Читать книгу Автобиография Земли. 4,6 миллиарда лет захватывающей истории нашей планеты (Элизабет Эрвин-Бланкенхайм) онлайн бесплатно на Bookz (4-ая страница книги)
bannerbanner
Автобиография Земли. 4,6 миллиарда лет захватывающей истории нашей планеты
Автобиография Земли. 4,6 миллиарда лет захватывающей истории нашей планеты
Оценить:
Автобиография Земли. 4,6 миллиарда лет захватывающей истории нашей планеты

3

Полная версия:

Автобиография Земли. 4,6 миллиарда лет захватывающей истории нашей планеты

В любом случае в середине 1830-х гг. критики переключились с отвержения работ Геттона на обсуждение сочинений Лайеля[75]. В конце концов ученые, считавшие, что Землю сформировали катастрофические события, переработали свои теории в ответ на приводимые Лайелем доказательства в пользу униформизма. Популярность вернеровской школы мысли постепенно снижалась по мере того, как геология становилась единой наукой – преимущественно на основе работ Геттона и Плейфера, сочинений Лайеля, а также его обширных исследований в полевых условиях.

Мэри Эннинг

Во времена, когда мужчины доминировали во всех областях науки, включая и палеонтологию, Мэри Эннинг (1799–1847), как и Этелдред Бенетт за поколение до нее, стала знаменитой женщиной-палеонтологом, которая, несмотря на существовавшие социальные ограничения, в том числе и в области образования, внесла значительный вклад в развитие геологии. Мэри родилась в Дорсете в небольшом городе Лайм-Реджис на побережье, где располагались участки с самыми большими скоплениями ископаемых на юге Англии. В семье Эннинг было десять детей, из которых до взрослого возраста дожили только двое, включая Мэри.

Семья Мэри была небогатой: ее отец был столяром-краснодеревщиком, который собирал «диковины» (ископаемые) в скалах и продавал их, чтобы получать дополнительный доход для содержания семьи. Он умер в 1810 г., и семья осталась почти без средств. После этого Эннинги жили за счет продажи ископаемых, найденных в скалах. В 1817 г. с семьей Эннинг познакомился подполковник Томас Берч, богатый коллекционер окаменелостей. Взволнованный бедственным положением Эннингов, Берч продал собственную коллекцию ископаемых, чтобы помочь им финансово.

Собирание окаменелостей в скалах Лайм-Реджис было связано с риском для жизни, отчасти из-за того, что скалы имели отвесные склоны, горные породы были хрупкими, а из-за действия волн берег был зыбким, и часто происходили оползни и обвалы. Например, в 1833 г. Мэри Эннинг получила серьезные травмы, а ее пес Трэй погиб, когда глыбы мела обрушились с утеса на берег.

В этих местах поверх почти вертикальных утесов, сложенных из морских глин юрского периода и относящихся к формации голубого лейаса, образовывая холмы, несогласно залегают (слои разделены пробелом в геологическом времени) меловые формации глауконитовых песков (морской ил и глина, окрашенные в зеленый цвет минералом глауконитом), которые содержат кремнистый сланец (горные породы, образованные из богатых кремнием раковин) и мел[76]. В пластах голубого лейаса представлена летопись подъема и снижения уровня моря в мезозое и содержится самое большое в мире количество самых разнообразных видов аммонитов, вымерших моллюсков со спиральной раковиной. В лейасовых глинах находятся ископаемые морские животные, такие как аммониты, белемниты, а также уникальные ихтиозавры, Ichtyosaurus, и плезиозавры, Plesiosaurus. Размер представителей аммонитов, Ammonoidea (подкласс головоногих моллюсков), варьируется от 1 см до 2 м (6 футов). Ископаемые останки аммонитов преобладают в геологической летописи, и изменения родов аммонитов помогли привести в порядок часть шкалы геологического времени. Размер ростров белемнитов (другие ныне вымершие головоногие моллюски, отряд Belemnitida, похожи на кальмара с прямой раковиной) варьировал от 1 до 46 см, но общая длина этих существ могла достигать 3 м.

Плавающие ящеры больших размеров были представлены ихтиозаврами (длиной от 3 м) и плезиозаврами (от 1,5 до 15 м). Ихтиозавры, систематическое положение которых неясно (они не относятся ни к рыбам, ни к динозаврам, ни к млекопитающим), представляли собой животных рыбообразной формы с большими глазами (чтобы видеть хищников); они плавали в воде, совершая волнообразные движения. Плезиозавры обладали округлым телом, длинной шеей и ластовидными конечностями.

Вместе со своим братом Джозефом Мэри Эннинг в 1811–1812 гг. нашла полный скелет ихтиозавра. Сначала брат Мэри зимой, когда берег был больше всего разрушен эрозией, заметил голову, а следующей зимой Мэри обнаружила остальные части тела ихтиозавра. Ископаемые остатки этого вида животных находили в Лайм-Реджисе и раньше, но это был лучший на тот момент экземпляр, и его продали «ученому джентльмену». В 1823 г. высоко в скалах Эннинг нашла полный сочлененный скелет плезиозавра (рис. 1.6) и наняла местных рабочих, чтобы они помогли его извлечь[77]. Научное сообщество сразу же признало, что это одна из важнейших находок среди тех, что когда-либо были извлечены из-под земли, а обнаруженное животное не имеет ныне живущих аналогов. У животного была относительно маленькая голова и очень длинная шея. Английский палеонтолог Генри де ла Беш в феврале 1824 г. на заседании Геологического общества представил информацию о скелете животного, которого он классифицировал как принадлежащего к эналиозаврам (от греческого слова, обозначающего морского ящера – представителя вымершей группы ископаемых ящеров, включающей плезиозавра и ихтиозавра). Уильям Конибир отправил Жоржу Кювье письмо с описанием плезиозавра, но поскольку Кювье никогда не видел шеи такой длины, то объявил находку выдумкой. Однако он быстро отказался от этой точки зрения, получив от Бакленда и Конибира детальный рисунок, выполненный Мэри Бакленд на основании зарисовок Мэри Эннинг. С тех пор Кювье признавал Мэри Эннинг уважаемым «собирателем окаменелостей» (палеонтологом) и отдавал должное ее работе[78].

Все больше ученых приезжали в Лайм-Реджис, стремясь получить консультацию у Мэри Эннинг как у специалиста, обладающего большими знаниями в развивающейся области науки – палеонтологии. Среди посетителей были Генри де ла Беш, Уильям Бакленд, Уильям Конибир, Чарлз Лайель и Уильям Смит[79]. Хотя Мэри Эннинг и не получила формального образования, она читала статьи, написанные известными учеными того времени, и переписывала их слово в слово, копируя иллюстрации, чтобы тщательно их изучить[80]. Мэри также препарировала разных рыб и скатов, чтобы разобраться в их анатомии. Она часто переписывалась с Уильямом Баклендом и другими геологами. Эннинг не только находила и извлекала окаменелости, но и готовила их для экспозиции, а для соединения костей ископаемых животных в правильном анатомическом порядке требовались обширные знания и навыки. Третьей знаменитой находкой Эннинг стал птерозавр, Pterosaurus (вымерший летающий ящер, живший в юрском и меловом периодах; он обладал удлиненным четвертым пальцем передней конечности, который поддерживал крыло), обнаруженный в 1828 г. Это был первый летающий ящер, найденный в Британии. В следующем году Мэри Эннинг обнаружила ископаемые останки рыбы Squaloraja (вымерший вид), которая оказалась связующим звеном между акулами и скатами. В 1830 г. Мэри Эннинг определила местонахождение в скалах скелета еще более крупного плезиозавра и провела раскопки. Генри де ла Беш выполнил литографии ее находок.


Рис. 1.6. Plesiosaurus macrocephalus, найденный Мэри Эннинг. Название виду дал Уильям Бакленд в 1836 г., а описание позже выполнил Ричард Оуэн (Owen, 1840, plate 43; литография Джорджа Шарфа)


В дальнейшем Мэри поняла, что круглые камни, которые называли безоарами, на самом деле представляют собой окаменелые фекалии, и это позволило получить первые данные о пищевых привычках древних рыб, включая акул, а потом применять такой же подход ко многим другим видам.

Эннинг не публиковала никаких докладов, но журнал Magazine of Natural History в 1839 г. напечатал одно из ее писем, касающееся шипов в передней части спинных плавников конкретного вида акулы: «Заметка о предполагаемом плавниковом шипе рода Hybodus» (Note on the Supposed Frontal Spine in the Genus Hybodus)[81]]. Как правило, музеи указывали дарителей ископаемых, а не тех, кто их нашел, поэтому работу Мэри Эннинг трудно отследить. Луи Агассис назвал в честь Эннинг несколько видов ископаемых рыб, которых, вероятно, она и открыла. В конце концов в 1838 г. Британская ассоциация содействия развитию науки признала заслуги Мэри Эннинг, что обеспечило ей небольшой ежегодный доход. И все же в то время членами ассоциации могли стать только мужчины.

Мэри Эннинг умерла от рака груди в сорок семь лет, в 1847 г. Генри де ла Беш написал ей панегирик в квартальном журнале Геологического общества и в своем президентском обращении к обществу 14 февраля 1848 г. – редкий случай, когда отдали должное человеку, которого в иных случаях не допускали в свой круг:

Я не могу закончить это уведомление о наших утратах, не упомянув о той, кто, пусть и не принадлежала к состоятельным классам общества и должна была зарабатывать свой хлеб ежедневным трудом, при этом в немалой степени посвятила свой талант и беспрестанные исследования нашим знаниям о больших эналиозаврах [sic] и других формах органической жизни, погребенных в окрестностях Лайм-Реджиса… Среди нас есть те, кто хорошо знает, насколько ценно было ее мастерство (происходящее от знания различных работ по предмету по мере их появления) в обнаружении остатков множества прекрасных скелетов ихтиозавров и плезиозавров, которые без ее внимания и тщательности никогда бы не были представлены специалистам по сравнительной анатомии в неповрежденном виде, желательном для их исследований[82].

За короткую жизнь Мэри Эннинг отношение к ископаемым изменилось: из «диковин» они превратились в объект полноценного научного исследования. Занимаясь поиском и сохранением образцов, Мэри Эннинг внесла значительный вклад в палеонтологию и развитие знаний о живых организмах, существовавших в прошлом.

Луи Агассис

Жан Луи Родольф Агассис (1807–1873) в 1837 г. стал первым геологом, официально предположившим существование ледниковых периодов и ледниковых эпох, знаменующихся распространением обширных ледниковых щитов. Сын священника, Агассис вырос в горах Юра в Швейцарии. Как и другие первые геологи, в том числе Геттон, Агассис изучал разные науки: в 1829 г., окончив университет Эрлангена в Германии, он получил докторскую степень по философии, а год спустя в Мюнхене получил степень по медицине.

В следующем году Агассис отправился в Париж изучать сравнительную анатомию под руководством Кювье, и хотя через несколько месяцев, в 1832 г., знаменитый палеонтолог умер, он оказал значительное влияние на Агассиса. Луи Агассис соглашался с основными принципами классификации, изложенными Кювье, и защищал его точку зрения. В течение следующих четырнадцати лет Агассис преподавал в колледже Невшателя, Швейцария, изучая палеонтологию, и особенно классификацию рыб. В 1836 г. под руководством швейцарско-немецкого геолога Жана де Шарпантье (1786–1855) Агассис начал исследование ледников в Савойских Альпах рядом с Женевским озером. Агассис и Шарпантье поняли, что крупные валуны с гор, найденные далеко в долинах, – эрратические валуны – были принесены туда ледниками. Агассис стал создателем первой ледниковой теории[83].

В 1837 г. Агассис представил в Невшателе статью, в которой предполагал существование «ледникового периода», охватившего Европейский континент. В 1840 г. ученый опубликовал диалог с иллюстратором и писателем Жозефом Беттаньером «Этюды о ледниках» (Études sur les Glaciers); в этой книге Агассис берет за основу работу Шарпантье, не приписывая ему авторство первой ледниковой теории. Агассис развенчал представление о том, что появление эрратических валунов связано с Всемирным потопом, и позднее, по мере накопления данных, ученый заявил, что в прошлом был не один, а несколько ледниковых периодов, когда лед покрывал части земного шара. Ледниковая теория, разработанная Агассисом, оказала влияние на Лайеля, который не только принял новую теорию, но отнесся с недоверием к более ранней гипотезе, согласно которой айсберги, а не движение ледников ответственны за появление эрратических валунов.

В 1845 г. Агассис столкнулся с финансовыми и личными трудностями, когда разорилась основанная им фирма – издательство научной литературы, и жена оставила его[84]. Потом они развелись. В 1846 г., не имея больше оснований оставаться в Европе, Агассис отправился в лекционный тур по США, финансируемый королем Пруссии. Оставшуюся часть жизни Луи Агассис провел в Америке, читая лекции по геологии и зоологии в Гарвардском университете (см. главу 2).

Первые французские геологи

После Французской революции XVIII в. наука во Франции была реорганизована: вместо королевских академий приоритет в научных исследованиях получили более равноправные научные общества. В это время геология процветала: этот предмет рассматривался в работах таких натуралистов, как Жан Батист Ламарк (1744–1829), Жорж Кювье и Александр Броньяр (1770–1847)[85].

Британия и континентальная Европа имеют сходное геологическое строение: осадочные горные породы откладывались в виде протяженных слоев, которые еще совсем недавно – в четвертичном периоде, 450 тыс. лет назад – были соединены сухопутным мостом. До этого времени Британия и Европейский континент представляли собой единую массу суши, которая периодически испытывала наступление океана, ответственного за отложение комплексов подстилающих горных пород Уилда в Британии и Парижского бассейна в северо-западной части Франции. Крупная складка из слоев осадочных пород, которая называется «антиклиналь Уилд-Артуа» (в антиклинали слои горных пород изогнуты таким образом, что образуют структуру, похожую на перевернутую букву U), тянется через Ла-Манш до Франции. Примерно 450 тыс. лет назад мощное наводнение (первое из двух), вызванное подъемом воды в ледниковом озере, проложило путь через относительно мягкие породы Дуврского пролива[86]

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «Литрес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.

Примечания

1

Термин «динозавр», используемый при обсуждении в тексте, относится к «нептичьим» динозаврам – тем, что вымерли в конце мезозойской эры. Птичьи динозавры, т. е. птицы, так и называются.

2

Dodick J. and Argamon S. Rediscovering the historical methodology of the earth sciences by analyzing scientific communication styles // Manduca C. A. and Mogk D. W. (eds.). Earth and Mind: How Geologists Think and Learn about the Earth. Special Paper 413. Boulder, Colorado: Geological Society of America, 2006. p. 105.

3

Intergovernmental Panel on Climate Change. Climate change 2013: The physical science basis // Stocker T. F., Qin D., Plattner G. K., Tignor M., Allen S. K., Boschung J., Nauels A., Xia Y., Bex V. and Midgley P. M. (eds). Contribution of working group I to the fifth assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change: Cambridge, UK and N. Y., NY: Cambridge University Press, 2013.

4

United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division. World population prospects: The 2017 revision, key findings and advance tables // Working Paper No. ESA/ P/ WP/ 248 ed.: N. Y., United Nations, 2017.

5

Archer M. O., Hietala H., Hartinger M. D., Plaschke F. and Angelopoulos V. Direct observations of a surface eigenmode of the dayside magnetopause // Nature Communications, 2019. Vol. 10. № 1. P. 1–11.

6

Schumann W. O. Über die strahlungslosen Eigenschwingungen einer leitenden Kugel, die von einer Luftschicht und einer Ionosphärenhülle umgeben ist // Zeitschrift für aturforschung A. 1952. Vol. 7. № 2. P. 149–154.

7

Soriano A., Navarro E. A., Paul D. L., Portí J. A., Morente J. A. and Craddock I. J. Finite difference time domain simulation of the Earth-ionosphere resonant cavity: Schumann resonances // IEEE Transactions on Antennas and Propagation, 2005. Vol. 53. № 4. P. 1535–1541.

8

First D. The music of the sphere: An investigation into asymptotic harmonics, brainwave entrainment and the Earth as a giant bell // Leonardo Music Journal, 2003. Vol. 13. P. 31–37.

9

Цит. по: Саган К. С. Космос: Эволюция Вселенной, жизни и цивилизации / Пер. с англ. А. Сергеева. СПб.: Амфора, 2005. С. 340.

10

Sagan C. Cosmos. N. Y.: Random House, 1980. P. 151 (Саган К. С. Космос: Эволюция Вселенной, жизни и цивилизации / Пер. с англ. А. Сергеева. СПб.: Амфора, 2005. С. 340.) 1. Становление геологии как науки: европейские корни

11

Осадки в геологии – это продукты органического или неорганического происхождения, отложившиеся в результате физических, химических и биологических процессов, но еще не превращенные дальнейшими процессами в осадочные горные породы. – Примеч. перев.

12

Leonardo da Vinci. The Notebooks of Leonardo da Vinci (translated by Richter J. P.). Milan, 1888. (Леонардо да Винчи. Избранные естественнонаучные произведения / Редакция, перевод, статья и комментарии В. П. Зубова. М.: Изд-во АН СССР, 1955).

13

Hansen J. M. On the origin of natural history: Steno’s modern, but forgotten philosophy of science // Bulletin of the Geological Society of Denmark, 2009. Vol. 203. P. 15.

14

Steno N. Elementorum Myologiae Specimen seu «Musculi Descriptio Geometrica» cui accedunt «Canis Carchariae Dissectum Caput» et «Dissectus Piscis ex Canum Genere». Florence: Stellae, 1667, 123 p.

15

Scott M. Nicolaus Steno (1638–1686): The head of a shark. Опубликовано 20 июля 2004 г. на сайте http://earthobservatory.nasa.gov/Features/Steno/steno3.php.

16

Steno N. De solido intra solidum naturaliter contento dissertationis prodromus. Florence: n. p., 1669, 78 p.

17

Hansen, 2009. P. 21.

18

Hutton J. Concerning the system of the Earth, its duration and stability, a paper read to the Royal Society of Edinburgh, on the 7th of March and 4th of April 1785. Edinburgh: Royal Society of Edinburgh, 1785.

19

Hutton J. Theory of the Earth with Proofs and Illustrations (2 volumes). Edinburgh: William Creech, 1795.

20

Hutton J. Theory of the Earth with Proofs and Illustrations (Vol. 3, edited by Sir Archibald Geikie). L.: Geological Society, 1899.

21

См. Steno N. (1669), The prodromus of Nicolaus Steno’s dissertation, concerning a solid body enclosed by process of nature within a solid (translated by John Garrett Winter, English version with an introduction and explanatory notes). L.: Macmillan, 1916. P. 173.

22

Carozzi A. V. Horace Benedict de Saussure: Geologist or educational reformer? // Journal of Geological Education. 1976. Vol. 24. № 2. P. 48. Орас де Соссюр оказал влияние на представления Абраама Вернера о геологии: Вернер утверждал, будучи сторонником нептунизма, что происхождение слоев связано с водным источником. Эта гипотеза впоследствии была опровергнута.

23

Петр Симон Паллас с 1767 по 1810 г. жил и работал в России. Паллас – академик Петербургской академии наук; до 1794 г. хранитель зоологических коллекций Кунсткамеры; с 1768 по 1774 г. возглавлял научные экспедиции в Поволжье, на Урал, в Сибирь, на Алтай, в Забайкалье, в ходе которых собрал уникальные материалы о природе и экономике территорий России. Результаты экспедиций опубликованы в трехтомном труде «Путешествие по разным провинциям Российской империи»; этнографические данные – в сочинении в трех томах «Достопримечательности мордвы, казаков, калмыков, киргизов, башкир и др.». Автор работ по флоре (Flora Rossica) и фауне (Zoographia Rosso-Asiatica) России, по ископаемым организмам Сибири, описал большое количество новых видов растений и животных // Колчинский Э. И. ПАЛЛАС // Большая Российская энциклопедия. М., 2014. Т. 25. С. 161, 162. — Примеч. перев.

24

Hutton, 1795. Vol. 1. P. 369.

25

Dean D. R. James Hutton and the History of Geology. Ithaca: Cornell University Press, 1992. P. 221.

26

Hutton, 1899.

27

Dean D. R. James Hutton on religion and geology: the unpublished preface to his Theory of the Earth (1788) // Annals of Science. 1975. Vol. 32. № 2. P. 189.

28

Ibid. P. 187.

29

Transactions of The Royal Society of Edinburgh, 1826. P. 452.

30

Playfair J. Illustrations of the Huttonian theory of Earth. Edinburgh: Neill & Co. for Caddell and Davis; L.: William Creech. 1802.

31

Playfair J. Biographical account of the late Dr. James Hutton, F. R. S. // Transactions of the Royal Society of Edinburgh, 1805. Vol. V. Part III. P. 39–99.

32

Hutton, 1788. P. 304.

33

Werner A. G. (1786). A Short Classification and Description of the Various Rocks (translated with an introduction and notes by Ospovat A. M.). N. Y.: Hafner, 1971, 194 p.

34

Memoir of Abraham Gottlob Werner, late professor of mineralogy at Freiberg // Philosophical Magazine, 1817, series 1. Vol. 50. № 233. P. 182.

35

Werner A. G. (1774). A Treatise on the External Characters of Fossils (translated by Weaver T.). Dublin: M. N. Mahon, 1805, 312 p.

36

Guntau M. The rise of geology as a science in Germany around 1800 // Lewis C. L. E. and Knell S. J. (eds.). The Making of the Geological Society of London. Geological Society of London, Special Publications, 2009. Vol. 317. № 1. P. 168 n.12.

37

Schuhert C. Correlation and chronology in geology on the basis of paleogeography // Geological Society of America Bulletin. 1916, September 1. P. 491.

38

Werner A. G. Kurze Klassifikation und Beschreibung der verschiedenen Gebirgsarten. Dresden: Waltherischen Hofbuchhandlung, 28 p.

39

Greene M. T. Geology in the Nineteenth Century: Changing Views of a Changing world (Cornell History of Science Series). Ithaca: Cornell University Press. P. 41.

40

Oldroyd D. R. The Vulcanist-Neptunist dispute reconsidered // Journal of Geological Education. 1971. Vol. 19. № 3. P. 124. Оригинал работы Лемана: Lehmann, J. G. Versuch einer Geschichte von Flötz-Gebürgen. Berlin, 1756, n. p.

41

Şengör A. M. C. On Sir Charles Lyell’s alleged distortion of Abraham Gottlob Werner in Principles of Geology and its implications for the nature of the scientific enterprise // Journal of Geology, 2002. Vol. 110. № 3. P. 361.

42

Philosophical Magazine, 1817. P. 187.

43

Werner, 1787.

44

Oldroyd. 1971. P. 125.

45

Pickford S. «I have no pleasure in collecting for myself alone»: Social authorship, networks of knowledge and Etheldred Benett’s Catalogue of the Organic Remains of the County of Wiltshire (1831) // Journal of Literature and Science. 2015. Vol. 8. № 1. P. 73.

46

Benett E. A catalogue of the organic remains of the County of Wiltshire. Warminster: Vardy, 1831, 9 p.

47

Torrens H. S., Benamy E., Daescher E. B., Spamer E. E. and Bogan A. E. Etheldred Benett of Wiltshire, England, the first lady geologist: Her fossil collection in the Academy of Natural Sciences of Philadelphia, and the rediscovery of lost specimens of Jurassic Trogoniidae (Mullusco: Bivalva) with their soft parts preserved // Proceedings of the Academy of Natural Sciences of Philadelphia, 2000, April 14. Vol. 150. P. 67.

48

Господину Этелдреду Бенетту (лат.).

49

Benett E. Letter to Samuel Woodward, dated 12 April, 1836. Woodward MSS, Norwich Museum, vol. 10. P. 52.

bannerbanner