https://frosthead.com

Rouhavý geolog, který houpal naše chápání zemského věku

V červnu 1788 James Hutton stál před skálou na západním pobřeží Skotska jménem Siccar Point. Tam, před několika dalšími členy skotského osvícení, vsadil svůj nárok jako otec moderní geologie.

Aa Hutton řekla skeptikům, kteří ho tam doprovázeli lodí, Siccar Point ilustroval rouhavou pravdu: Země byla stará, téměř nepochopitelná.

Před třemi lety odhalil na dvou schůzkách Královské společnosti v Edinburghu dva dokumenty společně nazvané „Teorie Země“. Hutton navrhl, aby Země neustále procházela skrze nezdar a obnovu. Odkryté skály a půda byly erodovány a vytvořily nové sedimenty, které byly pohřbeny a přeměněny na skálu působením tepla a tlaku. Ta skála nakonec povznesla a znovu erodovala, cyklus, který pokračoval nepřetržitě.

"Výsledkem tohoto fyzického průzkumu je tedy, " konstatoval Hutton, "že nezjistíme žádnou stopu začátku, žádnou vyhlídku na konec."

Jeho myšlenky byly překvapivé v době, kdy většina přírodních filozofů - pojem vědec ještě nebyl vytvořen - věřila, že Země byla stvořena Bohem zhruba před 6000 lety. Populární představa byla taková, že svět od té doby, co byla Eden dokonalá, neustále upadal. Proto to muselo být mladé. Bible krále Jakuba stanovila dokonce datum: 23. října 4004 před Kristem.

V Siccar Point ukázal Hutton na důkaz své teorie: spojení dvou typů hornin vytvořených v různých časech a různými silami. Svisle stoupaly šedé vrstvy metamorfované horniny, jako zvětralé desky uvízlé v zemi. Bodli do vodorovných vrstev červeného vrstveného pískovce, kamene se začaly ukládat. Šedá skála, vysvětlil Hutton, byla původně položena v horizontálních vrstvách asi na palec sedimentu dávno. Postupem času přeměnilo podzemní teplo a tlak sediment v horninu a pak silou způsobily, že se vrstvy zhouply, složily a staly se vertikálními.

Tady, dodal, byl nevyvratitelný důkaz, že Země byla mnohem starší než převládající víra času.

Ten den ho doprovázel matematik John Playfair, který se stal Huttonovým životopiscem a jeho kniha 1805, Život Dr. Huttona . "Zdálo se, že mysl roste závratě, když se dívá tak daleko zpět do propasti času;" a zatímco jsme s vážností a obdivem poslouchali filosofa, který nám nyní odvíjí pořádek a řadu těchto úžasných událostí, uvědomili jsme si, kolik dalšího důvodu může někdy jít, než se může představa odvážně řídit, “napsal později.

Hutton, narozený v roce 1726, se během svého života nikdy nestal slavným svými teoriemi. Trvalo by generaci, než by geolog Charles Lyell a biolog Charles Darwin pochopili důležitost své práce. Jeho vliv však dnes přetrvává.

James_hutton_field.jpg Ilustrace Hutton dělá práce v terénu, umělcem John Kay. (Knihovna Kongresu)

„Spousta toho, co se v praxi stále ještě děje, pokud jde o to, jak si myslíme o geologii, pochází od Huttona, “ říká Stephen Marshak, profesor geologie na University of Illinois, který dvakrát vydal pouť do Siccar Point. Pro Marshaka je Hutton otcem geologie.

Autoři jako Stephen Jay Gould a Jack Repcheck - kteří napsali biografii Huttona s názvem Muž, který našel čas - ho akreditují osvobozením vědy od náboženské ortodoxie a položením základu pro evoluční teorii Charlese Darwina.

"Prolomil hranice času, čímž vytvořil geologický nejvýraznější a transformující příspěvek k lidskému myšlení - Deep Time, " napsal Gould v roce 1977.

Hutton rozvinul svou teorii více než 25 let, nejprve při provozování farmy ve východním Skotsku poblíž hranic s Anglií a později v domě v Edinburghu, který postavil v roce 1770. Tam jeden návštěvník napsal, že „jeho studie je tak plná fosilií a chemických aparátů různé druhy, které si stěží mohou sednout. “

Díky příjmům z farmy a dalších podniků byl ušetřen finančních starostí a neměl žádné závislé členy rodiny, protože se nikdy neoženil. Tím se zbavil většiny pozemských břemen a trávil celé dny prací ve studiu a čtení. Procestoval Skotsko, Wales a Anglii, sbíral skály a zkoumal geologii. Prostřednictvím chemie určil, že skály se nemohly vysrážet z katastrofy, jako je Noemova povodeň, převládající pohled na předchozí století, jinak by se rozpustila vodou. Teplo a tlak, uvědomil si, vytvořil skály.

Tento objev přišel s pomocí Josepha Blacka, lékaře, lékárníka a objevitele oxidu uhličitého. Když se Hutton přestěhoval do Edinburghu, Black sdílel jeho lásku k chemii, klíčový nástroj k pochopení vlivu tepla na skálu. Odvodil existenci latentního tepla a význam tlaku na zahřáté látky. Voda například udržuje kapalinu pod tlakem, i když je zahřátá na teplotu, která by ji normálně přeměnila na páru. Tyto představy o horku a tlaku by se staly klíčem k Huttonově teorii o tom, jak se pohřbené sedimenty skály.

Black a Hutton byli mezi předními světly Královské společnosti v Edinburghu, spolu s Adamem Smithem, ekonomem a autorem The Wealth of Nations, Davidem Humeem, filozofem, Robertem Burnsem, básníkem a Jamesem Wattem, vynálezcem dvouválcový parní stroj, který vydláždil cestu průmyslové revoluci.

Huttonův princip uniformitarianismu - že přítomnost je klíčem k minulosti - je od té doby hlavním principem v geologii a všech vědách. Marshak podotýká, že i přes jeho vhled Hutton nepochopil všechny základy geologie. Např. Si myslel, že všechno se stalo podobným tempem, něco, co nezohledňuje katastrofické akce, jako je stavba hor nebo sopečné erupce, které formovaly Zemi.

Na rozdíl od mnoha jeho současníků, Hutton nikdy nenašel slávu během jeho života. Jeho portrét neustále se měnící planety však měl hluboký účinek. Kniha Playfair upadla do laskavosti s Charlesem Lyellem, který se narodil v roce 1797, v roce, kdy Hutton zemřel. Lyellův první svazek “principů geologie” byl vydáván v 1830, používat Hutton a Playfair jako východiska.

Charles Darwin přinesl kopii na palubu Beagle v roce 1832 a později se stal blízkým přítelem Lyell poté, co dokončil své plavby v roce 1836. Darwin's On the Origins Druhs dluží dluh Huttonově koncepci hlubokého času a odmítnutí náboženské ortodoxie.

„Koncept Deep Time je zásadní. Nyní považujeme za samozřejmost, že Země má 4, 5 miliardy let. Hutton neměl žádný způsob, jak vědět, že to byl takový druh věku. Ale spekuloval, že Země musí být velmi, velmi stará, „Marshak říká. "Tato myšlenka nakonec vedla Darwina, aby přišel s jeho formulací teorie evoluce. Protože jen tím, že si uvědomíme, že může existovat obrovské množství času, může evoluce vyvolat rozmanitost druhů a také záznam druhů nalezených ve fosiliích."

„Genealogie těchto myšlenek, “ dodává, „jde z Huttonu do Playfairu do Lyellu k Darwinovi.“

Rouhavý geolog, který houpal naše chápání zemského věku