История науки
Категории / История / История науки / Аналогия и геология — «наука» Чарльза Лайеля

Аналогия и геология — «наука» Чарльза Лайеля

Автор:
Источник: creation.com

charles-lyellРисунок 1. Чарльз Лайель (1797-1875), чьи геологические теории оказали большое влияние на Дарвина в его теории эволюции.Для многих людей Чарльз Лайель был первым, кто применил действительно научный метод к геологии. Он сам утверждал, что его подход был ньютоновским, основанным на однородности природы. 

Как законы, управляющие движением планет, так и законы, управляющие геологическими процессами не меняются из века в век. Следовательно, по аналогии, геоисторию всегда следует реконструировать, предполагая, что процессы в прошлом всегда действовали так, как они действуют сегодня, будучи того же рода, имея ту же энергию и производя те же эффекты. 

Использование Лайеллом аналогии, однако, было больше хаттоновским, а не ньютоновским. 

В понимании Лайеля геологических процессов преобладал деистический взгляд на «порядок природы», а не наблюдательная наука.

«Созерцание таких будущих революций подготавливает ум к поискам в памятниках прошлого признаков аналогичного характера».1

За несколько лет до написания первого тома «Основные начала геологии»2 Чарльз Лайель прочитал «Аналогию религии» епископа Джозефа Батлера.3 

Батлер утверждал, что единственный способ получить знание о духовном мире — проводить аналогии с миром естественным.4 Он также подчеркивал постоянство и единообразие природы, которые, по его мнению, неизбежно возникают из существования единого божества.5 

Особый интерес для Лайеля представляло заявление, сделанное в заключении Батлера:

«...очевидно, что ход вещей, попадающий в поле нашего зрения, связан с чем-то, прошедшим, настоящим и будущим, находящимся за его пределами. Так что мы находимся, можно сказать, в середине плана ... в равной степени по отношению к тому, что было, что есть сейчас и что будет».3

На самом деле, проводя еще больше аналогий, он утверждал, что, даже если бы начало было, невозможно было бы увидеть никаких его признаков.

Цитируя этот отрывок в статье, которую он написал для ежеквартального обзора, Лайель высказал мнение: 

«Ни один отдел науки никогда не иллюстрировал или не подтверждал линию аргументации, принятую этим поистине философским писателем более удовлетворительным образом, чем геология».6 

Для него тезис Батлера был подтверждением того, что понять прошлое Земли можно по аналогии с настоящим.7 Только наблюдая процессы, действующие в настоящее время, и экстраполируя их назад во времени, можно правильно реконструировать геоисторию.

Джеймс Хаттон (James Hutton)8, 9, на работе которого Лайель также построил большую часть своего мышления,10 утверждал, что Земля подвержена, по-видимому, бесконечным геологическим циклам. Континенты будут размыты и смыты в виде осадков в океанские бассейны. Затем они будут подняты, образовывая новые континенты в местах бывших океанов. Аналогичным образом эродированные районы бывших континентов станут новыми океанами. Затем новые континенты будут размыты снова в новые океаны ... и так якобы до бесконечности

В своей «Теории Земли» Хаттон писал:

«Поскольку в естественной истории этой земли мы видели последовательность миров, мы можем из этого заключить, что в природе существует система; подобно тому, как из наблюдения вращений планет делается вывод, что существует система, с помощью которой они должны продолжать эти вращения. Но если последовательность миров установлена в системе природы, то напрасно искать что-либо более высокое в происхождении Земли. Итак, в результате нашего настоящего исследования мы не находим ни следа начала, ни перспективы конца».11

В соответствии со своим деистическим мировоззрением Хаттон доказывал по аналогии, что цикличность движения планет должна привести нас к выводу, что геологические процессы Земли также цикличны. Он считал, что Вселенной присущи «системы», которые «связаны», отражая друг друга в своих характеристиках и поведении.12 

Более того, как орбиты планет не имеют признаков начала, их не имеют и процессы, управляющие на поверхности нашей Земли. Ссылаясь аналогично на астрономические циклы, Лайель утверждал, что геолог не должен отрицать, «что порядок природы с самых ранних периодов был единообразным в том же смысле, в каком мы считаем его единообразным в настоящее время».2, 13

Аналогия и доказательства

Сочинения Лайеля были полны аналогий, причем слово «аналогия» (или «похожий») встречалось 192 раза в трех томах «Основных начал». Иногда он использовал их в качестве иллюстративных устройств, чтобы помочь людям понять его аргументы. Однако не подлежит сомнению, что он также рассматривал аналогии как сами по себе причины переноса понятий из одной области знания в другую. 

По его мнению, понимание принципа в одной дисциплине — например, астрономии — позволяет узнать что-то о другой дисциплине — например, геологии или биологии. Действительно, для него геология и биология были связаны с неорганическими процессами эрозии и осаждения, параллельными процессам органического распада и размножения.2

В письме к Джорджу Пулетту Скроупу, своему другу, Лайель согласился с тем, что можно утверждать по аналогии, что, поскольку виды «начались и закончились», у Земли тоже могло быть начало. На самом деле Лайель мало интересовался вопросом о происхождении, предпочитая спрашивать, существуют ли «доказательства прогрессивного состояния существования на земном шаре, вероятность которого доказывается аналогией изменений в органической жизни».14 

На самом деле, проводя еще больше аналогий, он утверждал, что, даже если бы начало было, невозможно было бы увидеть никаких его признаков. Во вступительной главе «Основных начал» он утверждал: 

«Геология так же сильно отличается от космогонии, как рассуждения о сотворении человека отличаются от истории».2 

Как прошлое человечества становится все менее и менее видимым, когда мы путешествуем дальше во времени, так и прошлое Земли. Возвращаясь к параллели между астрономией и геологией, он заявил:

«Возможно, граница материальной Вселенной существует, и все же самый мощный телескоп, который когда-либо мог изобрести человек, может лишь открыть нам мириады новых миров. ... Нет конца [человеческому] взгляду на то пространство, которое наполнено проявлениями творческой силы; почему же тогда, проследив историю Земли до самых отдаленных эпох, мы должны с уверенностью ожидать, что когда-нибудь обнаружим признаки начала времени, которое было наполнено актами той же самой творческой силы?»10

Примечательно, что Лайелл проводил параллели с такими далекими от геологии предметами, как лингвистика и экономика.15 Он знал, что языки непрерывно и постепенно изменяются, и это подтверждало его взгляд на Землю как на состояние непрерывного, постепенного изменения. Под экономикой понимаются сложные, сбалансированные системы, в которых покупка осуществляется в одной области, а продажа — в другой. 

В его модели геологические процессы протекали аналогичным сбалансированным образом, например, с эрозией в одном районе и осадконакоплением в другом. Точно так же, как экономика функционировала через многочисленные небольшие обмены деньгами, так и геологические процессы, такие как эрозия и осаждение, действовали по несколько крупинок за раз, а не через катастрофические события. Следовательно, «законы экономики» отражали и подтверждали его «законы геологии».16 

Дальнейшие аналогии между геологией и экономикой можно найти в работе Скроупа, который, возможно, оказал такое же влияние на Лайеля, как и Хаттон,17 и в собственных аллюзиях Лайеля на теории производства и распределения Рикардо.18

Согласно Лайелю, окаменелости рассказывали историю постоянного рождения и вымирания видов. В его рассуждении растения и животные были бы созданы (или возникли бы в результате естественных процессов) в форме, специально приспособленной к окружающей среде. Затем, в течение тысячелетий, по мере изменения окружающей среды, они бы вымерли, только чтобы быть заменены новыми видами. Они не изменялись постепенно; вместо этого, по мере того как старые формы вымирали, каким-то образом рождались новые. 

В соответствии со своим хаттоновским, деистическим мышлением Лайель даже ссылался на «законы, регулирующие сравнительное долголетие видов». Эти законы, по его мнению, подкреплялись аналогией с демографией:15 люди имеют ограниченную продолжительность жизни, поэтому, по его мнению, разумно считать, что виды существуют только в течение ограниченного времени. И точно так же, как переписи фиксировали изменения в популяциях людей, так и окаменелости давали данные о «рождении и вымирании видов». 

Как заметил Радвик, Лайель «рассматривал совокупность ископаемых видов моллюсков как непосредственно и достоверно аналогию человеческой популяции». Однако обращение к такой аналогии, несомненно, было верхом непоследовательности. Основная аксиома Лайеля состояла в том, что только наблюдаемые в настоящее время процессы могут быть использованы для объяснения истории Земли; однако никто никогда не сообщал об инциденте рождения нового вида.

Аналогия данных 

Для Лайеля сила аналогии оправдывала отказ от любого количества данных, какими бы убедительными они ни были:

«Когда мы не можем объяснить памятники прошлых изменений [униформистскими процессами], всегда более вероятно, что трудность возникает из-за нашего незнания всех существующих факторов или всех их возможных последствий в неопределенном промежутке времени, чем то, что некая причина ранее действовала, которая перестала действовать сейчас...  Но если мы когда-нибудь установим с помощью недвусмысленных доказательств, что некоторые факторы в определенные периоды прошлого были более мощными инструментами изменения по всей поверхности Земли, чем сейчас, то будет более логичным с философской осторожностью предположить, что после некоторого промежутка покоя они восстановят свою первоначальную силу, чем считать их изношенными».2

Даже конкретных доказательств, видимых по всей поверхности Земли, было бы недостаточно, чтобы заставить колебаться униформистскую парадигму. Более того, Лайелл с готовностью признал, что большая часть геологической летописи указывает на катастрофические, а не униформистские процессы:

«Следы прежних конвульсий в каждом месте нашей планеты очевидны и поразительны ...  Если эти явления однажды распознаны, то кажется естественным, что ум должен прийти к заключению не только о значительных изменениях в прошлые века, но и о чередующихся периодах покоя и беспорядка — покоя, когда ископаемые животные жили, росли и размножались — беспорядка, когда слои, в которых они были погребены, переместились из моря внутрь континентов и вошли в высокие горные цепи».2

Однако эти «следы прежних конвульсий», по его мнению, были иллюзорными, возникшими из-за несовершенной летописи окаменелостей. Подобно тому, как человеческие переписи показывали бы постепенные изменения в популяциях, если бы они проводились регулярно, так и геологические «переписи» показывали бы постепенные изменения в истории Земли, если бы «книга геологии» была более конкретной. Более того, «страницы» могут быть уничтожены последующей эрозией.12

Возвращение динозавров

Рисунок 2. Ужасные изменения. Карикатура Генри де ла Беша, высмеивающая веру Лайеля в то, что динозавры вернутся, чтобы снова заселить Землю в какую-то будущую эпоху. Лайель здесь карикатурно изображен как «профессор ихтиозавр», обсуждающий человеческий ископаемый череп.21В основе модели Лайелла лежала точка зрения, что история Земли была ненаправленной. Более того, по его мнению, цикличны не только геологические процессы, но и изменения флоры и фауны Земли. 

Опираясь на аналогию ежегодных циклов более теплой и прохладной погоды (лето и зима), он утверждал, что существует также «великий год»,10 в котором континенты будут испытывать миллионы лет более теплой погоды, а затем миллионы лет более прохладной погоды:

«Поэтому можно ожидать, что летом "великого года", который мы сейчас рассматриваем, на островах широкого океана будет преобладать древесный папоротник и растения, родственные пальмам и древесным травам, в то время как двудольные растения и другие формы, наиболее распространенные в настоящее время в умеренных районах, почти исчезнут с Земли. Тогда смогут вернуться те роды животных, следы которых сохранились в древних скалах наших континентов. Огромный игуанодон сможет появиться в лесу, ихтиозавр — в море, а птеродактиль сможет снова порхать через заросли папоротников».2

Что касается возвращения динозавров, Лайель писал более уверенно в письме к Мантеллу: 

«Все эти изменения должны произойти в будущем снова, и игуанодоны и их сородичи должны так же бесспорно жить снова на широте Кукфилда, как они это сделали».19 

Кукфилд в то время был деревней в Западном Сассексе, где Мантелл обнаружил окаменелые останки игуанадона.20 Согласно Лайелю, они, несомненно, снова будут жить там — вид, высмеиваемый Генри де ла Бешем (рис. 2).

Лайель и Ньютон

Нет сомнений, что в названии своего трактата «Основные начала геологии» Лайель имел в виду принципы Ньютона. Величайший британский ученый создал фундаментальную работу в области математики и физики. Точно так же Лайель утверждал, что привнес истинную науку в историю Земли. Он писал:

«Хаттон трудился над тем, чтобы придать геологии определенные принципы, как Ньютон преуспел в астрономии».2 

Ньютоновская наука была твердо основана на постоянстве законов природы. Следовательно, утверждал Лайель, подлинно научная геология должна быть твердо основана на единообразии процессов (что означает также, что скорости таких процессов были по существу одинаковыми во времени). Предполагать обратное означало бы, что законы природы могут измениться. Однако такое общее предположение не имело прецедента в принципе. Ньютон писал:

«Те качества тел, которые не могут быть преднамеренными или устраненными [т. е. увеличенными или уменьшенными] и которые принадлежат всем телам, на которых можно провести эксперименты, должны быть приняты как качества всех тел универсально. Ибо качества тел могут быть познаны только через эксперименты ... и мы не должны отступать от аналогии с природой, так как природа всегда проста и всегда созвучна сама себе».22

Для Ньютона «аналогия природы» действительно подразумевает, что «природа всегда согласна [т. е. последовательна]». Однако такое правило применяется только в отношении «свойств тел, которые не могут быть предназначены и разрешены [т. е. увеличены или уменьшены] и на которых могут быть проведены эксперименты».

Лайель никогда не проводил экспериментов, которые показали бы, что геологические процессы никогда не могли быть увеличены или уменьшены. Поэтому его аналогию никак нельзя считать ньютоновской. Только путем самых грубых аналогических рассуждений он мог бы прийти к заключению, что неизменная природа законов, управляющих процессами взаимодействия материальных объектов, требует, чтобы и скорости этих процессов были постоянными. И сам здравый смысл восстает против такого понятия; неподвижные, медленные или быстро движущиеся объекты в равной степени подчиняются физическим законам.

Предмет ненависти Лайеля 

То, что Лайель так решительно отказался принять многочисленные данные, опровергающие его теории, озадачило многих историков. Возможно, ответ кроется в его полном отвержении библейского Бога, праведное негодование которого привело к осуждению мира через «карательный потоп».23 

Радвик утверждал, что отношение Лайеля «было основано на богословских проблемах, столь же важных как (хотя и отличающихся) дилювиалистические», отмечая, что «основной целью истории Лайеля была ... библейская или ”мозаичная" геология писателей, таких как Уре, и их фундаменталистских союзников...».10 В самом деле, Лайелю было больно подчеркивать это: 

«Геологическое исследование должно проводиться так, как будто Библии не существует».24 

Ссылаясь на письмо, написанное Лайелем Уэвеллу,5 в котором Лайель настаивал, что он не может «сдвинуться с места ни на дюйм», Радвик прокомментировал:

«Здесь он [Лайель] раскрыл глубочайшую динамику, лежащую в основе его настойчивого требования "единообразия": самый последний из всех предполагаемых потопов, как отстаивал его бывший наставник Бакленд, все еще был его предметом ненависти, потому что он мог быть и был использован, чтобы сохранить связь, пусть и слабую, с "Моисеем" или библейским буквализмом».10

Действительно, Лайель продолжал свой крестовый поход, чтобы «освободить науку [геологию] от Моисея»10 с подходом, который можно описать только как религиозное рвение. Ссылаясь на послание Павла к Ефесянам, он писал своей невесте: 

«Я сражаюсь не с обычной плотью, но с начальствами и силами ... и я должен надеть все свои доспехи».5

Вывод

Для многих Чарльз Лайель был отцом геологии и одним из гигантов викторианской науки. Однако немногие понимают, что его теории основывались лишь на слепом обращении к аналогии. 

Поздний эволюционист и гарвардский палеонтолог Стивен Дж. Гулд однажды назвал чрезвычайную редкость ископаемых переходных форм «коммерческой тайной палеонтологии».25 Возможно, подлинной основой геологии Лайеля является коммерческая тайна историков науки. 

Вас также может заинтересовать:

Ссылки:

  1. Lyell, C., Principles of Geology, vol. 2, John Murray, London, p. 157, 1832.

  2. Lyell, C., Principles of Geology, vol. 1, John Murray, London, 1830.

  3. Butler, J., The Analogy of Religion, Natural and Revealed, to the Constitution and Course of Nature, J. and P. Knapton, London, 1736; mtholyoke.edu.

  4. Wilson, L.G., Sir Charles Lyell and the species question, American Scientist 59:43–55, January 1971; blc.arizona.edu.

  5. Wilson, L.G., Charles Lyell: The Years to 1841: The Revolution in Geology, Yale University Press, New Haven, CT, p. 281, 1972.

  6. Lyell, C., [A review of] Transactions of the Geological Society of London, vol. 1, 2d series, 1824, Quarterly Review 34:507–540, 1826.

  7. Klaver, J.M.I., Geology and Religious Sentiment: The Effect of Geological Discoveries on English Society and Literature Between 1829 and 1859, Brill, Leiden, p. 83, 1997.

  8. Reed, J., St Hutton’s hagiography, J. Creation 22(2):121–127, 2008.

  9. Grigg, R., James Hutton: the man who warped time, Creation 36(3):20–23, 2014; creation.com/james-hutton.

  10. Rudwick, M.J.S., Worlds Before Adam, University of Chicago Press, IL, 2008.

  11. Hutton, J., Theory of the earth, Transactions of the Royal Society of Edinburgh 1:304, 1788.

  12. Gould, S.J., Time’s Arrow, Time’s Cycle, Harvard University Press, Cambridge, MA, 1987.

  13. Лайелл отверг жестко детерминистскую точку зрения, согласно которой «одни и те же идентичные явления повторялись снова и снова в постоянной изменчивости». См. также Lyell, C., letter to Whewell, 7 March 1837; in: Lyell, K.M., Life, Letters and Journals of Sir Charles Lyell, Bart, vol. 2, Cambridge University Press, MA, p. 3, 2010.

  14. Lyell, C., letter to Scrope, 14 June 1830, in Lyell, K.M., Life, Letters and Journals of Sir Charles Lyell, Bart, vol. 1, Cambridge University Press, p. 269–270, 2010.

  15. Rudwick, M.J.S., Transposed concepts from the human sciences in the early work of Charles Lyell; in: Jordanova, L.J. and Porter, R. (Eds.), Images of the Earth, British Society for the History of Science, chap. 4; bshs.org.uk.

  16. Rashid, S., Political economy and geology in the early nineteenth century: Similarities and contrasts, History of Political Economy 13(4):726–744, 1981.

  17. См. также Rudwick, M.J.S., Poulett Scrope on the volcanoes of Auvergne: Lyellian time and political economy, The British J. History of Science 7 (27):205–238, 1974. Формулируя геологические объяснения, Скроуп утверждает «необходимость делать почти неограниченные наброски на древность». Его использование банковской терминологии в этом контексте, кажется, было обычным делом. Еще до путешествия на «Бигле» Дарвин высказал следующее мнение: «Седжвик — отличная рука для того, чтобы выписывать крупные чеки на Банк времени." Смотр. Brown J., Charles Darwin: Voyaging, Pimlico, London, p. 138, 2003.

  18. Schabas, M., The Natural Origins of Economics, University of Chicago Press, IL, p. 34, 2005.

  19. Lyell, C., letter to Mantell, 15 February 1830, in Lyell, K.M., Life, Letters and Journals of Sir Charles Lyell, Bart, vol. 1, Cambridge University Press, p. 62, 2010.

  20. Skiming, R., Discoveries, cuckfieldmuseum.org, accessed January 2014.

  21. Frontispiece from Buckland, F.T., Curiosities of Natural History, Macmillan, 1903.

  22. Newton, I., Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, as translated by Bernard Cohen and Anne Whitman in Cohen, I.B. and Whitman, A., Isaac Newton: The Principia, University of California Press, CA, p. 795, 1999.

  23. Лайелл использовал фразу «Моисей и его карательный потоп» уничижительным способом в письме: Lyell, C., letter to Murchison, 22 January 1829, in Lyell, K.M., Life, Letters and Journals of Sir Charles Lyell, Bart, vol. 1, Cambridge University Press, p. 240, 2010.

  24. Rudwick, M.J.S., Charles Lyell speaks in the lecture theatre, The British J. History of Science 9(2):147–155, 1976 | doi:10.1017/S0007087400014734.

  25. Gould, S.J., Evolution’s erratic pace, Natural History 86(5):14, 1977.