100多年前,一个德国人首开南京地质调查
南京最早的地质调查始于清同治年间,担纲这项工作的是德国人费迪南德·冯·李希霍芬(Ferdinand von Richthofen)。
李希霍芬是德国著名的地质地理学家,他在1868—1872年间对中国进行了七次地质考察,足迹遍及当时18个行省中的13个。在总结考察成果的基础上,李希霍芬提出了著名的黄土成因“风成说”,他是指出罗布泊位置的第一人,而且首创了“丝绸之路”这一名称。关于李氏之功,近代中国地质学创始人翁文灏曾称其“实最先明了中国地文之伟大科学家也”。
费迪南德·冯·李希霍芬
第一次南京之行:李希霍芬与李鸿章有一面之缘
1868年,李希霍芬结束在美国的工作,带着加利福尼亚银行的资助,于9月4日经日本抵达上海,开始他的中国之行。在考察了上海、芝罘、天津、北京、宁波、舟山、绍兴、杭州等地后,他坐船经大运河走水路前往镇江。镇江附近的丹阳城给李希霍芬留下了较好的印象,“丹阳附近的农田利用率比较高,人口也多,比起以南的地方看起来富有一些,生机勃勃一些”。抵达镇江后,李希霍芬由运河进入长江,很快就来到了江南政治文化中心、当时还称为“江宁”的南京城。
12月19日,李希霍芬由城北的神策门入城。12月21日,李希霍芬游览了著名的明孝陵和明皇宫遗址,对南京的地理细节格外关注。他记录到,“南京城的面积很大,城墙内东西宽至少7公里半,北部多山,南部多平地”。“东南部的一块四方地,边长500米到1000米,被坚固的城墙所围绕,城墙上开了很多门,现在极其荒凉,但是看来以前应该是相当繁华的,这里曾经是明朝的皇宫。现在除了废墟还是废墟,看不到一点儿宏伟之处。”饱经沧桑的明孝陵倒是激发了李希霍芬探索的兴趣,他以地质学家的眼光观察到,“巨大的柱子支撑起高大的殿堂,殿内有一幢巨大的石碑,碑身和底座都是花岗岩。”“有一条道路通往第二组建筑,路边是巨大的石像生,有马匹、大象、骆驼和其他神秘的动物形象,大小有实际两倍大,全部是花岗岩刻成。”显而易见,明孝陵的大明孝陵神功圣德碑碑亭(民间俗称“四方城”)和神道(今石象路和翁仲路)给李希霍芬留下了深刻的印象。他还考察了“大概350米高的独树山或栖霞山,山顶呈圆形,顶上只有一棵树,山由此得名”。
拍摄于19世纪70年代的明孝陵
12月20日,李希霍芬还拜见了李鸿章。其时,平捻大局方定,李鸿章刚擢升湖广总督,赴京觐见,回程取道南京,面见恩师曾国藩及华东大吏。李希霍芬在日记中这样描写李鸿章的音容笑貌:李鸿章“高个儿,长得不错,留着小小的络腮胡子,眼睛炯炯有神,做事麻利……”显然,李鸿章给李希霍芬留下了一个相当不错的印象。
穿着中式服装的李希霍芬(二排右三)和家人
第二次南京之行:李希霍芬在南京度过他的第一个中国春节
李希霍芬离开南京后又返回上海,于1869年1月8日乘汽船前往汉口。1月15日,他从汉口沿长江顺流而下前往上海,在经过九江、安庆、芜湖等地后,再次进入江苏境内,考察了南京秦淮河干流一带“最美丽的一座山”——方山。“此山上部呈圆形,大概高200米,直径大概有750米,圆环的北侧已经不完整了”,作为杰出地质学家的李希霍芬判断,方山是一座火山,“山上遍覆火山岩,看起来它们不是同一次火山爆发时被喷射出来的,因为这些石头的大小、形状都不尽相同。有些地方的火山岩已经被涌出的蒸汽破坏了,但是我们仍然可以看出先前硫气孔的痕迹。从山上的岩石、残存的火山熔岩和山体的形状可以断定这是一座火山无疑。”
李希霍芬《日记》中所绘南京和镇江之间的火山群,左侧是方山
李希霍芬还细细游览了镇江,考察了镇江附近的矿产资源。他写道:“我们探访了高资以南的很多老矿,让我高兴的是,我在那里找到了不少化石,它们让我得出了明确的结论,那就是中国的矿藏,至少是其中一部分矿藏的年代和美洲以及欧洲的属于同一时期。”
这一次,李希霍芬在南京度过了他的第一个中国春节。他在日记中写道:“这里热闹异常,人们正在为明天即将到来的除夕做准备。岸边、街道上甚至是船上都挂上了彩色的灯笼,焰火和爆竹的声音此起彼伏,震耳欲聋。我的中国随从们的一些好朋友从宁波赶来看望他们。我也兴致勃勃地加入了他们,还拿出了活鸡和烧酒。”
晚清春节景象
第三次南京之行:李希霍芬盛赞南京的山水
1871年7月,李希霍芬再次来到镇江和南京,对宁镇山脉(李氏称其为南京山脉)作了较为系统的地质学分析。他说:“南京附近的山,都延循着中国东南地区山脉的一般走向,即从西和西南向东和东北。绝大部分的山高出平地仅200米至250米,只有少数几个能达到300米至400米的高度。为了方便起见,我们把这整个地叫作南京山脉。一层梯状的黄土,有25米至60米厚,从四周包围了这里的山,并填充了山脉之间的空地。在山的北坡,黄土呈舌状一个个伸入冲积平原——显然是曾经遍地覆盖的黄土而今的残余。在西面,这黄土占南京城地基的很大一部分,将南京山脉同相邻的西南方位的丘陵相连。在南面,它延伸开去,直到环太湖的冲积平原。在东面,它最终将镇江的丘陵同几条延伸到更远处的余脉连接起来。山脉的对面,长江的北岸,黄土更多。它在那里构成了表层呈波状的台地,该台地的形状、幅员都不清楚,高度很可能不超过60米。江边的冲积地带在那里宽不过0.25—1.5公里。比梯状黄土层更高的是那些125米至200米高的单个的锥形山峰,其中几个被我们认定为已经熄灭的火山,而其他几个则像是某火山高地的残余。这些轮廓的特征使得那儿的风景与南面的丘陵趣味迥异。直到在南京对面又拔起了一座封闭的山,它的轮廓表明了它与南京山脉结构相似。”
19世纪末之镇江旧影
“我这次又调查了一回位于南京城里的山脉的最西余脉;而首先调查的是山脉位于南京城以东的部分,因为我上次旅行时就曾经到过那里。那里最突出的就是钟山绵延的山脊:此山外形独特,与众不同;北面悬崖峭壁,南面则平缓延展,明朝的皇陵就在山的南坡。与钟山并排,北面还有一排排的丘陵从黄土梯地中隆起,绵延到位于马掌渠的峭壁为止。东面有一个冲积谷地,谷地之外矗立着海拔290米的栖霞山或叫独树山——我之前来访时提到过此山。”
在李希霍芬看来,尽管南京山脉无法与安徽、浙江的高山峻岭相比,但也有其独特之处,“它的最美之处在于可以站在较高的山峰尽情眺望。长江这条雄伟的河流和夹岸的高山形成的深谷,纵横交错的运河网,不计其数的乡村、城市以及丰富的物产都铺展开去,远处的火山恰如这景色隽永而美丽的画框,其中几座山的轮廓淡入地平线,依稀可辨……”描绘了一幅长江南京段的壮美图景。
李希霍芬的自画像
李希霍芬对南京地质调查的贡献
回到德国后,李希霍芬总结考察成果,完成了五卷本传世巨著《中国——亲身旅行和据此所作研究的成果》(以下称《中国》)。在《中国》第三卷中,他以相当篇幅论述了在南京附近仑山灰岩之上发现的笔石页岩,即后人命名的“高家边页岩”。他对南方志留系也作了系统探讨。他在1877年研究了泥盆系的五通砂岩,但未正式命名(1919年,丁文江首建“五通山石英岩”一名)。李希霍芬又在《中国》第三卷中把南京东郊栖霞山的石灰岩命名为栖霞灰岩,它位于五通砂岩与南京砂岩钟山层之间,他也定其时代为泥盆纪,后人经多番研究,发现原始的“栖霞灰岩”包括了从石炭系至下二叠统之地层,而今“栖霞组”只限于下二叠统下部的一个组(阶)。李希霍芬也提出了中国火成岩的分布和分类,诸如古老的高丽花岗斑岩、新生代的玄武岩、山东西部基性喷发岩、北京西山花岗岩、秦岭天台山花岗岩,以及南京附近的花岗岩、安山岩和玄武岩等。
李希霍芬《中国》(Berlin: Reimer, 1877-1912)
李希霍芬开启的南京地质调查引发并促进了后人对南京地质深入、系统的研究。1898年,因南京青龙山煤矿之需,江南陆师学堂附设矿务铁路学堂,开设地质学、矿学、化学、熔炼学等课程,标志着地质学正式在中国传播。鲁迅即是该学堂的首届(也是唯一一届)毕业生。鲁迅还在他1903年发表的《中国地质略论》中对李希霍芬的地质调查作出评论:李氏“历时三年,其旅行线强于二万里,作报告书三册,于是世界第一石炭(煤)国之名,乃大噪于世界。其意曰:支那大陆均蓄石炭,而山西尤盛;然矿业盛衰,首关输运,惟扼胶州,则足制山西之矿业,故分割支那,以先得胶州为第一着”。因此,鲁迅感叹到:“盖自利氏(李希霍芬原译为‘利忒何芬’)游历以来,胶州早非我有矣。”
1903年,鲁迅以笔名“索子”撰写《中国地质略论》,发表在日本东京出版的《浙江潮》月刊第8期
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