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三议柯石英、金刚石和‘大陆深俯冲’――与嵇少丞教授商榷
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三议柯石英、金刚石和‘大陆深俯冲’――与嵇少丞教授商榷
池顺良
近日关于柯石英的生成压力问题，以嵇少丞教授为一方、苏文辉教授为另一方，在科学网上展开了学术争论。双方以数据为依据展开的争论，只要摆事实、讲道理，无论是心平气和地切磋、讨论还是激烈的争论，都是有益的。
但嵇教授最近对苏先生的回复，又从学术论争层面转向，并将本人扯入。只能在这里再谈谈我的看法。
不同学科专家间的交流本来是件好事。尤其是对于像地球科学这样高度综合性的学科。
争论的双方无非是两种观点：一种认为柯石英是“大陆深俯冲”进入百公里以下深度，在高温、高压环境下生成的。但“大陆深俯冲”假说面对两个难题：（1）需要合理解释轻质的大陆物质如何能进入密度大的地幔中，并能快速折返地表。（2）柯石英在地幔中生成后，折返地面，随着压力的减小不可避免会退变回石英。再快速的折返也需要百万年时间，在如此长的时间中缓慢降压、降温，柯石英如何能不退变。
对第一个难题，虽然设想了一些将陆壳带入上地幔的机制，但又附加了不少条件（巨大的洋壳推力，地幔对流的拖拽力及特殊的剪切机制）。而这些条件本身又是需要证实的。
对第二个难题的解答也很难。
我们在地面能找到天然金刚石，是因为这些金刚石是以极快的速度从约200公里深的地幔中快速到达地表的（从岩筒中有直径数米的岩块，可推测喷射速度）。也在非洲的一些矿井中看到有不少钻石已退变为石墨（它们看来是跑得慢了！）。所谓的“快速折返”能有多快。折返的板块会比那些退变为石墨的喷出物跑得还快？
因为有这些难处，就有了第二种观点（或第二种方案）：寻找无须深俯冲的柯石英生成方案。
地表上就有这样的过程：陨石撞击。天外来的快速运动的石块撞击地面，在局域产生高温、高压，生成柯石英微粒。快速的冷却又将晶格冻结，柯石英保留了下来。
从逻辑上，解决“柯石英”疑难不就这样两个解决方案吗？
我以为苏先生的工作对嵇教授应该是有参考价值的。但嵇教授以地球内部不存在（钢球）自由撞击的空间，不会有激烈的冲撞之类的说词就全盘否定了苏先生的工作。
汶川大地震，断层的破裂速度达到每秒3公里。比钢球运动每秒几十米的速度小吗？断层两盘间的快速错动，对于凹凸不平的断层面上会发生些怎样的撞击过程，是值得深入探讨的。地震的震源深度数十公里，地震时的断层活动不就提供了深部活动空间吗？汶川地震的复发周期约3000年，但对几百万年的地质时间尺度，这种大地震不就是不断发生的事件吗？到现在，伴随地震活动出现的不少现象我们至今还不知其然。如大量历史文献中记载的，大地震前有“地生白毛”现象。对此，没有一个地震学家能够解释！
嵇教授对苏先生的加压条件是否混入差应力的质疑是有道理的。但也说明嵇教授对柯石英生成中，差应力的作用重视不够。
马瑾院士的团队对柯石英形成实验数据的分析指出：“存在较大差应力的条件下柯石英出现需要的围压(1．20～1．25GPa)，远小于静水压下的围压(2．5～3GPa)”（周永胜、何昌荣、马胜利、马瑾，差应力在超高压变质岩形成过程中的作用——来自石英-柯石英转化的高温高压实验证据，地震地质，vol.25，No.4， 2003）。
在有差应力存在条件下，柯石英的形成深度仅40公里。这一深度下，较低的温度对于高压矿物的保存又较为有利。
因此，差应力在超高压变质岩的形成过程中起到了重要作用。系统地进行各种条件下高温高压实验研究是解决“柯石英疑谜”问题必要而有效的方法。
强地震发生的断层带是地层中的强剪切带，正是既有正应力，又有强差应力条件的地带。
在“柯石英疑谜”中，嵇教授还忽视了上面提到的第二个难题。高压矿物保存，要求相对较低的环境温度。就像柯石英陨石撞击成因中，在撞击的小区域有高的温、压条件，柯石英形成后温度可立即降下来；天然金刚石被地幔岩浆快速带到地面后，能较快地冷却下来。
至于嵇教授以 “成千上万国内、外地球科学家”的一致认识来否定苏先生的工作，还以此出言嘲笑，更是不妥。若这样考虑问题，还探索什么呀。科学史上 “成千上万的人都错了”的事不是没有。科学就是不断纠正错误的过程。
请记住科学的四条原则：非盈利性原则、普遍性原则、公开性原则和可怀疑性原则。
所谓公开性，对一个研究团队来说，就是不要将自己封闭起来。要从其它学科中吸取营养，要学会与不同领域的学者交流，不要听不得不同意见。还要倾听大众对本学科的意见。随着国民教育水准的提高，大众的见解不是完全没有参考价值的，出现闪光的亮点都是有可能的。
现在板块说是地学的主流学派。这只能说明，板块说对解决国民经济和科学认识问题上的责任和义务更重了。随着新观察资料不断涌现，与板块说矛盾的事实也必然更多。要适应这种变化，不要死抱住某些洋权威的观点不放。
这里摘引两位网友（都是有科学判断力的知识阶层）对目前地球科学状况发表的感想，发来供嵇教授一阅。
http://mengfanchang4426.blog.163.com/blog/static/128164019200910521455182/
网友阿柱：
地球科学中的燃素说，板块学说------------
在几百年前，如果有人问：木头为啥会燃烧，化学家会说那里面有燃素------。这样一来关于燃烧的问题都能回答了，又省心，又省力。现在的地震学也是一样，你问，那里为什么会地震，--- ---，地震学家会说，那里的 板块又挤撞了。又省心，又省力。
为什么地震总预报不准，这与地球科学的基础理论有关。地球科学有那么多误区，我们还能指望他们有什么大的作为么？
随心所欲的板块学说----------
贰十多年前，在大别山北麓发现了柯石英，一种高压变质岩，它只能在高温，高压，舜时的条件下形成。业内人士的解释说，有一股板块迅速插入地下百余公里，之后又迅速拔出来。
这是受热对流影响太深，达到了“言必称板块”的程度，完全不顾地质地理方面的事实。
地学家们，受板块的毒害太深，不仅影响自己的学业，还误人子弟。可以预言，大的地学成果，还像魏格纳一样，必定出在业外。
地球科学还是科学吗？---------
一个假说（热幔柱），违背众多的基本原理，而作为一个学说（板块学说）的根基，这在整个自然科学界也是罕见的。当我们看到印度洋大海啸，看到汶川大地震，还能对这些祸害人类的假说，学说置若网闻吗。
大科学家不是不会犯错误，但是，在国际国内，数以万计的学者同时犯同一个错误是不可原谅的。当我们看到在微观世界，在生命科学界，在天文学界所取得的成就，地学界不感到愧疚吗。地球科学还是科学吗？地学革命是什么东西？
网友真理居士：
http://q.sohu.com/forum/20/topic/2576323
七,为什么把一个顶多算一个科学假说或科学童话的学说宣传为“20世纪最伟大的科学发现”？并且使用行政权力压制不同学派意见和研究论文的发表？现在板块构造学说已经宣传的家喻户晓，路人皆知，还在中小学教科书上当成科学真理向学生灌输。
有上述看法的并不是个别人，有这样的反对意见正说明这一主流学说仍大有改进的余地。对这样的反对意见，唯一的办法是摆事实，讲道理，以理服人。但在目前也难，因为现在这个理论仍然说不清它的动力机制。既然如此，那就安下心来，好好地整理一下自己的家当。有魄力的话，连洋牛人的遗产也好好清理一番。拿出一个像样的东西来，才能让人心服口服。
对于“大陆深俯冲”这个命题，好好地设法搞清中国大陆底下上地幔的状况，让“大陆动力学”有一个基本的平台倒是会赢得一分尊敬。我国东北、山东、湖南等地方出产天然金刚石，用金刚石搞清这些地方的上地幔究竟有没有发生过大幅度的搅动（见“摒弃板块说的理由（一）”）。中国这块大陆究竟有没有发生过“大陆深俯冲”、“陆根拆沉”等大尺度搅动地幔的过程，事情就会比较清楚了！
真心地希望作为主流派的嵇教授一方能正确对待为解开“柯石英疑谜”而在其它方向做工作的学界同仁。解决问题的重任是在你们身上，工作还是要身处地质科学院、重点国家实验室这些科学机构，领取国家工资的人来做的。外人只是对一些不理解之处向你们进一言而已。
https://m.sciencenet.cn/blog-51667-304858.html
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