紀念碑。中國的金釘子還有兩顆,一顆二疊紀的在廣西,一顆奧陶紀的在浙江常山。此外還有幾個有潛力的地點正在申報。
現在全球的金釘子已經超過50顆。科學家希望,到2008年,過去6億年來的重要地質分界都能釘上金釘子。越是古老的年代,金釘子候選地點就越難找——越古老的石頭越稀有,那時候也不會有什麼大化石。如前所述,前寒武紀時期的多數年代界限是人為劃定的,並沒有地質根據,也就談不上釘子。2004年,在澳大利亞釘下了前寒武紀的第一顆金釘子,它標志著6億年前覆蓋地球的冰河年代的結束,以及埃迪卡拉紀的開始。這就是標准放寬的結果——對於埃迪卡拉紀的地質和生物事件,並沒有全球普遍存在的記錄。
還有一些科學家提出,應容許使用太陽系其它星球上的地質特徵來作為遠古時代的金釘子,使地質學家和行星科學家能使用共同的語言。比如,月亮誕生於45億年前地球和另一顆行星的大碰撞,這次事件的遺跡或許可以成為一個好釘子,用它標志冥古宙的開始,並協調地球和月球的地質紀年。
消失的第四紀
2004年版的地質年代表,可謂是集多門學科之大成,結合了同位素測年、數學分析、天文軌道調諧等多種方法,建立起來的迄今最准確的地球編年史。但它也讓一些科學家不滿意,特別是「第四紀科學家」。因為他們發現,他們用來標志自身的「第四紀」這個詞從表中悄悄地消失了,第四紀所處年代變成了新近紀的一部分。這種近乎秘密處決的做法,讓第四紀科學家們非常火大。
第四紀的名字是一個古老地質紀年法的殘余物。萊伊爾曾將地球歷史大致分為第一紀、第二紀和第三紀,後來又有人添上了第四紀。隨著研究發展,第一紀和第二紀分得越來越詳細,因而升為古生代和中生代,原來的名字不用了。第三紀和第四紀又堅持了很長時間,據認為第三紀約開始於2300萬年前,第四紀開始於200萬年前,具體時間有爭議。
第四紀科學家說,這是地球氣候異常劇烈變動的一個時期,也是人類進化發生的時期,有著非常特殊的意義。在這期間,地球氣候曾經發生過很多次的冷暖迴旋,寒冷的冰期和相對溫暖的間冰期(即兩次冰期之間的時期,這樣的定義實在省事得很)交替出現。冰川反復擴張又退卻,在極盛期曾蓋住地球30%的表面。因此,第四紀也稱為第四紀冰川期。我們通常說到的「冰河時代」,就是指這個時期。一些人認為,在第四紀,氣候系統變得更加敏感,地球軌道形狀、地軸方向和傾斜角周期性變化導致陽光照射發生變化時,氣候比遠古年代更容易發生劇變。
冰川,點擊圖片放大
由於第四紀是離我們最近的時期,現在可以找到許多當時的氣候記錄,包括沉積物、黃土、冰川等等。但由於冰川活動頻繁,很多記錄被打亂了,難以整合成清楚有序的數據,這使第四紀的地位受到懷疑。一些科學家認為,沒有充足證據認為第四紀可以作為一個獨立的紀存在。2004年版地質年代表的作者之一、挪威奧斯陸大學的奧斯陸大學的Felix Gradstein就持類似的觀點——對於第四紀科學家們的憤怒,他只是承認新年代表對這個問題處理方式不夠好。
第四紀科學家覺得自己的領地被侵犯了,認為拋棄一個使用了150年的術語是不實際、不合理的。反對者則指責他們不該死抱著傳統不放。但這一放確乎很危險:全世界至少有7個學術團體和4份學術雜志的名字里有「第四紀」這個詞,數以千計的科學家從事這方面的研究(中國在此領域也頗有心得)。如果第四紀被廢棄,消失的將不是一個詞,而是這個研究領域和群體的獨特地位。忽然間跟一大堆其他人被統稱作「新近紀科學家」,在他們難以接受。
為此,2004年版年代表發布後不久,國際地層委員會就成立了一個專門小組,與國際第四紀研究聯合會協調此事。2005年6月,他們投票決定,以某種形式保留第四紀這個年代,其開始時間定為260萬年前。但這「某種形式」究竟是什麼呢?是把第四紀完整地保留下來,還是降級成為一個世,再或者從正式年代表中去除、但作為一種非正式的東西存在?沒有一個答案會讓所有人滿意,也許這個問題拖到下一版本的年表編訂完成時仍不能解決……