Краткая история науки - Уильям Байнум

Ну а история занимается изучением таких изменений.

Вторая проблема была связана со временем.

Аристотель предполагал, что Земля вечна, и в его время почти все с ним соглашались. Ученые древней Индии и древнего Китая также верили, что наш мир очень и очень стар, но с приходом христианства и ислама земное время значительно сжалось.

«Время можем мы постичь, оно на пять дней старше нас», – так выразился писатель сэр Томас Браун в 1642 году. Он имел в виду изложенную в библейском «Бытии» историю сотворения мира, где Господь создал Адама и Еву на шестой день, а за предыдущие пять – Землю, небеса, звезды. Солнце. Луну, а также все растения и животных.

Для христиан вроде Брауна наша планета была сотворена за несколько суток до того, как Адам и Ева увидели первый рассвет в саду Эдема.

Если прочесть Библию с карандашом в руке и подсчитать, сколько времени прошло от наших прародителей, используя указанный в книге возраст их потомков, можно примерно определить, когда состоялось Творение. В середине семнадцатого века архиепископ Ирландии проделал все расчеты, и его выкладки сказали ему, что Земля создана 22 октября 4004 года до н. э., ранним вечером, если быть совсем точным.

Далеко не все даже в христианском мире согласились с выводами архиепископа Ашшера, ну а людям, желающим знать, как сформировался облик земли с ее речными долинами, например, оказалось очень трудно объяснить, как оно так получилось за менее чем 6000 лет.

Если принять концепцию ограниченного времени, непременно столкнешься с проблемой, пытаясь понять, откуда взялись морские раковины на вершинах гор, вдали от морей и океанов. Так что геологам в первую очередь требовалось больше веков и тысячелетий, в течение которых могла существовать Земля. Тогда вещи, которые мы наблюдаем, можно как-то уложить в разумную схему, дать им объяснение.

Именно этим ученые и занялись.

Со второй половины семнадцатого века натуралисты начали все смелее утверждать, что мир должен быть старше тех нескольких тысяч лет, которые отвел ему Ашшер. Несколькими десятилетиями позже Жорж Бюффон (один из первых натуралистов, с которым мы встречались в главе 19) выработал гипотезу, сочетавшую космологию и геологию. Бюффон предположил, что некогда Земля была раскаленным шаром, родившимся из материи Солнца, затем он постепенно остыл, и стало возможным появление жизни. Ориентировочно он определил, что наша планета отделилась от светила 80 тысяч лет назад, и при этом выражался очень обтекаемо, чтобы не оскорбить церковь.

Третья проблема – как понять природу камней и минералов.

Не все камни похожи друг на друга, некоторые твердые, другие мягкие и рассыпчатые, все они созданы из разных материалов и выглядят так, словно имеют различный возраст. Изучая образцы горных пород, давая им имена, геологи постепенно смогли нарисовать картину земной истории.

Немец Абрахам Вернер (1749–1817) оказался одним из пионеров на этом пути. Работая в университете, он активно занимался горным делом, спускался в шахты. Уходившие глубоко под поверхность земли разработки помогали ученым добывать образцы горных пород, не встречающиеся на поверхности.

Вернер построил свою классификацию горных пород, учитывая не только структуру и состав, но и их сравнительный возраст. Самые старые всегда оказывались очень твердыми, но никогда не содержали окаменелостей.

Таким образом, разновидности горных пород, найденных в определенной местности, давали подсказку, насколько старой является эта местность по сравнению с другими. Если копать вниз, преодолевая один слой камней и земли за другим (страты, как называют их геологи), и смотреть, где какие ископаемые, то мы получаем информацию о том, каков сравнительный возраст и окаменелостей, и тех страт, в которых они находятся – то есть что старше, а что моложе.

Человеком, показавшим, насколько важны окаменелости в процессе датирования древностей, стал землемер Уильям Смит (1769–1839). Он помогал строить каналы в Британии в начале девятнадцатого века, когда еще не было железных дорог и проще всего было перевозить товары по воде, особенно столь тяжелые, как уголь.

Смит обмерил многие мили территории, помогая определить наилучшие маршруты для каналов. Таким образом он понемногу создал геологическую карту Англии и Уэльса и в процессе осознал, что наиболее важной характеристикой любого слоя земной коры является не только материал, из которого тот состоит, но и находимые в нем окаменелости.

После того как шкалу времени продлили в прошлое. Уильям Смит догадался, насколько важны ископаемые, и были обнаружены многие различные виды минералов, геологи наконец приступили к «чтению» истории Земли. В начале девятнадцатого века большая часть представителей этой науки принадлежала к «катастрофической» школе. Собирая в единую картину материалы, найденные в шахтах, при рытье каналов и строительстве железных дорог, они обнаруживали множество свидетельств того, что вулканы и землетрясения формировали слои, похороненные глубоко под поверхностью земли. Дело для многих натуралистов выглядело таким образом, что история нашей планеты представляла собой периоды стабильности, разделенные эпохами катастрофических событий, происходивших по всему шару.

Потопы тоже рассматривались как разновидность катастроф, поскольку геологи пытались соотнести свои открытия с Библией и были счастливы обнаружить доказательства того, что в прошлом не раз происходили масштабные наводнения, причем последнее, случившееся недавно (по геологическим меркам), вполне можно соотнести со Всемирным потопом, когда Ной спасал разную живность на своем ковчеге.

Катастрофисты находили множество доказательств своей точки зрения на историю Земли. Ископаемые в разных слоях имели значительные отличия от тех, что обнаруживались выше или ниже. В более молодой страте находили обычно существ более похожих на растения и животных сегодняшнего дня, а в более старой – менее похожих.

В Париже Жорж Кювье (мы встречались с ним в предыдущей главе) использовал сравнительную анатомию, чтобы реконструировать облик существ давно ушедших эпох. Одним из его последователей был Уильям Баклэнд (1784–1856), либеральный клирик из Англии, работавший преподавателем геологии в Оксфорде. Баклэнд особенно активно искал геологические доказательства Всемирного потопа из Библии.

Он обнаружил множество вещей, по всей очевидности созданных водой: наносная порода в пещерах, камни и валуны, разбросанные по полям. В 1820-х он был всецело убежден в том, что это результаты наводнения из Священного Писания, но к сороковым годам того же века, когда геология ушла вперед, он несколько потерял уверенность. Ледники (огромные потоки льда) могли произвести все те же самые эффекты даже в Британии.

Именно ледниковая гипотеза обеспечила более убедительное объяснение феноменам вроде разбросанных валунов, которые могли остаться после того, как лед неторопливо отступил.

В двадцатые и тридцатые многие ученые верили, что древние катастрофы соотносятся с разными геологическими стратами. Из того, что ископаемые в находящихся рядом слоях по большому счету отличались не сильно, они делали вывод, что земная история состояла из серии катастроф – обширных потопов, разрушительных землетрясений, – за которыми следовало возникновение новых растений и животных, адаптированных к новым условиям, воцарившимся после очередного катаклизма.