Под покровительством Нептуна

Под покровительством Нептуна

Европейским странам суждено было первыми вступить на путь ускоренного материального прогресса (первая научно-техническая революция началась в XVII веке в Англии). Зародились многие науки. Они развивались под напором требований инженерной практики. Исследователи природы опирались на практический опыт (в те времена еще небольшой), на идеи античных и арабских философов, а также на библейские догматы.

Авторитет Библии поддерживался церковью, властной и непримиримой к иноверцам. Этим в значительной степени определялось то внимание, с которым относились первые геологи к библейской легенде о Всемирном потопе. Возникло течение делювиаиизма («diluvium» по-латински означает потоп).

Почти все сведения о Земле, известные в то время, объяснялись «гипотезой потопа» и приводились в стройную, законченную систему. Во второй половине XVII века проницательный исследователь Николо Стеной пытался избавить эту гипотезу от чудес.

«Всемирный потоп, — писал он, — также легко будет объяснить, если предположить в центре Земли вокруг огня наличие водяной сферы или по крайней мере огромного вместилища, оттуда без движения центра могут изливаться… воды». Не исключено, что подобные объяснения отражали не столько убеждения автора, сколько его осторожность и стремление избежать конфликта с инквизицией.

Английский медик Вудворд (геологией до XVIII века специально никто не занимался) предполагал: «Весь земной шар распался на куски и растворился при потопе, и пласты осадились из этой перемешавшейся массы, как какой-нибудь землистый осадок из жидкости».

Швейцарский ученый Шейхцер описал в 1726 году отпечаток живого существа на плоской поверхности сланца и пришел к выводу: «Этот кусок содержит несомненно половину или немного менее скелета человека», вещество костей и мяса которого «вошли в камень». Шейхцер назвал этого «человека» свидетелем потопа, погибшим нечестивцем, призванным своим печальным примером «смягчить злодейства нынешних времен» и содействовать отказу людей от греха при виде столь ужасной участи допотопного грешника (находку изучил Кювье, признал в ней остатки исполинской саламандры и назвал ее именем первооткрывателя — «андреас шейхцери»).

Такого рода объяснения переводили конкретные геологические факты в область философских размышлений, морализации, ссылок на чудеса и волю Господню.

«Неблагоразумно призывать по произволу божество, — возмущался просвещенный монах Дженерелли в 1749 году, — и заставлять его творить чудеса ради подтверждения наших преднамеренных гипотез. Я считаю крайним позором, уважаемые академики, те системы, которые строятся в воздухе и не могут обойтись без чуда». Попытки обойтись без чуда были не слишком удачны. Современник Вудворда английский астроном Уистон высказал оригинальную идею: возле земли прошла некогда комета, имеющая хвост из густого водяного пара. Сорок суток Земля находилась в окружении паров, которые конденсировались и выпадали в виде ливня. Одновременно треснула земная кора и по трещинам хлынули подземные воды. В результате катастрофы переместилась земная ось, произошло великое перераспределение моря и суши на планете.

^{Отпечатки на камне: «допотопный человек» Шейхцера (слева) и морские лилии} 

Может показаться, что гипотеза потопов и катастроф — это лишь мракобесие и лженаука. В действительности она была даже, можно сказать, прогрессивной для своего времени (два-три века назад) и стимулировала развитие геологических идей.

В те времена очень распространены были еще более фантастические домыслы: образование гор объясняли затвердением земных испарений, окаменелости в горных породах — влиянием созвездий или таинственных «внутренних сил» планеты. Признание воды могучей геологической силой на поверхности Земли было крупным и очень перспективным обобщением целого ряда фактов.

Из делювинизма возникло течение нептунизма, утверждающее преимущественную роль воды в геологических процессах. У истоков нептунизма стоит великий естествоиспытатель Бюффон, который пришел к выводу, что нынешняя суша прежде была дном моря и что рельеф суши образован действием морских течений, приливов и отливов, а также разрушительным действием наземных вод.

Бюффон преувеличивал роль воды, однако направил мысли исследователей по верному пути: постигать действие реально существующих геологических сил для того, чтобы вернее разобраться в истории Земли. Он писал: «Чтобы понять, что происходило когда-то на нашей Земле, посмотрим, что сегодня происходит на дне моря». И еще: «Природа… находится в состоянии непрерывного течения; но человеку достаточно схватить ее в миг своего века и бросить несколько взглядов назад и вперед, чтобы попытаться провидеть то, чем она некогда могла быть и чем она впоследствии могла бы стать».

Этот метод исследований (прошлое через настоящее) получил название актуализма и был позже разработан Чарлзом Лайелем, который при этом счел нужным отодвинуть на второй план катастрофы, утверждая, что планета развивается постепенно, а огромная протяженность геологических эпох дает возможность сравнительно слабым процессам (например, размыву склона ручьем) провести колоссальную работу.

Впрочем, и Бюффон оставлял очень мало места катастрофам на Земле: «Нас не должны трогать причины, эффект которых редок, силен и быстр — в обычном ходе природы они не встречаются». В середине XIX века нептунизм и катастрофизм достигли расцвета. Этому немало способствовал замечательный труд основателя палеонтологии Ж. Кювье «Рассуждения о переворотах на поверхности земного шара», а также блестящая педагогическая деятельность Абраама Вернера, профессора Фрейбергской горной академии.

Конечно, нептунисты далеко отошли от богословской версии. Это были геологи, предлагавшие естественные объяснения великим наводнениям. Они — люди верующие — не могли обойти молчанием строки Священного Писания, созвучные их научным взглядам.

Российский геолог Э. Эйхвальд утверждал в своей «Геогнозии» (1846): «Последний потоп был действительным историческим событием». Эйхвальд описывал фантастически быстрое вздымание горных хребтов, одновременное обрушение и разломы земной коры и прорывы морских вод на равнины.

Еще раньше, в 1812 году, Ж. Кювье (проанализировав, между прочим, множество легенд и летописей) высказался более убедительно: «Поверхность нашего земного шара была жертвой великого и внезапного переворота, давность которого не может быть значительно позже, чем пять-шесть тысяч лет; в результате этого переворота опустились и исчезли страны, населенные до этого времени людьми и наиболее известными ныне видами животных; тот же переворот осушил дно последнего моря и образовал страны, ныне обитаемые». Кювье развивал идеи о неоднократности катастроф на земле, высказанные в некоторых мифах.

Параллельно нептунизму набирало силы другое могучее течение геологической мысли — плутонизм, выдвигающий на первое место внутренние подземные силы, вулканические явления и землетрясения, действие «жара, господствующего в земной утробе» (по выражению М.В. Ломоносова).

Борьба двух научных течений превратилась в соперничество двух воззрений на сущность природных процессов, на взаимоотношение внутренних (эндогенных) и внешних (экзогенных) сил в истории планеты. Сами названия этих течений — по именам древнеримских богов — показывают их связь с давними взглядами на природу, которые были отражены еще в античной мифологии.

Споры нептунистов с плутонистами перешли и на страницы литературных произведений. Великий Гете ввел их во вторую часть трагедии «Фауст». Главные герои не чураются геологических споров. Дьявол, конечно, выступает проповедником хаоса и разрушения, а мудрый Фауст — сторонником порядка и божественной стройности природных явлений.

Идея катастроф была не только научной, связанной с изучением Земли, но и философской, зависящей от мировоззрения специалистов. Вряд ли случайно она стала популярной во Франции в конце XVIII века, в период революционных потрясений. Наиболее основательно разработал «философию потопов» французский геолог и биолог Жорж Кювье.

^{Строение Земли по представлениям нептунистов} 

Его выводы были основаны на конкретных геологических исследованиях строения окрестностей Парижа. Ученый изучил слои осадочных пород, в которых находились окаменелые остатки и отпечатки морских животных. Эти слои резко сменились другими, которые образовались на суше. Из подобных фактов ученый делал вывод: на сушу периодически вторгалось море, уничтожая наземных обитателей, вызывая глобальные или почти внеземные катастрофы.

«Участки, некогда представлявшие собой сушу, — писал он, — несколько раз затапливались водой в результате вторжений моря или в ходе скоротечных наводнений. Любой, изучающий районы, покинутые водой при ее последнем отступании, может также убедиться, что эти площади, заселенные сейчас человеком и наземными животными, по меньшей мере однажды, а возможно, несколько раз, уже поднимались выше уровня моря… Иначе говоря, море покинуло теперь сушу, которую оно перед тем затопило…

Но исключительно важно отметить, что эти повторяющиеся вторжения и отступания не в коей мере не происходили постепенно. Напротив, порождавшие их катаклизмы возникали по большей части внезапно. Это особенно легко показать для последнего из них, когда благодаря двойной подвижке современные континенты вначале были поглощены морем, а затем, по крайней мере на большей части своей площади, осушились. В северных странах эти события оставили вмерзшие в лед туши огромных четвероногих, сохранившихся до наших дней вместе с кожей, шерстью и мясом…

Все случилось внезапно, а не постепенно, и этот вывод, столь очевидный для последней из катастроф, не менее справедлив для предыдущих. Дислокации, наклон и опрокидывание древних слоев не оставляют сомнений в том, что неожиданные мощные причины привели к возникновению наблюдаемых нами формаций, а о неистовой мощи движений моря свидетельствуют скопления обломков и скатанной гальки, залегающие между пластами коренных горных пород.

Столь грандиозные события нарушали в такие эпохи и течение органической жизни. Масса живых существ становилась жертвой подобных катастроф: часть из них, обитавших на суше, поглощались наводнением, другие, жившие в глубоком море, оказывались на поверхности земли, осушившейся после внезапных поднятий океанического дна…»

Привести большую цитату имеет смысл потому, что в современной популярной литературе вновь зарождаются доводы Кювье, которым около двухсот лет. Не потому, что они необычайно убедительны, а, скорее всего, из-за малой осведомленности писателей хотя бы в истории геологии.

В прежние времена немало геологов склонялось в пользу существования в далеком прошлом целого ряда великих или даже всемирных катастроф. Последний из них принято было связывать с библейским потопом. Тогда, в конце XVIII — начале XIX века, только еще начинались серьезные геологические исследования не в ограниченных районах, а на обширных территориях, хотя огромные пространства Азии, Африки, Австралии, Америки оставались неведомыми, не говоря уж о морском и океаническом дне.

В ту пору выводы Кювье были вполне правдоподобны. Только самые смелые мыслители признавали, что возраст Земли составляет не около шести тысячелетий, как утверждали богословы, а Десятки или сотни тысячелетий. Даже такая, по нынешним меркам, небольшая продолжительность геологической истории представлялась тогда глубочайшей бездной времени.

Выходящие на поверхность смятые в складки или стоящие торчком слои морских осадочных пород наталкивали на мысль о долгом периоде их формирования и существования. Было ясно, что когда-то они накапливались на морском дне горизонтально. Следовательно, после того как они образовались и окаменели, должно было произойти поднятие морского дна и деформация горных пород. На все это отводилось совсем немного времени (хотя казалось, что его и так невероятно много), а потому приходилось воображать катастрофически быстрые процессы.

^{Строение Земли по представлениям плутонистов} 

Английский геолог Плейфер в 1788 году описал свои впечатления от изучения одного из обнажений горных пород, залегающих наклонно:

«Мы ощущали себя перенесенными назад во времени в ту эпоху, когда сланцы, на которых мы стоим, находились еще на дне моря, а песчаники, что сейчас перед нашими глазами, только еще начинали осаждаться в виде песка и мути из толщи океанической воды… Их залегание не было еще нарушено действием неизмеримо мощных сил, разорвавших твердый панцирь планеты. Еще более отдаленные от нас революции вырисовываются в этой удивительной перспективе. Кажется, голова идет кругом, когда заглядываешь так далеко в эту бездну времени; слушая с интересом и восхищением философа, разворачивающего перед нами упорядоченную картину последовательности этих удивительных событий, начинаешь сознавать, насколько дальше иной раз может проникнуть разум по сравнению с тем, на что отваживается воображение».

Философом он назвал замечательного английского геолога Джеймса Геттона, незаурядного мыслителя. Он одним из первых предложил для познания событий прошлого использовать наблюдения за современными природными явлениями — метод актуализма (первым был и в этом случае наш гениальный соотечественник М.В. Ломоносов, что признают не только российские, но и зарубежные историки естествознания).

Геттон осмеливался даже утверждать, что в геологической истории мы не видим начала творения Земли. Однако очень немногие натуралисты соглашались признать его идеи. Тем более что па стороне катастрофистов находилась авторитетная христианская церковь, ссылавшаяся на библейское предание о Сотворении мира и Всемирном потопе.

Только в середине XIX века произошел решительный, можно сказать, катастрофический переворот в геологии, заставивший отказаться от идей, ставших общепринятыми. Наиболее убедительно это сделал Чарлз Лайель в своих обстоятельных трудах. Он особо подчеркнул, что многие представления катастрофистов основывались на недоразумении, на неверных представлениях о масштабах геологического времени. Оно измеряется, как доказал Лайель, не в тысячах, а в десятках и сотнях миллионов лет.

За столь длительные сроки даже небольшие, но постоянно действующие силы приводят к колоссальным результатам. Если за год откладывается сантиметровый слой осадков, то за миллион лет образуется осадочная толща мощностью в 10 километров. Если дно моря поднимается, а поверхность суши опускается со скоростью практически незаметной — один сантиметр в столетие, то через 100 миллионолетий морское дно поднимется на 10 километров, а суша на такую же величину опустится. Конечно, в данном случае не учитывается действие разрушительных сил эрозии при воздымании и накоплении осадков при опускании ниже уровня моря. Но ведь и скорости вертикальных движений предполагаются ничтожные.

Как только мы переходим к обоснованным разными методами огромным масштабам геологического времени, построения катастрофистов рушатся как карточный домик, ибо исходят из неверных представлений о краткости истории Земли и жизни.

С середины XIX века гипотеза Всемирных потопов стала все чаще вступать в противоречие с новыми фактами. Выяснилось, что быстрота прошлых геологических процессов мнимая. Ископаемые остатки, резко различные в двух сменных пластах, принадлежат геологическим эпохам, отстоящим порой на десятки миллионов лет одна от другой.

Как только геологам открылась бездна миллиардов лет геологической истории, представилась возможность вовсе обойтись без катастроф. Валуны, рассыпанные на равнинах Европы и Северной Америки, если и имели отношение к потопу, то не к «водяному», а ледяному. За последние миллионы лет потоки льда с Альп, Скандинавии, Кордильер вторгались на равнины, оставляя визитными карточками своих посещений ледниковые осадки и валуны.

Широко распространенные в степных зонах пылеватые и не очень прочные породы — лессы — заманчиво было объяснять осаждением ила и мути Всемирного потопа. Однако и от этого объяснения пришлось отказаться. Лессы стали даже свидетельствовать против потопа: образование их, по мнению многих ученых, проходило при воздействии ветра и растений в достаточно сухом климате.

Никаких геологических доказательств Всемирного потопа (тем более происшедшего на памяти людей) ученые не могли обнаружить. Для поисков остатков Ноева ковчега отправлялись экспедиции к горе Арарат. Были даже сообщения о том, что ковчег обнаружен, а в армянском монастыре в Эчмиадзине хранятся его обломки. Однако и эти утверждения не удалось подкрепить фактами. Действительность оказалась сложнее и многообразнее, чем предполагалось. Под тяжестью многочисленных фактов стройное знание нептунизма рухнуло, похоронив в своих обломках миф о потопе.

Освобождение научной мысли от гнета религиозных догм заставило пересмотреть многие идеи. «Горячие споры людей воды и огня затихли, — писал Ч. Лайель, — геологи, вместо того чтобы нападать друг на друга с ожесточением соперничающих школ и партий, в течение тридцати лет занимались приискиванием, собиранием, исследованием и накоплением фактов и материалов для прочного здания своей науки». Между прочим, именно Ч. Лайель постарался совсем избавить геологию от идей о катастрофах. Он заявил: «Геология есть наука, рассматривающая постепенные изменения, происходившие в органическом и неорганическом царствах природы…»

Гипотеза Всемирного потопа свела воедино идеи о катастрофах на Земле и об особо важной роли воды (нептунизм). Так уж случилось, что в конце XIX и начале XX века именно эти две идеи подверглись жестокой критике. Однако уничтожить бесплотные идеи не так-то просто.

Известны невообразимо мощные взрывы звезд и ядер галактик. Мы знаем о местных, земных катастрофах (в общем-то, ничтожных в масштабах космоса): взрывах вулканов, землетрясениях, необычайных наводнениях. В истории Земли бывали эпохи повышенной активности катастрофических процессов. И были, напротив, спокойные, без особых отклонений от «средней нормы». Логика как будто подсказывает, что между космическими катастрофами и мелкими «местными» имеются катастрофы промежуточного масштаба, охватывающие всю планету, отдельные ее части.

В.И. Вернадский так высказывался о нептунизме и плутонизме: «Жизнь для нептунистов была огромная сила, а не случайное явление в истории планеты. Другие — плутонисты — не придавали никакого серьезного значения силам и явлениям земной поверхности».

Важнейшее значение воды в различных геологических процессах не вызывает сомнений. Внешние силы планеты, в первую очередь космические, солнечные, которые приводят в движение внешние оболочки планеты, в частности гидросферу и атмосферу, превосходят по масштабу внутренние силы планеты. Почти все, что доступно геологическим исследованиям, так или иначе связано с процессами, протекающими близ поверхности Земли. Недаром В.И. Вернадский называл всю земную кору, мощность которой достигает семидесяти километров, областью былых биосфер.

Итак, если легенды о потопе отражают «первобытные геологические идеи», вопрос можно считать исчерпанным. Некогда людей могло в какой-то мере удовлетворить такое объяснение некоторых природных феноменов. Теперь в геологии развиваются гипотезы и теории, имеющие с такими домыслами связь сугубо историческую, подобно тому, как цветок связан с давшим ему жизнь семенем, внешне нисколько не похожим на него.