https://frosthead.com

Bogohulni geolog koji je uništio naše razumijevanje doba Zemlje

Jednog junskog popodneva 1788. godine James Hutton stao je pred stijenu na zapadnoj obali Škotske pod nazivom Siccar Point. Tamo je, prije nekoliko drugih članova škotskog prosvjetiteljstva, svoj zahtjev postavio kao otac moderne geologije.

Aa Hutton je skepticima koji su ga tamo pravili čamcem rekao, Siccar Point ilustrirao je bogohulnu istinu: Zemlja je bila stara, gotovo je shvatila.

Tri godine ranije, objavio je dva rada, zajedno nazvana "Teorija zemlje", na par sastanaka Kraljevskog društva u Edinburghu. Hutton je predložio da Zemlja neprestano kruži kroz nered i obnovu. Otkrivene stijene i tlo erodirali su se i formirali nove sedimente koji su se pokopali i pretvorili u stijenu vrućinom i pritiskom. Ta se stijena na kraju podigla i ponovo se razgrnula, ciklus koji se neprekidno nastavljao.

"Rezultat, dakle, ovog fizičkog ispitivanja", zaključio je Hutton, "je da ne nalazimo tragove početka, niti izglede za kraj."

Njegove ideje bile su zapanjujuće u vrijeme kada je većina prirodnih filozofa - pojam znanstvenik još nije skovao - vjerovala da je Zemlju Bog stvorio otprilike 6.000 godina ranije. Popularno shvaćanje bilo je da je svijet bio u stalnom opadanju još od savršenstva Edina. Stoga je morao biti mlad. Biblija kralja Jamesa čak je odredila datum: 23. listopada 4004. pr.

U Siccar Pointu Hutton je ukazao na dokaz svoje teorije: spoj dvije vrste stijena stvoren u različitim vremenima i različitim silama. Sivi slojevi metamorfne stijene uzdizali su se okomito, poput istrošenih dasaka zabijenih u zemlju. Zabodeni su u vodoravne slojeve crvenog, slojevitog pješčenjaka, stijene koje su se tek počele taložiti. Siva stijena, objasnio je Hutton, izvorno je bila položena u vodoravne slojeve od možda centimetara godišnje taloga. Tijekom vremena, podzemna toplina i tlak pretvorili su sediment u stijene, a zatim je sila uzrokovala da se slojevi zakopčaju, savijaju i postaju okomiti.

Ovdje je, dodao je, nepobitan dokaz da je Zemlja bila mnogo starija od tadašnjeg vjerovanja.

John Playfair, matematičar koji će postati Huttonov biograf sa svojom knjigom iz 1805, Život doktora Huttona, pratio ga je toga dana. "Činilo se da um izgleda vrtoglavo gledajući tako natrag u ponor vremena; i dok smo s ozbiljnošću i divljenjem slušali filozofa koji nam je sada otkrivao redoslijed i niz ovih prekrasnih događaja, postali smo razumni koliko može proći i drugi razlog nego što mašta može uslijediti “, napisao je kasno.

Hutton, rođen 1726. godine, tijekom života nikada nije postao poznat po svojim teorijama. Trebala bi generacija prije nego što su geolog Charles Lyell i biolog Charles Darwin shvatili važnost svog rada. Ali njegov utjecaj traje i danas.

James_hutton_field.jpg Ilustracija Huttona kako radi na terenu, umjetnik John Kay. (Biblioteka Kongresa)

"Mnogo toga što se i danas primjenjuje u smislu razmišljanja o geologiji potječe iz Huttona", kaže Stephen Marshak, profesor geologije sa Sveučilišta u Illinoisu koji je dva puta odlazio na hodočašće u Siccar Point. Marshaku je Hutton otac geologije.

Autori poput Stephena Jaya Goulda i Jacka Repchecka - koji su napisali biografiju Huttona pod naslovom Čovjek koji je pronašao vrijeme - kreditirali su ga oslobađanjem znanosti iz vjerske ortodoksije i postavili temelj za teoriju evolucije Charlesa Darwina.

"Probio je granice vremena, uspostavljajući tako najznačajniji i transformirajući doprinos geologije ljudskoj misli - dubokom vremenu", napisao je Gould 1977.

Hutton je svoju teoriju razvijao tijekom 25 godina, prvo dok je vodio farmu u istočnoj Škotskoj blizu granice s Engleskom, a kasnije u kući u Edinburghu koju je sagradio 1770. Tamo je jedan posjetitelj napisao da je "njegova studija toliko puna fosila i kemijskih uređaja razne vrste u koje se jedva može sjesti. "

Štedjeli su ga financijske brige zahvaljujući primanjima od farme i drugim pothvatima, a nije imao ovisnih članova obitelji, jer se nikad nije oženio. Oslobođen od većine zemaljskih opterećenja, dane je provodio radeći u proučavanju i čitanju. Putovao je kroz Škotsku, Wales i Englesku, skupljajući stijene i istražujući geologiju. Kemijom je utvrdio da se stijene nisu mogle taložiti iz katastrofe poput Noinog potopa, prevladavajućeg pogleda iz prethodnih stoljeća, jer bi se u protivnom mogla otopiti voda. Toplina i pritisak, shvatio je, tvore stijene.

To je otkriće stiglo uz pomoć Josepha Blacka, liječnika, kemičara i otkrivača ugljičnog dioksida. Kad se Hutton preselio u Edinburgh, Black je podijelio ljubav prema kemiji, ključnom alatu za razumijevanje utjecaja topline na stijene. Zaključio je postojanje latentne topline i važnost pritiska na grijane tvari. Na primjer, voda ostaje tekućina pod pritiskom čak i kada se zagrijava na temperaturu koja bi je obično pretvorila u paru. Te ideje o toplini i pritisku postale bi ključne za Huttonovu teoriju o tome kako su zakopani sedimenti postali kameni.

Black i Hutton bili su među vodećim svjetlima Edinburškog kraljevskog društva, zajedno s Adamom Smithom, ekonomistom i autorom knjige "Bogatstvo naroda", Davidom Humeom, filozofom, Robertom Burnsom, pjesnikom i Jamesom Wattom, izumiteljem dvocilindrični parni stroj koji je trasirao put za industrijsku revoluciju.

Huttonov princip uniformitarizma - da je sadašnjost ključ prošlosti - bio je vodeći princip u geologiji i svim znanostima. Marshak napominje da, uprkos svom uvidu, Hutton nije shvatio sve temelje geologije. Pomislio je, na primjer, da se sve dogodilo sličnom brzinom, što ne uključuje katastrofalne radnje poput gradnje planina ili vulkanskih erupcija, koje su oblikovale Zemlju.

Za razliku od mnogih njegovih suvremenika, Hutton nikad nije pronašao slavu tijekom svog života. Ali njegov portret planeta koji se stalno mijenjao imao je snažan učinak. Playfairova knjiga pala je u korist Charlesu Lyellu, rođenom 1797. godine, u godini kada je Hutton umro. Lyellin prvi svezak "Principi geologije" objavljen je 1830., koristeći Hutton i Playfair kao polazište.

Charles Darwin donio je kopiju na Beagleu 1832. godine, a kasnije je postao Lyelov bliski prijatelj nakon što je dovršio svoja putovanja 1836. Darwin's On the Origins of Species duguje Huttonovom konceptu dubokog vremena i odbacivanju vjerske pravoslavlje.

"Koncept Dubokog vremena je neophodan. Sada, uzimamo zdravo za gotovo da je Zemlja stara 4, 5 milijardi godina. Hutton nije mogao shvatiti da je to takvo doba. Ali on je nagađao da Zemlja mora biti vrlo, vrlo stara, ", Kaže Marshak. "Ta je ideja u konačnici naterala Darwina da smisli formuliranje teorije evolucije. Budući da je samo uvidom u to moglo proći ogromno vrijeme, evolucija bi mogla proizvesti raznolikost vrsta, kao i zapis vrsta koje se nalaze u fosilima."

"Genealogija tih ideja", dodaje, "ide od Huttona do Playfaira u Lyellu do Darwina."

Bogohulni geolog koji je uništio naše razumijevanje doba Zemlje