Когда мысль опережает факты

Когда мысль опережает факты

Я надеюсь, читатель помнит, что не кто иной, как Стенон, дал в руки геологов первый (пусть и достаточно грубый) ключ для расшифровки геологической летописи. Его закон образования слоев позволил временные отношения выводить из пространственных: раз выше, значит, моложе. Но само время как мера длительности отсюда еще не вытекало. Упорядочить объекты из разных местностей по времени их образования закон Стенона не позволял. На календаре стоял всего лишь 1669 год.

Вернадский называл XVII век переломным в истории естествознания. Именно с этого времени, как мы уже договорились, ведет начало современная наука, и в частности геология. Однако приоткрывшаяся было дверь в мир знания быстро захлопнулась, и геологическая наука вновь погрузилась в дремотную спячку.

Хорошо по этому поводу сказал Лайель: «…изучая историю геологии от конца XVII до конца XVIII столетия, он (читатель. – С. Р.) по необходимости будет занят отчетами о замедлении столько же, сколько и отчетами об успехах этой науки. Он увидит частое возобновление опровергнутых заблуждений и возврат от здравых мнений к мнениям самым нелепым. Короче сказать, очерк успехов в геологии представляет историю постоянной борьбы между новыми мнениями и древними доктринами».

Именно таким путем шла наука ко второму великому геологическому открытию. На этом пути мы выделим всего несколько вех – самые значительные.

Первая связана с именем немецкого профессора Иоганна Готлиба Лемана (1700-1767). Он был членом Берлинской академии наук, преподавал минералогию и горное дело. В 1756 г. в Берлине вышла его небольшая книжка, скорее брошюра в 1/2 печатного листа, небрежно отпечатанная, к тому же на плохой бумаге. Называлась она так: «Опыт восстановления истории флецовых гор». Написал Леман ее как результат своих полевых наблюдений в окрестностях города Гарца и в Тюрингских горах. Введенные им в описание местные названия толщ: цехштейн, медистый сланец, красный лежень – до сего дня используются геологами. Они стали интернациональными.

В 1761 г. Леман переезжает в Петербург и становится членом Петербургской академии наук, а в 1762 г. на конференции академии выступает с докладом, излагая в нем свое видение строения земной коры. Материал все тот же – его книга 1756 г. Поэтому, хотя она стала практически недоступной для ознакомления (о ней я узнал из капитального двухтомного труда Г. П. Леонова «Основы стратиграфии»), датировать стратиграфическую схему Лемана будем 1756 годом.

В научном отношении взгляды Лемана сейчас кажутся крайне примитивными. Однако они практически полностью соответствовали уровню геологической науки того времени. Леман полагал, что в истории Земли внимания заслуживают два события: Сотворение Мира и Всемирный потоп. Отсюда и членение земной коры на две группы толщ: жильные, или «первобытные горы» (они существуют на Земле от Сотворения Мира), и флецовые, или «горы второго рода» (образованы в результате Всемирного потопа). А что же в настоящее время? Сейчас, заключает Леман, образуются лишь «новейшие наносы» и вулканические породы.

В наши дни, конечно, можно сколь угодно пренебрежительно отзываться об изысканиях Лемана. Но не будем забывать главное: раз термины Лемана прочно вошли в науку, значит, его труд произвел сильное впечатление на современников. Поэтому следует не иронизировать по поводу примитивизма его умозаключений, а лишь еще раз подивиться низкому уровню геологической науки середины XVIII столетия. А также пожалеть, что несравненно более глубокое сочинение Ломоносова «О слоях земных», написанное в 1763 г., не впечатлило ученых того времени. (Кстати, замечу в скобках, что хотя мы и не имеем никаких фактических данных, все же напрашивается мысль, что свою статью Ломоносов напечатал не без влияния академического доклада Лемана, который он безусловно слышал).

Как бы то ни было, но первый шаг к стратиграфически упорядоченному членению земной коры был сделан. Шаг этот Лайель назвал «важным», а схему Лемана – «смелым обобщением».

Примерно в то же время и независимо от Лемана при изучении геологического строения гор Северной Италии свои подразделения земной коры предложил профессор минералогии и металлургии из Венеции Джованни Ардуино (1714-1795). Симптоматично, что и он все многообразие горных пород, из которых состоит земная кора, подразделил на ряд формаций (у него их пять). Значит, уже тогда ученые смутно догадывались, что история Земли этапна, что каждый из этих этапов строго индивидуализирован. А вот в чем выражается эта индивидуальность и какова хронологическая последовательность этапов,- это был основной камень преткновения. Он, однако, не устранен с пути и современных стратиграфов.

Итак, в 1760 г. Ардуино предложил такую схему: а) первичные слои (фауны в них нет); б) вторичные слои (с фауной); в) третичные слои (мергели и другие подобные осадочные образования с многочисленной фауной), г) отложения равнин (современные наносы); д) вулканические породы.

Как видим, схема Ардуино отличается от схемы Лемана только детальностью и материалом, лежащим в ее основе. В остальном они – близнецы.

Исключительную популярность имели в свое время разработки немецкого придворного врача в Рудольштадте и библиотекаря Георга Христиана Фюкселя (1722-1773). Это вдвойне заслуженно, ибо добиться признания своих сочинений непрофессионалу исключительно трудно. Тем более в такой науке, как геология, где граница между истинным знанием и домыслами всегда была размыта. А Фюксель в итоге добился! Более того, он во многом даже превзошел своих последователей и среди них такого зубра, как Абраам Готлоб Вернер. «Воззрения его, – писал в 1830 г. доброжелательный Лайель, – подходят к воззрениям ныне общепринятым гораздо ближе, чем теории, позднее распространенные Вернером и его последователями».

Познакомимся с идеями Фюкселя более подробно. Начнем с того, что он был не просто современником Лемана, но практически одновременно с ним и выполнял свои исследования в горах Тюрингии. Свое основное сочинение «История Земли и Моря, установленная по истории Тюрингских гор» Фюксель опубликовал на латыни в малораспространенном провинциальном немецком журнале. Поэтому сразу его прочли немногие. Те же, кто прочел (например, Вернер), оценить не смогли. Как часто бывает, Фюкселя «открыли» для науки, лишь проводив его в последний путь…

Между тем стратиграфические выкладки Фюкселя стоят особняком: они существенно опередили предшественников и оказались более глубокими по смыслу, чем многие новации последователей. Чем же они интересны?

Фюксель первым рассмотрел соподчиненную иерархию природных объектов: слои объединяются в залежь, а залежи – в формации (кстати, и термины эти ведут свою родословную от работы Фюкселя). Но самое главное состоит в том, что у Фюкселя формация – это не безликая единица, как то было в схеме Лемана, а вполне определенный комплекс взаимосвязанных слоев, возникших в одинаковых условиях, но различающихся тем не менее в «петрофактологическом отношении», т. е., как мы сказали бы сегодня, палеонтологически.

Фюксель допустил (и не ошибся), что каждая формация – это не результат разового наводнения, типа Всемирного потопа Лемана, а материализованный след определенного этапа истории планеты. Историю Земли, – учил Фюксель, – надо прослеживать по смене формаций, сама же смена – также не исключительный акт, а слепок процессов, имеющих место и в наши дни. Это уже не просто шаг, это гигантский рывок вперед в сравнении с полуфантастическими стратиграфическими схемами современников немецкого эскулапа.

Конец XVIII – начало XIX столетия были для геологии особым этапом. Это было время безраздельного авторитета немецкого минералога и геолога Вернера, «великого оракула геологии», как его назвал Лайель.

Крайне интересно понять, что же так привлекало к Вернеру, что заставляло не только его непосредственных учеников (среди них были такие гиганты, как Леопольд фон Бух и Александр Гумбольдт), но и просто коллег из других стран, никогда не имевших чести непосредственного общения с саксонским профессором, так уверовать в его доктрины и стать их активными разносчиками.

Вот что писал о Вернере Лайель: «Гениальность этого человека вполне заслуживала того удивления и тех чувств признательности и дружбы, которые питали к нему все ученики его, но чрезмерное влияние, оказанное им на мнения современников, повредило впоследствии успехам науки».

Вернер был профессором Фрейбергской горной школы в Саксонии. Студентов он обучал минералогии, затем еще и геогнозии. На полевые работы он ездил только в окрестности своего родного городка: описывал горные породы, условия их залегания (термин Вернера), размышлял над строением Земли. Итогом таких размышлений стала его глобальная стратиграфическая схема устройства земной коры всего земного шара. Изложил ее Вернер в 1777 г. в сочинении под названием «Краткая классификация и описание различных типов горных пород».

Рассуждения Вернера, его «полупоэтические, полуневежественные» воззрения (мы уже цитировали это высказывание Головкинского) были, скорее всего, шагом назад, по крайней мере в сравнении со схемой Фюкселя. Построения Вернера, как мы сейчас убедимся, ничуть не глубже уже известных нам рассуждении Лемана и Ардуино.

Итак, Вернер, побывав на нескольких обнажениях неподалеку от Фрайберга, решил, что его родная Саксония и вся Земля ничем принципиально не различаются. То, что видит он, должно наблюдаться и в других точках планеты. Такая экстраполяция была, конечно, необоснованной вольностью.

Во время летних экскурсирований Вернер описал вполне конкретные виды пород и их сочетания, которые он окрестил – ни много ни мало – «всемирными формациями», дал их перечень и воссоздал условия их образования. Вот как рассуждал 28-летний саксонский профессор.

Все горные породы образовались водным путем в несколько этапов. Когда-то земной шар был сплошным океаном. Но вода этого океана была необычной: в ней в растворенном или размельченном состоянии уже находились все будущие горные породы первой всемирной формации. Такую воду и водой-то назвать неловко. Это была некая «хаотическая жидкость», из которой при спаде уровня океана одновременно по всей Земле и осели горные породы.

Вернер допустил несколько этапов подъема и опускания уровня этого «океана». Однако основных эпох он выделил всего две: в первую образовались самые древние породы (первозданные); во вторую – флецовые породы. Кроме того, он отметил группу переходных пород и группу новейших (намывных) пород. Все, что образовалось за один цикл подъема и спада уровня, Вернер назвал комплексом.

(Не удержусь от замечания. По всей вероятности, срабатывает своеобразный «закон сохранения идеи». Бывает, что сама идея никудышная, зато слова, в кои она облекается, оказываются очень удачными. Кто сейчас, кроме профессиональных историков геологии, знает про идеи Вернера, Лемана и других наших предшественников. Зато термины «комплекс», «слой», «формация» знакомы любому геологу. Как живуча удачная терминология!)

Вернер был уверен в том, что его формации действительно «всемирные», что они последовательно образовались одна за другой и земной шар – не что иное, как своеобразное яйцо, в котором восемь слоев скорлупы (по числу выделенных формаций). Такая вот схема.

Оценки она заслужила разные. Г. П. Леонов полагает, что это было «очевидным шагом назад». Э. Хэллем же искренне убежден в том, что «для своего времени теория Вернера была действительно научной». А. П. Павлов не сомневался, что воззрения Вернера имели скорее отрицательное влияние и «надолго задержали прогресс науки». Свою теорию, – пишет далее Павлов, – Вернер излагал «совершенно авторитетным тоном, как будто нечто строго установленное и не допускающее сомнений». И хотя в те годы шотландец Д. Геттон прививал студентам взгляды куда более прогрессивные, и сам Геттон, и его воззрения оказались в тени непогрешимого авторитета Вернера.

В XIX столетии, когда утихли баталии между нептунистами (Вернер) и плутонистами (Геттон), когда геология начала, наконец-то, потихоньку избавляться от надуманных доктрин, когда она стала уютно располагаться на прочном постаменте из фактов, фигура Вернера сошла с активной научной арены. Имя его, если и вспоминалось, то только в обзорных лекциях, причем с иронией. Такова неумолимая логика истории. Она никого не забывает, но со временем излишняя шелуха с исторических фигур спадает и они предстают перед потомками в своем первозданном виде.

И вдруг саксонскому професору вновь «повезло». Уже в наши дни, видимо, от доброты душевной Ю.С. Салин обозначил его как основателя теоретической геологии за то только, что он-де дал человечеству «луковичную модель» Земли. Такая реанимация, к сожалению, ничего, кроме очевидного конфуза, не принесет. Надо только немного поостыть.