Текст книги "Великие геологические открытия"
Автор книги: Сергей Романовский
сообщить о нарушении
Текущая страница: 7 (всего у книги 20 страниц)
Д ве крайности
Не будем напускать тумана: две крайности в понимании мира геологической наукой – это актуализм и катастрофизм. Катастрофизм первым уже в XVII веке прочно утвердился на полке натуралистов и философов. В наши дни, уже в ином, разумеется, обличье, он вновь стал в центре внимания не только методологов геологической науки, но и действующих ученых-геологов, правда, уже под другим названием.
На самой заре геологии, когда у нее не было никаких познавательных возможностей, кроме неограниченных ресурсов «чистого разума» катастрофизм являлся единственным шансом естествоиспытателей. Действительно, как еще они могли истолковать Всемирный потоп; страшные извержения вулканов, в одно мгновение уносившие тысячи жизней; землетрясения, когда внезапно разверзшаяся земля поглощала целые города, как ни проявлением Божественной силы, карающей человека за грехи его. Наука, сама того не желая, погрузилась во мрак иррационального ужаса.
И вдруг Бюффон, Геттон, Лайель, как добрые волшебники убаюкали естествознание «рациональным оптимизмом», несшим в себе зародыш нового самообмана. Процитируем Александра Гангнуса. Он очень хорошо сказал по этому поводу: «Природе навязывалась не менее искусственная, чем роль коварного пугала, роль некоего гаранта непрерывного благополучия. Все идет, мол, своим чередом, по строгим законам прогресса, вперед и выше. Любая неожиданность, катастрофа – вне закона, она сродни дьяволу, который, как известно, не существует».
Опыт человечества, как известно, это своеобразный аккумулятор катастроф: революций, войн, стихийных бедствий. Но он не принимался в расчет, а «заставлял нас как бы еще судорожней держаться за смутную идею безответственного оптимизма. Родился тип нового Панглоса: все к лучшему в этом лучшем из миров». Не правда ли, знакомая мелодия…
Попробуем теперь спокойно во всем разобраться.
Природа необычайно многообразна, история ее бесконечна, а жизнь человеческая слишком коротка, чтобы строить иллюзии относительно единственно возможных схем геологического познания. Это – утопия. Но человек, пусть и наделенный недюжинным интеллектом, устроен так, что рожденную им познавательную конструкцию будет непременно считать единственно верной; все, что было до нее, он низвергает; все, что ей противопоставляется, отрицает. Так утопия авторитетом ее творца становится на некоторое время реальностью.
Мы на собственном опыте знаем, что в политике утопию и реальность соединяют кровь, насилие, гражданская война; в науке таким лжемостом всегда оказываются многочисленные «учения», очень популярные именно у нас, где даже люди науки как будто нуждаются больше в догматах, чем в гибкой методологии познания. Когда инакомыслящие вынужденно замолкают, «учения» как бы естественным путем становятся на какое-то время господствующей доктриной.
Эти общие глубокомысленные сентенции пусть будут своеобразной преамбулой исторического экскурса, где расскажем (разумеется, очень кратко), что все же подвигнуло геологов к катастрофизму.
Прежде всего, что означает сие антинаучное слово? Человечество знает многочисленные примеры стихийных бедствий: ураганы, бури, смерчи, засухи, затяжные дожди, землетрясения, цунами, извержения вулканов, селевые потоки и т. д. Для рода человеческого проявление любого из них – это беда, часто трагедия целого народа. Но это – не катастрофы в геологическом смысле слова, ибо они не меняют общий лик Земли, характерный для данного отрезка времени.
Что же тогда можно назвать в качестве примеров геологических катастроф? Это материковые оледенения, трансгрессии и регрессии моря, появление астроблем – метеоритных кратеров, вызванное падением на Землю пришельцев из космоса крупных размеров. Были метеориты таких габаритов, что их падение изменяло даже климат на планете, а это влекло за собой вымирание целых групп фауны.
На рис. 2, который мы заимствовали из работы американского геолога Н.Д. Ньюэлла, наглядно продемонстрировано к чему может привести типично геологическая катастрофа: на границе мела и палеогена (~ 65 млн лет назад) полностью вымерли динозавры, надолго прервалось развитие рифовых кораллов. И хотя причины этой катастрофы трактуются по-разному, связывая ее и с падением космического пришельца громадных размеров, и с полным осушением внутренних морей в маастрихте вследствие обширной регрессии, приведшей, в частности, к смене умеренного морского климата суровым континентальным, вывод несомненен: в этот краткий (с геологических позиций) миг произошла биотическая революция. А мы знаем, чтобы не лежало в ее основе, она всегда – катастрофа.
Что же стало ясно? То, что от стихийных бедствий катастрофы отличаются не только пространственным, но и временным масштабом: геологические катастрофы чаще более растянуты во времени, хотя в сравнении с обычным ходом геологических процессов (по Лайелю, например) катастрофы реализуются мгновенно. Потому они и катастрофы.
Но это, так сказать, примеры материальных носителей катастроф. Нас же интересуют не столько механизмы проявления катастроф, сколько методологические схемы познания прошлого, для которых любые крупные изменения лика Земли суть катастрофы. Отсюда и название – катастрофизм.
Энтони Хэллем заключает с едкой иронией, что катастрофизм – это не что иное, как «миропонимание, уходящее корнями в спекулятивные космогонические представления Бернета, Уистона и Вудворда на рубеже XVII-XVIII веков, что, без сомнения, и было одной из главных причин того, что катастрофисты более позднего периода постоянно служили мишенью для насмешек». Смеялись, конечно, сторонники лайелевского актуализма.
Сейчас можно с равной мерой иронии относиться к аргументации и ранних катастрофистов и ранних униформистов. Вот как, к примеру, рассуждал в 1791 г. Деодат Доломье (1750-1801). Землю покрывал первобытный океан, из него медленно, в течение «тысячи веков», осаждались первичные породы. Затем случилась внезапная мировая катастрофа «необыкновенной мощности». Ей обязаны своим рождением первичные горы. Далее – небольшой отдых, после чего – новая катастрофа. Образовались «перенесенные слои», их появление сопровождали периодические сильные наводнения.
Если удержаться от дружелюбного интеллигентского сарказма, то станет ясной главная познавательная идея катастрофистов: природа много времени на свои дела не тратит. Запомним этот вывод. В конце XVIII века его были вынуждены сделать из-за полного отсутствия фактов и, как следствие этого, познавательной беспомощности науки. Теперь мы этот вывод подтверждаем, имея на руках множество бесспорных доказательств.
Конечно, ранние катастрофисты ничего вразумительного об условиях образования известных им объектов: гор, вулканов, морей, слоев, складок, разрывов – сказать не могли. Поэтому их слова более напоминают ритуальные заклинания, чем научную аргументацию. Легче было кивать на неисповедимость путей Господних, на апокалипсический конец Света, чем изучать долгий путь, по которому шла и развивалась Природа. Примерно такие мысли внушал своим студентам Ламарк в 1800 г., высмеивая интеллектуальную беспомощность катастрофистов.
Вечная схватка идеологий!
В лагере катастрофистов между тем были такие зубры, как Леопольд фон Бух, разработавший оригинальную гипотезу кратеров поднятия; Леонс Эли де Бомон, автор гипотезы контракционного сжатия земной коры; Луи Агассис (1807-1873), считавший, что жизнь на Земле эпизодически прерывается обрушением таинственного «земного свода»; Александр Броньяр, который по фауне мелового возраста, найденной им на высоте 2000 м в Савойских Альпах, в 1821 г. сделал вывод, что горы молоды и образовались за очень краткий период времени; Альсид Д'Орбиньи (1802-1857), в 1849 г. обосновавший 27-кратное повторение «актов творения» вслед за каждым геологическим переворотом, это он признавал за факт, а проникнуть в «сверхчеловеческую тайну, этот факт окружающую», даже не пытался.
В России последователями школы катастрофистов были Петр Симон Паллас (1741-1811); Эдуард Иванович (Карл Эдуард) Эйхвальд (1795-1876), по крайней мере, в 20-х годах XIX века; Степан Семенович Куторга (1805-1861); Герман Вильгельмович Абих (1806-1886) и некоторые другие.
Главой же школы катастрофистов и в России и в Европе заслуженно считался Жорж Кювье. Его идейное лидерство никем не оспаривалось.
Кювье был не только и не столько геологом, сколько биологом и палеонтологом. В 1812 г. он публикует капитальный четырехтомный труд «Исследования об ископаемых костях». Затем продолжает над ним работать и к 1828 г. доводит число томов до семи, а в 1836г. вышло посмертное издание этого фундаментального труда уже в десяти томах. Нас все это интересует потому, что уже к первому изданию 1812 г. в качестве своеобразного введения в тему Кювье публикует самостоятельное сочинение «Рассуждение о переворотах на поверхности земного шара». В России его заметили, оценили и в 1840 г. в Одессе опубликовали русский перевод этой небольшой книжки. В 1937 г. вышел еще один перевод с 6-го французского издания 1830 г. Им мы и воспользуемся.
Точку над i поставим сразу. По мировоззрению, по методическим приемам познания геологического прошлого Кювье был, разумеется, актуалистом. А кем он мог быть еще, если, как говорится, другого не дано. Сравнение – единственный путь изучения геологической реальности. Другое дело, что Кювье не признавал основной тезис геттоновской платформы о плавном и неизменном ходе геологических процессов. Такому неприятию были свои весьма веские причины…
Кювье вместе со своим коллегой и другом Александром Броньяром изучали последовательность напластования в Парижском бассейне, и одним из первых Кювье сосредоточил внимание не на веществе слоев, а на содержащейся в них фауне. То что фауна в каждом слое была своей, с этим Кювье свыкся быстро, но он никак не мог понять одного – если слои ложились один на другой без перерыва, как учил еще Стенон, то где же тогда переходные виды фауны? Почему «население слоев» столь различно? Полное впечатление внезапных катастроф («переворотов»), уничтожавших все старые виды фауны.
Кювье был согласен с тем, что надо хорошо знать процессы, происходящие буквально у нас на глазах, и в то же время ясно видел недостатки такого подхода. «Это тем более важный вопрос в истории Земли, – пишет он, – что долгое время полагали возможным объяснить этими ныне действующими силами предшествующие перевороты, – совершенно так, как с легкостью объясняют в политической истории прежние события, зная страсти и интриги наших дней. Мы скоро, однако, увидим, что в физической истории дело, к несчастью, обстоит не так: нить событий прервалась, ход природы изменился и ни одной из действующих сил, которыми она пользуется теперь, не было бы достаточно, чтобы произвести ее прошлую работу».
Если не принимать в расчет некоторую категоричность, то в основном это вполне здравые и сегодня слова. Кювье точно подметил, что «раковины древних слоев имеют только им свойственные формы», что в более поздних слоях они уже не появляются, тогда как раковины этих самых «поздних слоев» похожи в «родовом отношении» на население современных морей.
Ясно, что в понимании актуалистической методологии Кювье ушел даже дальше Лайеля (хотя и писал об этом значительно раньше); подход его интереснее, глубже и – я бы даже сказал – современнее. Лайель при написании своих «Основ геологии», разумеется, читал Кювье. Более того, труд Кювье, без сомнения, явился своеобразной программой действий для Лайеля, которую тот и пытался выполнить.
– Хорошо, – вправе спросить читатель, – раз Кювье точно установил факт исчезновения видов из древних слоев и появление новых видов в слоях более молодых, то чем он объясняет такое внезапное видообразование, уж не актом ли Божественного творения?
– Нет! – отвечает Кювье. – «Когда я утверждаю, что каменные пласты содержат кости многих родов, а рыхлые слои – кости многих видов, которые теперь не существуют, я не говорю, что нужно было новое творение для воспроизведения ныне существующих видов; я говорю только, что они не существовали в тех местах, где мы их видим теперь, и что они должны были прийти из других мест».
Объяснение, прямо скажем, на первый взгляд выглядит не очень убедительным. Однако, если учесть, что Кювье рассуждал только применительно к слоям Парижского бассейна, то тогда такую трактовку можно и принять, – ведь «катастрофа», уничтожившая фауну в нижележащих слоях, не обязательно была глобальной. Тогда действительно «население» того времени должно было частично сохраниться и в более поздние слои вполне могло «прийти из других мест».
Итак, что более всего различает актуалистическую и катастрофистскую ориентации в познании истории нашей планеты? Конечно, отношение к так называемому геологическому времени. Попробуем и в этом разобраться более подробно.
Лайель, как мы помним, считал геологическое время чуть ли не физически ощутимой силой в том смысле, что ничтожные воздействия, но в течение неограниченно долгого времени, суммируясь, могут привести к грандиозным геологическим трансформациям земной коры. Катастрофисты с этим были категорически не согласны. И были правы.
На самом деле, если суммируются бесконечно малые величины, то, как хорошо известно из математики, их сумма также будет величиной бесконечно малой. Это – с одной стороны. С другой – тезис прямо противоположный. Его можно почерпнуть из арсенала диалектики: переход количества в качество. Но он, мне думается, в данном случае не подходит уже хотя бы потому, что «новое качество» геологических объектов (например, преобразование первоначально горизонтально залегающих слоев в сложно построенные и поднятые на высоту 7-8 км горные вершины) невозможно объяснить суммированием ничтожных воздействий. Такое рассуждение – чистой воды дилетантизм. Здесь действуют принципиально иные силы. О них мы еще поговорим, когда будем обсуждать «новый взгляд на Землю» – великое геологическое открытие нашего времени.
О проявлении таких сил во время жизни Кювье, Бомона, Буха и других геологов начала минувшего столетия даже не догадывались. Поэтому они и назвали геологически энергоемкие процессы, за краткий миг преобразующие земную поверхность, катастрофами, переворотами, революциями. И были ближе к истине, чем рафинированные униформисты.
И все же оба подхода можно назвать крайностями весьма условно, так как актуализм – это не более чем мировоззренческая платформа геологов, он лишь фиксирует единственно конструктивный путь познания прошлого – путь сравнения; а катастрофизм – это уже дееспособная интерпретация тех реальных перемен, которые имели место в истории Земли. Если с геологическим (точнее, физическим) толкованием причин и механизма таких перемен, встречающимся у самого Кювье и у его последователей, сегодня согласиться трудно, то главное, что они дали, осталось в арсенале науки. Это взгляд на геологическую историю как на бесконечное чередование длительных периодов покоя с моментами взрывной активности геологических процессов. Осадки океанического дна – эта живая летопись геологической истории за последние 150 млн лет – подтвердили данный тезис. Кардиограмму геологического прошлого надо расшифровывать именно так.
Жорж Кювье, не зная, конечно, тех фактов, которыми располагает современная нам наука, тем не менее в логике ретросказания разбирался превосходно. И вовсе не отрицал актуализм – и как методологическую базу сравнительно-исторического метода, заложенного еще трудами Бюффона, и просто как средство сравнения современных процессов со следами событий «после последнего переворота».
Хорошо. Если актуализм понимается как некая система взглядов на прошлое Земли, как своеобразная мировоззренческая платформа геологов, то согласитесь, что мировоззрение еще не наука, на его базе должны все же создаваться какие-то конкретные методы познания или, по крайней мере, подходы к ним.
Исторически так и было. Из постулатов, легших в основу актуализма, еще в середине XVIII века Бюффон отчеканил афоризм: НАСТОЯЩЕЕ – КЛЮЧ К ПРОШЛОМУ. Формула так проста, так изящна, что даже обсуждать ее как-то неудобно. Красотой надо любоваться, а не анализировать ее. И все же рискнем.
Начнем с главного: что такое «настоящее»? Ответить на этот вопрос, вообще говоря, несложно. Это те процессы, которые мы можем наблюдать и изучать непосредственно, так сказать, щупать их собственными руками, можем ставить и проверять экспериментально любые генетические построения. То есть работать со своими объектами так, как работают физики.
Да, но сегодняшние процессы – это не объекты геологии. Геология изучает не процессы, а их следы. Геолог с молотком, компасом, радиометром и еще со множеством приборов странствует в царстве теней, он имеет дело лишь с осколками былого величия и только своей фантазией оживляет прошлое: ракушка вновь перемещается по дну морскому, складки гор распрямляются и становятся равниной, пласт угля оказывается топким зловонным болотом, а кость доисторического животного тут же оборачивается гигантским ящером, от одного вида которого кровь стынет в жилах.
Одним словом, все опять упирается в пресловутое и непреодолимое геологическое время.
На самом деле, волны перемывают песок на пляже, но это еще не геологический процесс осадочной рассортировки; галька во время шторма намывается на берег, но это все же не процесс абразии; обрушение участка берега под действием морского прибоя – еще не вполне геологический процесс деструкции побережья. И все же с некоторой долей натяжки мы можем все эти явления считать, как говорят математики, нулевым приближением к изучаемому явлению. А где найти в «настоящем» хотя бы отдаленное подобие процессов рудообразования, роста горных систем, формирования крупных тектонических структур. На такое даже изощренная фантазия геолога не решится.
Так что же, формулу Бюффона сдадим в архив науки? Не будем спешить.
Хотя надо признать, что многие ученые в этой формуле разочаровались. Канадский геолог Петер И. Гретенер считает ее не более чем откровенным высокомерием «недавно появившегося вида Homo sapiens», и, как бы насмехаясь над этой схемой, предлагает взамен бюффоновского афоризма свой: «изучение настоящего дает не ключ к прошлому, а вид на прошлое через замочную скважину». Конечно, смешно, но не более.
От бюффоновской формулы актуализма отказались и многие наши современники: Георгий Павлович Леонов (1908-1983), американские историки науки Джон Ван Кауверинг и Джон Чэллинор, а также ряд других. Они, не склонные к шуткам на столь серьезную тему, ограничились тем, что прочли бюффоновскую формулу как бы с конца. Вышло: прошлое – ключ к настоящему. Такое прочтение было названо «новым униформизмом».
Однако, не желая обидеть столь почтенных ученых, рискну заметить, что как афористичное выражение любой из схем познания прошлого их формула просто не годится, тем более – для изучения «настоящего». Другое дело, что актуалистическая идеология, как мы уже договорились, – это идеология сравнения. Но разумнее, кажется, сравнивать менее изученный объект с объектом хорошо знакомым. Поэтому легче, удобнее да и результативнее сравнивать геологические эпохи, двигаясь от более молодых к более древним.
С другой стороны, повторим еще раз: природа разнообразнее и сложнее самых вычурных познавательных схем, выдумываемых учеными. Поэтому как бессмысленно грабителю иметь один универсальный ключ на все виды квартирных запоров, если он все же хочет добиться цели, так и геологам не стоит изощряться в выборе единственной и непременно изящной формулы реставрации геологической истории. Известный американский геолог С. Д. Гулд призывает нас к «плюрализму в выборе метафор, характеризующих природные изменения». Будем считать такого рода компромисс устраивающим всех, изучающих геологическую историю.
И все же любопытно, почему решили сменить вывеску? Думаю, ученые поняли главное: то, что казалось вполне очевидным, оказалось не более чем иллюзией, имеющей мало общего с действительностью, и далеко не все в прошлом можно объяснить с позиций «ныне действующих причин». Такой гипноз познания «по аналогии» мешал ученым доискаться до возможных механизмов тех геологических процессов, прямых аналогов которых в «настоящем» не наблюдается.
К тому же – и это очень важно – Лайель за «норму» брал современное состояние Земли, а признав эволюционную теорию Дарвина, невольно стал историю Земли подменять историей жизни. От Лайеля этот грех перешел и к другим поколениям геологов. Многие из них не избавились от него по сию пору. В лайелевском актуализме, таким образом, явно наметился эволюционный тренд, что не могло не сказаться на дальнейшем углублении схем познания прошлого. Поэтому уделим этому внимание и мы.