Глава 24
История нашей планеты

Открытие и изучение костей древних животных были только частью истории.

Прогуливаясь в сельской местности, легко заметить, что посреди ложбины частенько встречается ручеек или речка. Холмы и горы нередко окружают плоскую равнину. Некоторые части мира, например Швейцарские Альпы, с ошеломляющей ясностью показывают, какими высокими могут быть горы и глубокими долины.

Но как сформировался облик нашей планеты?

Горы и долины не могли быть всегда такими, каковы они сейчас, поскольку ландшафт меняется каждый год благодаря землетрясениям, извержениям вулканов, водным потокам и движению ледников. Изменения за год могут быть крохотными, но даже за срок, сравнимый с человеческой жизнью, они накапливаются и становятся видимыми: например, береговая линия надвигается, происходят осыпи и дома рушатся в море.

Умножьте все это на несколько или даже на много поколений, и можно понять, как трансформируется пейзаж.

Мощные землетрясения, извержения вулканов и цунами происходили и в прошлом. Гора Везувий, расположенная в окрестностях итальянского города Неаполь, активно извергалась в 79 году н. э. Пеплом засыпало целый город Помпеи, убило множество людей в его пределах, а продукты извержения, такие как лава, изменили очертания берега.

Сейчас можно прогуляться по улицам Помпеи, выкопанным учеными из-под слоя пепла и лавы.

Многие люди задумывались над тем, почему случаются подобные драматические события. Некоторые полагали, что это проявления сверхъестественных сил, но в семнадцатом веке натурфилософы стали изучать и саму Землю как природный объект. Современная геология родилась в момент, когда они вплотную занялись тремя проблемами.

Первой стало новое понимание термина «история».

В более ранние времена «история» являлась синонимом «описания», натуральная история была не более чем описанием Земли и всего, что на ней находится. И только постепенно термин изменился, стал обозначать то, что мы понимаем под ним сейчас: изменения, происходящие с течением времени.

Мы привыкли к тому, что все меняется быстро – одежда, музыка, одежда, сленг и особенно то, что связано с компьютерами и мобильными телефонами. Мы видим фотографии людей пятидесятых годов прошлого века и думаем, насколько отличаются они от нас внешне. В этом нет ничего нового – древние римляне одевались не так, как обитатели Древней Греции, например, но скорость изменений в наше время существенно возросла. Поэтому мы принимаем изменения как нечто естественное.

Ну а история занимается изучением таких изменений.

Вторая проблема была связана со временем.

Аристотель предполагал, что Земля вечна, и в его время почти все с ним соглашались. Ученые древней Индии и древнего Китая также верили, что наш мир очень и очень стар, но с приходом христианства и ислама земное время значительно сжалось.

«Время можем мы постичь, оно на пять дней старше нас», – так выразился писатель сэр Томас Браун в 1642 году. Он имел в виду изложенную в библейском «Бытии» историю сотворения мира, где Господь создал Адама и Еву на шестой день, а за предыдущие пять – Землю, небеса, звезды. Солнце. Луну, а также все растения и животных.

Для христиан вроде Брауна наша планета была сотворена за несколько суток до того, как Адам и Ева увидели первый рассвет в саду Эдема.

Если прочесть Библию с карандашом в руке и подсчитать, сколько времени прошло от наших прародителей, используя указанный в книге возраст их потомков, можно примерно определить, когда состоялось Творение. В середине семнадцатого века архиепископ Ирландии проделал все расчеты, и его выкладки сказали ему, что Земля создана 22 октября 4004 года до н. э., ранним вечером, если быть совсем точным.

Далеко не все даже в христианском мире согласились с выводами архиепископа Ашшера, ну а людям, желающим знать, как сформировался облик земли с ее речными долинами, например, оказалось очень трудно объяснить, как оно так получилось за менее чем 6000 лет.

Если принять концепцию ограниченного времени, непременно столкнешься с проблемой, пытаясь понять, откуда взялись морские раковины на вершинах гор, вдали от морей и океанов. Так что геологам в первую очередь требовалось больше веков и тысячелетий, в течение которых могла существовать Земля. Тогда вещи, которые мы наблюдаем, можно как-то уложить в разумную схему, дать им объяснение.

Именно этим ученые и занялись.

Со второй половины семнадцатого века натуралисты начали все смелее утверждать, что мир должен быть старше тех нескольких тысяч лет, которые отвел ему Ашшер. Несколькими десятилетиями позже Жорж Бюффон (один из первых натуралистов, с которым мы встречались в главе 19) выработал гипотезу, сочетавшую космологию и геологию. Бюффон предположил, что некогда Земля была раскаленным шаром, родившимся из материи Солнца, затем он постепенно остыл, и стало возможным появление жизни. Ориентировочно он определил, что наша планета отделилась от светила 80 тысяч лет назад, и при этом выражался очень обтекаемо, чтобы не оскорбить церковь.

Третья проблема – как понять природу камней и минералов.

Не все камни похожи друг на друга, некоторые твердые, другие мягкие и рассыпчатые, все они созданы из разных материалов и выглядят так, словно имеют различный возраст. Изучая образцы горных пород, давая им имена, геологи постепенно смогли нарисовать картину земной истории.

Немец Абрахам Вернер (1749–1817) оказался одним из пионеров на этом пути. Работая в университете, он активно занимался горным делом, спускался в шахты. Уходившие глубоко под поверхность земли разработки помогали ученым добывать образцы горных пород, не встречающиеся на поверхности.

Вернер построил свою классификацию горных пород, учитывая не только структуру и состав, но и их сравнительный возраст. Самые старые всегда оказывались очень твердыми, но никогда не содержали окаменелостей.

Таким образом, разновидности горных пород, найденных в определенной местности, давали подсказку, насколько старой является эта местность по сравнению с другими. Если копать вниз, преодолевая один слой камней и земли за другим (страты, как называют их геологи), и смотреть, где какие ископаемые, то мы получаем информацию о том, каков сравнительный возраст и окаменелостей, и тех страт, в которых они находятся – то есть что старше, а что моложе.

Человеком, показавшим, насколько важны окаменелости в процессе датирования древностей, стал землемер Уильям Смит (1769–1839). Он помогал строить каналы в Британии в начале девятнадцатого века, когда еще не было железных дорог и проще всего было перевозить товары по воде, особенно столь тяжелые, как уголь.

Смит обмерил многие мили территории, помогая определить наилучшие маршруты для каналов. Таким образом он понемногу создал геологическую карту Англии и Уэльса и в процессе осознал, что наиболее важной характеристикой любого слоя земной коры является не только материал, из которого тот состоит, но и находимые в нем окаменелости.

После того как шкалу времени продлили в прошлое. Уильям Смит догадался, насколько важны ископаемые, и были обнаружены многие различные виды минералов, геологи наконец приступили к «чтению» истории Земли. В начале девятнадцатого века большая часть представителей этой науки принадлежала к «катастрофической» школе. Собирая в единую картину материалы, найденные в шахтах, при рытье каналов и строительстве железных дорог, они обнаруживали множество свидетельств того, что вулканы и землетрясения формировали слои, похороненные глубоко под поверхностью земли. Дело для многих натуралистов выглядело таким образом, что история нашей планеты представляла собой периоды стабильности, разделенные эпохами катастрофических событий, происходивших по всему шару.

Потопы тоже рассматривались как разновидность катастроф, поскольку геологи пытались соотнести свои открытия с Библией и были счастливы обнаружить доказательства того, что в прошлом не раз происходили масштабные наводнения, причем последнее, случившееся недавно (по геологическим меркам), вполне можно соотнести со Всемирным потопом, когда Ной спасал разную живность на своем ковчеге.

Катастрофисты находили множество доказательств своей точки зрения на историю Земли. Ископаемые в разных слоях имели значительные отличия от тех, что обнаруживались выше или ниже. В более молодой страте находили обычно существ более похожих на растения и животных сегодняшнего дня, а в более старой – менее похожих.

В Париже Жорж Кювье (мы встречались с ним в предыдущей главе) использовал сравнительную анатомию, чтобы реконструировать облик существ давно ушедших эпох. Одним из его последователей был Уильям Баклэнд (1784–1856), либеральный клирик из Англии, работавший преподавателем геологии в Оксфорде. Баклэнд особенно активно искал геологические доказательства Всемирного потопа из Библии.

Он обнаружил множество вещей, по всей очевидности созданных водой: наносная порода в пещерах, камни и валуны, разбросанные по полям. В 1820-х он был всецело убежден в том, что это результаты наводнения из Священного Писания, но к сороковым годам того же века, когда геология ушла вперед, он несколько потерял уверенность. Ледники (огромные потоки льда) могли произвести все те же самые эффекты даже в Британии.

Именно ледниковая гипотеза обеспечила более убедительное объяснение феноменам вроде разбросанных валунов, которые могли остаться после того, как лед неторопливо отступил.

В двадцатые и тридцатые многие ученые верили, что древние катастрофы соотносятся с разными геологическими стратами. Из того, что ископаемые в находящихся рядом слоях по большому счету отличались не сильно, они делали вывод, что земная история состояла из серии катастроф – обширных потопов, разрушительных землетрясений, – за которыми следовало возникновение новых растений и животных, адаптированных к новым условиям, воцарившимся после очередного катаклизма.

Земля, казалось, постепенно развивалась, чтобы это развитие увенчалось славным событием, возникновением человечества. Схема, по большому счету, соответствовала тому, о чем написано в «Бытии», особенно если принять, что шесть дней творения были на самом деле шестью большими периодами или что Библия описала лишь последний акт Творца, создание наших предков.

В 1830 году Чарльз Лайель (1797–1875), молодой юрист, ставший геологом, бросил вызов подобным представлениям. Лайель собирал окаменелости во Франции и Италии, изучал геологию в Оксфорде под руководством катастрофиста Баклэнда, но оказался не удовлетворен взглядами наставника.

Что мы можем показать, – спрашивал Лайель, – если мы предположим, что геологические силы, оказывающие влияние на Землю, все время были примерно одинаковыми (униформными)? Он стал лидером направления, названного униформизмом, и в своих работах пытался выяснить, насколько много мы можем узнать об истории нашей планеты, используя принцип единообразия условий для всех эпох и времен.

Лайель видел, что даже в наше время Земля в достаточной степени активна с геологической точки зрения – извергаются вулканы, случаются потопы, действуют землетрясения и эрозия. Что, если скорость изменений, определяемых этими факторами, всегда была одной и той же и не будет ли ее достаточно, чтобы объяснить все, что списывали на разрушительные катастрофы?

«Будет», – сделал он вывод и изложил свои заключения в трехтомной работе «Принципы геологии» (1830–1833). Впоследствии он несколько раз переписывал ее, аккуратно внося в исследование новые данные, полученные самим Лайелем или его коллегами.

Униформианство Лайеля стало смелой попыткой избавиться от катастроф и отсылок к божественным чудесам вроде Ноева потопа. Он сам хотел, чтобы геологи были свободны в своих интерпретациях истории Земли, чтобы их не сковывало мнение церкви.

Сам по себе он оставался глубоко религиозным человеком, он верил, что человек – уникальное существо, обладающее моралью и особым предназначением в этой Вселенной.

И он более ясно видел, что идея последовательного творения, которой придерживались некоторые катастрофисты – когда после всякого катаклизма появляются новые виды, – лежит в опасной близости от главенствующей в наши дни теории эволюции. Там, где катастрофисты сравнивали окаменелости глубоких и неглубоких слоев и наблюдали прогресс. Лайель утверждал, что нет никакого развития.

Он оказался очень воодушевлен, когда труп мамонта нашли в одном из очень глубоких, древних слоев. Обычно подобные ископаемые обнаруживали в стратах, относящихся к недавнему прошлому, так что находка вроде бы доказывала, что для живых существ, за исключением человека, невозможна никакая эволюция.

То, что выглядело прогрессом, на самом деле не более чем игра случайности. Только небольшое количество видов, существовавших в доисторические времена, сохранилось в виде окаменелостей.

Чарльз Лайель помог создать современную геологию, выдающимися были и его размышления по поводу того, как должна развиваться эта наука, и его обширная полевая практика. Он показал, что наша Земля имеет долгую историю и большая часть того, что в ней происходило, может быть объяснена с помощью наблюдений за тем, что происходит сейчас, с использованием современных геологических событий и сил. Молодой натуралист Чарльз Дарвин оказался очень впечатлен «Принципами геологии» и взял первый том с собой (а другие два были посланы ему почтой), когда отправился в кругосветное путешествие на корабле «Бигль».

Дарвин говорил, что он смотрел глазами Лайеля на мир геологии – мир землетрясений, минералов и окаменелостей – на протяжении всего плавания.

Вот только он пришел совсем к другому умозаключению по поводу ископаемых.