(09)科技之谜-第3部分
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公认。
1931年李四光到庐山考察，首先发现这里的第四纪冰川遗迹，尤其对山
上及山麓的冰碛物特别重视，为证明其第四纪冰川活动的存在，他于山上山
下反复搜集证据。在山上，他确认了大坳、鼓子寨、黄龙、五乳寺等冰斗，
王家坡、大校厂、七里冲等“U”形谷以及悬谷等冰蚀地貌；在山上和山麓还
发现广泛分布的冰川泥砾、冰川漂砾和纹泥等冰川堆积物，以及它们堆积而
成的终碛堤、侧碛堤、中碛堤等冰川堆积地貌；在一些基岩或岩块上还发现
条痕石、冰溜面、羊背石等冰溜遗痕。
李先生从冰川地貌、冰碛物及冰溜遗迹三方面的论证论证了庐山第四纪
冰川的存在之后，又根据冰碛物的特征和分布特点，研究了第四纪冰川作用
的历史，把庐山第四纪大冰期划分为三个亚冰期。他认为庐山冰碛物中绛色
坚硬泥砾，代表了最老一次冰期的堆积物，命名为鄱阳湖冰期；赭色疏松泥
砾，代表了较新一次冰期的堆积物，命名为大姑冰期；分布在庐山800米以
上的、黄色极疏松的泥砾，代表了最新的次冰期的堆积物，命名为庐山冰期。
其中大姑冰期规模最大，冰流直达山麓地带，庐山冰期是规模较小的山谷冰
川，冰流活动仅限于海拔800米以上。
李先生将这些观点于1937年写成专著——《冰期之庐山》。因为抗日战
争爆发，直到1947年，才得以国立中央研究院地质研究所专刊的形式正式发
表。这部专著在国内影响很大，为中外许多学者所承认，在我国大专院校有
关教科书中被广泛应用，庐山成为我国研究第四纪冰川的标准地点，作为第
四纪冰期对比的依据。后来李先生在安徽的黄山、九华山及浙江天目山等地，
陆续发现第四纪冰川遗迹。如此，中国东部存在第四纪冰川地质作用的观点，
为更多的人所接受。
地球上的气候，在第三纪的晚期（距今1000～1200万年前）已经明显变
冷，第四纪以来曾有过几次寒冷与温暖的交替，这已被古冰川作用的遗迹、
古生物以及第四纪冰川沉积物的研究所证实。欧洲和北美的第四纪冰川经过
长时间的研究，划分为四次冰期和三次间冰期，并得到一致的公认。英国和
前苏联划分的冰期次数更多。虽有人对冰期次数的划分有分歧意见，但对上
述地区的第四纪冰川遗迹从未发生过怀疑。早年在中国的外国人，只有匈牙
利人劳兹和德国人塔裴尔等少数人，认为中国西部高原冰蚀地貌和冰碛物分
布颇广，其海拔高度较现今冰川所在之地为低，但也未提及东部古冰川问题。
德国人李希霍芬在我国从事地质工作前后近30年，也认为中国东部无第四纪
冰川可言。
当李四光发现庐山第四纪冰川遗迹之后，中外地质、地理学家产生了极
大的兴趣。赞成者有，反对者也有，正如李先生所说：“然疑者疑之，反对
者仍如故也。”当时在中国工作的、曾看过北欧很多冰川遗迹的瑞典人安特
生，认为这些冰川遗迹与北欧不像 （一样），而持怀疑态度。也有的人背地
里对李先生说：“这在欧洲就是冰川遗迹，在中国嘛……。”言外之意这在
中国就不是冰川。德国人费斯曼教授本来持怀疑态度，后来两次去黄山，改
变了原来的看法，表示赞同。尽管如此，但持不同看法者仍大有人在。巴博
尔对庐山地貌和沉积物的成因，解释为流水作用和坡积、洪积所产生的结果。
巴博尔和德日进断定中国无第四纪冰期存在，至少不过有数次干冷与湿热的
循环而已。在我国，丁骕教授对庐山第四纪冰川也持有异议。否定派主要的
论点是：中国所处纬度较低，冰期来临之时，温度虽下降，但还不足以发育
成冰川；或认为第四纪之初，中国的气候过于干燥，没有足够的降雪量，也
不足以演变为冰流；甚至还有人认为地球两极位置有变化，当时北美及北欧
更接近于寒带，所以发育有大陆冰川，而中国更近于赤道，气候未必寒冷，
不可能形成冰川。可见当时的反对者未从事实上提出反驳意见，实际工作做
得不多，只限于从冰川形成的气候条件上去否定。正如李先生所说：“惜其
议驳空疏，多未中要肯。”所以，他力排众议，仍完成《冰期之庐山》专著。
《冰期之庐山》发表后，中国第四纪地质历史的研究，由此另开一幕。
几十年来，尤其是解放以后，地学工作者先后在我国东部的大兴安岭、太行
山东麓、大别山、黄山、九华山、天目山及鄂西山地等也发现了许多冰川遗
迹，划分了冰期。并以庐山地区为标准，进行不同地区的冰期对比。60年代
初，前苏联科学院院士纳里夫金，波兰的库萨尔斯基等人都著文支持李四光
的见解。这样，我国许多地质、地理工作者对庐山第四纪冰川的存在，似乎
已不再怀疑，有的地方还直接用冰期和间冰期的概念，来划分第四纪地层的
相对新老。实际上对庐山冰川问题，仍有人持不同的看法。
1963年黄培华首先在《科学通报》上著文，对庐山地区的冰川遗迹问题，
提出了不同的意见。继而地质力学研究所的曹照垣、吴锡浩等人先后又在《科
学通报》上发文反驳。然后黄培华又从沉积物、地貌、冰川形成条件和古生
物等方面，动摇庐山存在第四纪冰川的观点。30年代争论的问题，过了30
年之后，纷争再起。但在当时的历史条件下，论战只能在僵持中平息。
近几年来，在第四纪地质或第四纪冰川的有关学术会议和刊物上，对庐
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，�
