海很老，老得几乎难以想象。不过地球本身比海洋还要老些。要约略说明地球到底有多老，我们不妨拿地质年代和我们一年十二个月的时间比比看。根据这个比较，假如我们说地球最初在一月间形成，地壳最后于二月间凝结，那么远古的海洋，往早里说，说不定在三月产生。依据同一标准，我们可以说最初的生物在四月出现，最早的化石在五月形成。随后的半年时期内，进化出早期海藻、软体动物、甲壳动物、初生脊椎动物、昆虫、鱼类、两栖动物等。恐龙大约在十二月中旬主宰一切，而人的时代到了一年最后一周最后一天才告开始，他真正脱离动物上升为人，还是第三百六十五天夜晚十点钟才发生的事情。

这个通过地质时代的漫长的旅程，开始的时间大概是在五十亿年以前。天文学家大都相信，地球的形成就是在那时代。按照科学家们现在普遍同意的看法，太阳和包括地球在内的行星，是在同一时代由同样的尘埃和气体形成的。按照这个“气云”假说，我们的太阳系，开始时是漂浮在宇宙之内一大团一大团旋转的气云。过了不知多少百万年，这团气云里的尘埃和微小颗粒，被万有引力吸到它的中心。在这里它们堆在一起，越堆越大，成了一个气体和尘埃的圆球——太阳。除这个核心以外，在形成太阳的那团气云里，还有若干卫星式的小核心也在形成之中。这些小核心也在缩小，但是它们的质量小得不足以产生点起恒星火焰的热度，它们成了行星，绕着恒星周围的轨道旋转，但它们本身不是恒星。地球就是这样形成的。

地球过去有没有热得成为一个熔化球体，是科学家们一个聚讼不决争论不休的问题。不过，不管它开始形成时的情况如何，差不多所有专家全都同意，由于万有引力使挤在一起的原子互相撞击，而且“原型地球”内部深处发生辐射作用，地球迅速变热。所以大部分地质学家仍然相信，地球的表面有一个时期比现在热得多。

那时还没有海洋，原始海洋在地球表面温度降到水的沸点以下时才形成。地球从开始时就有水，但那时的水封在岩石以内，后来才被初生地球的变化程序放了出来。水气上升为大块集云，把地球裹得严实厚密。有一个时期这个新生行星的表面温度过高，雨水一降落就已变成蒸气。然而即使这种“雨”，也能帮助减除岩石的热，把热气从地上转到大气层散入太空，使地球加速冷却。

可能有千千万万年，由于大堆的密云悬在空中，太阳光到不了地面。是要那么长久，地壳才能从岩石凝结的温度（538”——l，093℃）降低到水的沸点（10℃）。后来这一天终于来了，雨点降到地上不再嘶的一声化为蒸气，反而留下来开始向光秃秃的地球上的缝隙和角落里流。跟着大雨滂沱，海水开始聚积。水的聚积，根据现代地质学家的意见，并非通过人们常常描写的“滔天洪水”。就我们所知道的说，那时下的雨，也和今天所下的雨相差不多。大自然有的是时间。过了大约十亿年才填满了那些海洋。美国地质调查所的威廉?鲁比认为，构成早期海洋的浅谷低地所蓄的水，只有目前海洋存水量的百分之五到百分之十。然而在无限长的时间过去以后，水气依然从火山和喷气孔中冉冉上升，把水分带给大气层，然后再注入汪洋大海。

所有这些可以帮助我们解释海水来自何处，可是还不能使我们明了海底的起源。在这一方面，曾有过一些巧妙的解释。1878年，查尔士?达尔文的儿子乔治?达尔文爵士，提过这样一个意见：在地壳还没有完全凝结的时候，地球本身被扯下一大块，投入轨道，成为月球。被扯的那块地方目前是太平洋。后来的推算证明此事不可能发生。假如照达尔文所说，太平洋是在地壳仍是熔化状态时形成，则它就该比大西洋盆地老得多。但事实并非如此，太平洋盆地的大部分地方和大西洋最老的部分一样老，因为这些海底都是在不断地以不同速率更新。这个所谓海底扩张现象在六十年代才确切认识，后来成为板块地质构造学的理论的一部分。

根据这一理论，地球的表面那个所谓岩石圈，象一个砌图游戏一样，分为若干移动的板块；一共有八块大板块，还有一些较小的板块。岩石圈下面是厚厚的一层所谓地幔，它是慢慢地作圆周对流活动的岩石。对流之所以会产生，自是由于地球内部的热力。上升的岩石有一些熔化而成为玄武岩。玄武岩最后会从大洋中脊涌出来；这条山脊是一条贯穿各大洋的海底山脉，长达75，600公里。在山脊的顶上有一连串巨大的纵裂，称为洋中断裂，宽度在13至48公里之间，深度有时达到1．6公里。熔化的玄武岩来自地慢，从这断裂中渗出来，焊接在山脊的两面，成为海底的一部分。它与两边的较老的玄武岩相连，凝固下来并渐渐向山脊的两边移开去，两边分属两个板块。这样，新的海底就在不断地创造出来，其扩张速度在各地区并不一样，大约每年2．5至15厘米。大西洋的海底似乎每年只动2．5厘米，智利海岸外的太平洋盆地有一个地区则每年动15厘米。这种变动自然是慢得看不见，但科学家们却从一个意想不到的来源证实这种活动： 这个来源就是在大洋中脊地区对地球磁场变化的研究。

科学家们早已知道许多火山岩带有磁性，好象其中嵌有小磁石一样。这些小磁石，其实是铁矿分子，与地球的当时磁场采取一致方向。这些小磁石的方向大概是在熔化岩浆凝成固体岩石之时决定下来的。而地球的磁场每隔几十万年就逆转一次方向，磁北极和磁南极突然对调位置。有些古代的岩石所包含的磁性分子，就是指南而不指北，表现出曾经发生这一逆转。

假设真有熔化的玄武岩由大洋中脊的纵裂顶部渗出，并向两边推移，那么海底那些岩石的磁性方向应该是与岩石冷却时地球磁场方向相同。地球磁场既曾有正反方向循环，海底岩石就应该是正方向磁性与反方向磁性一条一条地平行相间。这一理论已得到间接的证实；所用的工具是船上的磁力计：当船航行到正方向磁性岩石的海域时，磁力计显示地球磁场加强；当时航行到反方向磁性岩石的海域时，磁力计显示地球磁场变弱。用特别设计的“格罗麦挑战者”号进行的实地研究，进一步证实了这理论。这条船在六十年代末期和七十年代初期遍航各大洋，从海床提取岩芯标本。沉积物的厚度、化石的年龄与其岩石中放射性同位素的衰变率，使科学家们能断定各处海床的年龄。他们发现，海床年龄随其大洋中脊之距离而增加，绝无例外。这就证明海床是移动的。

既然地球表面的大小不变，新海床之形成就一定表示有一部分旧海床被消灭。它到哪里去了呢？科学家在深海的海槽附近找到一些线索。这些海槽位于火山岛外或接近火山岛处。在这里，一块板块投入另一块板块之下，被压回到下面的地幔，再度熔化，将来再通过对流活动从地侵中转到洋中断裂的啤隙间渗出来。这样，海床就象一个巨型运送带，一面起一面落，永无休止。地质的变迁如何，科学家尚不十分明了；越是远古的事，知道得越少。但即使如此，他们仍深信从古至今板块的活动一直在改变海洋的疆域。那些大的板块上面顶着由较轻的花岗岩构成的大洲，板块移动时就把各大洲拉开，带着它们走。在越来越远的空隙处就形成新的海底盆地、在另一方面．当两块沉重的板块相撞时，两者之间的海底沉积物就被推挤高出海面。形成西马拉雅山之类的高大山脉。此外，当一个海底板块遭遇一个较轻的大陆板块时，那较重的海底板块就被迫压下进入最近处的海槽，引起地震，并为火山提供岩浆。

经过亿万年漫长的时间，形成了我们今日的七大洲与四大洋；而当初所有陆地是合成一大片的。地质学家把这原始的大洲叫做Pangaea，中文不妨译为盘古大陆；它那时被一个浩瀚无边的洪荒瀛海所包围，这原始的大洋后来收缩成为太平洋。此外还有三个海：将非洲与欧亚洲分隔的地昔斯海，将印度与澳洲分隔的澳大利斯海，以及波雷利斯海，即是古代的北冰洋。

大约两亿年前，盘古大陆发生一次大分裂；北方的一组大洲与南方的一组大陆互相漂移开来。北方的那一组包括北美洲、格陵兰及欧亚大陆，被称为罗莱细亚大陆；南方的那组包括南美洲、非洲、澳大利亚、印度及南极洲，被称为冈瓦纳大陆。两组之间日渐广阔的空隙形成了大西洋。同时冈瓦纳大陆开始崩裂，划分为三大片陆地：南美洲、非洲以及南极洲--澳大利亚--印度。南大西洋盆地张开，把南美洲和非洲推向两边；同时东非洲与罗莱细亚大陆靠近，把地昔斯海挤小，残余部分已可辨认为今日的地中海。

今日陆海的分布其实是近四千万年内安排出来的，即是在新生代的中叶。这段时期内创造出的海床，约占现存海床的一半。而各大洲也终于各就各位；印度大陆向北跑，与亚洲相撞；澳大利亚从南极洲分离出来：而北大西洋断裂终于使格陵兰从北美及欧亚大陆分出来独立，把波雷利斯海改造成为北冰洋。在遥远的将来，地球板块的继续移动，以及内部的汹涌沸腾．将会把全球海陆的设计形式变得与现在所见大不相同。

今天多数科学家相信，生命之出现于地球至少已有35亿年。这个估计一部分是根据于在非洲若干已知有35亿年之久的岩石中所发现的单细胞细菌及藻类的化石。现代科学假定，最初生命之形成来自一些核酸分子．它们具有一种性质，乃是生物与无生物的基本区别：繁殖能力。我们知道这种分子之组成必是在海洋的环境之中．因为它们之形成没有水是不行的。和我们现在所知的各种生物相比，它们很小，可是大概仍是相当复杂的分子。我们甚至可以想象它们形成时的一些伴随条件：充满着甲烷（沼气）和阿摩尼亚臭味的大气层，以及一个充满各种溶解了矿物质的大海洋--在这大海之中．碳化合物的巨大分子一再合并，而后闪电、紫外光及火山热把这些原始的分于组合而成各种酸、各种糖类以及各种碱基，而这些都是生命所必需的。糖类与碱基一定就合成核酸，而氨基酸就合成蛋白质。后来蛋白质与核酸相合，帮助酸类复制得更有效率，并提供生命的实质与形式。科学家已经能在实验中模拟这一套程序的若干部分。第一次事例发生于1952年；那时曾得诺贝尔资金的化学家哈劳德.尤锐所指导工作的一个研究生发现，一道电流通过阿摩尼亚、甲烷、水气及氢的混合物时就会制造出简单的氨基酸。自从那时以来，其他科学家已从类似的各种溶液中创造出核酸的许多糖类及化学碱基。

不论这大海中所发动的是怎样的复杂生命化学变化，总之后来就进化出简单的单细胞有机体。为了生存，这些海中有初步生命的物体就得吃进适当种类的较小分子。而后，至少在35亿年以前，无疑又发生了第二件大事，其重要性几乎不亚于最初的生命跃现。某些有生命的有机体得到了一种能力，可以从阳光获取能量，用来将海中溶解的化学物质制造成食物。这些生物把海水中溶解的二氧化碳拿来，用阳光制造成糖类，同时放出氧。这一奇妙的程序称为光合作用；进行这一程序的有机体是植物。另外的有机体没有这种神奇的本领，但仍需要有机食物，发现它们可以靠植物为生。这些就是动物。

光合作用往往被认为只是一个制造食物的过程。事实上它所制出的副产品游离的氧也一样重要。我们今天所呼吸的氧，本来空气中并没有，古代海洋中也没有，要到原始植物把它制造出来之后才有的。如果没有氧，又没有植物做食物，任何动物都不能存在。

从生命在水中初生的第一天开始，海洋就是一个不停晃动的摇篮。我们多少获有确定踪迹的最早有机体是蓝绿藻；在非洲曾找到它们的化石遗迹，看来约有35亿年的历史。可是，在那一次捕捉阳光的大跃进之后，植物在海洋中就没有太大的发展了。到今天，海水中的较高级植物还不到一百种——而陆上却已有250，000 种开花的植物。现在的水生植物多半相当原始，大概与古时形态并无大差别。植物的伟大发展是在它们带头上陆地之后，那是大约四亿年前的事。

另一方面，动物却在水中大为兴盛；从单细胞生物进化出多细胞生物是一大跃进，随即就发展出许多种类的动物，花样繁多，不及备载。有少数种类，例如地位低级的海绵，一直只不过是固定的群体；海绵的每个细胞，用一个纤细的鞭形长须，拨动海水，象所有原始的单细胞动物那样，摄取近处的微小生物，喂养自己。可是别的多细胞动物，经过演化，有了能使嘴、胃、腔、神经系统和使动作协调的机能——凡此种种，都是动物的特色。

印在岩石上的化石记录，是我们研究生物早期历史的资料。直到几年前，最早的化石记录，始于科学家所称的寒武纪，寒武纪的岩石是在六亿到五亿年前形成的。在那时期长着硬壳的动物开始出现，它们留下了很好的化石。活在它们以前的生物，身体太软，没有留下什么痕迹。可是最近几年，人们发现了许多印在泥沙上的寒武纪以前的动物形相。人们从这些泥印里看到，大约在七亿或更早的年份以前，地球上已经有了下列各动物：水母（最原始的长嘴和胃的动物）、节虫和扁虫之类的生物（最早的有神经系统和脑子的生物）、软珊瑚；和两个完全与已知生物（不管是现存的还是绝了种的）不同的生物———一个是纤小的鸢形生物，另一个是体圆有伞的生物，从身体中央弯出三条臂膀。我们不知道这些影子般的生物存在了多久或是从什么生物进化而来。我们只知道它们的确存在过，从它们死后尸体留在泥上的模糊身影里看得出来。

寒武纪留下大批化石，填满了生物进化史上的岩石篇页。但直到那个时候还没有一种动物长有脊骨，也还没有一种植物或动物进化到有能力上陆地去冒险。海洋，尤其是阳光照到的浅海，仍然是生命的保育院。在那里，长着保护壳、棱鲜和生皮的动物大量繁衍。灯笼贝、蜗牛、笔石（长着古怪的分叉骨、形似水媳的漂浮生物）都出现了。不过最多的是节肢动物；蟹、龙虾、蜘蛛以及昆虫都属于节肢动物门。寒武纪海底节肢动物的主力，是一种叫做三叶虫的多足生物。这种捡食腐物的爬行生物，是当时最大的动物，一般长度约为7．6厘米，间或可以长到46厘米。现存的三叶虫化石比所有保存下来的寒武纪生物化石加在一起都多，它在地球上生存了一亿六千万年，实在是相当长久。

在接踵而来的奥陶纪时代（五亿到四亿四千万年以前），一种叫做鹦鹉螺的软体动物，拖着长达4．9米的贝壳，把海底接收了过来。蛤、星鱼和珊瑚出现了。最早的长着脊骨的动物，鱼，也开始出现了。但要到志留纪（四亿四千万到四亿年以前），鱼类才大量到来。志留纪另外一件重要的大事是高级植物侵入陆地。在那个伟大的年代，大量高山出现在地面上，海水被赶出低洼的陆地。而在这以后不久，一种小小的海蝎，最先爬上陆地，在陆地上呆了下来。

下一纪是泥盆纪（四亿到三亿五千万年以前）；说来奇怪，那时海洋的面貌倒和今日的海洋大体类似。鱼类演化出许多种类，可以看得出来它们是现代鱼的近亲。它们的灵活性、体力和智慧大见增加，因而使它们成为海里最主要的生物。其中有少数几种鱼类，继海蝎之后上了陆地，演变成为最先在陆地居住的各种脊椎动物。人类也就是从这种乔迁到陆地居住的鱼类进化出来的。

整个说起来，经历这些缓慢变化的地球，在那些年代是个平静的地方，有很长很长的一段时间，气候温暖，适于生物生存。可是，在数百万年前海洋表面的温度开始稳步下降。在恐龙时代结束时，海面表面温度约为21℃；到现在则是在赤道地带25℃，到接近两极地带只有0℃。科学家们相信这次变冷的发展主要是由于各大洲的漂移。

在过去那段时间，海洋的水流使地球上热量的分布从两极到赤道都相当均匀。一旦各大洲移开后，两极和那些温暖分散的水流隔离了；两极地区变冷，周围的陆地一片雪白，把射到地面的太阳热能大量反射回去而不能吸收。地球越来越冷，南极洲四周的海上冰光闪闪，北半球形成许多巨大冰川，而北半球的大陆块又把它们向前运送。在过去一百万年，冰川就前进了大约20次。

为什么世界上大面积的地每隔一段时期就被冰掩盖一次呢？这个问题已经被科学家们研究了一百多年。1837年，瑞士博物学家路易士?阿加西斯，在他本国阿尔卑斯山上的冰川进行研究之后，证明的确曾有冰期。在本世纪三十年代，一位物理学家米路丁?米兰柯维文指出了冰期消长的原因。他主张说，冰期与地球公转轨道的变动期相合，在两极纬度区接受最少量阳光的时期，就会出现冰期。

阳光照射到地球的量及角度有变化，因为有三个因素影响地球绕太阳的轨道。第一个因素是轨道的倾斜度以40，000年为周期的变动，使地轴的位置对阳光的投来方向有周期性移动。当地轴差不多垂直的时候，两极接受阳光最少，因而也最冷。第二个因素是地球在椭圆轨道上前后位置以20，000年为周期的变动，使地球在一年中最接近太阳的时间有变化。现阶段地球是在夏季最远离太阳，这就导致比较凉爽的夏天，和两极冰层的增长。最后一个因素是地球轨道形状以100，000年为周期的变动。当轨道非常椭圆时，季节区别就非常强；而当轨道相当接近圆形时，气候情况就相当划一。米兰柯维支计算出，这三个因素每隔40，000年就会凑合在一起，造成地球上平均温度的轻微下降。他认为这种波动就足以造成地球积冰。后来有目光锐利的科学家在海底打洞，得到地质的证据，证明他真说对了。

在三十年代初叶，麻州的伍兹霍海洋研究所的一位科学家把一个加重的长管沉到海床采取沉淀物；从那以后，海洋学家们试过许多方法，探取海底沉积层的泥土和动物残骸。多数方法是采取与最初方法一样的原理。活塞推动的钢管尖端锐利，插入海底带回长简状的沉淀物，称为岩芯，有时长达30米。它分成许多层，象千层糕一样，各层代表几十万年的未被搅乱的历史资料。

在1955年，哈劳德?尤锐和他的同事们测量贝壳化石中普通氧与重氧的比例，发现在过去300，000年内，海洋温度曾经以40，000年的周期变化，上下相差摄氏五度。这似乎可以支持米兰柯维支的理论了，但科学家们仍感怀疑。而后到七十年代，地质学家詹姆士?赫斯、约翰?英布锐、尼古拉斯?谢可顿在海底岩芯中找到气候变化的证据，与地球的三种天文周期精确相合。地质历史已清楚表示出，这些周期使地球每40，000年一次进入冰期。

目前的人类，正享受着两次冰期之间的短暂消遥。可是，即使在间冰期也还是有其危险的。比如说，假定现在冻结为冰的2，100万立方公里的水溶化了，会怎么样呢？海面将会升高大约64米，把伦敦、纽约、东京、香港以及各大洲的许多低洼地区淹没，而这些地方多是人口密集区。不过，这大概是杞人忧天。照现阶段趋势看来，会有更多的水冻结为冰，而不是趋向溶化；海面会下降，而不是上升。因为现在地球的位置指示，将有一个新的冰期来临：地球是在夏天最远离太阳；它对太阳的倾斜度差不多是垂直的；它的轨道正越变越接近圆形。那么下次冰期何时来临呢？我们对冰期的知识还不足以预测究竟下次冰期何时开始，但是我们可以相当肯定，它到来之时大概还在几千年之后。海很老，老得几乎难以想象。不过地球本身比海洋还要老些。要约略说明地球到底有多老，我们不妨拿地质年代和我们一年十二个月的时间比比看。根据这个比较，假如我们说地球最初在一月间形成，地壳最后于二月间凝结，那么远古的海洋，往早里说，说不定在三月产生。依据同一标准，我们可以说最初的生物在四月出现，最早的化石在五月形成。随后的半年时期内，进化出早期海藻、软体动物、甲壳动物、初生脊椎动物、昆虫、鱼类、两栖动物等。恐龙大约在十二月中旬主宰一切，而人的时代到了一年最后一周最后一天才告开始，他真正脱离动物上升为人，还是第三百六十五天夜晚十点钟才发生的事情。

这个通过地质时代的漫长的旅程，开始的时间大概是在五十亿年以前。天文学家大都相信，地球的形成就是在那时代。按照科学家们现在普遍同意的看法，太阳和包括地球在内的行星，是在同一时代由同样的尘埃和气体形成的。按照这个“气云”假说，我们的太阳系，开始时是漂浮在宇宙之内一大团一大团旋转的气云。过了不知多少百万年，这团气云里的尘埃和微小颗粒，被万有引力吸到它的中心。在这里它们堆在一起，越堆越大，成了一个气体和尘埃的圆球——太阳。除这个核心以外，在形成太阳的那团气云里，还有若干卫星式的小核心也在形成之中。这些小核心也在缩小，但是它们的质量小得不足以产生点起恒星火焰的热度，它们成了行星，绕着恒星周围的轨道旋转，但它们本身不是恒星。地球就是这样形成的。

地球过去有没有热得成为一个熔化球体，是科学家们一个聚讼不决争论不休的问题。不过，不管它开始形成时的情况如何，差不多所有专家全都同意，由于万有引力使挤在一起的原子互相撞击，而且“原型地球”内部深处发生辐射作用，地球迅速变热。所以大部分地质学家仍然相信，地球的表面有一个时期比现在热得多。

那时还没有海洋，原始海洋在地球表面温度降到水的沸点以下时才形成。地球从开始时就有水，但那时的水封在岩石以内，后来才被初生地球的变化程序放了出来。水气上升为大块集云，把地球裹得严实厚密。有一个时期这个新生行星的表面温度过高，雨水一降落就已变成蒸气。然而即使这种“雨”，也能帮助减除岩石的热，把热气从地上转到大气层散入太空，使地球加速冷却。

可能有千千万万年，由于大堆的密云悬在空中，太阳光到不了地面。是要那么长久，地壳才能从岩石凝结的温度（538”——l，093℃）降低到水的沸点（10℃）。后来这一天终于来了，雨点降到地上不再嘶的一声化为蒸气，反而留下来开始向光秃秃的地球上的缝隙和角落里流。跟着大雨滂沱，海水开始聚积。水的聚积，根据现代地质学家的意见，并非通过人们常常描写的“滔天洪水”。就我们所知道的说，那时下的雨，也和今天所下的雨相差不多。大自然有的是时间。过了大约十亿年才填满了那些海洋。美国地质调查所的威廉?鲁比认为，构成早期海洋的浅谷低地所蓄的水，只有目前海洋存水量的百分之五到百分之十。然而在无限长的时间过去以后，水气依然从火山和喷气孔中冉冉上升，把水分带给大气层，然后再注入汪洋大海。

所有这些可以帮助我们解释海水来自何处，可是还不能使我们明了海底的起源。在这一方面，曾有过一些巧妙的解释。1878年，查尔士?达尔文的儿子乔治?达尔文爵士，提过这样一个意见：在地壳还没有完全凝结的时候，地球本身被扯下一大块，投入轨道，成为月球。被扯的那块地方目前是太平洋。后来的推算证明此事不可能发生。假如照达尔文所说，太平洋是在地壳仍是熔化状态时形成，则它就该比大西洋盆地老得多。但事实并非如此，太平洋盆地的大部分地方和大西洋最老的部分一样老，因为这些海底都是在不断地以不同速率更新。这个所谓海底扩张现象在六十年代才确切认识，后来成为板块地质构造学的理论的一部分。

根据这一理论，地球的表面那个所谓岩石圈，象一个砌图游戏一样，分为若干移动的板块；一共有八块大板块，还有一些较小的板块。岩石圈下面是厚厚的一层所谓地幔，它是慢慢地作圆周对流活动的岩石。对流之所以会产生，自是由于地球内部的热力。上升的岩石有一些熔化而成为玄武岩。玄武岩最后会从大洋中脊涌出来；这条山脊是一条贯穿各大洋的海底山脉，长达75，600公里。在山脊的顶上有一连串巨大的纵裂，称为洋中断裂，宽度在13至48公里之间，深度有时达到1．6公里。熔化的玄武岩来自地慢，从这断裂中渗出来，焊接在山脊的两面，成为海底的一部分。它与两边的较老的玄武岩相连，凝固下来并渐渐向山脊的两边移开去，两边分属两个板块。这样，新的海底就在不断地创造出来，其扩张速度在各地区并不一样，大约每年2．5至15厘米。大西洋的海底似乎每年只动2．5厘米，智利海岸外的太平洋盆地有一个地区则每年动15厘米。这种变动自然是慢得看不见，但科学家们却从一个意想不到的来源证实这种活动： 这个来源就是在大洋中脊地区对地球磁场变化的研究。

科学家们早已知道许多火山岩带有磁性，好象其中嵌有小磁石一样。这些小磁石，其实是铁矿分子，与地球的当时磁场采取一致方向。这些小磁石的方向大概是在熔化岩浆凝成固体岩石之时决定下来的。而地球的磁场每隔几十万年就逆转一次方向，磁北极和磁南极突然对调位置。有些古代的岩石所包含的磁性分子，就是指南而不指北，表现出曾经发生这一逆转。

假设真有熔化的玄武岩由大洋中脊的纵裂顶部渗出，并向两边推移，那么海底那些岩石的磁性方向应该是与岩石冷却时地球磁场方向相同。地球磁场既曾有正反方向循环，海底岩石就应该是正方向磁性与反方向磁性一条一条地平行相间。这一理论已得到间接的证实；所用的工具是船上的磁力计：当船航行到正方向磁性岩石的海域时，磁力计显示地球磁场加强；当时航行到反方向磁性岩石的海域时，磁力计显示地球磁场变弱。用特别设计的“格罗麦挑战者”号进行的实地研究，进一步证实了这理论。这条船在六十年代末期和七十年代初期遍航各大洋，从海床提取岩芯标本。沉积物的厚度、化石的年龄与其岩石中放射性同位素的衰变率，使科学家们能断定各处海床的年龄。他们发现，海床年龄随其大洋中脊之距离而增加，绝无例外。这就证明海床是移动的。

既然地球表面的大小不变，新海床之形成就一定表示有一部分旧海床被消灭。它到哪里去了呢？科学家在深海的海槽附近找到一些线索。这些海槽位于火山岛外或接近火山岛处。在这里，一块板块投入另一块板块之下，被压回到下面的地幔，再度熔化，将来再通过对流活动从地侵中转到洋中断裂的啤隙间渗出来。这样，海床就象一个巨型运送带，一面起一面落，永无休止。地质的变迁如何，科学家尚不十分明了；越是远古的事，知道得越少。但即使如此，他们仍深信从古至今板块的活动一直在改变海洋的疆域。那些大的板块上面顶着由较轻的花岗岩构成的大洲，板块移动时就把各大洲拉开，带着它们走。在越来越远的空隙处就形成新的海底盆地、在另一方面．当两块沉重的板块相撞时，两者之间的海底沉积物就被推挤高出海面。形成西马拉雅山之类的高大山脉。此外，当一个海底板块遭遇一个较轻的大陆板块时，那较重的海底板块就被迫压下进入最近处的海槽，引起地震，并为火山提供岩浆。

经过亿万年漫长的时间，形成了我们今日的七大洲与四大洋；而当初所有陆地是合成一大片的。地质学家把这原始的大洲叫做Pangaea，中文不妨译为盘古大陆；它那时被一个浩瀚无边的洪荒瀛海所包围，这原始的大洋后来收缩成为太平洋。此外还有三个海：将非洲与欧亚洲分隔的地昔斯海，将印度与澳洲分隔的澳大利斯海，以及波雷利斯海，即是古代的北冰洋。

大约两亿年前，盘古大陆发生一次大分裂；北方的一组大洲与南方的一组大陆互相漂移开来。北方的那一组包括北美洲、格陵兰及欧亚大陆，被称为罗莱细亚大陆；南方的那组包括南美洲、非洲、澳大利亚、印度及南极洲，被称为冈瓦纳大陆。两组之间日渐广阔的空隙形成了大西洋。同时冈瓦纳大陆开始崩裂，划分为三大片陆地：南美洲、非洲以及南极洲--澳大利亚--印度。南大西洋盆地张开，把南美洲和非洲推向两边；同时东非洲与罗莱细亚大陆靠近，把地昔斯海挤小，残余部分已可辨认为今日的地中海。

今日陆海的分布其实是近四千万年内安排出来的，即是在新生代的中叶。这段时期内创造出的海床，约占现存海床的一半。而各大洲也终于各就各位；印度大陆向北跑，与亚洲相撞；澳大利亚从南极洲分离出来：而北大西洋断裂终于使格陵兰从北美及欧亚大陆分出来独立，把波雷利斯海改造成为北冰洋。在遥远的将来，地球板块的继续移动，以及内部的汹涌沸腾．将会把全球海陆的设计形式变得与现在所见大不相同。

今天多数科学家相信，生命之出现于地球至少已有35亿年。这个估计一部分是根据于在非洲若干已知有35亿年之久的岩石中所发现的单细胞细菌及藻类的化石。现代科学假定，最初生命之形成来自一些核酸分子．它们具有一种性质，乃是生物与无生物的基本区别：繁殖能力。我们知道这种分子之组成必是在海洋的环境之中．因为它们之形成没有水是不行的。和我们现在所知的各种生物相比，它们很小，可是大概仍是相当复杂的分子。我们甚至可以想象它们形成时的一些伴随条件：充满着甲烷（沼气）和阿摩尼亚臭味的大气层，以及一个充满各种溶解了矿物质的大海洋--在这大海之中．碳化合物的巨大分子一再合并，而后闪电、紫外光及火山热把这些原始的分于组合而成各种酸、各种糖类以及各种碱基，而这些都是生命所必需的。糖类与碱基一定就合成核酸，而氨基酸就合成蛋白质。后来蛋白质与核酸相合，帮助酸类复制得更有效率，并提供生命的实质与形式。科学家已经能在实验中模拟这一套程序的若干部分。第一次事例发生于1952年；那时曾得诺贝尔资金的化学家哈劳德.尤锐所指导工作的一个研究生发现，一道电流通过阿摩尼亚、甲烷、水气及氢的混合物时就会制造出简单的氨基酸。自从那时以来，其他科学家已从类似的各种溶液中创造出核酸的许多糖类及化学碱基。

不论这大海中所发动的是怎样的复杂生命化学变化，总之后来就进化出简单的单细胞有机体。为了生存，这些海中有初步生命的物体就得吃进适当种类的较小分子。而后，至少在35亿年以前，无疑又发生了第二件大事，其重要性几乎不亚于最初的生命跃现。某些有生命的有机体得到了一种能力，可以从阳光获取能量，用来将海中溶解的化学物质制造成食物。这些生物把海水中溶解的二氧化碳拿来，用阳光制造成糖类，同时放出氧。这一奇妙的程序称为光合作用；进行这一程序的有机体是植物。另外的有机体没有这种神奇的本领，但仍需要有机食物，发现它们可以靠植物为生。这些就是动物。

光合作用往往被认为只是一个制造食物的过程。事实上它所制出的副产品游离的氧也一样重要。我们今天所呼吸的氧，本来空气中并没有，古代海洋中也没有，要到原始植物把它制造出来之后才有的。如果没有氧，又没有植物做食物，任何动物都不能存在。