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地球有多古老?

摘自《反駁進化論》——為幫助學生、家長和老師回應「進化論最新論證」而撰寫的指導手冊

作者:約拿單·薩法提博士

原稿見《反駁進化論》,第八章

進化論者錯誤地認為數十億年的時間能夠讓分子進化成人類。所以《關於進化論和科學本質的教育》(Teaching about Evolution and the Nature of Science)一書提出了所謂“漫長時間的證據”。第36-37頁上的圖表形象地描述了這種觀點:在一條長達五十億年的時間軸上,人類的存在只出現在軸線末端一個很小的點上,以至於要放大兩次才能顯示出來。

但若以聖經為思想基礎,情況就大不一樣了。聖經說,人是在近六千年前的創造周第六日被造的。因此,以聖經世界歷史年表為依據,人會出現在時間軸的開端,而非末端。如果我們用一條和書中一樣的15英吋(39釐米)的時間軸,那麼人就會出現在距起點不到千分之一毫米的位置!而且,基督徒理應會認真對待耶穌講過的話。祂曾說:“但從起初創造的時候,神造人是造男造女”(馬可福音10:6)。這樣就意味著,聖經時間表和書中的時間表背道而馳。

本章將對岩層構造和年代測定法進行分析,並比較這兩個相互對立的模型所作出的預測。

岩石

世界上四處可見的厚厚的沈積岩往往被人們視為“漫長年月”的證據。首先,《關於進化論和科學本質的教育》在第33頁有一則實用性的定義:

“沈積岩由風或水夾帶的固態物質層層堆積後,在上方沈積物的壓力作用下形成岩體。沈積岩中有時包含化石。這些化石來自夾帶在固體沈積物中的生物殘骸。”

書中提到“在漫長的時間中可達到相當的厚度”,用這樣的語言灌輸“深度時間”的概念,這已經超越了證據。深層的岩層可以在水量很少的情況下慢慢形成,也可以在水量很大的情況下迅速形成。我們已經討論過,不同的先見會左右對相同信息的解讀,對岩層的理解也是如此。人們對前一種解釋的偏袒,其實取決於哲學,而非科學。在現代,沈積岩的形成過程通常非常緩慢,因此人們就假定過去也是如此。如果真是這樣,岩層就只能通過漫長的年月逐漸形成。這種哲學常被稱為均變論,認為事物總是以大致恆定的速率進展(今為識古之匙)。

1983年我在大學里學習的地質學課程中,均變論就是這樣定義的,與災變論對立。但在最近,“均變論”這個詞已經在其它的語境中指“自然法則的恆定性”,有的時候被稱為“方法學上的均變論”,而不是“物質均變論”。

應該指出的是,均變論的地質學家一直以來都容許偶然的災變事件(如地域性災難)。但是,現代地質歷史學是構建在主流的‘緩慢漸進’的原則之上,這個原則依然是解釋所有地質構造的首選架構。不過,災變構造論證據鑿鑿,新災變論者的群體正在擴大。但是,由於自然主義先見已定,他們當然拒絕以聖經創世記(全球)洪水來解釋。

然而,如果有一個覆蓋全球的(並且形成化石的)大洪水發生,它應該會因夾帶大量的侵蝕物,並將之沈積在別處。許多生物將會被迅速掩埋而石化。

同時,最近發生的災難也說明瞭,在類似創世記中洪水的事件中,大量岩層能夠迅速形成。如在華盛頓州爆發的聖海倫火山,竟然在一個下午1就產生了25英尺(7.6米)厚的層次清晰的沈積物!而且,人們也觀察到,在海灘上快速堆積的泥沙漿形成了厚達3至4英尺(1米左右)的整齊的沈積層,其面積如同一個橄欖球場。創造論者蓋·貝濤特(Guy Berthault)所做的關於沈積作用的實驗,有時是與非創造論者合作的,表明在沈積過程中,不同大小的沈積顆粒自動篩選歸類,該機制可以形成清晰的沈積層。2,3

在貝濤特的一個實驗中,砂岩和硅藻岩被打碎,將其組分解析出來,以觀察在不同水流速度中的沈降過程。從實驗中看到,在不同速度的水流中形成的沈積層,其厚度是一致的。這提示,這些岩石最初就是通過類似的自我篩選機制形成的,然後顆粒被粘合在一起。4 在貝濤特實驗完成十年之後,《自然》也刊出了進化論者所做的類似的實驗。5

當我們認同聖經是神的話,並因此相信聖經所記的是史實,我們就能對客觀數據做出合理的分析。雖然不是每一個問題都能解決,但是很多問題的確已經迎刃而解。

反過來看,“緩慢漸進”的解釋合理嗎?想一想,死去的生物一般能保存多久?食腐動物和腐敗過程可以在幾周內毀屍滅跡。水母死後一般幾天內就分解了。但是《關於進化論和科學本質的教育》在第36頁還有一幅水母化石的照片。這顯然不可能是緩慢掩埋的結果,一定是被水中夾帶的沈積物迅速掩埋而形成的。這水中也含有大量溶化的礦物,才能將沈積物粘合在一起,使其迅速石化。

小冊子《石頭與骨頭》6中,講到了另外一些化石,也一定是在短時間內形成的。其中一例就是一條7英尺(2米)長的魚龍(一種已經滅絕的海洋爬行動物),正在生產時就被石化了。另一例是一條在進食過程中被石化了的魚。小冊子中還提到了一顆穿過好幾個岩層的樹幹化石(即跨層化石)。如果在上的岩層需要億萬年、哪怕是幾百年沈積而成,那麼樹幹的上端一定腐爛掉了。

極具諷刺意味的是,雖然今天在火星上找不到液態水,但美國國家宇航局的科學家卻認為在火星上曾發生過洪水,稱火星上的峽谷一定是由洪水鑿出。78如果地球表面是完全平坦的,現有的水足以覆蓋整個地表,深達1.7英里(2.7千米),(甚至在今天,地球表面的71%依然被水覆蓋!)然而他們卻一並否認地球上曾發生過全球性洪水。如果不是因為聖經中有這樣的記載,恐怕這些科學家全部會接受地球上有過全球性洪水。這又一次證明瞭科學家在解釋證據時,受其先見影響的程度之深。

放射性測年法

如上面所看到的,地質記錄中的證據與災變倫吻合,而且很多地質特徵都很難用緩慢漸進的過程來解釋。然而,進化論者指出,一些測年法支持漫長年代的說法。其中最廣為人知的就是放射性年代測定法。這類方法在《關於進化論和科學本質的教育》一書的35頁有精確的介紹:

有些元素,如鈾,經放射性衰變產生其它元素。地質學家通過測量岩石中放射性元素的含量以及它們衰變後產生的元素的含量,就可以算出從起初熔化的岩漿冷卻成岩石以後的時間。

然而對漫長時間的“鑒定”是一種解釋,真正的科學數據是同位素的比例。每一種化學元素一般都有質量不同的多種形態,稱同位素。對同樣的同位素比例,科學家根據不同的假設可能有不同的解釋。我們可以用沙漏做個比方。當沙子全部在上方的時候,我們可以測出沙子從上到下的流動速率。如果觀察一個正在流動的沙漏,我們可以從上下的沙量和流動的速率算出沙漏何時開始流動的。但真的如此嗎?我們首先要做出三個假設:

Hourglass illustration

將上(母)下(子)兩個容器的含沙量進行比較,就可以從沙漏“計時器”讀出過去的時間。

  1. 上下兩個容器中沙子的初始含量是已知的。一般地,沙漏是在上端空了以後被反過來。但是,如果上端沒空就將沙漏倒置,那麼沙粒灌到下方一定刻度所需要的時間就會縮短。
  2. 沙流速率不變。舉例來說,如果沙子最近受潮了,流動速率就會比先前慢。如果之前的流動速率較快,那麼沙粒灌到下方一定刻度所需的時間會比根據目前流速算出的時間要短。
  3. 整個系統是封閉的。也就是說,在兩端都沒有加入或取出沙子。然而,如果我們假設,在我們不知情的時候,有人在下端加入了沙子,或在上端取出了沙子,這樣一來,如果你根據上下端目前的沙量來計算沙流的時間,測出的就比實際經過的時間要長。
  4. 《關於進化論和科學本質的教育》特別強調了第二條假設:

    舉例來說,放射性元素的衰變速率必須始終一致,不受外在因素,如溫度和氣壓,的影響——這已經為大量物理學研究所證實。

    在今天的世界中,放射性衰變率看上去是恆定的,似乎不受溫度和氣壓的干擾,但是我們僅僅驗證過100多年以來的衰變速率,所以無法考證它們在所謂的幾十億年間是否恆定未變。物理學家羅塞爾·漢弗萊斯博士認為,在創造周,衰變率較現在快,創造周之後就保持恆定了。有可以證明這點的論據,如放射暈分析,但這依然是嘗試性的解釋。

    《關於進化論和科學本質的教育》也提到了第三條假設:

    我們還假設所分析的岩石在過去沒有被改造過,沒有外來原子侵入,也沒有原子逸出,這點需要地質學和化學上的詳細資料才能判斷。

    這是一個大膽的假設。鉀和鈾都是母元素,易溶於水,有被淋溶離開岩石的可能。氬是由鉀元素衰變而成,是氣體,因此容易逃逸。

    異常”岩石

    有很多實例都說明放射性測年法的“年代”結果與石頭的已知年齡不相符。其中一個例子就是聖海倫火山的英安熔岩穹丘。我們知道這岩石形成於1986年,但是鉀-氬測年法測得的結果卻是35萬年±5萬年。9另一個例子是對新西蘭瑙魯赫伊山的安山岩熔岩流的測定。測出的年代範圍從27萬年以下到350萬年不等,而實際上,其中一股熔岩流形成於1949年,三股是1954年形成的,還有一股是1975年形成的!這是因為在熔岩石化的時候,其中保留了過量的放射產物氬(40Ar*)。世俗科學文獻也列舉了很多已知年齡的岩石,因40Ar*過量而得出長達數百萬年的年齡。過量的氬似乎來自地殼以下的上層地幔。這種情況更符合年輕地球論——氬元素還沒有足夠的時間逃逸。10

    如果對於已知年齡的岩石,過剩的40Ar*會使其測得的年齡過大,那麼對於未知年齡的岩石,我們還如何信任這種年代測定法呢?

    另一個問題就是:不同測年法的結果不一致。如果兩種方法測出的結果相衝突,那麼,至少有一種方法是有問題的。舉例來說,在澳大利亞,有一些木材被埋在了玄武岩熔岩流中,這從碳化的情況可以看得出來。這些木材的碳-14測定結果是4.5萬年,而用鉀-氬測年法測得玄武岩的年齡則是4500萬年左右!11 在晚二疊紀岩層中的樹木化石,經測定也發現有碳—14殘存。進化論者稱埋有這些樹木化石的晚二疊紀岩層有2.5億年之久,但如果木材的歷史超過了5萬年,能夠檢測到的碳—14早已徹底衰變了。12 [補充:關於“億萬年前的”煤炭、鑽石中含碳-14的更多事例見放射性測定法的突破 (Radiometric dating breakthroughs)。]

    根據聖經的年代紀錄,放射性測年法得出的結果不可能是“漫長年月”所致。如上所述的許多“異常”現象都是很好的證據,但是我們目前還不知道所有同位素檢測結果的真正原因。創造研究協會(Creation Research Society)和創造研究院(Institute for Creation Research)的一批創造論地質學博士和物理學博士正在研究這個問題。他們的目標是找出導致同位素比例的地質化學/地質物理原因。13 一個有意義的線索就是質疑第一條假設——初始情況並非進化論者所假設的那樣,而是受到其它因素的影響,比如當初熔化為岩漿的岩石的化學構成。[補充:後來發現第二條假設是最薄弱的,有力的證據表明,過去的衰變速率要比當下快很多。見《放射性同位素和地球年齡》(Radioisotopes & the Age of the Earth)第一卷和第二卷中的實驗結果。]

    支持年輕地球的證據

    其實,測定地球年齡的方法中有90%的結果都提示,地球年齡遠沒有進化論者所稱的幾十億年。以下是其中的幾個:

    人們在一些(未石化的)恐龍骨骼中發現了紅血球和血紅蛋白,但它們不可能保存幾千年以上——絕不可能是6500萬年。(注:進化論者認為最後一批恐龍生活在6500萬年之前。)14地球磁場的衰減很快,其歷史不可能長於一萬多年。在大洪水時期的磁極迅速逆轉現象和大洪水後發生的波動都加快了地球磁場的衰減15

    由於放射性衰變作用,氦正在大量地湧入大氣中,但是沒有多少逸出。目前大氣中的氦含量達不到按地球已存在幾十億年的假設所預期的氦含量的1/2000。這些氦都是從岩石中擴散出來的,擴散速度很快,但是一些岩石中還有大量的氦,說明沒有充足的時間——絕對沒有幾十億年的擴散時間。17超新星由大質量恆星爆炸形成,爆炸瞬間產生的強光比整個星系都明亮。根據物理公式,這些超新星遺跡(SNRs)的擴張應該持續幾十萬年。但是目前沒有任何很老的,擴張範圍很大的(第三期)超新星遺跡,而且在我們的銀河系和衛星星系麥哲倫星雲中也只有幾個比較老的(第二期)的超新星遺跡。這一觀測剛好說明這些星系的歷史並不久遠,因為沒有足夠的時間擴張。17

    月球也正以每年1.5英吋(4釐米)的速度離地球遠去,在過去速度更大。不過,假設月球起初與地球相互接觸,移動到現在的位置也僅僅需要13.7億年。這就是月球的最大可能年齡,但並不是實際年齡。而這個年齡遠遠小於進化論者的預期(而且也遠遠小於對月球岩石放射性測定得出的年齡)。18

    鹽入海的速度要遠遠大於離開的速度。如果鹽的入海過程已經持續了幾十億年,海水要遠比現在的咸。但是即使以對進化論者最有利的數據計算,海洋年齡也不可能超過6200萬年——這遠遠比進化論者相信的幾十億年要小的多。這裡又一次地使用了最大可能年齡,而不是實際年齡。19

    還有與“幾十億年”不一致的現象,都可以在羅塞爾●漢弗萊斯的書《年輕地球的證據》(Evidence for a Young Earth)中看到。

    創造論者承認,他們無法用某個科學方法證明地球的年齡。他們也意識到,所有的科學都是嘗試性的,因為我們沒有所有的數據,尤其是那些涉及歷史的問題。無論是創造論者還是進化論者的科學證據,都要面對這個現實——進化論者也不得不放棄很多支持進化論的“證據”。舉例來說,無神進化論者蒲羅凡(W.B. Provine)承認:“我在研究生階段(1964—1968年)所學的這個領域的很多內容要麼乾脆是錯的,要麼已經有了很大改動。”20 創造論者比那些聲稱自己能用現在的過程‘證明’地球已經存在幾十億年的進化論者,更能理解這些測年法的局限。其實,所有的年代測定法,包括指向年輕地球的方法,都是由無法證明的假設支撐的。

    創造論者最終會用聖經的紀年表判定地球的年齡,因為他們相信這是對世界歷史的準確見證,而且與大量的數據一致。

    Addendum:John Woodmorappe has published a detailed study demonstrating the fallacy of radiometric ‘dating,’ including the ‘high-tech’ isochron method:The Mythology of Modern Dating Methods (El Cajon, CA: Institute for Creation Research, 1999).

    附錄:約翰·沃德莫拉普發表了一篇論文,詳細地論證了放射性“測年”法的謬誤,其中也論及“高科技的”等時法,論文題目叫做“現代測年法的神話” (The Mythology of Modern Dating Methods, El Cajon, CA: Institute for Creation Research, 1999).

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    視頻中講了幾段經文,從中可以看出創造發生於約6000年之前。視頻也總結了在聖經中插入「千百萬年時間」所造成的大量神學問題。

    地球有多古老?進化論者稱地球歷史有45.4億年,稱宇宙歷史有137.7億年。聖經認為地球歷史約6000年。科學是怎麼說的?讓理查德和卡爾文討論的幾種反駁進化論年代的科學定年法帶你探尋答案。

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    參考文獻與注釋

    1. S.A. Austin, Mount St. Helens and Catastrophism, Proceedings of the First International Conference on Creationism, 1:3–9, ed. R.E. Walsh, R.S. Crowell, Creation Science Fellowship, Pittsburgh, PA, USA, 1986;淺顯文章參見 K. Ham, I got excited at Mount St Helens! Creation 15(3):14–19, June–August 1993. 返回文章.
    2. Don Batten, Sandy stripes, Creation 19(1):39–40, December 1996–February 1997. 返回文章.
    3. P. Julien, Y. Lan, and G. Berthault, Experiments on Stratification of Heterogeneous Sand Mixtures, Journal of Creation 8(1):37–50, 1994. 返回文章.
    4. G. Berthault, Experiments on Lamination of Sediments, Journal of Creation 3:25–29, 1988. 返回文章.
    5. H.A. Makse, S. Havlin, P.R. King, and H.E. Stanley, Spontaneous Stratification in Granular Mixtures, Nature 386(6623):379–382, 27 March 1997. See also A. Snelling, Nature Finally Catches Up, Journal of Creation 11(2):125–6, 1997. 返回文章.
    6. Carl Wieland, Stones and Bones, (Green Forest, AR: Master Books, Inc., 1994). 返回文章.
    7. R.A. Kerr, Pathfinder Tells a Geologic Tale with One Starring Role, Science 279(5348):175, 9 January 1998. 返回文章.
    8. O. Morton, Flatlands, New Scientist 159(2143):36–39, 18 July 1998. 返回文章.
    9. S.A. Austin, Excess Argon within mineral Concentrates from the New Dacite Lava Dome at Mount St. Helens Volcano, Journal of Creation 10(3):335–343, 1986. 返回文章.
    10. A.A. Snelling, The Cause of Anomalous Potassium-Argon ‘Ages’ for Recent Andesite Flows at Mt. Ngauruhoe, New Zealand, and the Implications for Potassium-Argon ‘Dating,’ Proceedings of the Fourth International Conference on Creationism, Creation Science Fellowship, Pittsburgh, ed. E. Walsh, 1998, p. 503–525. 這則文獻收錄了許多案例,其中有六例報導於:D. Krummenacher, Isotopic Composition of Argon in Modern Surface Rocks, Earth and Planetary Science Letters 8(2):109–117, April 1970; 五例可見於 G.B. Dalrymple, 40Ar/36Ar Analysis of Historic Lava Flows, Earth and Planetary Science Letters 6(1):47–55, 1969.大量案例也可見於 D.E. Fisher, Excess Rare Gases in a Subaerial Basalt from Nigeria, Nature Physical Science 232(29):60–61, 19 July 1971. 返回文章.
    11. A.A. Snelling, Radioactive ‘dating’ in conflict, Creation 20(1):24–27, December 1997–February 1998. 返回文章.
    12. A.A. Snelling, Stumping old-age dogma, Creation 20(4):48–50, September–November 1998. 返回文章.
    13. Institute for Creation Research, Acts and Facts 27(7), July 1998. 返回文章.
    14. C. Wieland, Sensational dinosaur blood report! Creation 19(4):42–43, September–November 1997; 根據研究報告:M. Schweitzer and T. Staedter, The Real Jurassic Park, Earth, June 1997, p. 55–57. [更新版: 更多關於恐龍骨骼中的有彈性的血管,參見 Squirming at the Squishosaur及文中鏈接的文章。] 返回文章.
    15. D.R. Humphreys, Reversals of the Earth’s Magnetic Field During the Genesis Flood, Proceedings of the First International Conference on Creationism, vol. 2 (Pittsburgh, PA: Creation Science Fellowship, 1986), p. 113–126; J.D. Sarfati, The earth’s magnetic field: evidence that the earth is young, Creation 20(2):15–19, March–May 1998. 返回文章.
    16. L. Vardiman, The Age of the Earth’s Atmosphere: A Study of the Helium Flux through the Atmosphere (El Cajon, CA: Institute for Creation Research, 1990); J.D. Sarfati, Blowing old-earth belief away: helium gives evidence that the earth is young, Creation 20(3):19–21, June–August 1998. 返回文章.
    17. K. Davies, Distribution of Supernova Remnants in the Galaxy, Proceedings of the Third International Conference on Creationism, ed. R.E. Walsh, 1994, p. 175–184; J.D. Sarfati, Exploding stars point to a young universe, Creation 19(3):46–49, June–August 1998. See also How do spiral galaxies and supernova remnants fit in with Dr Humphreys’ cosmological model? Dr Russell Humphreys himself explains …. 返回文章.
    18. D. DeYoung, The Earth-Moon System, Proceedings of the Second International Conference on Creationism, vol. 2, ed. R.E. Walsh and C.L Brooks, 1990, 79–84; J.D. Sarfati, The moon: the light that rules the night, Creation 20(4):36–39, September–November 1998.返回文章.
    19. S.A. Austin and D.R. Humphreys, The Sea’s Missing Salt: A Dilemma for Evolutionists, Proceedings of the Second International Conference on Creationism, Vol. 2, 1990, 17–33; J.D. Sarfati, Salty seas: evidence for a young earth, Creation 21(1):16–17, December 1998–February 1999. 返回文章.
    20. Teaching about Evolution and the Nature of Science, A Review by Dr Will B. Provine; available online from (cited 18 February 1999). 返回文章.