第二章 早期的地球理论
来，但是山脉中还含有原岩。大面积的侵蚀将大量的沉积冲到海洋中，在那里形成了次级岩或弗洛茨岩。有时，存在着巨大的暴风雨，甚至海平面的暂时上升，二者都导致这些岩石的沉积不规则。最终，随着海平面的进一步降低，暴露出了一些次级岩，随着最近的冲积形成，进一步的侵蚀开始形成物质沉积。只是到了现在，海平面的进一步降低暴露出一些冲积岩，所以只能在深处发现冲积岩。
水成论的第二个假定是，没有什么力量能使地表隆起。现代的地震似乎不能引作这种力量，因为一旦地震最初的震荡平息了，岩石的位置并没有根本的改变。胡克已经提出，在过去可能有更剧烈的地震，也许能够隆起新的陆地。这对于沉积岩如何隆起形成新的干燥陆地提供了另一种解释，但是这种观点要求人们相信在地球深部有很强的力量在起作用。后来，有证据表明过去的火山活动更加广泛，从而为这种信念奠定了基础，因此将地震和火山视为同一种基本现象的体现。于是，火成论应运而生。
1740年，安东拉扎洛·莫洛形成到那时为止唯一完整的火成论学说。他认为，沉积岩地层是广泛的火山喷发期形成的火山灰层。少量岩石确实是这样产生的，但是无法解释为什么在许多沉积岩地层中发现石化的海洋生物遗迹。逐渐发展起来的一个更有效的火成论学派采纳了一种不太极端的观点：多数层化的岩石是在水中形成的，不过是由火山的力量抬升起来的。然而，首先必须要证明地球的中心确实非常热。这点最终得到了证明，途径是认识到火成（即曾经是熔化的）岩石在地壳上分布的程度。如果更加频繁地发现火成岩，超出了水成论者的预见，那么就不能将火山喷发仅仅地看成是一种局部现象，而应该视为是地球内部重要力量的显示。
在18世纪中叶，许多博物学家开始猜测火山喷发曾经对地球的大部分地区造成影响。据让埃迪恩·盖塔报告（Guettard，1752），在法国中部，许多山都呈现出火山的圆锥形状，虽然在人类历史时期尚无记载那里的火山活动。尼古拉·德马雷坚持认为，诸如爱尔兰的贾恩茨考斯韦角等地区圆柱形片岩，是从熔化状态固化的，因此起源于火山喷发。虽然德马雷准备承认地球的历史很悠久，但是他仍然不能相信过去时代的火山喷发是决定整个地壳形状的力量（taylor，1969）。只是到了18世纪末，苏格兰地质学家詹姆斯·赫顿才创立了第一个真正完整的火成论学说。在这个学说中，他综合了各种证据，提出地球的内部非常热，而且他用这种热作为他的造山机制的基础。为了将这种地球中心非常热的学说与仅仅强调火成论区分开来，前者常又称作“深层论”（plutonism，是火成论的另一种叫法）。
赫顿理论的早期解释发表在1788年爱丁堡皇家学会的《学报》上，接着于1795年又出版了两卷本的《地球的理论》（Bailey，1967；Gerstner，1968，1971；Dott，1969；Gou ld，1987）。赫顿自己的著述非常繁冗，不过不久之后，约翰·普雷菲尔出版了一本非常通俗的《赫顿学说的简述》（Playfair，1802）。对于沉积岩是在水中形成的这一基本假设，赫顿的学说并没有予以挑战，但是对于那种认为所有形成沉积岩的物质都曾悬浮在广阔的原始海洋的看法，赫顿的学说却断然否定。赫顿坚持认为。陆地受到风、雨和河流的不断侵蚀，侵蚀下来的碎片被冲到大海中，并沉积在大洋底。赫顿假设这时地球中心的热穿透沉积物，使之变硬，形成岩层。新的岩石可能随后在地震力量的作用下，隆起形成干燥的陆地，而地震则一再受地核的热和压力的驱动。对火山喷发的解释则是假定地球内部的熔岩偶尔找到了通向地表的途径。赫顿通过发现在一些地区的沉积岩层