Текст книги "Великие геологические открытия"

Автор книги: Сергей Романовский

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 20 страниц)

Сергей Иванович Романовский
Великие геологические открытия
(Издание 2-е, перераб. и дополн.)

От редактора

Со дня выхода первого издания этой книги (рецензенты д-р геол.-минер. наук А.И. Айнемер и академик РАН Д.В. Рундквист) прошло восемь лет. Писалась же она, на что указывает автор в своем «Вводном слове», вообще более 10 лет назад.

В чем же отличие нынешнего издания от уже опубликованной книги?

Первое издание вышло в серии «Очерки по истории геологических знаний», что не могло не сказаться и на тексте, да и на форме подачи материала. Кроме того, в этом издании из текста сознательно убрана «политика», которая в 1988 – 1989  годах была воздухом, которым мы все дышали. Надышались, слава богу! Наконец, во втором издании автор существенно переработал страницы, касающиеся оценки вклада М.В. Ломоносова в русскую науку, в частности в геологию. Внесены также значительные коррективы в историю создания биосферной концепции В.И. Вернадского.

Мне, как директору ВСЕГЕИ, приятно сознавать, что в институте не утрачен вкус к написанию классической геологической литературы. Наряду с фундаментальными работами, над которыми с успехом трудится коллектив института, продолжают выходить  книги научно-популярные, да и научно-биографические (я имею в виду переиздание научной биографии академика А.П. Карпинского, имя которого носит наш институт. Над ней также работает С.И. Романовский).

И в заключение хочется отметить еще одно несомненное достоинство предлагаемой книги. Она написана одним из лучших знатоков истории геологической науки, к тому же написана доступно, простым, хорошим русским языком, на что несомненно обратит внимание читатель.

О.В. Петров

Январь, 2004 г.

Предисловие ко второму изданию

Со дня выхода первого издания этой книги прошло семь лет. Писалась же она вообще более 10 лет назад. Воды с тех пор утекло много, а главное – книги той уже давно нет. Она быстро разошлась, получила хорошую «прессу» и пришло время познакомить читателя с ее новой версией.

В чем ее отличие от уже опубликованной книги?

Во-первых, первое издание книги вышло в серии «Очерки по истории геологических знаний», что не могло не сказаться и на тексте, да и на форме подачи материала. Книга, хотя и задумывалась как научно-популярная, была оформлена по строгим канонам монографических изданий. Теперь же, как нас учили, мы постараемся добиться единства формы и содержания книги. Одним из элементов подобного единства станут графические иллюстрации, отсутствовавшие в первом издании. Они сделают предельно наглядными описываемые идеи.

Во-вторых, из текста сознательно убрана «политика», которая в 1988 – 1989 годах была воздухом, которым мы все дышали. Надышались, слава Богу!

В-третьих, существенно переработаны страницы, касающиеся оценки вклада М.В. Ломоносова в русскую науку, в частности в геологию. Также автор внес значительные коррективы в историю создания биосферной концепции В.И. Вернадского.

Хочется поблагодарить дирекцию ВСЕГЕИ за финансовую поддержку переиздания «Великих геологических открытий».

 
И предал я сердце мое тому,
чтобы исследовать и испытать
мудростью все, что делается
под небом: это тяжелое занятие дал
Бог сынам человеческим… [1]
 

Книга Екклесиаста, 1

Вводное слово

В 1985 г. издательство «Мир» опубликовало книгу «Великие геологические споры». Ее автор, английский профессор Энтони Хэллем, был хорошо известен русскому читателю – разные издательства уже печатали в свое время его книги по юрскому периоду, цикличности осадконакопления, фациальному анализу геологических разрезов.

«Великие геологические споры» я прочел взахлеб, что называется на одном дыхании, хотя книгу Хэллема научно-популярной (в нашем понимании) назвать трудно. И все же, повторяю, читалась она как увлекательный историко-научный детектив. К тому же в ней прямо-таки светилась раскованная мысль автора.

Эта небольшая по объему книжка не на одного меня произвела сильное впечатление. В ряде специализированных книжных магазинов Ленинграда читатели оставили заявку-пожелание – увидеть поскорее книгу под названием «Великие геологические открытия», т.е. своеобразный парафраз на тему Хэллема. В науке споры и открытия неразъемны, как сиамские близнецы. Я был приятно удивлен, когда это пожелание читателей было переадресовано мне.

Признаюсь: я давно интересуюсь как раз теми геологическими вопросами, которые и можно без всякой натяжки трактовать как великие геологические открытия. По многим из них уже неоднократно писал собственные статьи и очерки. Поэтому предложение написать научно-популярную книгу на тему основополагающих завоеваний геологической мысли сразу и с большим удовольствием принял. Через год две объемистые папки с подобранным мною материалом к такой книге лежали на столе, и я с нетерпением ждал результатов прохождения заявки по ступеням книгоиздательской бюрократической лестницы.

В период вынужденного ожидания неоднократно менялись план и композиционная структура книги, добавлялся новый и браковался старый материал. Наконец в 1990 г. выкристаллизовался именно тот вариант книги, который и отдаю на суд читателя.

Поэт Петр Андреевич Вяземский (1792-1878) заметил как-то, что так же как художнику нелепо подбирать сюжет картины, ориентируясь только на размер имеющейся у него рамы, так и недопустимо «писать историю», угодную официальной сегодня точке зрения на этот предмет. А только так творились у нас и собственно историческая наука, и история естественных наук, и, конечно же, история науки геологической. Значит, и официальный взгляд на то, что мы называем в этой книге «великими геологическими открытиями», был, разумеется, односторонним.

Время написания книги (1989-1990 гг.) совпало с годами активной перестройки в жизни нашего общества. Это читатель должен почувствовать. По крайней мере, автор надеется, что избавление от идеологических шор и ложнопатриотических пут даст возможность непредвзято описать сложный многовековой путь покорения высот геологической науки, не пытаясь втиснуть его в заранее подготовленную ограничительную раму.

Наконец, традиционное: бóльшую часть портретов, публикуемых в книге, я получил в Секторе истории геологии, находившимся до марта 1991 г. в Геологическом институте АН СССР [1]  [1] Названия государств, городов, институтов соответствуют времени написания книги (1989 г.).


[Закрыть], за что выражаю искреннюю признательность его заведующему Юрию Яковлевичу Соловьеву.

Кроме того, рукопись прочли и сделали много полезных замечаний И.И. Абрамович, А.И. Айнемер, Ю.Р. Беккер, Л.И. Красный, А.В. Лапо, Н.В. Межеловский, Б.М. Михайлов, Е.В. Плющев, Д.В. Рундквист.

Хочу отдать должное высокому профессионализму и таланту Людмилы Григорьевны Ермолаевой – литературного редактора СПб отделения издательства «Недра».

Наконец, особая роль в издании этой книги – Татьяны Михайловны Барабановой. Она, несмотря на тяготы сегодняшнего времени, взяла на себя основную заботу: довести рукопись до читателя.

Всем – большое спасибо!

Февраль 1995 г.

Об открытиях, а также немного о психологии и истории
Порассуждаем

О геологии

Геология – наука молодая, несмотря на то что полезные ископаемые человечество добывает уже многие тысячелетия. Однако самостоятельной наукой она стала только тогда, когда были сформулированы ее первые принципы и обобщения, когда были открыты первые собственно геологические законы. Случилось это всего три столетия тому назад. Именно тогда люди, искавшие руду (в России их называли «рудознатцами»), стали обращать внимание не только на свойства горных пород, но и задумываться над тем, как и когда эти породы могли образоваться; почему в одних случаях они слагают целые пласты, тянущиеся на сотни километров, в других – залегают в виде толстой лепешки, как бы выброшенной на Землю из гигантской сковороды, в-третьих – торчат, как частокол, ограждающий владения рачительного хозяина.

Одним словом, пращуры наши стали вопрошать Природу. Она, разумеется, молчала до поры, зато предоставляла неограниченную возможность наблюдать, изучать, сопоставлять.

Геология – наука безумно сложная. Пожалуй, самая сложная из всех наук так называемого естественного цикла. Если непосвященному человеку не просто показать любую из гор, но и рассказать о том, как она устроена, то первой его реакцией наверняка будет недоумение: как могло случиться, что на пространстве всего в несколько сот квадратных километров на разных высотах от уровня моря залегают горные породы, образовавшиеся и миллиард, и миллион, и даже «какую-нибудь» тысячу лет назад; они смяты в складки, раздроблены, прорезаны ущельями. Такое впечатление, что Творец, прогневавшись на что-то, взял да и высыпал все это в беспорядке на грешную Землю. А теперь разбирайтесь: когда это случилось, почему и как? Геологи и пытаются разобраться. Пока получается не то чтобы очень, но все же они кое-что уже разгадали.

Твердо поняли главное: основная сложность, препятствующая установлению истины, – это время. Оно столь длительно (несколько миллиардов лет), что становится чуть ли не материальной субстанцией, носителем некоей собственно геологической сущности (хотя, признаюсь, что не люблю это слово – «сущность»). Меня всегда учили, что любое явление, любой объект имеет свою, свойственную только ему сущность, наука и призвана ее познать. Разгадает она эту единственную сущность, значит, выполнит свое предназначение. Не разгадает – это, мол, временные трудности. Ученые чего-то недопоняли, шли не тем путем. Но, если «верной дорогой» пойдут, то…

Потом я понял, что такой взгляд на науку – весьма примитивная, надуманная трансформация диалектики. Сколько вреда она принесла прежде всего нашей отечественной науке, в том числе, разумеется, геологии! Об этом стоило бы написать отдельную книгу.

Пока же порассуждаем немного о времени.

Есть понятия, которые человеческий разум способен осмыслить лишь логически. Образно их представить или, попросту говоря, вообразить – невозможно. Попробуйте, к примеру, нарисовать себе образ бесконечной Вселенной или, если желаете, – конечной. Не получится. (Не отсюда ли, кстати, подсознательная вера в сверхъестественный Разум, творивший с Природой то, что мы постичь не в силах?) А легко ли представить антивещество? Нуль-пространство?

Понятие о времени ставить в один ряд с только что названными даже как-то неловко. «Подумаешь, время», – скажет любой читатель и по-своему будет прав. Действительно, это сколь обыденная, столь и научная категория. И неизвестно, кто больше знает о времени – домохозяйка или ученый-физик.

Однако мы делаем акцент не на знании, а на представлении. Физик, имеющий дело с объектами микромира, с легкостью оперирует такими цифрами, как 10-6 или 10-14 сек (время жизни так называемых квазистабильных элементарных частиц), но способен ли он вообразить себе такую временнýю малость? Уверен, что нет.

А вот историку, спрессовывающему время в столетия, или археологу, оперирующему тысячелетиями, можно поверить, если они будут утверждать, что чувствуют, легко себе представляют эти отрезки времени. Почему? Да потому только, что такие временны'е отрезки соизмеримы с масштабами человеческой жизни и реальными последействиями этой жизни. Поэтому происходит как бы образное видение времени, ибо протекающие сегодня события и имевшие место когда-то сопоставимы – по скорости, масштабу или чему-либо еще. Это не суть важно.

А как быть с миллионами лет, с временными интервалами вполне привычными для геолога? Или, тем паче, с сотнями миллионов лет? возможно ли образно представить себе такое дление времени? С какими привычными нам земными эталонами соотнести такую величину? Подобных эталонов, разумеется, нет, а следовательно, и представить себе такие временные рубежи невозможно. Попробуем обосновать этот тезис с цифрами в руках.

Жизнь на Земле существует около 3,6 млрд. лет. Человек как биологический вид начал заселять Землю около 2 млн. лет назад. Всего! А отдельный человек как познающая природу Личность здравствует (по самым оптимистическим меркам, облегчающим к тому же расчеты) около ста лет.

Теперь переведем все эти данные в привычную размерность суток. Для этого вспомним обычные школьные пропорции. Пусть 3,6 млрд. лет как бы составляют одни сутки. Тогда человечество, даже если к нему причислить австралопитеков, живет на Земле всего 0,0006 сут, или 0,0144 часа, или 0,864 мин, или, наконец, 51,84 сек. Не забудем, речь пока шла о времени бытия всего рода человеческого. А что такое какая-то сотня лет? На выбранной нами временной оси ей будет соответствовать… 0,003 сек. Разве может человек, посетив этот прекраснейший из миров на 0,003 сек, непосредственно, так сказать в собственном ощущении, понять, что могло случиться на Земле за целые сутки? Разумеется, нет.

Используем и другую образную аналогию. Соотнесем возраст Земли с одним астрономическим годом и посмотрим, каким дням, часам, минутам и секундам этого календаря соответствуют некоторые события, имевшие место за 4 млрд. лет истории Земли. Для наглядности заметим, что одним суткам такого условного года соответствуют 12,6 млн. лет, а одному часу – 525 тыс. лет.

Итак, Земля образовалась 1 января, а 28 марта появились первые бактерии, т.е. зародилась биосфера. 12 декабря – это время расцвета динозавров, а уже 26 декабря они внезапно и навсегда исчезают. Всего за один день до Нового года, 31 декабря в 1 час ночи появляется общий предок обезьяны и человека, а в 17 час 30 мин по Земле зашагали первые австралопитеки. С 18 час 16 мин можно было встретить уже людей, а за 6 мин до полуночи объявились неандертальцы. Оставалось всего 4 сек старого года, когда на Голгофе распяли Христа [2]  [2] Эти арифметические прикидки были опубликованы в газете «За рубежом», 1989 г., № 46.


[Закрыть].

Теперь, вероятно, легче себе представить, чтó значит для геолога время, с какими временными масштабами он имеет дело и насколько характерен «сегодняшний день» для суждения о прошлом. Иначе ведь человек не может. Все познается в сравнении. Поэтому всегда надо знать, с чем можно соотнести процессы былых геологических эпох.

Из-за невообразимо длительной геологической истории проистекают и все познавательные проблемы науки. Ведь за 3,6 млрд. лет не только произошли такие события, аналоги которых в сегодняшней жизни отсутствуют, но было и то, от чего остались лишь жалкие крохи, какие-то намеки, позволяющие судить о масштабах былых геологических катаклизмов весьма опосредованно. К тому же, говоря о «сегодняшней жизни», я имею в виду не «сегодня» в прямом смысле слова и даже не жизнь одного человека (мы ей отмерили сто лет), а продолжительность научного познания мира, во всяком случае, со времени древнеегипетской цивилизации. Но даже эти тысячелетия, как в известной песне, – лишь «миг между прошлым и будущим».

К тому же не будем забывать и того, что человек живет во времени и оставляет, разумеется, разные следы своей жизни. Геолог же всегда решает как бы обратную задачу. Он имеет дело только с этими «следами» и по ним восстанавливает жизнь, т.е. всю цепь протекших на Земле событий. Причем, чем древнее событие, тем меньше этих самых следов. Да и искажены они сильно более молодыми событиями. А как отличить, что – раньше, а что – позже? Это тоже далеко не всегда просто, и часто (увы!) задачка сия решается неоднозначно, т.е. недоказательно.

Популяризаторы геологической науки еще в прошлом столетии сравнивали историю Земли с книгой, которую читает специалист. Книга эта, однако, обладает рядом особенностей: в ней сохранились далеко не все страницы, а оставшиеся порваны и измяты, причем зачастую так, что и шрифт практически не просматривается. Там же, где удается его различить, вдруг оказывается, что разные страницы этой книги писаны на разных языках, часть из которых, кстати, давно мертва, как латынь например. Пусть читатель не думает, что все это – нагромождение надуманных страстей. Отнюдь! Именно такую книгу и читает геолог, и, надо признать, бывает, что и о смысле древних текстов догадывается верно.

В 1919 г., сидя за рабочим столом в нетопленой квартире (шла первая перестройка в стране), академик Алексей Петрович Павлов (1854-1929) размышлял о роли времени в истории, археологии и геологии. И даже он, геолог по образованию и, что немаловажно, по стилю мышления, с «трепетным восторгом» замирал перед временнóй пропастью, разверзавшейся перед его обостренным голодом воображением. Он прекрасно понимал, что с позиций прошедшей Вечности сегодняшний лик Земли – лишь моментальный снимок в бесконечной череде невообразимых перемен, далеко превосходящих плоды самой изощренной фантазии.

Человек здесь, заносит на бумагу Павлов, «со всею его жизнью, с его мерами и понятиями совершенно исчезает, как ничтожнейшая пылинка мироздания, здесь близок предел его познавательной способности, здесь река его жизни вливается в океан жизни космической».

Конечно, чтобы у геолога не закружилась голова, когда он заглядывает в бездонную пропасть времени, мало обладать смелым воображением, раскованным и гибким умом, надо прежде всего иметь глубокую и разностороннюю философско-мировоззренческую культуру, не зашоренную никакими идеологическими «-измами». В противном случае ученый неизбежно превращается в начетчика, способного лишь раболепно взирать на портреты своих бородатых классиков, уже осмеливавшихся спускаться во «временнýю преисподнюю», цепко охранять чистоту их «учений» и с искренней озлобленностью глядеть на инакомыслящих. Разумеется, при этом будет излишней роскошью забота о расширении собственной познавательной культуры. Зачем? Ведь чем меньше человек знает, тем его знания прочнее, непоколебимее, почвы для сомнений у него практически не остается.

Речь, к счастью, не о подобных деятелях. Что о них говорить, если они принципиально не способны оплодотворить знание, т.е. сделать в науке то, что называют открытием – крупным, значительным, а иногда и великим. Героями нашей книги будут ученые, для которых «свободная научная мысль» – решающая, преобразующая мир сила. Так говорил Владимир Иванович Вернадский в 1922 г. Мысль эта не устарела и через 80 лет. Не устареет, разумеется, никогда. По крайней мере, пока жив род человеческий.

Итак, «великие геологические открытия». Какие именно из революционных новаций в науке относить к этой категории? И что вообще следует понимать под открытием в науке? Как они осуществляются? Как к ним относятся коллеги, общество? Эти и многие другие вопросы нам еще предстоит обсудить. При этом самым трудным будет сделать это убедительно и интересно для геологов. Не удивляйтесь. Неспециалиста и увлечь проще, и убедить в своей правоте легче. А вот коллег-геологов заразить своей верой будет очень непросто. «Человек мыслит словом», как сказал один мудрец. Значит, задача наша сводится к тому, чтобы облечь нужные мысли в нужные слова. Попробуем.

И еще. Открытия в геологии делались не в одночасье и, как правило, не одним человеком. Поэтому историю любого из открытий придется давать на достаточно обширном историческом фоне.

Известно, что в старости человек лучше помнит то, что было в далеком детстве, и с трудом вспоминает события, случившиеся с ним накануне. Это естественный физиологический ход старения организма. А вот когда нас сознательно воспитывали так, что мы не знали ни историю своего рода, ни подлинную историю своей родины, ни скособоченную официальной идеологией историю своей науки, – это противоестественно. С этого и начинается нравственная и интеллектуальная деградация. Ученый, не ведающий терний, которые сумела преодолеть его наука, неизбежно превращается в догматика. А догматики, как известно, не только сами открытий не делают, но и жизнь кладут на плаху, лишь бы открытий не делал никто. Зато именно догматикам-ученикам мы обязаны возведением в ранг «учений» наследия их учителей.

О логике познания

Вот что в самом начале XIX столетия писал Жорж Кювье (1769-1832): «Нас поражает мощь человеческого ума, которым он измерил движение небесных тел, казалось бы навсегда скрытое природой от нашего взора; гений и наука переступали границы пространства; наблюдения, истолкованные разумом, сняли завесу с механизма мира. Разве не послужило бы также к славе человека, если бы он сумел переступить границы времени и раскрыть путем наблюдений историю мира и смену событий, которые предшествовали появлению человеческого рода?» Все это, конечно, так. Перед мощью разума ученого человечество будет преклоняться до тех пор, пока существует разум. А последняя фраза Кювье непосредственно касается предмета нашего интереса.

Можно много спорить по поводу генезиса науки, – почему появилась потребность познания мира: было ли это вызвано сугубо прагматическими причинами, связанными со способами существования человечества, либо имманентными свойствами ума. Вероятно, это спор неразрешимый. Поэтому бездоказательному «почему?» предпочтем более обоснованное «как?» и аргументированное «когда?».

Наука, по всей вероятности, началась тогда, когда от искреннего «удивления» (Платон) окружающей Природой человек перешел к ее целенаправленному изучению, когда на первые вполне осмысленные вопросы он стал получать правдоподобные ответы, позволявшие ему соединить воедино обретенное знание и повседневные потребности жизни. Человеческий разум пытался объяснить бесконечное разнообразие окружающего Мира (на ранних стадиях развития науки такие попытки выглядели вполне убедительными), подсознательно восторгаясь непостижимостью его творения: ведь КТО-ТО или ЧТО-ТО когда-то создали ЭТО!

Альберт Эйнштейн (1879-1955) однажды сказал своему ассистенту Эрнесту Штраусу: «Что меня действительно интересует, так это то, мог ли Бог создать Мир по-другому».

– Почему бы и нет,– рискнем ответить гению. – На то он и Бог.

Пытаться проследить самые-самые истоки науки также невозможно, как, двигаясь вверх по течению полноводной реки, добраться до самой первой капли воды, ее питающей. И тем не менее применительно к геологии мы такую попытку сделаем, поскольку, с одной стороны, в сравнении с другими дисциплинами естественнонаучного цикла возраст ее, можно сказать, младенческий – всего 200-300 лет; а с другой, история научных открытий – это и есть эволюция и развитие науки. Поэтому сама тема книги заставляет углубиться в историю геологической науки.

В.И. Вернадский в 1912 г. совершенно точно ответил на вопрос: почему каждое новое поколение ученых (точнее, должно писать!) историю своей науки заново. Казалось бы, чего проще: написал обстоятельный фолиант, вбирающий все достижения геологической мысли за прошедшие века, а далее – только добавляй в него новые достижения и открытия.

Но нет. Так не бывает. Каждое новое открытие в науке – это как бы увеличение яркости своеобразного «прожектора знаний», с его помощью удается разглядеть то, что ранее было незаметно. Известные до того факты предстают перед исследователями своими новыми гранями, а вместе с тем и все здание науки становится более освещенным. Поэтому история науки – это бесконечная и вечная книга. Конца она не имеет.

Однако есть в этой книге одна тема, наиболее для нее характерная. Имеется в виду история собственно научных открытий. Дело в том, что если для самой науки прежде всего важно – чтó сделано, то для истории науки важно и то, как это сделано. То есть необходимо знать все обстоятельства, сопутствующие открытию, а также личность творца.

«Наука движется живыми людьми», – писал известный востоковед академик Игнатий Юлианович Крачковский (1883-1951). Эта простая истина оказывается зачастую наиболее сложной преградой на пути воссоздания хода развития отдельных звеньев науки, ибо ученые очень часто не оставляют никаких побочных следов, кроме самого открытия. Эти же второстепенные, казалось бы, обстоятельства являются наиболее важными для историка науки. Без них история науки теряет не только специфический аромат, но зачастую и смысл. Поскольку история науки кроме логики научной мысли поверяется еще и психологической мотивацией творчества ученых, то драма идей, пронизывающая науку, неизбежно должна просматриваться через жизненные коллизии их авторов.