地质学中的旅行与难题:非洲

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我们锁上门,拿起枪、刀和锤子武装起来,准备战斗……[]. 对冒险的期待和跳蚤让我们长时间保持清醒……

奥地利地质学家圭多·斯塔切于 1870 年描述在奥匈帝国边境进行的野外工作

夏季也是假期和旅行的时间 - 让我们跟随一些地质学家进行他们的旅行和探险,以及他们在野外工作中遇到的经验、发现、喜悦和难题。


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约翰·“杰克”·沃尔特·格雷戈里于 1864 年出生于伦敦。 早年,他对自然世界及其探索的兴趣就显现出来——在他后来的职业生涯中,他将访问欧洲、非洲、澳大利亚、印度、北美和南美,甚至遥远的斯匹次卑尔根群岛。 他对地质学的兴趣源于了解他实际身处何处的必要性

……我最初关注地质学是为了了解我漫步地区的地理,以及河流通常看似不规则的路线……并了解当地地形。

格雷戈里于 1906 年

毕业后,他在大英博物馆自然历史博物馆找到了一份工作,在那里他研究岩石、海胆化石和珊瑚的馆藏。

1892 年 10 月,格雷戈里被询问是否愿意参加前往东非的探险,探索今天的肯尼亚、埃塞俄比亚和索马里地区——这些地区在当时仍然鲜为人知或未被绘制地图,但在地缘政治上却很重要。

然而,格雷戈里早在这次探险之前就对非洲的地质学表现出兴趣,奥地利地质学家爱德华·苏斯的假设给他留下了深刻的印象。 在当时,非洲大陆山脉和洼地的起源仍然是一个未解的地质谜团。 苏斯在 1891 年总结了塞缪尔·泰莱基伯爵德·塞克;1845-1916 年)对鲁道夫湖的探险结果,并提出穿越东非的峡谷是周期性构造运动的结果。

图 1. “大裂谷:一些相关的断裂用虚线标记。” 格雷戈里在 1892-1893 年探险中探索的峡谷系统部分(位于维多利亚湖以东)今天也被称为格雷戈里裂谷(GREGORY 1920)。

1892 年 11 月 20 日,探险队在拉穆港卸下了 300 吨设备,需要 110 匹骆驼和 40 头驴来运输物资,并雇佣了 300 名士兵来保护商队。 探险队的目的是鲁道夫湖,但他们最终未能到达目的地。

尽管有 300 吨设备,但很快就出现了问题,食物不足以养活所有人。 发烧和各种疾病在探险队成员中蔓延,格雷戈里首先受到腿部溃疡的困扰,导致他卧床数周,1893 年 1 月 17 日,他患上了疟疾。 在蒙巴萨,探险队正式取消。

格雷戈里仍然有兴趣亲自看看东非的大洼地,他决定利用这种情况。 他已经在非洲,并且废弃探险队的设备仍然有用——在他的家人和大英博物馆的经济帮助下,他组织了一次新的探险。 1893 年 3 月 23 日,由 41 人组成的新探险队离开了蒙巴萨。 格雷戈里的老习惯又出现了; 他喜欢独自步行数英里,收集植物、动物和岩石标本。 大部分时间他晚上都不睡觉,偷偷穿过营地,检查哨兵是否在值班。

……地质学太诱人了,所以我独自离开了。 到那时,队员们已经习惯了我独自行动,因为当乡村安全且下一个露营地容易找到时,我总是这样做。 这些孤独的漫步对我来说是探险中最令人愉快的事件。 从商队的麻烦中解脱出来,我可以像一个无忧无虑的学童一样爬山、追踪河流、参观附近的湖泊、追逐蝴蝶和采集植物。

格雷戈里于 1896 年

图 2. 英属东非(肯尼亚)地质草图,显示了 拉穆岛、维图、蒙巴萨、巴林戈湖和肯尼亚山的位置,所有这些地点格雷戈里都在 1892 年和 1893 年访问过,以及裂谷的轮廓(GREGORY 1896)。

主要的地理工作是在巴林戈湖岸边的恩杰姆斯村进行的,他们在那里绘制了卡马辛断崖西墙的地质图。 格雷戈里证实了苏斯对该山谷构造起源的解释,并从所绘制断层上看到的微弱侵蚀推断出,这一过程一定是最近才发生的。 但格雷戈里也认识到红海和非洲裂谷的地质相似性,并提出这些景观是相连的——这一特征的规模让他感到惊讶,因为他发现了一个地球地壳的主要组成部分。

格雷戈里在 1920 年发表于皇家地理学会杂志的一篇文章中描述了这一发现,他在文章中也创造了现代术语裂谷,并将其与地球的构造运动联系起来——在当时一个有争议的假设,当时大多数景观都被认为是侵蚀的结果。

对于这种类型的山谷,我提出了术语裂谷,但这并不意味着整个山谷是由两侧简单地拉开而形成的,而是由于两个系列裂缝之间的沉降而造成的裂口。

格雷戈里于 1920 年

图 3. 裂谷横截面(GREGORY 1896),F=断层,格雷戈里认为,形成裂谷剖面特征要素的断层是由垂直抬升形成的——显然《狮子王》中的刀疤也在一个构造抬升活跃的地区歌唱……

参考书目

GREGORY, J. W. (1920): 非洲裂谷。 《地理杂志》,第 56 卷(1):13-41

GREGORY, J. W. (1896): 大裂谷:前往肯尼亚山和巴林戈湖的旅程叙述:附带一些关于英属东非的地质学、自然历史、人类学和未来前景的描述。 约翰·默里出版社,伦敦:500

LEAKE, B.E. (2011): J.W. 格雷戈里 FRS 教授(1864-1932 年)的生平和著作。《地质学会回忆录》,第 34 号:234

My name is David Bressan and I'm a freelance geologist working mainly in the Austroalpine crystalline rocks and the South Alpine Palaeozoic and Mesozoic cover-sediments in the Eastern Alps. I graduated with a project on Rock Glaciers dynamics and hydrology, this phase left a special interest for quaternary deposits and modern glacial environments. During my research on glaciers, studying old maps, photography and reports on the former extent of these features, I became interested in history, especially the development of geomorphologic and geological concepts by naturalists and geologists. Living in one of the key area for the history of geology, I combine field trips with the historic research done in these regions, accompanied by historic maps and depictions. I discuss broadly also general geological concepts, especially in glaciology, seismology, volcanology, palaeontology and the relationship of society and geology.

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