О течении времени, как это следует из скорости отложения осадков и размеров денудации

Независимо от того, что мы не находим ископаемых остатков этих безгранично многочисленных связующих звеньев, можно, пожалуй, возразить, что не хватило бы времени на изменение органического мира в таких размерах, если все такие изменения совершались медленно. Мне трудно представить читателю, не занимающемуся практически геологией, факты, позволяющие дать хотя бы слабое представление о течении времени. Тот, кто, прочтя великое произведение сэра Чарлза Лайелля «Principles of Geology», которое будущий историк признает как совершившее революцию в естественных науках, все же не захочет допустить всю громадность истекших периодов времени, пусть тотчас же закроет этот том. Но далеко еще не достаточно изучить «Principles of Geology» или читать специальные трактаты различных наблюдателей об отдельных формациях и заметить, как каждый автор стремится предложить неадекватную идею о продолжительности каждой формации или даже каждого пласта. Мы можем получить лучшее представление о прошедшем времени путем изучения факторов в действии и исследуя, как глубоко была денудирована поверхность суши и какие массы осадков были отложены. Протяжение и мощность наших осадочных формаций представляют, как хорошо заметил Лайелль, результат и меру той денудации, которой подвергалась земная кора. Поэтому-то и нужно видеть собственными глазами огромные толщи нагроможденных один на другой слоев, наблюдать ручейки, несущие вниз мутный ил, волны, подтачивающие обрывы морского берега, чтобы сколько-нибудь понять течение времен, памятники которых мы видим повсюду вокруг нас.

Поучительно бродить вдоль морского берега, сложенного из не слишком твердых пород, и наблюдать процесс разрушения. Прилив в большинстве случаев доходит до скал лишь на короткое время два раза в день, и волны подтачивают их лишь тогда, когда они несут с собою песок и гальку, так как чистая вода, конечно, не в состоянии стачивать породу. Когда, наконец, основание скалы подрыто, огромные глыбы низвергаются вниз; оставаясь неподвижными, они разрушаются атом за атомом, пока не уменьшатся настолько, что начнут перекатываться волнами и, таким образом, быстрее раздробляться на гальку, песок или ил. Но как часто мы видим вдоль подножия отступающих скалистых обрывов округленные валуны, со всех сторон одетые сплошным покровом из морских организмов, указывающим, как медленно идет разрушительная работа прибоя и как редко эти валуны перекатываются волнами! Однако, проследив на протяжении нескольких миль линию скалистых береговых обрывов, подвергающихся разрушению, мы убедимся, что только местами, на коротком протяжении или вокруг какого-нибудь выступа, можно в настоящее время наблюдать процесс разрушения береговых скал. По виду поверхности и характеру растительности можно заключить, что прошли целые годы с того времени, когда вода подрывала здесь основание скал.

В недавнее время, однако, мы узнали благодаря исследованиям Рамзи (Ramsay), продолжившего работу многих превосходных наблюдателей – Джукса (Jukes), Гейки (Geikie), Кроулла (Croll) и других, что разрушение поверхности суши атмосферными факторами представляет процесс гораздо более важный, чем разрушение морского берега или работа морских волн. Вся поверхность суши подвергается химическому действию атмосферы и дождевой воды с растворенной в ней углекислотой, а в холодных странах – и действию мороза; разъединенное этой работой вещество сносится сильным дождем вниз даже по слабым склонам, а также, особенно в сухих областях, и ветром в большей степени, чем это обычно предполагают; далее оно переносится потоками и реками, которые, если они быстры, углубляют свои русла и перетирают обломки. В дождливый день даже в местности со слабоволнистой поверхностью мы видим в мутных ручьях, сбегающих с каждого склона, результаты разрушительной работы атмосферы. М-ры Рамзи и Уитикер (Whitaker) показали – и это весьма замечательное наблюдение, – что большие гряды в Вельдской области, а также и идущие поперек Англии, принимавшиеся прежде за древний морской берег, не могли иметь такого происхождения, потому что каждая из этих гряд состоит из одной и той же формации, тогда как наши прибрежные скалы всюду состоят из разных сменяющих одна другую формаций. Раз это так, мы должны допустить, что утесы обязаны своим происхождением главным образом тому, что породы, из которых они сложены, лучше противостояли разрушительной работе атмосферы, чем прилежащая поверхность; вследствие этого прилежащая местность мало-помалу понижалась, а линии более твердых пород сохранялись в виде возвышений. Ничто не оставляет в нашем сознании более глубокого впечатления о течении времени, соответственно нашему понятию о времени, чем приобретенное таким образом представление о значении атмосферных факторов, кажущихся столь ничтожными по силе и действующих так медленно, но приводящих к столь важным результатам.

Получив, таким образом, представление о той медленности, с какой суша разрушается работой атмосферы и прибоем волн, поучительно для оценки продолжительности минувшего времени, с одной стороны, представить себе те массы породы, какие были удалены с поверхности многих обширных областей, а с другой стороны, толщину наших осадочных формаций. Я вспоминаю, как сильно я был поражен видом вулканических островов, которые были изъедены работой волн и берега которых со всех сторон обрывались отвесными скалами в 1000 и 2000 футов высотой; это было тем более поразительно, что пологий склон потоков лавы, обусловленный ее прежним состоянием, с первого взгляда указывал, как далеко твердые каменные пласты продолжались когда-то в открытый океан. Такую же историю, но еще более понятным языком, рассказывают нам сдвиги – эти большие разломы, вдоль которых слои приподнялись по одну сторону или опустились по другую на высоту или глубину в тысячи футов; действительно, с тех пор, как раскололась земная кора и произошло это смещение слоев, внезапное, или, как теперь думает большинство геологов, медленное и происходившее в несколько приемов, земная поверхность была до такой степени выровнена, что теперь не видно снаружи никакого следа этих колоссальных смещений. Пеннинский сдвиг, например, имеет более 30 миль в длину, и на этом протяжении вертикальное смещение слоев колеблется в пределах от 600 до 3000 футов. Проф. Рамзи описал сдвиг в Энглеси со смещением слоев в 2300 футов, и он же сообщает мне, что он вполне уверен в существовании в Мерионетшире сдвига в 12 000 футов; несмотря на это, во всех упомянутых случаях на поверхности земли нет ничего, что указывало бы на столь громадные передвижения, так как толщи пород по обе стороны разлома срезаны под один уровень.

С другой стороны, во всех частях света толщи осадочных пород имеют изумительную мощность. В Кордильерах я наблюдал массу конгломерата толщиной в 10 000 футов; и хотя конгломераты кумулировались, по всей вероятности, быстрее, чем более мелкозернистые осадки, однако, состоя из обтертых и округленных галек, из которых каждая несет на себе печать времени, они могут служить наглядным свидетельством того, насколько медленно должна была нагромождаться их масса. Проф. Рамзи сообщил мне, какова максимальная мощность последовательных формаций в различных частях Великобритании, определенная в большинстве случаев непосредственным измерением; вот результаты этих измерений.

Это составляет вместе 72 584 фута, т. е. приблизительно 13 ³/⁴ и три четверти английских миль. Некоторые формации, развитые в Англии в виде тонких слоев, представляют на континенте толщи в тысячи футов мощностью. Сверх того, в пределах каждой последовательной формации существуют, согласно мнению большинства геологов, перерывы огромной продолжительности. Таким образом, колоссальная толща осадочных пород Англии дает только приблизительное представление о времени, в течение которого они кумулировались. Размышление обо всем этом оставляет в уме такое же впечатление, как и напрасные попытки составить себе ясное представление о вечности.

Однако это впечатление не совсем верно. М-р Кроулл в одной интересной статье замечает, что мы ошибаемся не тогда, «когда составляем себе слишком преувеличенное понятие о продолжительности геологических периодов», а тогда, когда оцениваем их годами. Когда геолог останавливает свое внимание на обширных и сложных явлениях и потом смотрит на цифры, изображающие несколько миллионов лет, то впечатление, возникающее при этом в уме, бывает в том и другом случае различно и цифры кажутся с первого взгляда слишком малы. Вычисляя известное количество осадка, ежегодно сносимого некоторыми реками, соответственно тем площадям, с которых этот осадок поступает в реки, м-р Кроулл доказывает, что если иметь в виду денудацию атмосферными факторами, то для постепенного разрушения и сноса слоя твердой породы в 1000 футов толщиной со среднего уровня всей площади нужно шесть миллионов лет. Вывод этот кажется изумительным, и некоторые соображения приводят нас к предположению, не слишком ли преувеличена эта цифра, но если даже мы уменьшим ее вдвое или вчетверо, результат все-таки останется поразительным. Немногие из нас, впрочем, знают, что на самом деле представляет собой миллион; м-р Кроулл дает следующую иллюстрацию этого: возьмите узкую полоску бумаги в 83 фута и 4 дюйма длиной и протяните ее вдоль большой залы; затем отметьте на одном конце этой ленты десятую часть дюйма. Эта десятая часть дюйма будет представлять собою сто лет, а вся лента – миллион лет. Что касается предмета настоящего сочинения, не следует забывать, что означают эти сто лет, изображенные такой крайне ничтожной мерой в зале вышеуказанных размеров. Некоторые выдающиеся животноводы в продолжение своей жизни в такой степени модифицировали некоторых из высших животных, что они вызвали образование того, что заслуживает названия новой подпороды, хотя высшие животные размножаются значительно медленнее, чем большая часть низших животных. Немногие люди тщательно, заботились о каком-нибудь стаде на протяжении более полустолетия, так что столетие выражает собой последовательную работу двух таких животноводов. Нельзя предполагать, что изменение видов в природе всегда протекает так быстро, как преобразование домашних животных под руководством методического отбора. Во всяком случае, более уместно сравнение с результатами бессознательного отбора, т. е. сохранения наиболее полезных или наиболее красивых животных без всякого намерения модифицировать породу; а посредством такого процесса бессознательного отбора многие породы заметно преобразовывались в продолжение двух или трех столетий.

Изменение видов протекает, вероятно, гораздо медленнее, и в пределах одной и той же страны только немногие претерпевают такое изменение одновременно. Эта медленность происходит оттого, что все обитатели одной и той же страны уже так хорошо адаптированы один к другому, что новые места в экономии природы открываются через длинные промежутки времени, благодаря всякого рода физическим переменам или из-за иммиграции новых форм. Более того, вариации или индивидуальные различия соответствующего свойства, благодаря которым некоторые из обитателей могли бы быть лучше приспособлены к их новым местам, когда условия меняются, могут и не возникнуть тотчас же. К сожалению, у нас нет средств определить мерою годов, какой нужен период времени, чтобы вид был модифицирован; но нам придется еще вернуться к вопросу о времени.