Сэр Чарльз Лайель, 1-й баронет ФРС (14 ноября 1797 — 22 февраля 1875) был шотландским геологом , который продемонстрировал силу известных естественных причин в объяснении истории Земли. Сегодня он наиболее известен своим сотрудничеством с Чарльзом Дарвином и как автор «Принципов геологии» (1830–1833 гг.), В которых представлена широкой публике идея о том, что Земля была сформирована теми же естественными процессами, которые действуют и сегодня. при аналогичных интенсивностях. Философ Уильям Уэвелл назвал этот градуалистский взгляд « униформизмом » и противопоставил его катастрофизму , который отстаивал Жорж Кювье и который был лучше принят в Европе. [1] Сочетание доказательств и красноречия в «Принципах» убедило широкий круг читателей в важности « глубокого времени » для понимания Земли и окружающей среды. [2]
Научный вклад Лайеля включал новаторское объяснение изменения климата, в котором смещение границ между океанами и континентами можно было использовать для объяснения долгосрочных изменений температуры и количества осадков. Лайель также дал влиятельные объяснения землетрясений и разработал теорию постепенного «резервного образования» вулканов . В стратиграфии большое влияние оказало его разделение третичного периода на плиоцен , миоцен и эоцен . Он ошибочно предположил, что айсберги были движущей силой переноса ледниковых отложений и что илистые отложения лёсса могли образоваться из паводковых вод. Его создание отдельного периода человеческой истории, названного «Недавний», широко цитируется как заложившее основу для современного обсуждения антропоцена . [3]
Основываясь на новаторских работах Джеймса Хаттона и его последователя Джона Плейфэра , Лайель выступал за неопределенно долгий возраст Земли, несмотря на доказательства, предполагающие древний, но конечный возраст. [4] Он был близким другом Чарльза Дарвина и внес значительный вклад в размышления Дарвина о процессах, связанных с эволюцией. Как писал Дарвин в « Происхождении видов» : «Тот, кто может прочитать великий труд сэра Чарльза Лайеля «Основы геологии», который будущий историк признает как совершивший революцию в естествознании, все же не признает, насколько непостижимо обширны были прошедшие периоды времени, могут сразу закрыть этот том». [5] Лайель помог организовать в 1858 году одновременную публикацию статей Дарвина и Альфреда Рассела Уоллеса о естественном отборе , несмотря на его личные религиозные сомнения по поводу этой теории. Позже он опубликовал геологические данные о времени существования человека на Земле.
Лайель родился в богатой семье 14 ноября 1797 года в семейном поместье Киннорди-Хаус , недалеко от Кирримюра в Форфаршире. Он был старшим из десяти детей. Отец Лайеля, которого также звали Чарльз Лайель , был известен как переводчик и исследователь Данте . Опытный ботаник, именно он первым познакомил своего сына с изучением природы. Дед Лайелла, также Чарльз Лайель, заработал семейное состояние на снабжении Королевского флота в Монтроузе , что позволило ему купить Дом Киннорди.
_Named_(HR).png/1280px-Scotland_(Location)_Named_(HR).png)
Семейная резиденция расположена в Стратморе , недалеко от пограничного разлома Хайленд . Вокруг дома, в полосе , расположены хорошие сельскохозяйственные угодья, но недалеко к северо-западу, по другую сторону разлома, находятся горы Грампиан в Хайленде . Второй загородный дом его семьи находился в совершенно другой геологической и экологической зоне: большую часть своего детства он провел в Бартли-Лодж в Нью-Форест , в Хэмпшире на юге Англии.
Лайель поступил в Эксетер-колледж в Оксфорде в 1816 году и посещал геологические лекции Уильяма Бакленда . Он получил степень бакалавра с отличием. В декабре 1819 года он получил степень второго класса в области классической литературы, а в 1821 году получил степень магистра . геологические явления. В 1821 году он посетил лекции Роберта Джеймсона в Эдинбурге и посетил Гидеона Мантелла в Льюисе , в Сассексе . В 1823 году он был избран сосекретарем Геологического общества . Когда его зрение начало ухудшаться, он занялся геологией как постоянной профессией. [7] Его первая статья «О недавнем образовании пресноводного известняка в Форфаршире» была представлена в 1826 году. [7] К 1827 году он оставил закон и начал геологическую карьеру, которая привела к славе и всеобщему признанию. униформизм — развитие идей, предложенных Джеймсом Хаттоном несколькими десятилетиями ранее.
В 1832 году Лайель женился в Бонне на Мэри Хорнер , дочери Леонарда Хорнера (1785–1864), также связанного с Лондонским геологическим обществом . Медовый месяц новая пара провела в Швейцарии и Италии, совершив геологический тур по этим местам. [8]
В 1840-х годах Лайель путешествовал по Соединенным Штатам и Канаде и написал две популярные книги о путешествиях и геологии: « Путешествия по Северной Америке» (1845 г.) и «Второй визит в Соединенные Штаты» (1849 г.). В 1866 году он был избран иностранным членом Шведской королевской академии наук . После Великого Чикагского пожара в 1871 году Лайель был одним из первых, кто пожертвовал книги на создание Чикагской публичной библиотеки .
В 1841 году Лайель был избран членом Американского философского общества . [9]
Жена Лайеля умерла в 1873 году, а два года спустя (в 1875 году) умер и сам Лайель, работая над двенадцатым изданием « Принципов» . [8] [10] Он похоронен в Вестминстерском аббатстве , где есть бюст Уильяма Тида в северном проходе. [11]
Лайель был посвящен в рыцари ( Kt ) в 1848 году, [12] , а позже, в 1864 году, стал баронетом ( Bt ), [13] что является наследственной честью. Он был награжден медалью Копли Королевского общества в 1858 году и медалью Волластона Геологического общества в 1866 году. Гора Лайель , самая высокая вершина в Йосемитском национальном парке , названа в его честь; в его честь названы кратер Лайель на Луне и кратер на Марсе ; Гора Лайель на западе Тасмании, Австралия, расположенная в прибыльном горнодобывающем районе, носит имя Лайелла; и хребет Лайелла на северо-западе Западной Австралии также назван в его честь. В Юго-Западном Нельсоне на Южном острове Новой Зеландии в честь Лайелла были названы хребет Лайель, река Лайель и золотодобывающий город Лайель (ныне только кемпинг). [14] Залив Лайалл в Веллингтоне, Новая Зеландия, возможно, был назван в честь Лайелла. [15] [16] Бесчелюстная рыба Cephalaspis lyelli из Старого красного песчаника на юге Шотландии была названа Луисом Агассисом в честь Лайелла. [17]
Сэр Чарльз Лайель был похоронен в Вестминстерском аббатстве 27 февраля 1875 года. В число несущих гроб входили Т. Х. Хаксли , преподобный У. С. Саймондс и г-н Джон Каррик Мур . [18]
Лайель имел личные средства и получал дополнительный доход как автор. Он происходил из зажиточной семьи, некоторое время работал юристом в 1820-х годах и занимал должность профессора геологии в Королевском колледже Лондона в 1830-х годах. С 1830 года его книги приносили и доход, и известность. Каждая из трех его основных книг постоянно находилась в стадии разработки. Все трое выдержали несколько изданий при его жизни, хотя многие из его друзей (например, Дарвин) считали, что первое издание «Принципов» было написанным лучше всего. [19] [20] Лайель использовал каждое издание, чтобы включить дополнительный материал, изменить существующий материал и пересмотреть старые выводы в свете новых доказательств.
На протяжении всей своей жизни Лайель вел замечательную серию из почти трехсот рукописных тетрадей и дневников. Они охватывают долгую научную карьеру Лайеля (1825-1874) и предлагают непревзойденное понимание личных влияний, полевых наблюдений, мыслей и отношений. Они были приобретены в 2019 году Коллекцией наследия Эдинбургского университета благодаря кампании по сбору средств с участием многих щедрых индивидуальных и институциональных доноров из Великобритании и других стран. Основные моменты включают его путешествия по Европе и Соединенным Штатам Америки, черновики его переписки с такими людьми, как Чарльз Дарвин, его геологические и ландшафтные зарисовки, а также его постоянный сбор доказательств и усовершенствование его теорий. [21]
«Принципы геологии» , первая книга Лайеля, была также его самой известной, самой влиятельной и самой важной. Впервые опубликованная в трех томах в 1830–1833 годах, она подтвердила репутацию Лайеля как важного геологического теоретика и выдвинула на вооружение доктрину униформизма . [22] Это была синтезированная работа, подкрепленная его личными наблюдениями во время путешествий.
Центральным аргументом в «Принципах» было то, что настоящее является ключом к прошлому – концепция шотландского Просвещения , которую Дэвид Юм сформулировал как «все выводы из опыта, предполагающие… что будущее будет напоминать прошлое», а Джеймс Хаттон описал, когда писал в 1788 году, что «из того, что было на самом деле, мы имеем данные для заключения относительно того, что должно произойти после этого». [23] Геологические останки далекого прошлого можно и нужно объяснять, ссылаясь на геологические процессы, происходящие сейчас и, следовательно, наблюдаемые непосредственно. Интерпретация Лайелем геологических изменений как устойчивого накопления мельчайших изменений в течение чрезвычайно длительных периодов времени оказала мощное влияние на молодого Чарльза Дарвина . Лайель попросил Роберта Фитцроя , капитана HMS Beagle , поискать беспорядочные валуны во время исследовательского рейса « Бигля» , и незадолго до его отплытия Фицрой передал Дарвину первый том первого издания « Принципов Лайелла ». Когда « Бигль» сделал свою первую остановку на берегу Сен-Яго на островах Зеленого Мыса , Дарвин обнаружил скальные образования, которые, увиденные «глазами Лайеля», дали ему революционное понимание геологической истории острова, понимание, которое он применял на протяжении всех своих путешествий.
Находясь в Южной Америке, Дарвин получил второй том, в котором довольно подробно рассматривались идеи Ламарка . Лайель отверг идею Ламарка об органической эволюции , предложив вместо этого «центры творения» для объяснения разнообразия и территории видов. Однако, как обсуждается ниже, многие из его писем показывают, что он был достаточно открыт для идеи эволюции. [24] В геологии Дарвин был во многом учеником Лайеля и принес наблюдения и свои собственные оригинальные теории, включая идеи об образовании атоллов , которые поддерживали униформизм Лайеля. По возвращении «Бигля » (октябрь 1836 г.) Лайель пригласил Дарвина на обед, и с тех пор они стали близкими друзьями.
Хотя Дарвин обсуждал с ним эволюционные идеи с 1842 года, Лайель продолжал отвергать эволюцию в каждом из первых девяти изданий «Принципов » . Он призвал Дарвина публиковаться, и после публикации в 1859 году « Происхождения видов» Лайель, наконец, высказал прохладную поддержку теории эволюции в десятом издании « Основ» .
«Элементы геологии» начались как четвертый том третьего издания « Принципов» : Лайель намеревался сделать книгу подходящим руководством для студентов-геологов. [6] Систематическое фактическое описание геологических формаций разного возраста, содержащееся в «Принципах », однако, стало настолько громоздким, что Лайель в 1838 году выделил его как « Элементы» . Книга выдержала шесть изданий, в конечном итоге выросла до двух томов и перестала быть актуальной. недорогой портативный справочник, который изначально задумал Лайель. Поэтому в конце своей карьеры Лайель выпустил сокращенную версию под названием « Студенческие элементы геологии» , которая выполнила первоначальную цель.
«Геологические свидетельства древности человека» объединили взгляды Лайеля на три ключевые темы геологии четвертичного периода истории Земли: ледники, эволюцию и возраст человеческой расы . Впервые опубликованная в 1863 году, она выдержала в том же году три издания, причем четвертое и последнее издание появилось в 1873 году. Книга была широко расценена как разочарование из-за двусмысленного подхода Лайеля к эволюции . Лайеллу, высокорелигиозному человеку, твердо верившему в особый статус человеческого разума, было очень трудно согласовать свои убеждения с естественным отбором . [25]
Геологические интересы Лайеля варьировались от вулканов и геологической динамики через стратиграфию , палеонтологию и гляциологию до тем, которые теперь можно было бы классифицировать как доисторическую археологию и палеоантропологию . Однако наиболее известен он своей ролью в разработке доктрины униформизма . Он сыграл решающую роль в продвижении изучения лёсса . [26]
С 1830 по 1833 год вышел в свет его многотомный «Основы геологии» . Подзаголовок работы был «Попытка объяснить прежние изменения земной поверхности с помощью причин, действующих сейчас», и это объясняет влияние Лайеля на науку. Свои объяснения он черпал из полевых исследований, проведенных непосредственно перед тем, как приступить к работе над основополагающим текстом по геологии. [7] Он был, наряду с более ранним Джоном Плейфэром , главным сторонником идеи униформизма Джеймса Хаттона , согласно которой Земля была полностью сформирована медленно движущимися силами, действующими до сих пор и действующими в течение очень длительного периода времени. Это контрастировало с катастрофизмом , идеей резких геологических изменений, которая была адаптирована в Англии для объяснения особенностей ландшафта (например, рек, намного меньших, чем связанные с ними долины), которые казалось невозможными объяснить иначе, как с помощью насильственных действий. Критикуя то, что его современники полагались на то, что, по его мнению, было ad hoc объяснениями, Лайель писал:
Никогда не было доктрины, более рассчитанной на то, чтобы способствовать лени и притупить острое любопытство, чем это предположение о несоответствии между первым и существующими причинами перемен... Студента учили унывать с самого начала. Было подтверждено, что геология никогда не сможет подняться до уровня точной науки... [С катастрофизмом] мы видим возрождение древнего духа спекуляции и явно проявленное желание разрезать, а не терпеливо развязать гордиев узел. -Сэр Чарльз Лайель, «Основы геологии» , издание 1854 года, стр. 196; цитата Стивена Джея Гулда . [27]
Лайель считал себя «духовным спасителем геологии, освободившим науку от старого замысла Моисея». [28] Два термина, униформизм и катастрофизм , были придуманы Уильямом Уэвеллом ; [29] в 1866 году Р. Гроув предложил более простой термин «непрерывность» для концепции Лайеля, но старые термины сохранились. В различных переработанных изданиях (всего 12 до 1872 г.) «Принципы геологии» были самой влиятельной геологической работой середины XIX века и многое сделали для того, чтобы поставить геологию на современную основу.
Лайель отметил «экономические преимущества», которые могут дать геологические исследования, сославшись на их успешность в странах и провинциях, богатых полезными ископаемыми. Современные исследования, такие как Британская геологическая служба (основанная в 1835 году) и Геологическая служба США (основанная в 1879 году), составляют карты и демонстрируют природные ресурсы в своих странах. Со временем эти обследования стали широко использоваться в современных добывающих отраслях, таких как атомная, угольная и нефтяная.
До работ Лайеля такие явления, как землетрясения, понимались по тем разрушениям, которые они приносят. Одним из вкладов Лайеля в «Принципы» было объяснение причин землетрясений. [30] Лайель, напротив, сосредоточил внимание на недавних землетрясениях (150 лет назад), о которых свидетельствуют неровности поверхности, такие как разломы, трещины, стратиграфические смещения и депрессии. [30]
Работа Лайеля по вулканам была сосредоточена в основном на Везувии и Этне , которые он ранее изучал. Его выводы поддерживали постепенное образование вулканов, так называемое «поддерживаемое строительство» [6] , в отличие от аргумента о потрясениях, поддерживаемого другими геологами.
Лайель был ключевой фигурой в создании классификации более поздних геологических отложений, давно известных как третичный период. С мая 1828 по февраль 1829 года он путешествовал с Родериком Импи Мерчисоном (1792–1871) на юг Франции (вулканический район Овернь) и в Италию. [6] [8] [31] В этих областях он пришел к выводу, что недавние слои (слои горных пород) можно классифицировать в зависимости от количества и пропорции морских раковин, заключенных внутри них. На основании этого в третьем томе его «Основ геологии» , опубликованном в 1833 году, было предложено разделить третичный период на четыре части, которые он назвал эоценом , миоценом , плиоценом и современным. В 1839 году Лайель назвал эпоху плейстоцена , отличая более поздний слой ископаемых от плиоцена. [32] Новейшая эпоха, переименованная французским палеонтологом Полем Жерве в 1867 году в голоцен , включала в себя все отложения этой эпохи, подлежащие наблюдению человеком. В последние годы подразделения Лайеля широко обсуждались в связи с дебатами об антропоцене .
В «Принципах геологии» (первое издание, т. 3, гл. 2, 1833 г.) [8] Лайель предположил, что айсберги могут быть средством передвижения для странников . Он предположил, что в периоды глобального потепления лед отрывается от полюсов и плывет по затопленным континентам, унося с собой обломки. Когда айсберг тает, на землю выпадают осадки. Поскольку эта теория могла объяснить присутствие делювия, слово « дрейф» стало предпочтительным термином для обозначения рыхлого, несортированного материала, сегодня называемого «тилл» . Более того, Лайель считал, что скопление мелких угловатых частиц, покрывающее большую часть мира (сегодня называемое лёссом ), было отложениями, образовавшимися из горных паводковых вод. [33] Сегодня некоторые из механизмов Лайеля для геологических процессов были опровергнуты, хотя многие из них выдержали испытание временем. [7] Его методы наблюдения и общая аналитическая основа до сих пор используются в качестве основополагающих принципов в геологии. [7]
Первоначально Лайель принял общепринятую точку зрения других ученых, согласно которой летопись окаменелостей указывает на направленную геоисторию, в которой виды вымерли. Примерно в 1826 году, находясь в поездке, он прочитал « Зоологическую философию» Ламарка и 2 марта 1827 года написал Мантеллу , выражая восхищение, но предостерегая, что он прочел ее «скорее, чем я слышу защитника не той стороны, чтобы знать, что может передать дело в хорошие руки».: [34]
Он боролся с последствиями для человеческого достоинства, а позже, в 1827 году, написал частные заметки об идеях Ламарка. Лайель примирил трансмутацию видов с естественной теологией , предположив, что это будет таким же «замечательным проявлением творческой силы», как и создание каждого вида отдельно. Он опроверг взгляды Ламарка, отвергнув продолжающееся охлаждение Земли в пользу «колеблющегося цикла», долгосрочной устойчивой геоистории, предложенной Джеймсом Хаттоном . Фрагментарная летопись окаменелостей уже показала «высокий класс рыб, близких к рептилиям» в каменноугольный период, который он назвал «первой зоологической эрой», и тогда также могли существовать четвероногие животные. В ноябре 1827 года, после того как Уильям Бродерип нашел среднеюрскую окаменелость раннего млекопитающего Didelphis , Лайель сказал своему отцу, что «еще в оолитах существовало все, кроме человека». [34] Лайель неточно изобразил ламаркизм как ответ на летопись окаменелостей и заявил, что он был сфальсифицирован из-за отсутствия прогресса. Во втором томе « Основ» он сказал , что появление этой единственной окаменелости высших млекопитающих «в этих древних слоях столь же фатально для теории последовательного развития, как если бы было обнаружено несколько сотен». [36]
В первом издании « Принципов» в первом томе кратко изложена концепция Лайеля об устойчивом состоянии без реального развития ископаемых. Единственным исключением стало появление человечества, не имевшего больших физических отличий от животных, но обладавшего совершенно уникальными интеллектуальными и моральными качествами. Второй том отверг утверждения Ламарка о животных формах, возникающих в результате привычек, непрерывном спонтанном зарождении новой жизни и о том, что человек развился из низших форм. Лайель явно отверг концепцию Ламарка о трансмутации видов, опираясь на аргументы Кювье, и пришел к выводу, что виды были созданы со стабильными признаками. Он обсудил географическое распространение растений и животных и предположил, что каждый вид растений или животных произошел от пары или особи, возникшей в ответ на различные внешние условия. Виды регулярно вымирали в результате «борьбы за существование» между гибридами или «войны друг с другом» из-за демографического давления. Он неясно представлял, как формируются замещающие виды, изображая это как нечастое явление, которое редко можно наблюдать. [37]
Ведущий деятель науки сэр Джон Гершель написал из Кейптауна 20 февраля 1836 года письмо, в котором поблагодарил Лайеля за присланный экземпляр « Принципов» и похвалил книгу как открывающую путь для смелых рассуждений об «этой тайне из тайн — замене вымерших видов другими». — по аналогии с другими промежуточными причинами , «возникновение новых видов, если бы оно когда-либо попадало в поле нашего зрения, было бы признано естественным в отличие от чудесного процесса». [38] Лайель ответил: «Что касается возникновения новых видов, я очень рад узнать, что вы считаете вполне вероятным, что оно может происходить посредством вмешательства промежуточных причин. Я оставил это скорее на усмотрение, не думая стоит оскорбить определенный класс людей, воплотив в словах то, что было бы лишь предположением». [39] Впоследствии Уэвелл поставил под сомнение эту тему, и в марте 1837 года Лайель сказал ему: [24]
В результате его писем и, несомненно, личных бесед Хаксли и Геккель убедились, что в то время, когда он писал «Принципы» , он верил, что новые виды возникли естественным путем. Седжвик писала ему по этому поводу тревожные письма. [41]
К тому времени, когда Дарвин вернулся из исследовательской экспедиции «Бигль» в 1836 году, он начал сомневаться в идеях Лайеля о постоянстве видов. Он продолжал оставаться близким другом, а Лайель был одним из первых ученых, поддержавших книгу «Происхождение видов» , хотя и не подписывался на все ее содержание. Лайель был также другом ближайших коллег Дарвина, Хукера и Хаксли , но, в отличие от них, он изо всех сил пытался согласовать свои религиозные убеждения с эволюцией. Эта внутренняя борьба много комментировалась. Ему было особенно трудно поверить в естественный отбор как главную движущую силу эволюции. [42] [43] [44]
Лайель и Хукер сыграли важную роль в организации мирной совместной публикации теории естественного отбора Дарвина и Альфреда Рассела Уоллеса в 1858 году: каждый пришел к этой теории независимо. Взгляды Лайеля на постепенные изменения и силу долговременной шкалы были важны, поскольку Дарвин считал, что популяции организма меняются очень медленно.
Хотя Лайель отвергал эволюцию во время написания « Принципов» , [45] после статей Дарвина-Уоллеса и « Происхождения », Лайель написал в одном из своих блокнотов 3 мая 1860 года:
Принятие Лайелем естественного отбора, предложенного Дарвином механизма эволюции, было двусмысленным и вошло в десятое издание « Принципов» . [7] [47] В книге «Древность человека » (опубликованной в начале февраля 1863 года, незадолго до работы Хаксли о месте человека в природе ) Дарвин обратился к Хаксли с такими комментариями: «Я ужасно разочарован чрезмерной осторожностью Лайеля» и «Эта книга представляет собой всего лишь 'переварить'». [48]
Довольно сильные замечания: без сомнения, Дарвин возмутился неоднократным предположением Лайеля о том, что он многим обязан Ламарку , которого он (Дарвин) всегда специально отвергал. Дочь Дарвина Генриетта (Этти) писала отцу: «Справедливо ли, что Лайель всегда называет вашу теорию модификацией теории Ламарка?» [49] [50]
В остальном «Античность» имела успех. Он хорошо продавался и «разрушил молчаливое соглашение о том, что человечество должно быть исключительной прерогативой теологов и историков». [51] Но когда Лайель написал, что остается глубокой загадкой, как можно преодолеть огромную пропасть между человеком и животным, Дарвин написал: «О!» на полях его копии. [25]
Места имени Лайеля:
{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )Вы намекаете на айсберги и северные волны.
Первое, несомненно, оказало свое влияние, и когда айсберги переворачиваются или разваливаются на части, огромные волны возникают не только
с
севера.
Но мне всегда казалось, что гораздо большее влияние следует приписать простой денудации, когда пласты рыхлого песка, гравия или ила поднимались, а иногда попеременно опускались и поднимались в открытом море.
Обнаружение таких разрушаемых материалов, должно быть, привело к путанице, на которую вы намекаете, но в гораздо меньшей степени, когда пласты были защищены во фьордах и т. д.
Расколотые окаменелости, обнаруженные в этих слоях, согласуются с моей гипотезой денудации, которая, я думаю, подкрепляется частой регулярной повторной стратификацией слоев, содержащих глубоководные и мелководные виды.
Геологические свидетельства древности человека в викиисточнике.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
СМИ, связанные с Чарльзом Лайелем, на Викискладе?Работы Чарльза Лайеля или о нем в Wikisource
Цитаты, связанные с Чарльзом Лайелем, в Wikiquote