Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
Московский Планетарий

Концепция «глубокого времени»

Представьте себе, что вся 4,5-миллиардная история Земли сжата в один-единственный календарный год. В этом масштабе первые многоклеточные организмы появились бы только в ноябре, динозавры царствовали бы в течение нескольких дней декабря, а вся история человечества — от первых людей до запуска первого спутника — уложилась бы в последние тридцать секунд перед боем курантов. Эта головокружительная бездна прошлого и есть «глубокое время (англ. deep time)» — концепция, изменившая наше представление о мире и нашем месте в нём. Основоположником этой революционной идеи считается британский естествоиспытатель Джеймс Хаттон (1726—1797). В 18 веке, когда многие учёные ещё опирались на библейские хронологии, Хаттон, наблюдая за эрозией скал и отложением осадков в реках, озёрах и морях, пришёл к выводу, что для формирования наблюдаемых им геологических структур потребовалось колоссальное количество времени. Его знаменитый афоризм гласит: «мы не находим ни следов начала, ни перспектив конца» геологич

Представьте себе, что вся 4,5-миллиардная история Земли сжата в один-единственный календарный год. В этом масштабе первые многоклеточные организмы появились бы только в ноябре, динозавры царствовали бы в течение нескольких дней декабря, а вся история человечества — от первых людей до запуска первого спутника — уложилась бы в последние тридцать секунд перед боем курантов. Эта головокружительная бездна прошлого и есть «глубокое время (англ. deep time)» — концепция, изменившая наше представление о мире и нашем месте в нём.

Основоположником этой революционной идеи считается британский естествоиспытатель Джеймс Хаттон (1726—1797). В 18 веке, когда многие учёные ещё опирались на библейские хронологии, Хаттон, наблюдая за эрозией скал и отложением осадков в реках, озёрах и морях, пришёл к выводу, что для формирования наблюдаемых им геологических структур потребовалось колоссальное количество времени. Его знаменитый афоризм гласит: «мы не находим ни следов начала, ни перспектив конца» геологических процессов. Для Хаттона Земля была не застывшим творением, а динамичной, постоянно меняющейся системой.

В Кернгормских горах в Шотландии Хаттон и его коллеги впервые обнаружили, как жилы розового гранита проходят через чёрный слюдистый сланец. Это указывало на то, что гранит был моложе сланца и сформировался, попав в сланец в расплавленном состоянии и затем остыл. Точно также прожилки белого кварца в серых гранитных валунах шотландских долин свидетельствовали о том, что расплавленный кварц под огромным давлением прокладывал путь внутрь гранита. Хаттон нашел подобное же проникновение вулканических пород в осадочные и много других примеров так называемых «несогласных напластований», ставших позже геологическим термином. И теперь «несогласное напластование» в геологии - это соединение двух тел породы, которое не происходило в непрерывной последовательности.

Несогласное напластование. Жила габбро-норита (чёрный) в граните. Северная Карелия, гора Такатундра. Коллекция Московского планетария.
Несогласное напластование. Жила габбро-норита (чёрный) в граните. Северная Карелия, гора Такатундра. Коллекция Московского планетария.

После 25 лет тщательного изучения эрозии речных долин и образования осадочных отложений в устьях рек Хаттон написал двухтомный трактат под названием «Теория Земли», который был впервые опубликован в 1788 г., а в 1795-м вышло переработанное издание — «Theory of the Earth».

Джеймс Хаттон, и его книга «Theory of the Earth», 1795 г. Портрет художника Генри Ребёрна. Фото: взято из en.wikipedia.org
Джеймс Хаттон, и его книга «Theory of the Earth», 1795 г. Портрет художника Генри Ребёрна. Фото: взято из en.wikipedia.org

В этой работе он утверждал, что Земле не несколько тысяч, а несколько миллионов лет и точную дату её образования определить невозможно. Результаты геологических сдвигов и изменений не могли произойти за столь короткое время и что процессы, происходившие в прошлом, происходят и в настоящем, медленно и постоянно. Ему принадлежит фраза: «Настоящее — ключ к прошлому».

Новые теории Хаттона противоречили популярной в то время теории нептунизма Абраама Вернера (1749-1817), согласно которой образование всех гор - следствие великого потопа. Хаттон же предположил, что внутренняя часть Земли раскалённая, и что эта раскалённая лава стала двигателем, вызвавшим формирование новых гор. Эта теория получила название плутонизма.

Публикация его работ в конце 18 века вызвала в научном сообществе настоящий шок. Друг и коллега Хаттона, математик Джон Плейфер, участвовавший вместе с ним в исследованиях, писал, что «взгляд в такую бездну времени приводит к головокружению». Идея о том, что Земля древнее человечества на миллионы лет, была слишком масштабной для человеческого разума. В то время в геологии доминировала теория нептунизма. Её сторонники считали, что все горные породы на Земле образовались из вод первичного Мирового океана (или воды Всемирного потопа), которые затем отступили. Они полагали, что порядок напластования горных пород, наблюдаемый в одной местности, можно распространить на весь мир.

Согласное залегание горных пород. Гранд-Каньон (США).  Река Колорадо прорезала горизонтально залегающие пласты осадочных пород, которые сформировались 350 млн лет назад.
Согласное залегание горных пород. Гранд-Каньон (США). Река Колорадо прорезала горизонтально залегающие пласты осадочных пород, которые сформировались 350 млн лет назад.

Сегодня мы знаем, что правы были обе стороны, но лишь отчасти: одни породы действительно формируются при осаждении в водной среде (осадочные породы), а другие — из застывшей магмы (магматические породы).

Концепция «глубокого времени» стала фундаментом для естествознания. Она позволила Чарльзу Дарвину разработать теорию эволюции (ведь для естественного отбора нужны миллионы лет), дала ключ к пониманию движения литосферных плит и истории климата Земли.

Наука
7 млн интересуются