Чарльз Лайель. Его жизнь и научная деятельность

Лайель туго поддавался влиянию наставников, принимал к сведению, но не усваивал их теории и, если не казался тупицей, то все же никто не подозревал в нем будущего реформатора и законодателя науки. Да он пока и не метил в реформаторы, а шел спокойно и уверенно своим путем, не принимая на веру господствовавших теорий, не пытаясь угадывать то, что следовало узнать, так как чувствовал себя в силах усвоить громаду фактов без помощи априорных схем (вещь невозможная для дюжинных способностей).

Кроме этого делового, трезвого характера, в его журналах можно отметить две черты, характерные для него как для ученого: большую наблюдательность, благодаря которой он быстро замечает сходства и различия геологических образований различных стран или различных эпох, и стремление исчерпывать до дна всякий вопрос. Эта последняя черта в особенности замечательна. Он не мог успокоиться, пока оставалось хоть малейшее сомнение, и ненавидел поверхностное отношение к предмету исследования. Если ему нужно было навести справки о каком-нибудь явлении – лавине, обвале и тому подобном, – которого он сам не видел, он собирал возможно большее число очевидцев и повергал их перекрестному допросу с ловкостью судебного следователя. Если во время экскурсии попадался какой-нибудь сложный запутанный разрез, он возился над ним, неотступно добиваясь толку, когда другие участники экскурсии теряли терпение и отправлялись дальше. Эта настойчивость помогала ему разбирать грамоту Земли там, где другие видели только кучу перепутанного шрифта. В письмах его часто попадаются негодующие заметки о торопливости и небрежности Буклэнда и других геологов.

«Это такой великолепный ключ, – говорит он по поводу одного разреза, – что я решительно недоумевал бы, как мог он породить столько недоразумений, если бы не видел своими глазами, как скоропалительно Буклэнд разделался с ним. Почти вся эта часть острова Уайта находится в таком хаотическом состоянии, что, по всей вероятности, это и послужило причиной сумбура, царящего в головах наших геологов по вопросу последовательности Суссекских слоев, – и притом тех самых геологов, которые смеялись над заключениями де Люка».

Эта настойчивость, это стремление добиться толку во что бы то ни стало, не ограничиваясь поверхностным исследованием и догадками, проявлялись и в его спорах. О Лайеле упоминает Дарвин, познакомившийся с ним несколько позднее, уже после выхода в свет «Основных начал геологии». «Если мне случалось, – говорит Дарвин, – высказать какое-нибудь замечание против него по поводу геологических вопросов, он не успокаивался до тех пор, пока не уяснял предмет вполне, вследствие чего последний и для меня становился яснее. Он приводил все возможные аргументы против меня, и даже исчерпав их, долго оставался в сомнении».

Семь-восемь лет (1819—1826) продолжался этот подготовительный период в геологической деятельности Лайеля. Мало-помалу, однако, из поглощаемых им фактов начала вырабатываться система, которой суждено было преобразовать геологию. Раньше он чувствовал инстинктивное недоверие к геологическим романам современников; теперь подверг их сознательной критике. Чем ближе он узнавал строение земной коры, тем яснее становилось для него, что ключ к геологии незачем выдумывать, изобретать, потому что он уже есть, готов, – таится в явлениях окружающей нас природы. Стремление к детальному, мелочному исследованию сослужило ему огромную службу. Только детальное изучение могло обнаружить единство древних и нынешних сил природы. Мы увидим это ниже, когда будем говорить о книге Лайеля.

Итак, он овладел ключом к геологии. Оставалось только приложить его к делу, разобрать строчку за строчкой геологическую летопись, показать, что самые хитрые иероглифы ее действительно объясняются при помощи этого ключа. Работа предстояла громадная, но она не пугала Лайеля, верившего в свои силы. Но прежде чем говорить о том, как он исполнил эту работу и в чем собственно она заключалась, – посмотрим, каково было состояние науки в его время, что сделали его предшественники и современники, насколько они подготовили реформу Лайеля.

Глава III. Геология до Лайеля

Основные идеи геологии. – Их древность. – Страбон и Аристотель. – Средние века. – Леонардо да Винчи. – Подготовительный период. – Геттон и Вернер. – Смит. – Кювье. – Теории катастрофистов. – Метод геологов долайелевской школы. – Причины ошибок.

Факт, что Земля имеет свою историю, был признан уже в незапамятные времена: космогонии индусов, египтян, евреев, греков рисуют более или менее грандиозные картины прошлой жизни нашей планеты. Эти узоры поэтической фантазии, понятно, не имеют ничего общего с действительной историей земной коры, однако в них уже содержатся в сказочной форме две основные теории, две антитезы, развивавшиеся затем в течение многих веков, пока одна из них не одержала победы над своею соперницей.

Основная идея индийской космогонии – чередование периодов разрушения, уничтожавших земную оболочку и ее население, с периодами покоя и созидания – высказанная еще в гимнах Веды, повторяется в сочинениях Кювье, Эли де Бомона, д’Орбиньи и других (курьезный образчик «переживания» древних мифов). Впрочем, эта идея не только «переживала»; она развивалась и разрасталась по мере накопления геологических знаний. Теории, господствовавшие при выступлении Лайеля на ученое поприще, представляют только вариации на эту древнюю тему.

Но и противоположная идея – идея медленного развития – также стара. Овидий излагает в своих «Метаморфозах» воззрения Пифагора, заимствованные последним у индийских мудрецов, – воззрения, согласно которым ничто не исчезает и не создается в мире вообще и на Земле в частности, но все изменяется и превращается в непрерывном процессе развития.

Итак, уже в древнейшие времена, в первых попытках человеческого мышления, мы встречаем два враждебных миросозерцания, две темы, разделившие на два лагеря геологов нашего времени. Одни признают перерывы в истории Земли: старый мир исчезает, новый возникает, и между этими двумя состояниями нет никакой генетической связи; разрушение и созидание происходят под действием Силы, обретающейся вне реального мира, вне природы. Другие видят в развитии Земли непрерывный и однородный процесс; каждое последующее состояние порождено предыдущим, одни и те же силы действовали, действуют и будут действовать, вызывая непрерывное и медленное обновление мира.

История геологии есть история попыток облечь эти идеи в научную форму, то есть связать их с реальными явлениями вместо вымышленных.

Уже в сочинениях классических авторов независимо от общих теорий или фантазий попадаются заметки, которые можно назвать научно-геологическими. Геродот, ссылаясь на нахождение раковин в египетских горах, доказывает, что Египет был во время оно морским заливом. Аристотель и Страбон приводят много подобных фактов, стараясь доказать, что изменения, ныне происходящие под влиянием воды, ветра, вулканов, землетрясений и прочего, могут и должны приводить с течением времени к полному обновлению земной поверхности. Идея униформизма – единства прежних и нынешних сил природы – высказана у названных авторов уже не в сказочной форме, а как гипотеза, опирающаяся на наблюдения, – то есть научная гипотеза.

Эти наблюдения, эти гипотезы свидетельствуют о ясном и проницательном уме греков и, может быть, разрослись бы со временем в научную теорию, если бы новое направление западной мысли, восторжествовавшее в IV столетии, не выкурило заодно с языческой религией и языческую науку. Кончилось царство ума, живого светлого гения классиков; воцарились темные силы невежества и ханжества; Европа погрузилась в кромешную тьму; мистические бредни схоластиков и теологов пленили умы. Давно уже замечено, что простые и очевидные истины – самые неприступные. Ум человеческий удивительно склонен к изобретению корявых, неуклюжих, несообразных теорий для объяснения того, что было бы ясно без всяких объяснений. В такие эпохи, как средневековая, это стремление затемнять себе дорогу проявляется с исключительной силой. Вся умственная энергия расходуется на измышление препятствий к уразумению истины.

Находя остатки животных и растений в ископаемом состоянии, средневековые мыслители старались объяснить себе происхождение этих странных предметов. Большинство видело в них игру природы, развлекавшейся на досуге от нечего делать. Другие придавали им более серьезное значение – первых, неудачных попыток создать живое существо. Третьи усматривали в окаменелостях продукты таинственных сил вроде «камнетворного духа». Четвертые толковали о «жирном веществе», которое может принимать формы живых существ, подвергаясь особенным процессам брожения. Пятые утверждали, что тут не обошлось без влияния звезд.

Эти и им подобные бредни подменяли науку в течение многих веков. Только в XVI столетии, в эпоху Возрождения, замечается и в этой области веяние духа жива. На рубеже старой и новой Европы появляется универсальный гений Леонардо да Винчи, опередивший свою эпоху на три столетия. Остановимся на его воззрениях, так как он не только отрешился от средневековых бредней, но и развивал идеи, легшие в основу современной геологии.

Земля не создана в том виде, в каком мы ее наблюдаем; она имеет свою историю, она вечно изменяется и обновляется. Только кратковременность человеческой жизни заставляет нас верить в несокрушимость гор, неизменность моря и суши.

«Так как вещи гораздо древнее, чем письменность, то нет ничего удивительного, если мы не находим никаких письменных доказательств того, что современная суша была некогда занята морем… но для нас достаточным документом служат морские животные, находимые на высоких горах, удаленных от моря… О, время! Быстрый разрушитель всего созданного, скольких королей, сколько народов ты поглотило, какую вереницу событий видело с тех пор, как эта удивительная рыба околела в этой глубокой пещере! И вот, разрушенная терпеливым временем, она лежит здесь замурованная, и ее обнаженные, иссохшие кости служат подпорой горы, которая над ней возвышается».

Эти изменения происходят без всякого вмешательства силы, нарушающей обычный ход природы. Современные явления объясняют прежнюю историю Земли.

Леонардо не признавал катаклизмов, выдвигающих и разрушающих материки, вздымающих горы, истребляющих флору и фауну в мгновение ока. Медленная, но неустанная деятельность воды, атмосферы, ветра приводит в конце концов к преобразованию земной поверхности. «Берега растут, подвигаясь в море, рифы и мысы разрушаются, внутренние моря высыхают и превращаются в реки». Горные породы с остатками растений и животных отложились когда-то в воде, деятельность которой, по мнению Леонардо, нужно считать главнейшим геологическим фактором. Он отвергает потоп, будто бы перенесший раковины на вершины гор в то время, когда море покрывало их на десять локтей, «как утверждает тот, кто его мерил», и смеется над «другой сектой невежд», по мнению которых эти раковины образовались действием звезд. Пусть они объяснят, каким образом звезды ухитрились произвести в одном и том же пункте животных различных видов, мало того – различного возраста, «потому что по раковинам можно определить их возраст, как по рогам барана или быка, или по годовым слоям дерева… Почему некоторые из этих раковин целы, а другие – разбиты на куски? Одни наполнены песком, а другие – осколками раковин? Откуда тут рыбьи кости и зубы? Гравий, состоящий из мелких камешков, окатанных водой? Отпечатки листьев на камнях? Морские водоросли, окаменевшие в одной глыбе с остатками морских ракушек?»

Леонардо попытался даже приложить свои соображения к частному случаю: восстановить карту Италии в эпоху, предшествовавшую современной.

Итак, в его воззрениях вполне научно сформулирован принцип униформизма, с помощью которого Лайель соорудил здание современной геологии.

Но эти воззрения не имели, да и не могли иметь никакого влияния на современников Леонардо. Теории позднейших геологов – Борнета, Рея, Вудварда и других – представляют более или менее произвольные толкования библейской космогонии и относятся скорее к теологии, чем к науке. Время для теоретической геологии еще не пришло и никаких успехов в этом направлении не было сделано до второй половины XVIII столетия. Даже рациональный взгляд на окаменелости как на действительные остатки растений и животных установился только к концу семнадцатого века благодаря усилиям Бернара Палисси, Стено, Шиллы и Вудварда.

Весь этот длинный, охватывающий почти три века (XVI—XVIII), период можно назвать подготовительным периодом геологии, периодом собирания материала, незаметной кропотливой работы, скопившей понемногу бесценные сокровища. Ископаемые остатки деятельно собирались и описывались; устраивались геологические музеи; составлялись иллюстрированные каталоги; исследовались минералы и земли… Правду сказать, эта подготовительная работа нередко была сродни плюшкинской. Собирали все без разбора: попалось ведро – тащи ведро, попалось перышко – тащи перышко… Немногие из работников, потрудившихся на этом поприще, понимали значение своих трудов; таковы уже упомянутые нами Стено, Вудвард и другие. Большинство видело в окаменелостях только курьезы и раритеты, «благородное развлечение для любопытных» (по выражению одного из таких «тружеников», Валлиснери). Но в хорошем хозяйстве ничто не пропадает: эти случайные и разрозненные материалы пригодились впоследствии, когда настало время для обобщений.