古书中的地质学
古书上有句话,“致广大,尽精微”,我认为可以很好地概括地质这门学问——地质“广大”到可以研究地球、人类,乃至宇宙的演化,量级是极其宽阔的;“精微”处要研究化石、矿物,甚至化石中的细胞、分子等,远超出人眼观察的极限。但是两者你中有我,我中有你,并没有一个明确的界线。
我是地质从业者,业余喜欢阅读,读书时偶尔看到与地质相关的东西,感到亲切,随手归拢,一些幸与自己的野外经历能够对照,现通过“致广大”与“尽精微”这两方面,加上自己的一点野外经历,蜻蜓点水般地说说我眼中的地质。
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一、“致广大”
现代地质学的发端理论之一,就是莱伊尔提出的“将今论古”,这属于方法论层面的东西。所谓“将今论古”,翻译翻译,就是现在的鱼在水里游,以前的鱼不会在山上跑。这个理论起源于西方,与他们看到化石有关。我们的古人当然也见过化石。宋代大儒朱熹,他在一本叫《朱子语类》的书中说:“今登高山而望,群山皆为波浪之状,便是水泛如此。只不知因什么事凝了。尝见高山有螺蚌壳,或生石中。此石即旧日之土,螺蚌即水中之物,下者却变而为高,柔者却变而为刚,此事思之至深,有可验者。”前人看到山上的化石,说螺蚌本是“水中之物”,怎么就跑到山上去呢?其实从朱熹这儿能看到一点“将今论古”的影子,不过失之毫厘,差以千里。宋儒喜欢格物,朱熹针对这事格出来的理是:下面的变到上面了,柔软的突然开始刚强,这是为什么?
这样说并非苛求古人,我们同古人一样,也是不能超越时代局限的。章鸿钊在《中国地质学发展小史》一书坦言,朱子这种思想虽不完全精确,但却是地质学萌芽时代应有的观念——他将宋朝归为我国地质学萌芽的时代。
章鸿钊先生
去年在重庆彭水县出野外,我们主要的工作是在矿洞里编录。当时吃住和老乡在一起,和老乡闲聊,他说附近有个溶洞,洞里可以舀到一种黑乎乎的液体,沾在木头上可以用来生火。我当时就想,这不就是石油①吗?那里是灰岩地区,环境很好,路边的石头上随处可以看到不同种类的化石。那里是具备储油的各项有利条件的。之前恰好读过宋代沈括的《梦溪笔谈》,书中说:“石油……生于水际,沙石与泉水相杂,惘惘而出……然(燃)之如麻,但烟甚浓,所沾帷幕皆黑。余疑其烟可用,试扫其煤以为墨,黑光如漆,松墨不及也,遂大为之。……此物必大行于世,自余始为之。盖石油之多,生于地中无穷,不若松木有时而竭。……”
这段话引出两个问题:第一,现在所说的“石油”一词,是沈括发明的吗?第二,沈括预言“此物必大行于世”,“此物”指的是啥?石油还是石油燃烧后的墨?关于这两个问题,章鸿钊、竺可桢先生有过争论,尹赞勋院士也发表过自己的看法,这可说是地质学发展史上的一段小公案。
毛晋汲古阁刊本《梦溪笔谈》
说到竺可桢,我想起一则关于他的故事。约是1951年,莫斯科大学决定在主楼会议厅镶嵌世界文化名人肖像,中国入选的有祖冲之与李时珍两人。绘画他们的任务交给画家蒋兆和,祖冲之的样貌就是依据竺可桢画的。
02
二、“尽精微”
2021年,我在西藏做一个简单的调查评价项目。在那里前人填图时发现了一个很大的火山口。这是前人填绘的地质图,环状构造很明显。
环状火山构造
我们在周边踏勘,发现有人打过钻。因为是火山口,我们当时就想,这附近不会有金矿吧?前人打的钻,也许就是找金。我大学时有一位老师,他说找矿就像破案,破案讲求证据,前提是要有线索,转石啊、地层啊甚至沉积环境等,这些就是“嫌疑人”留下的线索,万不可大意。前人打的钻,在这里就是线索之一。我们当时采了一些样品,计划带到实验室分析化验。
在“火山口”附近踏勘,我发现周边的山坡上生长着一种古人叫做“薤”的植物,也就是四川人常用来做腌菜,晶莹剔透的藠头,这其实也是“线索”之一。为什么这么说?
生长着薤的那面山坡,
我们出去采样,同事正在观察滚石
唐代段成式写过一本叫《酉阳杂俎》的书,里面说:“山上有葱,下有银;山上有薤[xiè],下有金;山上有姜,下有铜、锡。”这是前人提炼出来的一种植物找矿法,现在看,是有科学道理在的。现在的生物地球化学采样法,就是以草本植物或木本植物的叶片为样品,分析里面所含的元素,这与植物找矿法内在的思维方法是一脉相承的。
《酉阳杂俎》一书局部
从我们采来的样品分析,那里确实有金异常。前人在那里打钻,大概是为了找金,这反过来验证了段成式的那句话。我们当时驻地在乡政府,问乡政府上的工作人员,说确有某地质队曾在那边工作过。可惜当时没有收集到他们的钻孔资料,不然会得到一些有用的信息。
驻地周边,飞来几位优雅的黑顶鹤
近来无意看到吴其濬编纂的《滇南矿厂图略》一书——这个人很有意思,他写过《植物名实图考》,文笔优美,很有“科学”精神——我不知道他还编纂过这样一本书,看到后在孔夫子网上买来了后人的整理本。书中说到找矿线索,“山有葱下有银,山有磁石下有铜”。点校者认为,此处的“葱”,指裸露在外矿石碧绿的颜色。我想这应该是有问题的,对比段成式那句话以及野外实际,也许这里的“葱”并非虚语,就是实指,说的就是我们常吃的那个“葱”。
《滇南矿厂图略》局部
当时让我们判断那个火山口附近可能有金的另一条线索是,那边附近的一条深沟里,我们发现了一条一米多宽的石英脉。
这种矿物在生活中也常见,有的家用地板就用石英制成。魏晋人好服寒食散,以为有延年功效。为何叫寒食散?据说服用后身体发痒发热,即使在大冬天也要赤身露体,将身体中的热发散出来。有一个笑话讲:“孝文帝时,权贵多服石药,称作石发。有一天,一个穷人躺在大街上,拐弯抹角地说自己身体发热。大家跑过去看,同伴觉得很奇怪,他说:‘我石发了。’同伴问:‘你啥时候服石药了,今天石发?’他说:‘我昨天吃米,米中有石,今天石发。’……”这不知是那个促狭鬼创作的。不说这个笑话的笑点,就整体论,倒很可以看出当时服石风气的流行。
这里的“石”,多半是由五种矿物组成的寒食散。关于是何“五石”,似乎稍有衍变,但是其中之一,就是石英②。魏晋时的明星人物何晏,据《三国志》载,就服食寒食散。他服食一为美容颜,“粉白不去手”,二为补房事虚劳,振作精神。当时认为,五石散中的石英,就有“益毛发,悦颜色……壮阳道”的功效③。
我还想说说我们生活中须臾不可离的牙刷。出土文物表明,宋朝时已有牙刷,刷牙应是从南宋开始普及的。牙刷的发明权是在中国人手里,这一点几乎没有争议。在学会刷牙之前,我们古人起初通过咀嚼杨柳枝达到净化口腔的目的,之后发明了牙药——也就是将一种药覆在牙齿上,让牙齿看起来坚固又闪亮。元好问《续夷坚志》卷三“揩牙方”条中记载中这样一副牙药:“茯苓、石膏、龙骨各一两,寒水石二两半,白芷半两,细辛五钱;石燕子大者一枚,小者一对,末(抹)之,早晚揩牙。……折年逾九十,牙齿都不疏豁,亦无风虫。王文今亦九十,食肉尚能齿决之。信此方之神也。”这里涉及到的矿物有:石膏、龙骨、寒水石及石燕子。文中提到的这个人,90岁还能抱着一块大棒骨啃,牙齿一点不松动,是不是很神奇?这里的寒水石是什么?还有石燕子,是不是地质上说的那种腕足类化石?
这里有一味药叫:龙骨,这当然并不是真正的龙的骨头,一般指大型哺乳动物类化石。以前震惊中外的甲骨文以及北京山顶洞人的发现,据说就是学者从中药店中发现信息,一路追索去的。有一年我去遂宁出野外,那里多是丘陵地貌,地层以侏罗系为主,我依葫芦画瓢,想打听打听中药店,看看他们的“龙骨”从哪地方来。问了几家,他们都说是从大药店里进来的。大药店里当然不会出土恐龙,这我是知道的。看来效仿前贤,远没我想得那么简单。我在当地发掘恐化石的梦就这样熄火了。
这里实际引出另一个很重要的问题:矿物与中药的关系。李时珍所著大名鼎鼎的《本草纲目》——上面说了,在莫斯科大学主楼会议厅上镶嵌的世界文化名人肖像除祖冲之外,还有李时珍。祖冲之是照着竺可桢样子画的,李时珍呢?蒋兆和是照着他的名医岳父萧龙友的样貌绘的。——就专门有“金石部”,里面记载的几乎全是矿物。地质学家王嘉荫先生将《本草纲目》中的矿物条专门辑成一书,名为《本草纲目中的矿物学史料》;包括章鸿钊的《石雅》一书,站在文化的角度上,梳理古书中的各类“石”,这都是基础性、开创性的工作,意义不容忽视。
03
三、我眼中的地质
“我们学地质的人是最有游历机会的,背了一个布袋,拿了一把锥子,根究地下的富藏,追寻玄古的历史,这本是我们的本分。但是除了敲石头之外,所经地方的山川形势人情物产种种都有研究的价值,而且往往与我们的石头有关。如果专敲石头一切不管,岂不辜负远游?从这种意志力与了解力的强弱,很可以看得出人的能力与精神。现在专门研究愈精,目标愈窄,所以一般的观察反而狭小,反不如前辈的学者,虽然有时候在专门研究上稍欠精密,但在一般观察上却往往提纲挈领,能见其大。”这是翁文灏先生给杨锺健《西北的剖面》所作序言中的一段话。
1920年12月,海原一带发生地震,翁文灏(左)、谢家荣(右)等人前去考察。1921年6月摄于甘肃静宁县西乡孙家沟帐篷中。
现在的“地质”仿佛正合流成如今的“大地质”,山水林田湖草沙一体,其实在翁文灏先生的这段话中,是能看到一点苗头的。这与我眼中的地质一样,有容乃大。
“中国恐龙之父”杨锺健先生
与《西北的剖面》书影
说到地质,则不能不说到依靠地质安身立命的那群人——地质人多风餐露宿,因此多很豁达,人很单纯,没啥小心眼,这可能与他们长期与自然打交道有关。“仰观宇宙之大,俯察品类之盛”,这个职业本身豪气干云。地质工作者身体也多康健,比如已故的杨遵义院士,80岁依旧骑着自行车去上班,这在其它行业怕是很难想象的。
回到主题,仔细想想,古书中的地质学这个主题本身是矛盾的:地质学是新文化运动后才传进来的概念,古书中怎么会有地质学?
可是古书中为何就不能有地质学?我们这些人恰懂得一点地质,又侥幸读到几本古书。如果把两者结合起来,用当下的眼光看,古书中当然有地质,只不过需要现代人整理而已。
①:我们这里举办“找矿小讲堂”,这篇文章即由我在“小讲堂”上分享的主题修改而成。这里我以为的“石油”,分享时,经曾在当地工作过的同事相告,应是天然沥青,不是石油。特将这件事记下来,表达自己一点感谢的意思。
②:关于寒食散的成分,余嘉锡先生的《寒食散考》专文讨论,兹不赘。鲁迅收在《而已集》的文章《魏晋风度及文章与药及酒之关系》亦说到其构成,“五石散的基本,大概是五样药:石钟乳,石硫黄,白石英,紫石英,赤石脂;另外怕还配点别样的药。但现在也不必细细研究它,我想各位都是不想吃它的。”
③:《东坡志林》卷五载:“世有食钟乳、乌喙而纵酒色,所以求长年者,盖始于何晏。晏少而富贵,故服寒食散以济其欲,无足怪者。”五石散的毒副作用无疑是巨大的,有药王之称的孙思邈说:“五石散大猛毒。宁食野葛,不服五石。……”《古诗十九首》言:“服食求神仙,多为药所误。”将服食药石以求长生这种现象概括地最为精当。
参考文献:
[1]章鸿钊.中国地质学发展小史[M].商务印书馆,1956.
[2]胡适.有几分证据说几分话[M].北京大学出版社,2014.
[3]黄士毅.朱子语类汇校[M].上海古籍出版社,2016.
[4]沈括.梦溪笔谈 (1-2册)[M].中华书局,1985.
[5]王家葵著. 《本草纲目》通识[M].中华书局,2023.
[6]唐 段成式.酉阳杂俎[M].上海古籍出版社,2012.
[7]吴其濬著 《滇南矿厂图略》校注[M].西南交通大学出版社,2018.
[8]元好问纂.续夷坚志 附年谱[M].中华书局,1985.
[9]胡文辉.接吻的中国史 [M].上海文艺出版社,2023.
[10]王嘉荫.本草纲目的矿物史料[M].科学出版社,1957.
[11]杨钟健.西北的剖面[M].三联书店,2014.
[12]王仰之.沈括对石油事业的贡献[J].中国石油大学学报:社会科学版, 1988(3):4.
作者单位:四川省核地质调查研究所
美编:赵茹昕
校对:伍姝雨 江淑敏 刘淇郡