https://frosthead.com

Pilkav geoloog, kes raputas meie arusaama Maa ajastust

1788. aasta juuni pärastlõunal seisis James Hutton Šotimaa läänerannikul Siccar Pointi nimelise kaljuronimise ees. Seal, enne veel mõnda Šoti valgustusajastu liiget, esitas ta oma nõude tänapäevase geoloogia isaks.

Aa Hutton rääkis skeptikutele, kes teda sinna laevaga viisid, Siccar Point illustreeris jumalateotust pakkuvat tõde: Maa oli vana, peaaegu mõistmatu.

Kolm aastat varem avalikustas ta Edinburghi kuningliku seltsi paaril koosolekul kaks ettekannet, mille nimi oli "Maa teooria". Hutton tegi ettepaneku, et Maa sõitis pidevalt jalgrattaga läbi muretuse ja uuenemise. Paljastunud kivimid ja pinnas erodeerusid ning moodustusid uued setted, mis maeti ja muudeti kuumuse ja rõhu abil kivimiteks. See kalju lõpuks tõusis ja purunes taas, tsükkel, mis jätkus katkematult.

"Seetõttu on selle füüsilise uurimise tulemus, " järeldas Hutton, "et me ei leia mingit algust ega lõppu."

Tema ideed olid jahmatavad ajal, mil enamik loodusfilosoofe - teadlase mõistet polnud veel suudetud - uskus, et Maa on Jumala loonud umbes 6000 aastat varem. Levinud arusaam oli, et maailm on olnud Eedeni täiusest saadik pidevas languses. Seetõttu pidi see olema noor. King James James Piibel määras isegi kuupäeva: 23. oktoober 4004 eKr.

Siccar Pointis osutas Hutton oma teooria tõestusele: erinevat aega ja eri jõudude poolt loodud kahte tüüpi kivimite ristmik. Hallid kihid moondekivimit tõusid vertikaalselt, nagu maasse kleepunud ilmastikuga laudad. Nad torkasid punase kihilise liivakivi horisontaalsetesse kihtidesse, kivi alles hakkas ladestuma. Hutton selgitas, et hall kivi oli juba ammu horisontaalsetesse kihtidesse laotatud, võib-olla tolli aastas. Aja jooksul muutis maa-alune kuumus ja rõhk sette kivimiks ning jõud pani kihid panema, voltuma ja vertikaalseks muutuma.

Ta lisas, et see oli vaieldamatu tõend, et Maa oli tunduvalt vanem kui selle aja valitsev usk.

Matemaatik John Playfair, kes asus Huttoni biograafiks oma 1805. aasta raamatuga "Dr Huttoni elu", saatis teda sel päeval. “Mõistus näis muutuvat tuimaks, vaadates nii kaugele aegade kuristikku; ja kuigi me kuulasime tõsimeelselt ja imetledes filosoofi, kes meile nüüd nende imeliste sündmuste järjekorda ja sarja tutvustas, saime mõistlikuks, kui palju kaugemale võib mõnikord minna põhjust, kui kujutlusvõime võib julgustada järgima, ”kirjutas ta hilja.

1726. aastal sündinud Hutton ei saanud oma elu jooksul kunagi oma teooriate poolest kuulsaks. Kuluks terve põlvkond, enne kui geoloog Charles Lyell ja bioloog Charles Darwin mõistaksid tema töö olulisust. Kuid tema mõju kestab tänapäeval.

James_hutton_field.jpg Kunstnik John Kay illustratsioon Huttoni välitöödest. (Kongressi raamatukogu)

"Huttonist tuli palju seda, mis täna veel praktikas on, kuidas me geoloogiast mõtleme, " ütles Illinoisi ülikooli geoloogiaprofessor Stephen Marshak, kes on Siccar Pointi palverännaku teinud kahel korral. Marshakile on Hutton geoloogia isa.

Autorid nagu Stephen Jay Gould ja Jack Repcheck - kes kirjutasid Huttoni eluloo pealkirjaga Mees, kes leidis aja - krediteerivad teda sellega, et vabastavad teaduse usulisest ortodoksiast ja panevad aluse Charles Darwini evolutsiooniteooriale.

"Ta purustas ajapiirid, tuues seeläbi välja geoloogia kõige eripärasema ja ümberkujundava panuse inimmõttesse - Deep Time, " kirjutas Gould 1977. aastal.

Hutton arendas oma teooriat 25 aasta jooksul, juhtides Šotimaa idaosas idaosa piiri lähedal asuvat farmi ja hiljem Edinburghi majas, mille ta ehitas 1770. Seal kirjutas üks külastaja, et "tema uurimus on nii täis fossiile ja keemilisi seadmeid. mitmesuguseid, kus istuda pole vaevalt ruumi. "

Talust ja muudest ettevõtmistest saadud sissetulekute tõttu ei olnud tal rahalisi muresid ning tal polnud ülalpeetavaid pereliikmeid, sest ta ei abiellunud kunagi. Kuna ta oli vabanenud enamikust maistest koormatest, veetis ta oma päevi õppides ja lugedes. Ta reisis läbi Šotimaa, Walesi ja Inglismaa, kogudes kivimeid ja uurides geoloogiat. Keemia abil tegi ta kindlaks, et kivimid ei oleks saanud sadeneda sellisest katastroofist nagu Noa üleujutus, varasemate sajandite valitsev vaade, vastasel juhul lahustuvad need veega. Kuumus ja rõhk moodustasid ta kivid.

See avastus tuli arsti, keemiku ja süsinikdioksiidi avastaja Joseph Blacki abiga. Kui Hutton kolis Edinburghi, jagas Black oma armastust keemia vastu, mis on peamine vahend soojuse mõju kivimile mõistmiseks. Ta järeldas varjatud kuumuse olemasolust ja kuumutatud ainete rõhu olulisusest. Näiteks vesi hoiab rõhu all vedelikku ka siis, kui seda kuumutatakse temperatuurini, mis tavaliselt muudab selle auruks. Need ideed kuumuse ja rõhu kohta muutuvad võtmeks Huttoni teooriale selle kohta, kuidas maetud setetest sai kivim.

Black ja Hutton olid Edinburghi kuningliku seltsi juhtivate tulede hulgas koos majandusteadlase ja The Wealth of Nations autori Adam Smithi, filosoofi David Hume, luuletaja Robert Burnsi ja James Wattiga, kahesilindriline aurumasin, mis sillutas teed tööstuslikule revolutsioonile.

Huttoni uniformitarianismi põhimõte - et olevik on võti minevikku - on olnud geoloogia ja kõigi teaduste juhtmõtteks alates sellest ajast. Marshak märgib, et hoolimata oma teadmistest ei mõistnud Hutton kõiki geoloogia aluseid. Ta arvas näiteks, et kõik juhtus sarnase kiirusega - midagi, mis ei võta arvesse katastroofilisi tegevusi, nagu mäeehitus või vulkaanipursked, mis on Maad kujundanud.

Erinevalt paljudest tema kaasaegsetest ei leidnud Hutton oma elu jooksul kunagi kuulsust. Kuid tema portree muutuva planeedi kohta avaldas sügavat mõju. Playfairi raamat langes 1797. aastal, Huttoni surma aastal, sündinud Charles Lyelli kasuks. Lyelli esimene köide "Geoloogia põhimõtted" ilmus 1830. aastal, kasutades lähtepunktidena Huttonit ja Playfairit.

Charles Darwin tõi koopia Beagle’i pardale 1832. aastal ja sai hiljem pärast reisi 1836. aastal Lyelli lähedaseks sõbraks. Darwini raamat „ On Origins of Species” võlgneb Huttoni sügava aja kontseptsiooni ja usulise ortodoksia tagasilükkamise.

"Sügava aja kontseptsioon on hädavajalik. Nüüd peame iseenesestmõistetavaks, et Maa on 4, 5 miljardit aastat vana. Hutton ei saanud kuidagi teada, et see on selline vanus. Kuid ta spekuleeris, et Maa peab olema väga, väga vana, "Ütles Marshak. "See idee viis Darvinini lõpuks evolutsiooniteooria sõnastamiseni. Kuna evolutsioon võib toota liikide mitmekesisust ja ka fossiilides leiduvate liikide registrit vaid mõistmise tõttu tohutu aja jooksul."

"Nende ideede genealoogia, " lisab ta, "läheb Huttonist Playfairist Lyellini Darwini."

Pilkav geoloog, kes raputas meie arusaama Maa ajastust