书城自然科学自己动手搞发明
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第72章 假设思考创新法

所谓假设思考创新法,是指人们在已有知识的基础上,对在实践中观察和研究遇到的一些现象提出一种假设性的说明。如果这种说明被实践所证实,那么,这个假设就算成立。任何创新或创造发明在构想阶段都是一种假设,只有被实践证实了,所进行的种种创新才能最后成立,并发挥它的作用。

在创新过程中要想运用好这种假设创新法,应当注意三个方面的问题:

一是要敢于将书本、经验和权威类的有关定论放开,大胆假设,小心求证。

二是假设的提出还要有一定的观察和事实为基础。

“大陆漂移说”就是以地球上非洲西海岸与美洲东海岸相吻合等事实为依据的。假说的提出和主观臆测是不同的,也和幻想有着本质的区别。

三是假设提出后要进行验证,假设的结论必须经得起科学实验或社会实践的检验。

像所有卓越的科学家一样,魏格纳以他短促的一生给我们留下很多东西。大陆漂移假说就是那许多财宝中最伟大的丰碑。大陆漂移说宛如激昂的旋律,喷发出铿锵的音符。是他,拉开了现代地理革命的序幕。

1910年的一天,德国年轻的气象学家魏格纳正在看世界地图,他惊异地发现,南美洲巴西的一块突出部分和非洲的喀麦隆海岸凹进去部分,形状非常相似,如果把它们拼合在一起,就正好吻合。看起来好像是西半球和东半球正在慢慢地漂离。根据19世纪进行的经度测量,格陵兰和欧洲大陆在1个世纪内远离了1.6千米,巴黎和华盛顿平均每年远离了4米多,圣迭戈和上海的距离平均每年接近2米。为什么这样凑巧?莫非太古的时候,这两块大陆本来是一个整体,后来裂开、漂移,形成现在的样子?魏格纳在产生这一想法时曾说:“但我也就随即丢开,并不认为有什么重要意义。”

第二年秋天,魏格纳得到巴西与非洲很早以前连在一起的古生物学证据,根据古生物所提供的证据,巴西与非洲间曾经有过陆地相连接。魏格纳说:这是我过去不知道的,这段文字记载促使我对这个问题在大地测量学与古生物学的范围内,围绕上述目标从事仓促的研究,并得出重要的肯定的论证,由此就深信我的想法是基本正确的。”这增强了他进一步探索这个问题的信心。他说:“就像我们把一张撕破的报纸按参差不齐的断边拼接起来一样,如果看到其间印刷文字行列恰好吻合,就不能不承认这两片破报纸原来是一张报纸”。这似乎是一种十分合理的和令人信服的理论。然而也出现了反证。因为后来人们发现格陵兰地理位置的明显移动是基于错误的测量。20世纪较精确的测量结果表明这块土地根本没有移动。尽管如此,有关大陆架结构的新证据,海洋中部裂隙的性质以及南极两栖动物化石的发现都使“大陆漂移说”更加吸引地质学家们寻找新的证据。

在此基础上,1912年,魏格纳提出了“大陆漂移”假说。这种学说认为,在距今2亿年的中生代之前,地球上只有一块庞大的原始陆地,叫做“泛大陆”,周围是一片汪洋。这个巨大的花岗岩体破裂成几个大块,并慢慢分开,漂浮在玄武岩底盘的海洋上,经过几亿年的时间,演变成为现在这个样子:美洲脱离了亚洲和欧洲,中间留下的空隙就是大西洋;非洲的一部分和亚洲告别,在漂离的过程中,它的南端有偏转,渐渐与印巴次大陆脱开,诞生了印度洋。魏格纳用这一假说解释各种不同类型冰川的变化原因,这当然是因为两极与大陆的相对位置发生了变化的缘故。他还用这种假说解释物种的相似性,例如人们在世界上彼此远离的大陆上发现了相关的物种等。

为了使上述假设能成立,必须进行验证。魏格纳通过地球物理学、地质学、古生物学和生物学、古气候学和大地测量学五个方面进行验证,最后确立“大陆漂移”的学说。

作为追求真理的科学勇士,魏格纳一生曾四次去极地探险考察,在他第二次来到这里时,就深深领略过格陵兰的酷寒,挨过长达三个月的黑暗。

科学是实践与思考的成果,真理是勤奋苦战的收获。魏格纳在最后一次探险时,在给好友的信中说:“无论发生什么事,必须首先考虑不要让事业受到损失,这是我们神圣的职责。是它把我们结合在一起,在任何情况下都必须继续下去,哪怕是要付出最大的牺牲。如果你喜欢,这就是我在探险时的‘宗教信仰’”。

魏格纳这位全球构造理论的先躯,被誉为“地学的哥白尼”而名垂千古。

魏格纳提出并创造了“大陆漂移”的理论,运用的就是假设思考创新法。