第一次稱得上比較符合科學(xué)的嘗試是由法國(guó)的布豐伯爵喬治-路易·勒克萊爾進(jìn)行的,那是在18世紀(jì)70年代。很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái),大家都知道,地球釋放出相當(dāng)可觀的熱量--下過(guò)煤礦的人都清楚--但是,沒(méi)有辦法來(lái)估計(jì)散逸率。布豐在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中先把球體加熱到白熾的程度,然后在其冷卻的過(guò)程中用觸摸的辦法(可能開(kāi)頭是輕輕的)來(lái)估計(jì)熱的損耗率。根據(jù)這項(xiàng)實(shí)驗(yàn),他推測(cè)地球的年齡在75 000-168 000年之間。這當(dāng)然是大大地低估了;但是,這是一種很激進(jìn)的見(jiàn)解。布豐發(fā)現(xiàn),要是把這見(jiàn)解加以發(fā)表,他有被開(kāi)除教籍的危險(xiǎn)。他是個(gè)講究實(shí)際的人,連忙為自己缺乏考慮的邪說(shuō)表示歉意,然后輕松愉快地在隨后的著作中不斷重復(fù)他的看法。
到19世紀(jì)中葉,大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為地球的年齡起碼有幾百萬(wàn)年,甚至也許幾千萬(wàn)年,但也很可能沒(méi)有那么大。因此,當(dāng)1859年查爾斯·達(dá)爾文在《物種起源》一書(shū)中宣稱,根據(jù)他的計(jì)算,創(chuàng)造威爾德地區(qū)--英格蘭南部的一個(gè)地區(qū),包括肯特、薩里和蘇塞克斯--的地質(zhì)進(jìn)程花了306 662 400年1時(shí)間才完成時(shí),人們不由得大吃一驚。這個(gè)結(jié)論是很了不起的,部分原因是他說(shuō)得那么確切,但更因?yàn)槭撬徊活櫣J(rèn)的有關(guān)地球年齡的看法。結(jié)果,它引起了激烈的爭(zhēng)議,達(dá)爾文在該書(shū)的第三版中收回了他的看法。然而,問(wèn)題實(shí)際上依然存在。
達(dá)爾文和他的地質(zhì)界朋友希望地球很古老,但誰(shuí)也想不出辦法。
這個(gè)問(wèn)題引起了開(kāi)爾文勛爵大人(他肯定是一位了不起的人物,但到1892年才被提升為貴族,當(dāng)時(shí)他已經(jīng)68歲,接近他生命的盡頭,但我在這里還是按照慣例,溯及既往地使用這個(gè)名稱)的注意,這對(duì)達(dá)爾文以及對(duì)進(jìn)步來(lái)說(shuō)是很不幸的。開(kāi)爾文是19世紀(jì)的--也是任何世紀(jì)的--最杰出的人物之一。德國(guó)科學(xué)家赫爾曼·馮·亥姆霍茨--他本人也是科學(xué)上的高手--寫(xiě)道,開(kāi)爾文是他遇到過(guò)的最"理解力強(qiáng)、洞察事理、思想活躍"的人。"在他的面前,我有時(shí)候覺(jué)得自己是木頭木腦的。"他不無(wú)沮喪地說(shuō)。
這種心態(tài)是可以理解的,因?yàn)殚_(kāi)爾文確實(shí)是維多利亞時(shí)代的超人。他1824年生于貝爾法斯特,父親是皇家學(xué)院的數(shù)學(xué)教授,過(guò)不多久就調(diào)到格拉斯哥。開(kāi)爾文證明自己是個(gè)神童,小小年紀(jì)(10歲)就考上了格拉斯哥大學(xué)。20歲出頭,他已經(jīng)在倫敦和巴黎的學(xué)府學(xué)習(xí)過(guò),畢業(yè)于劍橋大學(xué)(他贏得該大學(xué)在賽艇和數(shù)學(xué)兩個(gè)方面的最高獎(jiǎng),還抽空創(chuàng)建了一個(gè)音樂(lè)俱樂(lè)部),當(dāng)選為彼得學(xué)院的研究員,(以英文和法文)寫(xiě)了10多篇關(guān)于純粹數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)的論文。這些作品都很有創(chuàng)見(jiàn),他不得不匿名發(fā)表,免得使他的長(zhǎng)輩們感到難堪。他22歲回到格拉斯哥,擔(dān)任自然哲學(xué)教授。在此后的53年里,他一直保有這個(gè)職位。
在漫長(zhǎng)的生涯里(他活到1907年,享年83歲),他寫(xiě)了661篇論文,總共獲得69項(xiàng)專利(因此變得很富裕),在物理學(xué)的差不多每個(gè)學(xué)科都享有盛譽(yù)。其中,他提出一個(gè)方法,后來(lái)直接導(dǎo)致制冷技術(shù)的發(fā)明;設(shè)計(jì)了絕對(duì)溫標(biāo),至今仍冠以他的名字;發(fā)明了增壓裝置,使越洋發(fā)送電報(bào)成為可能;還對(duì)海運(yùn)和航海作了無(wú)數(shù)改進(jìn),從發(fā)明一個(gè)深受歡迎的航海羅盤(pán),到創(chuàng)造第一個(gè)深度探測(cè)器。這些只是他有實(shí)用價(jià)值的成果。
他在電磁學(xué)、熱力學(xué)1和光的波動(dòng)等理論方面的成果同樣是革命性的。他實(shí)際上只有一個(gè)瑕疵,那就是沒(méi)能計(jì)算出地球的年齡。這個(gè)問(wèn)題占去了他后半生的許多時(shí)間,但他從來(lái)沒(méi)有得出個(gè)比較正確的數(shù)字。1862年,在為一本名叫《麥克米倫》的通俗雜志寫(xiě)的一篇文章里,他第一次提出地球的年齡是9 800萬(wàn)年,但謹(jǐn)慎地認(rèn)為這個(gè)數(shù)字最小可為2 000萬(wàn)年,最大可達(dá)4億年。他還小心翼翼地承認(rèn),他的計(jì)算可能是錯(cuò)的,要是"造物主的大倉(cāng)庫(kù)里備有我們目前沒(méi)有掌握的資料"的話--但是,他顯然認(rèn)為那是不可能的。
隨著時(shí)間的過(guò)去,開(kāi)爾文的結(jié)論變得越來(lái)越確切,越來(lái)越不正確。他不停地把自己的估計(jì)數(shù)字往下降,從最大的4億年降到1億年,然后又降到5 000萬(wàn)年,最后在1897年降到了僅僅2 400萬(wàn)年。開(kāi)爾文并不是在隨心所欲,只是因?yàn)槲锢韺W(xué)無(wú)法解釋為什么像太陽(yáng)這么個(gè)龐然大物可以連續(xù)燃燒幾千萬(wàn)年以上,而又耗不盡其燃料。因此,他就想當(dāng)然地認(rèn)為,太陽(yáng)及其行星必然相對(duì)年輕。
問(wèn)題在于,幾乎所有的化石都證明和這個(gè)結(jié)論相矛盾。而突然之間,19世紀(jì)發(fā)現(xiàn)了大量的化石。