第四章 菊石的运气

新泽西盘船菊石（Discoscaphites jerseyensis）

山城小镇古比奥（Gubbio）在罗马以北近200公里处，或许可以称之为市政建设的活化石。镇上的街道极窄，很多地方连最小的菲亚特汽车也无法通过。那些由灰色石块铺就的小广场看起来就跟但丁那个时代[1]没什么两样。实际上，在1302年，正是一个被委任为佛罗伦萨市长的古比奥人利用他手中掌握的权力流放了但丁。如果你像我一样在冬天来到古比奥，就会看到游客们都已离开，旅馆也已打烊，连镇上那座像图画一般的宫殿也变得门可罗雀。古比奥就好像是中了魔咒一样，等着被唤醒。

刚一出小镇的边缘，就有一道狭窄的山谷向着东北方向延伸出去，人称博塔奇奥纳（Bottaccione）谷。山谷两侧的岩壁有一条条倾斜的石灰岩带。远在有人到此定居之前，甚至远在人类诞生之前，古比奥位于清澈碧蓝的海水之下。微小海洋生物死去的躯体就像雨点一样落在这片海床之上，一年又一年，一个世纪又一个世纪，一个千年又一个千年，不断累积。在制造了亚平宁山脉的那次抬升运动中，这片石灰岩地区被提升起来，并倾斜了45°角。于是，今天沿着这条山谷漫步，就如同走过了一层又一层的时间。在百米距离之内，你能走过一亿年的历史。

博塔奇奥纳谷如今凭其自身的魅力成为一处观光景点，只不过是对特殊的一类人而言。20世纪70年代末期，一位名叫沃尔特·阿尔瓦雷斯（Walter Alvarez）的地质学家来到这里研究亚平宁山脉的起源，结果却多少有些意外地改写了地球的生命史。在这条山谷里，他最先发现了一颗巨大小行星的蛛丝马迹。正是这颗小行星终结了白垩纪，并且制造了或许是地球历史上最为糟糕的那些岁月。当尘埃落定的时候——此处既是比喻亦是真实的描述——全部物种的四分之三已经被彻底消灭了。

小行星撞击的证据存在于薄薄一层黏土之中，差不多在山谷半腰处。来此参观的人可以把车停在附近开辟的一条岔道上。这里还有一块展板，用意大利文解释了这个景点的意义所在。那个黏土层很容易看到。大概有成百上千根手指在这儿挖过黏土，就像罗马圣彼得铜像的脚趾，已经被朝圣者的亲吻磨光。我去参观的那天，灰色的天穹下刮着大风，整条山谷都属于我一个人。我想知道究竟是什么原因让人们伸出了挖土的手指。仅仅只是好奇心的驱使？或者是地质学意义上的“到此一游”？抑或是某种更具移情意味的心理：渴望去触碰那个业已消逝的世界——纵然只是间接的方式？当然，我自己也要伸出手指来挖一挖。在沟槽中戳来戳去之后，我刮出来石子大小的一块黏土。它的颜色像是破旧的砖块，质感像是干掉的泥土。我把黏土放在一张糖纸里包好，揣进口袋——那是属于我自己的一小份纪念品，代表了这颗行星上曾经发生的那场大灾变。

沃尔特·阿尔瓦雷斯来自一个颇有名望的科学世家。他的曾祖父和祖父都是知名物理学家。他的父亲路易斯是加利福尼亚大学伯克利分校的一位物理学家。不过，是沃尔特的母亲带着他在伯克利的群山中远足，才让他对地质学产生了兴趣。沃尔特在普林斯顿大学读了研究生之后，到石油公司找了一份工作。当穆阿马·卡扎菲（Muammar Gaddafi）于1969年夺取利比亚政权的时候，他就在那个国家。几年之后，他在拉蒙特-多尔蒂（Lamont-Doherty）地球观测所找到了一份研究工作，就在哈得孙河边上，曼哈顿对岸。当时，通常被称为“板块构造革命”的风潮正在席卷学术界，拉蒙特观测所的研究者们也都投身其中。

阿尔瓦雷斯决定要在板块构造学说的基础上研究意大利半岛是如何形成的。这个项目的关键是一种暗红色的石灰岩，意大利人称之为“红石片”（scaglia rosso）。这种东西在很多地方都能找到，其中之一就是博塔奇奥纳谷。这个项目开展之后，卡在了某个问题上，然后就转变了方向。后来说起这些事情，他曾表示：“在科学上，有时运气比智慧更有用。”[2]最终，他的研究工作把他带到了古比奥，身边还有一位名叫伊莎贝拉·普雷莫利·席尔瓦（Isabella Premoli Silva）的意大利地质学家做伴，而她的专长是有孔虫门动物。

有孔虫门动物，或者简称有孔虫，是一种微小的海洋生物，能够制造方解石或其他材质的硬壳。当壳里的动物死去之后，这些微小的壳就会漂落在海底。硬壳的样子非常独特，随物种而各不相同。在显微镜下，有些硬壳看起来像蜂窝，有些像辫子或是气泡，甚至是一串葡萄。有孔虫很容易广泛分布，并大量保存下来。这使得它们成为一种很有用的标准化石：根据某一层岩石中所发现的有孔虫品种，像席尔瓦这样的专家就能说出这层岩石的年龄。当他们沿着博塔奇奥纳谷开展工作的时候，席尔瓦告诉阿尔瓦雷斯，化石分布序列有些古怪。在白垩纪最后一个时期的石灰岩层中，含有品种丰富、各式各样且尺寸相对较大的有孔虫，有些甚至像沙粒一样大。在这层石灰岩上面紧挨着一层黏土层，大概有一厘米多厚，里面没有任何有孔虫。在黏土层的上面又是石灰岩层，重新出现了有孔虫，但只有少量的品种，且全都非常微小，与下面那些较大的物种完全不同。

用阿尔瓦雷斯自己的话说，他的学校教育奉行“差不多算是绝对的均变主义思想”。[3]他所受的训练令他相信，任何一类生物的消失必然是一个逐步的过程，一个物种慢慢消失之后，另一个物种才会消失，然后才是第三个，以及更多。这正是莱尔和达尔文思想的承继。然而在古比奥石灰岩层的序列之中，他看到了某种不同的东西。下层的许多有孔虫物种似乎是突然之间就消失了，并且都发生在差不多同一时间。阿尔瓦雷斯后来回忆说，这整个过程当然“看起来很出乎意料”。然后，时机的问题也很奇怪。大尺寸的有孔虫似乎正好是在已知最后的恐龙物种灭绝时一起消失的。在阿尔瓦雷斯看来，这不仅仅是巧合。他认为，如果能知道那层一厘米厚的黏土层到底代表着多长的时间区段，将会很有意思。

1977年，阿尔瓦雷斯在伯克利得到了一份工作，并把从古比奥采集的样品带到了加利福尼亚，而他的父亲此时仍在伯克利工作。当沃尔特还在研究板块构造的时候，他的父亲路易斯已经获得了诺贝尔奖。路易斯还开发出了第一台质子直线加速器，发明了一种新的气泡室[4]，设计了几种创新性的雷达系统，并与他人共同发现了氚。在伯克利，路易斯渐渐被人们称为“疯狂点子先生”。当时，有一场关于埃及第二大金字塔的争论引起了他的兴趣，争论的焦点是这座金字塔内是否有装满财宝的宝箱。于是，他设计了一个试验来解决这个问题，但是竟然需要在沙漠中架设一台μ子探测器。探测器给出的结果表明，金字塔里实际上是实心的石头。还有一次，他对于肯尼迪遇刺案产生了兴趣，于是做了一个实验：把宽胶带缠在哈密瓜上，再用来复枪进行射击。实验结果证明，总统被击中之后头部的运动轨迹与沃伦委员会[5]的调查结果是一致的。当沃尔特告诉他父亲古比奥的谜题之后，路易斯非常感兴趣，并想出了一个疯狂的主意：用元素铱来确定黏土的年代。