|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ВАЖЛИВІ НАУКОВІ ВІДКРИТТЯ
Основні засади геології. Історія та суть наукового відкриття
Довідник / Найважливіші наукові відкриття Факт, що Земля має свою історію, було визнано вже в незапам'ятні часи: космогонії індусів, єгиптян, євреїв, греків малюють більш менш грандіозні картини минулого життя нашої планети. Вже в них у казковій формі містяться дві основні теорії, дві антитези, які потім розвивалися протягом багатьох століть, поки одна з них не здобула перемоги над своєю суперницею. Основна ідея індійської космогонії - чергування періодів руйнування, що знищували земну оболонку та її населення, з періодами спокою та творення - висловлена ще в гімнах Веди, повторюється у творах Кюв'є, Елі де Бомона, д'Орбіньї та інших. Втім, ця ідея не лише "переживала"; вона розвивалася і розросталася в міру накопичення геологічних знань. Теорії, що панували під час виступу Лайєля на вчену терені, представляють лише варіації на цю давню тему. Але й протилежна ідея – ідея повільного розвитку – теж стара. Овідій викладає у своїх "Метаморфозах" погляди Піфагора, запозичені останнім, своєю чергою в індійських мудреців, - погляди, за якими ніщо не зникає і створюється у світі взагалі і Землі зокрема, проте змінюється і перетворюється на безперервному процесі розвитку. Історія геології - це історія спроб надати ці ідеї в наукову форму, тобто пов'язати їх з реальними явищами замість вигаданих. Геніальний Леонардо де Вінчі не визнавав катаклізмів, що висувають і руйнують материки, що здіймають гори, винищують флору і фауну миттєво. Повільна, але невтомна діяльність води, атмосфери, вітру призводить, нарешті, до перетворення земної поверхні. "Береги ростуть, рухаючись у море, рифи і миси руйнуються, внутрішні моря висихають і перетворюються на річки". Гірські породи із залишками рослин та тварин відклалися колись у воді, діяльність якої, на думку Леонардо, слід вважати найголовнішим геологічним чинником. Він відкидає потоп, що нібито переніс раковини на вершини гір у той час, коли море покривало їх на десять ліктів, "як стверджує той, хто його міряв", і сміється над "іншою сектою невігласів", на думку яких ці раковини утворилися дією зірок . У його поглядах цілком науково сформульовано принцип уніформізму, за допомогою якого значно пізніше було споруджено будинок сучасної геології. Але ці думки не мали, та й не могли мати жодного впливу на сучасників Леонардо. Весь цей довгий період, що охоплює майже три століття (XVI–XVIII), можна назвати підготовчим періодом геології. Було доведено: матеріали, з яких складається земна кора, не перемішані безладно, а розташовані більш-менш однорідними шарами або пластами; скам'янілості постійно супроводжують відомі пласти; ці пласти розрізняються за давниною і можуть бути класифіковані за своїм віком. Від цих істин перейшли, нарешті, і загальним геологічним теоріям. У вісімнадцятому столітті з'являються аж дві: нептунічна і вулканічна, або теорії Вернера і Геттона. Вернер, ґрунтуючись виключно на мінералогічних ознаках, дав загальну класифікацію гірських порід, розділивши їх на первинні, перехідні та вторинні. За винятком первинних, всі інші породи - не виключаючи гранітів і базальтів - відклалися одна за одною з первісного океану, хаотичної рідини - "тепайїїт" - що містила в розчині всю майбутню товщу земної кори. Відклалися, звичайно, у вигляді горизонтальних пластів, але з часом були схвильовані, понівечені, зламані, підняті, перевернені внаслідок різних причин - головним чином, провалів у підземні порожнини, що утворилися між різними шарами ще під час їх відкладення з первинної хаотичної рідини. Таким чином земна поверхня прийняла сучасну конфігурацію з її нерівностями, морями та материками, горами та долинами. Теорія Вернера є першою спробою вдягнути в наукову форму стародавню ідею катастрофізму. Вона проводить різку межу між минулим та сьогоденням нашої планети. У свою чергу, і уніформізм знайшов захисника в особі шотландця Геттона, теорія якого була названа плутонічною, або вулканічною, оскільки визнавала підземний вогонь одним із найважливіших геологічних діячів. Не з первинної хаотичної рідини і не відразу відклалися породи, що становлять сучасну земну кору, - навчав Геттон, - вони є результатом численних послідовних процесів. Були материки, що руйнувалися дією вод; продукти цієї руйнації відкладалися на дні океанів; знову здіймалися у вигляді материків дією підземного вогню і знову руйнувалися і розмивалися... Сучасні товщі шаруватих порід - від найдавніших до найновіших - зовсім не первинний осад: все це похідні, пізніші утворення, результати багаторазових спучувань і руйнувань земної кори. Сили, що діяли при цьому, продовжують і нині діяти, різниці між минулим та сьогоденням немає; в історії світу невідомо початку, не видно кінця; сьогодення - лише момент у нескінченному та однорідному процесі розвитку всесвіту. Серед учасників освіти земної кори величезну роль грали, на думку Геттона, вулканічні сили. Він довів вогняне походження граніту і висловив думку, що багато осадових водних порід змінилися згодом під впливом жару (так звані метаморфічні породи). Це - два важливі придбання, якими наука завдячує шотландському вченому. Як загальна теорія, його вчення трохи перевищувало вернерівське, - даремно що виходило з зовсім протилежного принципу. Основна ідея Геттона - єдність колишніх і нинішніх сил природи - цілком справедлива, але, висловлена в такій загальній формі, вона не пояснювала явищ, що відбуваються в реальності. Теорії Геттона і Вернера порушили запеклу, тривалу і безплідну війну нептуністів з вулканістами, що закінчилася до спільного задоволення після того, як найзавзятіші бійці обох таборів повинні були погодитися, що земна кора пройшла, так би мовити, і вогонь, і воду, і що вона складається з вогненних (граніт, базальт та ін), водних (пісковики, вапняки тощо) та метаморфічних (кристалічні сланці) порід. Все сильніше і сильніше давалася взнаки потреба в загальній теорії, яка б пов'язала накопичувані матеріали універсальною схемою, даючи в той же час відповідь на приватні, конкретні, певні питання, що виникали при найближчому ознайомленні з фактами. Таку теорію створив англійський вчений Лайель. Чарлз Лайель (1797-1875) народився в графстві Форфар, в Шотландії, в батьківському маєтку Кіннорді. На четвертому році життя Лайєль навчився читати, а на восьмому вступив до школи доктора Девіса в місті Рінгвуд. На дев'ятому році його перевели до школи доктора Радкліффа в Солсбері – модної школи, де сини місцевих впливових людей навчалися латині. Провчившись два роки в школі Радкліффа, Лайєля було переведено до школи доктора Белі в Мідгерсті. Це училище різко відрізнялося від попередніх - воно мало такого сімейного, домашнього характеру. Розлучившись із училищем, Лайель вступив до Оксфордського університету. Поступово геологія зайняла панівне місце у його заняттях. Він почав робити цілі подорожі з геологічною метою. Так, в 1817 він відвідав острів Стаффа, де оглядав Фінгалову печеру, прославлену серед естетів піснями Оссіана, серед геологів - чудовими базальтовими стовпами, дуже цікавим геологічним явищем. Наступного року він їздив із батьком, матір'ю та двома сестрами до Франції, Швейцарії та Італії. П'ять-шість років після закінчення курсу в Оксфорді Лайель безперервно здійснював поїздки Англією та материком, маючи можливість перевірити та закріпити власним спостереженням відомості, почерпнуті з книг. Багато почерпнув Лайєль в особистому спілкуванні з найвидатнішими геологами Європи. Нарешті, огляд колекцій та музеїв служив гарним доповненням до матеріалу, почерпнутого в книгах, у полі та в бесідах із вченими. У 1822 році Лайель здійснив поїздку до Вінчелзі - місцевість, дуже цікаву в геологічному відношенні, тому що тут він міг спостерігати великий простір суші, що порівняно недавно звільнилася з-під моря. У 1823 році він зробив екскурсію в Суссекс і на острів Уайт, де вивчив відносини деяких верств, що залишалися до того часу неясними. Наступний рік Лайель присвячує геологічним екскурсіям Англією. Незабаром в одному з журналів з'явилася його стаття, в якій він викладає своє кредо, основну ідею своїх подальших робіт. Але Лайєль ще не оцінив усіх труднощів роботи, що йому чекала. Він думав, що його роль буде обмежена, головним чином, роллю компілятора. Він вирішив написати підручник геології, звичайний компілятивний підручник, короткий звід матеріалів, що накопичилися в науці, зрозуміло, інакше освітлених, ніж у попередніх дослідників. Виявилося, однак, що написати компіляцію неможливо, а можна й має зробити щось більше. У 1828 році він зробив зі своїм приятелем Мурчісоном тривалу геологічну екскурсію до Франції, Італії та Сицилії. Головною метою цієї експедиції було найближче ознайомлення з опадами третинної доби. За наявною теорією між третинною та сучасною епохою була прогалина, перерва. "Хід подій змінився", старий світ загинув, знищений якоюсь катастрофою, і спорудився новий. Колишні екскурсії Лайеля змусили його засумніватися у справедливості цих висновків; тепер він вирішив перевірити свої сумніви, вивчивши третинні опади протягом усього від Франції до Сицилії. Дослідження його зовсім знищили колишні погляди. Порівнюючи третинні скам'янілості з сучасними, він зробив висновок, що вони є одним нерозривним цілим: третинні опади, клімат, населення непомітно переходять у сучасні. Ніщо не говорить на користь величезних загальних катастроф, що розривають ланцюг явищ; навпаки, все свідчить про повільний безперервний і однорідний процес розвитку. Зрозуміло, яке величезне значення мали ці висновки теорії уніформізму. Катастрофісти втрачали свою головну опору: існування різкої перерви між сьогоденням та минулим. Перший том "Основних почав геології" Лайєля вийшов у світ у 1830 році, другий - у 1832-му, третій - у 1833-му. Важко визначити кількома словами значення цієї книги. Воно не вкладається в коротку формулу, не виявляється у яскравих відкриттях. Вся його книга загалом представляє відкриття. У книзі Лайель діяльність сучасних сил природи вперше з'явилася у своєму справжньому світлі. Він показав, що, по-перше, робота цих "слабких" агентів призводить насправді до колосальних результатів, продовжуючись протягом невизначеного часу, і, по-друге, що вона дійсно продовжується протягом невизначеного часу, непомітно зливаючись з минулим. Вивченню сучасних сил присвячені перший та другий томи "Основних засад". Теорія метаморфізму, зародок якої ми знаходимо у Геттона, було розроблено Лайелем і у зв'язку з його загальної системою. Серед гірських порід, що становлять земну кору, важливу роль відіграють товщі кристалічних сланців, що виявляють ознаки вогняної (кристалічна слоїння) і водяної (шаруватість) робіт. Згідно теорії Лайеля, "вік кожної метаморфічної формації буває подвійний: спочатку ми повинні збагнути період, коли вона з'явилася як водяний осад у вигляді мулу, піску, мергелю або вапняку, а потім - визначити час, коли вона отримала кристалічну будову. Відповідно до цього визначення один і той же пласт може бути дуже древній щодо часу свого осадження і новий щодо того періоду, в який він набув метаморфічного характеру. І в цьому випадку немає потреби приписувати насамперед діючим силам особливу енергію над приклад нинішньої спокійної епосі. Осадові породи з давніх-давен і тепер змінювалися і змінюються під впливом плутонічних агентів однакової напруженості. Але давні відкладення довше зазнавали впливу цих агентів, тому й змінилися сильніше. На перший погляд, ці сильні зміни здаються результатом настільки ж сильних причин; проте детальне вивчення виявляє у яких лише результат великої кількості дій, як і нинішні. Нарешті, щонайменше повно і грунтовно досліджував Лайель питання ролі органічних агентів історія земної кори. Він знищив колишню думку про перерви в історії органічного світу - про знищення та виникнення цілих фаун і флор, - довівши (для третинної епохи), що при більш ретельному дослідженні ми відкриваємо і тут поступовість розвитку, що гармоніює з поступовим перетворенням неорганічного середовища. Система Лайеля започаткувала геологію як сувору індуктивну науку. Метод його було сприйнято через свою внутрішню необхідність. Фізична геологія, поставлена їм на твердий ґрунт, продовжувала розвиватися з разючою швидкістю. Чим глибше і ретельніше досліджували сучасні явища, тим яскравіше висвітлювалася історія земної кори, що, звісно, спонукало дослідників. У Франції, у Німеччині старі теорії ще трималися більш менш штучно впливом академічних вчених, але поряд з ними розвивався і новий напрямок. У 50-60-х роках теорія уніформізму завоювала панування всюди. Геологія пішла далеко від часу першого видання "Основних начал". Але можна сказати одне: наука прямувала шляхом, прокладеним Лайелем. Автор: Самін Д.К.
Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
▪ Ностальгія корисна для психіки ▪ Використання пам'яті 3D V-NAND дозволить створити SSD 10 Тбайт ▪ Біологічний час можна визначити за аналізом крові
▪ Розділ сайту Зарядні пристрої, акумулятори, батарейки. Добірка статей ▪ стаття Ось злонравства гідні плоди. Крилатий вислів ▪ стаття Яке значення у спортивному світі має Вімблдон? Детальна відповідь ▪ стаття Баросма. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття Друкуємо струменевим принтером на CD та DVD. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття Дві за ціною однією. Секрет фокусу
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Рекомендуємо цікаві статті розділу 
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page