有史以来,人们见到的长江,总是在滔滔东流。但是,人类所能记下的历史和地球46亿年的历史相比,实在短暂。史前的长江是什么样子的呢?只有它所经之处的岩石能够做出回答。
1924年春天,年仅35岁的李四光和助手赵亚曾,来到三峡东段(宜昌到秭归之间)进行地质考察,包括探索长江的历史。
三峡地区出露地面的岩石,大多是水中挟带的泥沙及溶解在水里的矿物质沉淀堆积而成的。经过多年的累积,形成了一部形象的地球编年史。不过,由于地球在其发展的过程中,经历了许多变动,所以现在看到的这部“史册”已很残缺凌乱了。
面对这一大堆搅乱了的“史册”,李四光和赵亚曾进行了仔细的研究,终于弄清了这些岩层形成的先后顺序,划分出它们所代表的地质历史时期,从而推断出:三峡这个地区曾经是一片汪洋大海,以后演变为陆上的湖泊,有些地段还曾凸起成为高地。那么该如何在这地球的“史册”中去寻找有关长江的记载呢?
在西陵峡西段的新滩,有一片面积不大、出露在北岸江边的砾岩,引起了李四光的注意,因为附近的岩壁上有鹞子洞,他给它们取名鹞子砾岩。
砾岩是砾石堆积起来,再由水中的矿物质胶结而成的岩石。岩石中的砾石保持着原来的成分、形态,但没有了原有的棱角。李四光注意到,鹞子砾岩中的砾石,磨圆的程度不一,有些磨圆度差,也就是被搬得不远的砾石,结构成分与分布在新滩东边的古老结晶岩相同,而在新滩西边的长江上游地区,则没有这类岩石。据此,李四光推测:是江水把在东边的古老结晶岩产生的砾石搬到这里形成了鹞子砾岩,说明此时大江虽已出现,但它不是东流而是西去。此外,李四光还找到了另一项证据,即在鹞子砾岩的东端,砾石中块儿大的较多,西端则较少,根据流水搬运砾石块时,距离越远,搬走的大块砾石越少的道理,李四光更有理由认为,那时此处的大江在向西流。