是什么巖石竟嚴禁科學家采樣？

如果地球46億年的歷史是一本宏大厚重的史詩，那它的開篇該是什么模樣？

在加拿大北極荒原深處，一塊歷經風雨的古老巖石，也許正是這本古老巨著的最早殘頁，它承載著地球“童年時代”的記憶——直指地球歷史最深處的冥古紀。

近日，在《Science》雜志刊發研究稱，科學家在魁北克的努夫亞吉圖克綠巖帶（Nuvvuagittuq Greenstone Belt）發現了一組年齡至少41.6億年的基性侵入巖。這項突破性成果，把“地球最古老巖石”的紀錄向前推進了整整1.6億年，讓我們首次真正“觸摸”到冥古宙的地球。

但，就在這項研究發布前不久，當地因紐特人已經宣布禁止一切科研人員繼續在此采樣。理由很簡單：過度的采樣行為，已經破壞了這些不可再生的“地球記憶”。

這塊巖石，不僅見證了地球的形成，也引發了現代社會一場真實而沉重的思考：當科學與文化、探索與保護相遇，我們應如何平衡？更嚴峻的是，這并不是孤例，地質遺跡的破壞，就發生在我們身邊。

圖：加拿大魁北克的努夫亞吉圖克綠巖帶 圖源：science 官網

地球的最早記憶：冥古宙的物證

在科學家的時間刻度中，地球的“童年”被稱作冥古宙（Hadean Eon）——它始于約46億年前（更準確地說是4567百萬年前），結束于40億年前。那是一個我們幾乎無法想象的時代：

那時候，地球還未冷卻成型，火山頻發、隕石轟炸不斷，最早的海洋和大陸在混沌中孕育。科學界一直渴望找到那一時期的“直接物證”，以重建這段被歲月淹沒的開篇。如今，努夫亞吉圖克綠巖帶的發現，為這段史詩揭開了久違的扉頁。

這些巖石是變質輝長巖侵入體（metagabbroic intrusions），它們最初由富含鐵鎂的巖漿在地殼深處侵入并結晶形成，并在之后經歷了強烈的變質作用。科研工作者利用兩種不同的釤-釹放射性衰變體系，證明了它們來自地球的混沌時刻。

一種是147釤-143釹體系，半衰期極長，能追蹤幾十億年的地質演化；另一種是146釤-142釹體系，它的放射性在40億年前就已“終止”，像是一只只存在于遙遠過去的“短命時鐘”（因此只能用于研究40億年前之前的事件）。可兩套體系分別測得的年齡幾乎一致，均為約41.6億年。這意味著：這些巖石中，記錄下了一次真實發生在冥古宙的巖漿冷卻事件，是地球最早分異過程的直接證據。

甚至這塊巖石的意義，遠不止一串數字。

它或許能揭示：地球最早的地殼，是如何在高溫高壓下從地幔中“析出”的；那時的海洋中，是否已溶解了鐵、鎂、鈣等金屬離子，構成生命最初的“化學湯”；又或者，在這些晶體的礦物結構中，是否暗藏著某種異常的同位素比例——這是早期微生物活動留下的“化學腳印”。正是通過分析這些古老巖石中微量元素的分布、穩定同位素的偏差，以及巖石與海水的相互作用痕跡，科學家才能逆轉41.6億年的地質時鐘，窺見地球生命與地殼起源的片段。

圖：樣品野外露頭和等時線年齡|圖源：文獻

沖突：這塊巖石該歸誰

然而，這古老的巖石不僅僅屬于科學。它同樣屬于土地上的人。

今年2月，《Science》報道：加拿大魁北克北部的因紐特人社區，正式宣布禁止一切科研采樣活動。他們要保護的，正是努夫亞吉圖克綠巖帶這塊古老的“地球記憶”。

圖：報道封面-在科學家造成破壞后，因紐特人關閉了通往地球上最古老巖石的通道|圖源：science 官網

提出禁令的是當地土地管理機構 Pituvik Landholding Corporation。這篇報道中，也采訪了研究這一巖石近20年地質學家 Jonathan O’Neil——也正是前文science發現41.6億年巖石論文的通訊作者。他表示自己曾親眼目睹一些“極不負責任、幾近不道德”的采樣行為，并坦言，科研人員在當地的確有需要反思之處。他在Scientific American（《科學美國人》）中這樣說：“這種情況令人痛心，但如果我是社區的一員，我也會做出相同的選擇。”—— “It’s unfortunate, but I would do the same.”

在因紐特社區看來，過度采樣的行為已經觸碰了他們文化與自然的底線：一些采樣人員帶著沉重設備前來，反復取樣，留下大片“鋸齒狀”的斷口；有的巖石樣本甚至被高價出售到互聯網上，每塊標價超過上萬美元；甚至連社區老人們熟悉的傳統石堆（inukshuk，用作導航的標志）也曾被破壞。

“我們感到憤怒和失望，”社區代表 Tommy Palliser 回憶說，“這些巖石對我們來說叫做 Qupuartuuq——意思是‘有不同色彩的巖石’。當你注視它們時，會看到黑、白、灰的漩渦交織。這不僅是地質，更是我們的文化和景觀。”

最終，當地土地管理機構 Pituvik Landholding Corporation 決定：禁止一切采樣。科學家只能遠觀，不再能帶走任何碎片。

對科學界來說，這項決定帶來了復雜的情緒。

牛津大學地質學家 Claire Nichols 本計劃研究這些巖石中保存的微弱磁性信號，以重建地球早期磁場演化，如今也因禁采政策被迫終止研究。

但這場沖突并沒有止于對立。因紐特社區正在與科學家合作，籌建一座省級地質公園。目標不再是“帶走”巖石，而是“走進”巖石——讓更多人親身接觸這段古老的地球記憶。

圖：Qupuartuuq|圖源：圖源：science 官網（注釋：筆者認為應該是條帶狀鐵建造 (BIF) 經過了強烈的變質作用和變形后形成的是變質巖。）

從加拿大北極的巖石到身邊鐘乳石：地球記憶的共同困境

加拿大北極的因紐特人選擇拒絕采樣，保護他們眼中的“地球記憶”。但類似的矛盾，并不只存在于遙遠的北極苔原。在我們身邊，在中國的溶洞、巖柱、崖壁之間，那些同樣歷經千萬年雕刻的地質遺跡，也正面臨著人為破壞的威脅。

被垃圾掩埋的天然溶洞

不久前，湖南慈利縣一處天然溶洞被曝光：洞中堆滿居民傾倒的生活垃圾，最深處竟堆出了“七八層樓高”的“垃圾山”。貴州畢節，也有村民長期將溶洞當作垃圾場，十余噸垃圾堵塞洞口，甚至導致下游河流嚴重污染。

部分地方政府只得“封洞”應對，但這也意味著自然遺跡和科研價值被一同掩埋。

更令人痛心的是，一些溶洞中的鐘乳石、石筍與石柱，這些需要幾萬年甚至幾十萬年才能緩慢生長的地質奇觀，正被盜采、砸斷，甚至加工成飾品、粉末在網上高價出售，最高標價達百萬元。

它們本該是地球的“年輪”，記錄著古氣候和古環境的演化，卻被變成“奢侈工藝品”。而每一次盜采，都是對地球記憶的破壞。

圖：被垃圾掩埋的天然溶洞|圖源：澎湃新聞

被刻字的“世界第一長洞”

廣西河池市鳳山地質公園曾登上《中國國家地理》封面，公園內的江洲地下長廊發育于二疊系可溶巖地層中，被譽為“世界第一長洞”。然而在今年4月，志愿者在清理洞內垃圾時，卻發現鐘乳石柱上被刻下了“某某到此一游”的字樣。百年僅生長1厘米的鐘乳石，而破壞它只需幾秒。

圖：被刻字的鐘乳石|圖源：人民日報

更令人遺憾的是，這類“涂鴉破壞”并非孤例。

貴州梵凈山金頂摩崖石壁，也曾被游客刻下大字，最終肇事者被判賠償12萬元。法律介入，提醒我們：破壞不僅是不文明，更是違法。

無論是因紐特人的禁采決定，還是湖南、貴州、廣西溶洞的尷尬現實，我們面對的，其實是同一個困境：人類正以極短的時間，破壞著自然用數十萬年，甚至上億年才能雕刻出的遺跡。

這些巖石、鐘乳石、石柱，不僅是科研樣本，更是自然的藝術與文化記憶。它們一旦被破壞，幾乎無法修復。

一些地區已經開始立法保護，例如《廣西鐘乳石資源保護條例》明確禁止盜采買賣；科研界也在嘗試用非破壞性技術對著珍貴科學樣品進行實驗——如三維掃描與同位素微量分析（二次離子質譜（SIMS））。但真正的改變，或許還要從人們的認知開始。

少一塊“紀念石”，多一份地球的完整檔案；一次不刻字的出游，也許正是留給未來最溫柔的文明痕跡。

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結語：守護地球的記憶

41.6 億年前，地球剛剛成形不久，仍在烈火與隕石的轟擊中塑造自己。那時，沒有人類，更沒有文明。而今天，我們卻能親眼看到那時留下的巖石，走進需要千萬年孕育的溶洞，觸摸鐘乳石一寸寸生長的痕跡。這本身就是一種幸運。

然而，幸運并不意味著理所當然。加拿大的因紐特人選擇關閉采樣通道，志愿者為洞穴清理垃圾，科學家們在思考如何以更溫和的方式與大地對話……這些努力都在提醒我們：守護這些地質遺跡，不只是為了科學研究或旅游景觀，更是為了不讓地球的歷史在我們手中斷裂。

巖石、鐘乳石、化石、冰川，它們是地球寫下的“自然日記”。我們這一代人能讀到這些篇章，是一種機緣；能否將它們完整地交給未來，則是一份責任。

守護它們，就是守護我們與地球共同的故事。

參考文獻

[1] C. Sole et al. ,Evidence for Hadean mafic intrusions in the Nuvvuagittuq Greenstone Belt, Canada.Science388,1431-1435(2025).DOI:10.1126/science.ads8461

[2] After damage by scientists, inuit group closes off access to earth’s oldest rocks 2025 doi: 10.1126/science.z7fwfgx

來源：石頭科普工作室

編輯：ThymolBlue

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