Чарлз Лайель (другое написание его фамилии — Лайелл) родился в семье шотландского дворянина в тот год, когда умер знаменитый геолог (тоже шотландец) Джеймс Геттон, по мнению которого жизнь Земли определяется глубинными процессами в земной коре — вулканизмом — и периодическими катастрофами. Отец Чарлза увлекался естествознанием и филологией. Благодаря его ботаническим изысканиям, он был принят в научное Линнеевское общество.

Чарлз Лайель с детства коллекционировал насекомых. В Оксфордском университете он изучал древние языки и юриспруденцию, посещая также лекции по геологии. Эта наука так его заинтересовала, что он стал проводить геологические экскурсии сначала на родине, затем во Франции, Швейцарии, Италии. Его восхищало величие природы, он обследовал горные ледники, взбирался на скалы, совершал восхождения в предгорьях Монблана. В 1825 году появились его первые работы по геологии Англии, Шотландии, а в 1830–1833 годах был опубликован трехтомник «Принципы геологии», заложивший фундамент современных наук о Земле.

…В канун 1832 года, отправляясь в кругосветное плавание на корабле «Бигль», юный Чарлз Дарвин взял с собой первый том работы Чарлза Лайеля «Принципы геологии» (на русском языке она была издана в 1866 году). Книга Лайеля принесла Дарвину, по его свидетельству, «величайшую пользу во многих отношениях», ясно показав «превосходство метода, примененного Лайелем в трактовке геологии, по сравнению с методами всех других авторов, работы которых я… прочитал когда-либо впоследствии».

Натуралист и учитель Чарлза Дарвина Джон Стивенс Генсло, рекомендовавший ученику познакомиться с книгой Лайеля, предостерегал: ни в коем случае не следует принимать отстаиваемых в ней воззрений. Набожный Генсло искренне верил в «дни творения» и «всемирный потоп».

Дарвин, прочтя «крамольную» книгу, был от нее в восторге. Позже, ознакомившись с последующими двумя томами «Принципов геологии», он написал: «Геологическая наука бесконечно обязана Лайелю, больше, я думаю, чем кому-либо на свете». И признался, что собирал факты об изменении животных и растений в естественных и искусственных условиях, «следуя примеру Лайеля в геологии».

В современных сводках и монографиях по истории наук о Земле обычно указывается, что Лайель открыл новую эпоху в развитии геологии. По словам Ф. Энгельса, «…лишь Лайель внес здравый смысл в геологию, заменив внезапные, капризом творца, революции постоянным действием медленного преобразования Земли». Однако значение этой книги распространилось, в сущности, на целый ряд наук о Земле и жизни, на все естествознание. Отчасти поэтому популярность «Принципов геологии», третий том которых вышел в 1833 году, была необычайной. Английская писательница Гарриет Мартино свидетельствовала: «После того, как прошла мода на романы Вальтера Скотта, широкая публика среднего сословия раскупала дорогое сочинение по геологии в пять раз быстрее, чем любой из самых популярных современных романов». При жизни автора «Принципы геологии» издавались 11 раз. В каждое издание автор вносил изменения и дополнения.

Благодаря книгам Лайеля многие англичане всерьез увлеклись геологией. Третий том удовлетворял потребность читателя в самостоятельных исследованиях. В 1838 году Лайель переделал его в монографию «Элементы геологии» или «Основы геологии».

Соединяя в своей работе сводку известных сведений и популярность учебного пособия, автор оставался исследователем, устремленным в неведомое. Например, выделил четвертый класс минеральных пород — метаморфический (в дополнение к ранее известным водным, вулканическим, плутоническим). Подобными открытиями — большими и малыми — насыщен труд Лайеля. И это убедительное свидетельство эвристической ценности научного метода Лайеля.

Основой такого метода стал принцип актуализма: познание прошлого по аналогии с настоящим.

До сих пор не утихают споры специалистов о достоинствах и недостатках метода Лайеля. Чаще всего указывают на то, что существуют природные явления, к которым нельзя применять принципы актуализма и униформизма без существенных уточнений. Но это ясно понимал и Лайель. Он старался раскрыть и доказать менее очевидную истину, которая не всегда принимается во внимание: очень медленные процессы могут вызвать значительные перемены природной обстановки не только за длительные, а подчас за короткие сроки. Тут все зависит от качественного характера изменений. Так, поверхность суши может опускаться на сотни метров, оставаясь выше уровня моря и не вызывая каких-либо принципиальных перемен. Но стоит ей опуститься на десять сантиметров ниже горизонта воды, и ничто не напомнит о недавних континентальных условиях. Подобные перемены могут наблюдаться при вулканических извержениях, сильных землетрясениях или наводнениях, при небольших поначалу изменениях органического мира, в результате которых исчезают виды животных и растений. На это и указывал Лайель в своих знаменитых трудах.

Могучий интеллект и смелый полет воображения позволяли Лайелю мысленно ускорять ход миллионолетий, восстанавливать события, происходящие в гигантские отрезки геологического времени, за которое на Земле совершаются поистине чудесные превращения природы и «…после бесчисленного ряда поколений небольшое студенистое тело превращается в дуб или обезьяну…». Более того, Лайель пишет о «…последней великой ступени в прогрессивной лестнице бытия, по которой орангутан, уже развившийся из монады, медленно достигает атрибутов и достоинства человека».

Очень верный образ предложил ученый: последовательно поднимающиеся ступени «прогрессивной лестницы бытия». Действительно, усложнение организации живых существ происходило этапами, ступенчато. Научно-поэтический образ ныне превратился в научно-теоретический.

Лайель первым проанализировал гипотезу перемещения материков. Он писал о «необходимости изучения следствий изменяющегося положения материков, передвинувшихся, как нам известно, в течение следовавших одна за другой эпох из одной части земного шара в другую». Высказанная мысль призвана как-то объяснить глобальные изменения климата без ссылок на космическое воздействие. И добавляя — «как нам известно», Лайель незаметно для себя выдает возможное за реальное. До сих пор идея перемещения материков (и тем более — плит земной коры) остается гипотезой: вполне правдоподобной, но и вызывающей серьезные возражения.

Даже сейчас «Принципы геологии» продолжают оставаться не только собранием фактов, эмпирических обобщений и давно известных гипотез и теорий, но также генератором новых идей. Кстати, ученый много писал об изменениях природных условий в результате деятельности человека.

Произведение Ч. Лайеля — это прежде всего гимн величию человеческого разума: «Хотя мы только кратковременные жильцы на поверхности этой планеты, прикованные к одной точке в пространстве, существующие одно мгновение во времени, но ум человеческий в состоянии не только исчислить миры, рассеянные за пределами нашего слабого зрения, но даже проследить события бесчисленных веков, предшествовавших созданию человека». Русское издание лайелевских «Принципов геологии» давно стало библиографической редкостью. К этой работе обращаются не только историки науки, но и те, кто стремится активно познавать жизнь Земли.

Идеи и, главное, стиль мышления Лайеля актуальны и в наше время в связи с тем, что за последнюю четверть века стала чрезвычайно популярна концепция «глобальной тектоники плит» Она основана на некоторых геофизических данных и чрезмерно упрощает жизнь земной коры. Гигантские и сложнейшие глыбы материков представляются в виде плит, столкновение и раздвигание которых (горизонтальные перемещения) определяют тектонические процессы.

Однако в полном согласии с выводами Лайеля на континентах преобладают вертикальные движения блоков земной коры, хотя и горизонтальные играют некоторую роль. Отход от принципов геологии, изложенных Лайелем, стимулировал ряд интересных исследований и смелых идей, но в то же время привел к господству схематизации в науках о земле — самой загадочной планеты Солнечной системы, обладающей живой оболочкой — биосферой.