李四光是我国著名的地质学家，地质力学的创立人。他一生从事古生物学、冰川学以及地质力学的研究和教学工作，写下了大量的地质学方面的著作。本书是他的一篇力作。该书力求更换一个新的角度，采用文学随笔的形式来综合反映李四光的治学、做人的品质及高雅的文化艺术素养。

本书采用文学随笔的形式来综合反映李四光的治学、做人的品质及高雅的文化艺术素养。书本将他不同时期显示其才华横溢、文情并茂，有学术性、趣味性、可读性的论著、随笔小品、谈艺录精选成集以飨广大读者。

序言

地球年龄“官司”

天文学地球年龄的说法

天文理论说地球年龄

地质事实说地球年龄

地球热的历史说地球年龄

读书与读自然书

中国地势浅说

侏罗纪与中国地势

风水之另一解释

地球之形状

人类起源于中亚么？

地壳的观念

如何培养儿童对科学的兴趣

大地构造与石油沉积

看看我们的地球

从地球看宇宙

地壳

地热

地震与震波

浅说地震

燃料的问题

现代繁华与炭

地史的纪元

中国北部之虫筳科(即纺锤虫)

地质力学发展的过程和当前的任务

启蒙时代的地质论战

地质时代

古生物及古人类

均衡代偿现象

冰川的起源

辟美博士造谣并浅说地震

生物哲学欤抑生物科学欤？

在北京女师大观剧的经验

国防与北防

战国后中国内战的统计和治乱的周期

科学工作的几个基本问题·

科学的中心思想在怎样转变

当前科学工作的几个问题

我经历中的两条道路的斗争

有关文字改革的几点意见

进化论与科学思想的进化

致徐志摩

结束闲话 结束废话

追念君武先生几件小故事

一个判断的实例

沧桑变化的解释

《地质力学之基础与方法》序

纪念詹天佑先生逝世四十周年

李四光写给何长工的信

关于第四纪冰川工作远景规划问题的一封信

李四光写给妹夫贺葆三的信

李四光写给景才瑞的信

李四光写给杨钟键的信

李四光写给地质古生物家杨钟键的信

李四光写给妹夫贺葆三的信

李四光写给原清华大学地质系主任袁复礼的信

李四光和夫人许淑彬给女儿李林的明信片

附录

后记

天文理论说地球年龄

在讨论这个方法以前，我们应知道几个天文学上的名词。

地球顺着一定的方向，从西到东，每日自转一次，它这样旋转所依的轴，名日地轴。地轴的两端，名日南北极。今设想一平面，与地轴成直角，又经过地球的中心，这个平面与地面交切成圆形，名日赤道；与“天球”交切所成的圆，名日天球赤道。天球赤道与地球赤道既同在这一个平面上，所以那个平面统名日赤道平面。地球一年绕日一周，他的轨道略成椭圆形。太阳在这椭圆的长轴上，但不在它的中央。长轴被太阳分为长短不等的两段，长段与地球的轨道的交点名日远日点，短段与地球轨道的交点名日近日点。太阳每年穿过赤道平面两次。由赤道平面以北到赤道平面以南，它非经过赤道平面不可，那个时候，名日秋分。由赤道平面以南到赤道平面以北，又非经过赤道平面不可，那个时候，名日春分。当春分的时候，由地球中心经过太阳的中心作一直线向空中延长，与天球相交的一点，名曰白羊宫(Aries)的起点。昔日这一点在白羊宫星宿里，现在在双鱼宫(Pisces)星宿里，所以每年春分秋分时，地球在它轨道上的位置稍稍不同。逐年白羊宫的起点的迁移，名曰春秋的推移(Precession of equinoxes)。在西元前134年，喜帕卡斯(Hipparchus)已经发现这件事实。牛顿证明春秋之所以推移，是地球绕着斜轴旋转的结果，我们也可说是日月及行星推移的结果。春分秋分既然渐渐推移，地轴当然是随之迁向，所以北极星的职守，不是万世一系的。现在充这个北极星的是小熊星(Ursae Minoris)，它并不在地轴的延长线上。

拉普拉斯(Ltplace)曾确定一件事实，那就是地球受其他行星的牵扰，其轨道的扁度按期略形增减，有时较扁，有时与圆形相去不远。但是据刻卜勒(Kepler)的定律，行星的周期，与它们轨道的长轴相关密切，二者之中，如有一项变更，其余一项，不能不变。又据兰格伦日(Lagrange)的学说，行星的牵扰，决不能永久使地球轨道的长轴变更，所以地球的轨道，即令变更，其变更之量必小，而其每年运行所要的时间，概而言之，可谓不变。

阿得马(Adhemar)首创地球轨道的扁度变更与地上气候有关之说。勒未累(Lverrier)又表示如何用数学的方法，可求出过去或将来数百万年内，任何时候地球轨道的扁率。其后克洛尔(James Croll)发挥这个学说甚详，并用勒氏所立的公式，算出过去300万年内地球轨道的扁度最大及最小的时期。

一直到现在，我们说的都是天上的话，这些话在地上果然应验了么？地球的过去时代果然有冰期循环叠见么？如若地质时代果然有若干个冰期，那么，我们也可用这种天文学上的理论来定地球各冰期到现今的年代，这件事我们不能不问地质家。

天文家这场话，好像是应验了。地质家曾在世界上各处发见昔日冰川移动的遗痕。遗痕最著的就是冰川之旁，冰川之底，冰川之前，往往有乱石泥土，或成长堤形，或散漫而无定形。石块之中，往往有极大极重的，来自数千百里之遥，寻常河流的力量，决不能运送那样大的石块到那样远的地方。又由冰川运送的石块，常有一面极平滑，而其余各面，则棱角峭砺，平滑的一面，又常有摩擦的痕迹。冰川经过的地方，若犹未十分受侵蚀剥削，另有一种风景。比方较高的山岭，每分两部，上部嵯峨，而下部则极形圆滑。谷每成U字形。间或有丘墟罗列，多带圆长的形状。而露岩石的地方，又往往有摩擦的痕迹。诸如此类的现象，不一而足，这是专门地质家的事，我们现在不用管它。

在最近的地质时代，那就是第四期的初期，也可说是初有人不久的时候，地球上的气候很冷。冰川冰海，到处流溢。当最冷的时候，北欧全体，都在一片琉璃之下，浩荡数千万里，南到阿尔卑斯、高加索一带，中连中亚诸山脉，都是积雪皑皑，气象凛冽。而在北美方面，亦有浩大的冰川流徙：一支由腊布剌多(Labrador)沿大西洋岸南进；一支由岐瓦廷(keewatin)地方，向哈得孙(Hudson)湾流注；一支由科的勒拉斯(Cordilleras)沿太平洋岸进行。同时南半球也是一个冰雪漫天的世界，至今南澳、新西兰、安第斯(Andes)山脉以及智利等地，都有遗迹。甚至热带地方，如非洲中部有名的高峰乞力马扎罗(Kilimanjaro)的雪线，在第四期的初期，也是要比现在低5000多英尺。

由第四期再往古代找去，没有发见冰川的遗痕。一直到古生世代的后期，那就是石炭纪的中叶(Permo-Carbonifero)，在澳洲、印度、非洲、南美都有冰川流行的事。再往古代找去，又有许多很长的地质时代，未曾留下冰川的遗迹。到了肇生纪的初期，在中国长江中部、挪威、加拿大、澳洲等地，又有冰川现象发生。过此以往，地层上所载的地球的历史，到处都是极形模糊，我们再没有得着确实的冰川流行的遗迹。

P7-10

李四光教授是中国现代卓越的科学家、著名的社会活动家、杰出的教育家和伟大的爱国主义者；1889年诞生于湖北省黄冈县一个贫寒私塾教师家庭，1904年官费留学日本，在大阪高等工业学校学造船。1907年在东京加入孙中山先生创建的中国同盟会，追随孙中山先生参加推翻满清封建王朝的革命。辛亥革命后，因不满袁世凯、黎元洪篡夺革命果实的行径，辞去政府高官，于1913年再次出国留学，在英国伯明翰大学，师从包尔顿教授学习地质，从而与地球科学结缘，走上了艰巨而又光辉的科学道路。

1920年回国，受聘于北京大学，任教授。执教期间，他对中国北方，特别是山西蟆科化石进行了深入研究，以求揭示石炭二叠纪太原系的地层层序和煤层层位，满足煤田工作的需要。后来又把这项研究延伸到华南，因为华南石炭纪和二叠纪灰岩分布广泛，蟆科化石丰富，他采集了大量蟆科化石标本，详细研究了它们的壳体构造，从而建立了蟆科化石分类标准。该标准被广泛接受和采用；他有关蟆的研究，著述甚多，其所著《中国北部之蟆科》(1921年出版)奠定了蟆科化石分类、演化、分布及应用的基础，解决了长期未划分的华北石炭二叠纪太原系和广泛分布于华南的石炭纪、二叠纪灰岩的地层问题。在地层学方面，他还和赵亚曾于1924年首次测制并详细研究了长江三峡地层剖面，这一标准剖面后来被广泛应用，并用来同其他地区特别是华南的早古生代——晚前寒武纪地层进行对比。

1921年他带领学生野外实习时，在太行山东麓首次发现中国第四纪冰川，此后，在长江中下游、江西庐山、安徽黄山和华南其他地方，开展进一步调查，收集到更多冰川流行的证据，发表了一系列关于中国第四纪冰川的文章，其中《冰期之庐山》是其代表作之一。经他根据调查的大量资料鉴定后，确定了鄱阳、大牯、庐山三次冰期和两次问冰期，后又提出鄱阳冰期之前还有更老的亚冰期存在。中国第四纪冰川的确立，是我国第四纪地层学和气候学研究上的一个重要里程碑。它在生产实践上对寻找地下水资源、砂金矿床、选定工程建设场址，不仅是有益的，而且是有成效的。

在他致力于华东石炭——二叠纪地层工作时，发现这些地层北方主要是陆相碎屑沉积，夹有海相灰岩，而在南方则主要是海相灰岩。这表明从北往南，海水加深。经他对大陆上海水进退规程的初步探索，得出一种假说：大陆上海水的进退有可能由赤道向两极和由两极向赤道的方向性运动。这种方向性运动的变化可能是由于地球自转速度在漫长的地质时代中反复发生了时快时慢的变化所引起的。从而提出构成大陆的岩石受到长期地应力作用会发生刚性和塑性形变，他根据多年野外工作经验，发现存在于地球表面的一切形变(构造)现象，它们的方位，对地球自转轴来说，是有规律的。他指出：一切具有成因联系的构造形迹，经常按照一定形式组合起来，形成一个特殊的体系，即构造体系。他把构造体系分为三种类型：第一，纬向构造体系；在中国境内有三条东西走向的构造带，即天山——阴山东西构造带，昆仑山——秦岭东西构造带和南岭东西构造带。第二，经向构造带；第三，各种扭动构造，包括山字型构造、多字型构造、入字型构造、棋盘格式构造和旋扭构造，其中规模较大的扭动构造体系是中国东部北北东——北东向的新华夏系，以及各种旋卷构造等。并建立了地质力学的工作方法和步骤，他提出，岩石对应力作用的反应，主要决定于岩石的力学性质，应力作用的时问长短以及岩石所处的物理条件，特别是所在地的热状态。李四光关于地壳构造和地壳运动的思想，先后较系统的发表在《中国地质学》、《地质力学的基础与方法》、《地质力学概论》等著作中，对这样一门边缘学科，他觉得用“地质力学”这一词更为确切。

1927年，李四光应中央研究院蔡元培院长邀请，主持地质研究所的筹建并首任所长，任职二十余年。在抗日战争导了石油勘探工作。在东北平原、华北平原先后突破之后，他指出新华夏系沉降带找油的理论是可靠的。李四光为祖国寻找石油建立了不可磨灭的功勋。

李四光在担任中国原子能委员会主任期间，为发展全国核能事业，寻找铀矿资源做出了重要贡献。李四光深感我们国家大、人口多，在能源方面光靠石油和煤是不够的，也易于造成资源浪费，是十分可惜的。因而积极提倡在我国开发和利用地热资源，加快打开地下热能宝库。

李四光担任中国科学院地震委员会主任和全国地震领导小组负责人时，对山西、甘肃、四川、广东等地区发生地震后，都及时进行了调查研究。尤其是1966年邢台发生强烈地震之后，非常焦虑，深感地震灾害对国家和人民生命财产造成的损失很严重，在他生命最后几年里，用了很大的精力投入地震的预测、预报研究工作。他认为地震是一种地质现象，大多是由于地质构造运动引起的。因此，对构造应力场的研究、观测、分析和掌握其动向，是十分重要的。他提出的这些思路和方法已为地震预测预报指明了方向、奠定了基础。

李四光率先在我国开拓许多新领域，如：古地磁、同位素地质、构造带地质化学、岩石蠕变及高温高压试验、地应力测量、地质构造模拟实验等方面的研究。他是中国现代地球科学的开拓者，是地学方面把基础研究和应用研究很好地结合起来的典范。

李四光在中国科学院担任了多方面的工作，任副院长期间，协助郭沫若院长积极筹划和推进我国科学事业的全面发展。并曾筹建地质研究所、南京地层古生物研究所，兼任初期所长；在他建议、推动下成立了古人类脊椎动物研究所、古植物研究室、综合考察委员会、自然博物馆，并担任过中国第四纪研究委员会主任等职务。他还关心中国海洋科学事业的发展，亲自考察青岛海洋研究所。他担任国务院科教组组长时，认为改进数学教学工作对科学事业发展关系重大。在他逝世前一年，还组织了中国科学院数学研究所及清华、北大等校数学教师新编数学教材。他在中国科学院和中国自然科学事业的开拓中，作出了重大贡献。

李四光早在1922年与同仁发起并成立了中国地质学会，被选为第一届副会长，嗣后担任了较长时期的会长、理事长。四十年代中期，李四光在重庆同爱国的进步的科学工作者一起团结大后方的科学工作者，成立了中国科学工作者协会，李四光任监事长。解放后，任中国科学技术协会全国委员会主席，作为中国科协的创建人和新中国多项科技事业的组织者，李四光不仅团结全国科学技术工作者，为祖国社会主义建设事业贡献聪明才智，还为普及科学知识、提高民族素质和全面繁荣祖国科学事业竭尽心力。

李四光是中国人民政治协商会议第一届全国委员会的委员，第二、三、四届当选为副主席。

1971年4月29日，李四光这位在中国现代科学技术发展史上做出过卓越贡献的科学伟人殒落了，他的一生，经历了祖国几次大的社会变革，取得的成就来之不易。从他一生的事迹中，我们可以看到，他富有民族自豪感和社会正义感，矢志不移的科学事业心和进取心，他在科学上不倦的追索真理，而且始终把自己的科学活动同祖国的前途、民族的命运、人民的事业紧密地联系在一起，为我国社会主义建设和地质科学的发展，做出了巨大的贡献。他毕生奋斗所取得的业绩，在振兴中华的史册中，闪耀着不灭的光辉。

时值进入新世纪之际，我们和我们的年轻一代，如何继承和发扬李四光教授为我国科学及文化宝库所留下的珍贵遗产，研究他在旧中国极端恶劣的环境中，在新中国初创的艰难日子里，怎样战胜困难，打掉’自卑感，增强自信心，为祖国科学技术的发展做出杰出成绩的成功经验，从而激发年轻一代的爱国激情和自强不息、坚韧不拔、顽强拼搏的创业精神，为祖国在新时代立于世界民族之林做出应有的贡献。我想，这就是我们选编出版本书的意义所在。

马胜云

李四光教授具有渊博的知识、雄厚的专业基础，且富于理论感和历史感。他写的科学论文及科普作品等，行文严谨，文字生动，兴趣盎然；他写的诗，形象感人，可惜只留下有“石迹耿千秋”佳句的《悼子元》一首。他还是个熟练的小提琴手，中国第一首小提琴曲《行路难》的作者。总之，李四光教授著作宏富，涉及领域广泛，而且主要是专业性很强的专著，时间跨度又很大，从一九二O年到一九七一年，达五十年之久，文字包括中文和英文两种，要编选文学随笔，确非易事。现仅在他的大量著作中，几经琢磨、选择勉成其稿。为使读者能更好的理解文章，对一些文章作了注释(参阅了《李四光传》)。

这些选文不一定能全面反应李四光教授孜孜以求的治学、做人的品质及文化、艺术素养，只能作为学习李四光教授的一个引子。即使如此，错误也在所难免，敬希有关专家和读者批评指正。

马胜云