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地质学理论上有所建树。哈屯强烈地反对维尔纳的水成论，提出火成岩是由
高温的岩浆冷却结晶而成的观点。哈屯认为，地球犹如一个熔炉，地球内部
是炽热熔融的岩浆，而地球的坚固表面则是这个大熔炉的炉壁，熔炉封闭得
很紧，只有一些火山口算是安全的阀门。哈屯指出，熔融岩浆从地下的裂缝
中迸发出来，经过冷凝固化而形成结晶岩层，如玄武岩、花岗岩就是这样形
成的。由于哈屯引进岩浆作用，并用以解释火成岩的成因，因而人们称之为
“火成派”。
哈屯的理论刚一露头，就遭到水成派的围攻，两个学派展开了激烈的论
战。双方的争论不仅持续了好几十年，而且，斗争情况也越演越烈。有一次
在苏格兰爱丁堡附近的小山下，两派开了一次现场讨论会。讨论会从争论开
始，继而发展到互相指责和谩骂，最后达到了白热化的程度，竟用拳头代替
争辩，相互殴打了一阵，方才散场，真可谓“水火不相容”！
然而，单纯理论上的争辩并不能解决问题，武斗更不是解决问题的办法，
只有实践才是检验理论真假的唯一标准。火成派为了证实自己的学说，进行
了广泛的野外地质考察和科学实验。哈屯在实践中发现岩脉的存在，并看到
穿插在其他岩石与围岩相接触的地方，有明显的烤焦现象。哈屯的好友，英
国业余科学家霍尔爵士，在1790年至1812年共22年的时间里，用一系列的
模拟实验，有力地支持了哈屯的学说。
一天，霍尔在利斯的一个玻璃厂里看到了一个很有启发的现象：如果让
熔融的玻璃非常缓慢地冷却，它就会结晶化，并变成不透明体，而如果让熔
融的玻璃迅速地冷却，它就会变成透明状态。这种现象正如我们日常制造白
糖和冰糖一样。白糖就是在冷却较快，结晶较速的情况下形成的，如果我们
将白糖做成极浓的浓溶液，控制它的温度慢慢地下降，它就能在一定的温度
条件下进行结晶，生成粗大颗粒的冰糖。霍尔认为熔岩的形成，正和在玻璃
厂里所看到的现象相类似。于是他花费了不少的资金和精力，从遥远的维苏
威火山，运来大量的火山熔岩，放在一个炼铁工厂的高炉中进行熔化。实验
证明：如果让熔融岩石慢慢地冷却，就得到像玄武岩那样的结晶质岩石；如
果让它突然冷却，则得到玻璃状的岩石。霍尔这个模拟实验，生动地揭示了
火成成因机制。
霍尔还把石灰岩放在一个封闭的容器中加热，实验的结果表明，它并不
像水成派所说的那样，会被分解掉，而正是像哈屯所指出的那样，在冷却后
变成了现在被称为变质岩的大理石一类的岩石。霍尔又把散砂装在一个盛满
海水的铁壶中加热，这些散砂就变成了像砂岩一样坚硬结实的岩石，这些模
拟实验的结果都支持了哈屯的岩石成因观点。
接着，地质学家德马列在法国中部的一个采石场里，发现了黑色的典型
的玄武岩，他顺着这个岩体追索下去，最后到达一个火山口，这就更有力地
证明了玄武岩的火成成因。德马列不愿作口头上无休止的辩论，面对前来和
他争论的人，只是说：“你去看看吧！”
后来，在冰岛上发生了大量炽热的玄武岩流喷溢地表，铺盖了大片地区
的事件。这件事轰动了西北欧，也给水成派提出了严峻的挑战。
在大量的科学事实面前，水成派维尔纳的大弟子布赫，开始怀疑自己老
师的观点。后来他到德国、意大利的一些火山地区亲自作了详细调查研究，
发现这些火山地区并没有维尔纳所说的煤层，自然更谈不上什么煤的燃烧
了。另一个大弟子洪堡德远渡重洋，到拉丁美洲进行地质考察，他登上厄瓜
多尔首都附近的皮晋查火山，亲自俯伏在火山口的边缘进行观察，得到了许
多第一手资料。在事实的教育下，布赫和洪堡德认识到火成岩的水成成因说
是错误的，转而赞同哈屯的观点。另外，英国剑桥大学的地质学教授席基威
克也转变了立场，他最初赞同水成派的观点。曾坦率地表示过，自己“满脑
子都是维尔纳的思想，甚至准备牺牲自己的见懈，接受维尔纳所有的信条—
—做一个维尔纳的奴隶”，然而，当他和他的好友罗德里克、麦其生一同前
往欧洲各地进行地质考察之后，发现原生岩层并不像维尔纨所说的那样是在
水中结晶而成的，而是熔融岩石的固化或凝固的结果，从而接受了哈屯关于
火成岩的成因学说。席基威克公开宣称，由于他追随维尔纳，使他白白浪费
了好几年的宝贵光阴……，就这样水成派开始从内部瓦解了。