Включено в книгата
Оригинално заглавие
A Short History of Nearly Everything, (Пълни авторски права)
Превод от английски
, (Пълни авторски права)
Форма
Научен текст
Жанр
Характеристика
  • Няма
Оценка
5,4 (× 34 гласа)

5. Каменоделците

Точно когато Хенри Кавендиш бил към края на експериментите си в Лондон, на 550 километра на север в Единбург със смъртта на Джеймс Хътън щял да приключи друг важен момент от историята на науката. Това било лошо за Хътън, но добро за науката, тъй като дало възможност на Джон Плейфеър да пренапише трудовете на Хътън, без да се чувства неловко.

Хътън бил наистина човек с остра проницателност и интересен събеседник, приятен за общуване и нямащ равен на себе си, когато става дума за мистериозните и бавни процеси, които са формирали Земята. За жалост той бил неспособен да представя идеите си по начин, който да е разбираем за другите. Той, както един от биографите му отбелязва с едва доловима въздишка, „е почти напълно лишен от риторически умения“. Почти всеки ред, който е написал, може да ви унесе в дрямка. Ето как пише в шедьовъра си от 1795 г. Теория за Земята с доказателства и илюстрации, като дискутира… нещо:

 

Светът, който населяваме, е съставен от материалите не от земята, която е непосредственият предшественик на настоящето, но от земята, която, изхождайки от настоящето, смятаме за третото, и което е предшествало земята, която е била над повърхността на морето, докато настоящата земя била под водата на океаните.

 

И въпреки това, почти без чужда помощ, по доста брилиянтен начин, създава науката геология и променя разбиранията ни за Земята. Хътън е роден през 1726 г. в заможно шотландско семейство и се радвал на материален комфорт, който му позволил да прекара доста от живота си, като се занимава с приятна и не особено трудна работа, и с интелектуално усъвършенстване. Изучавал медицина, но се отказал и се заел с фермерство, като използвал научни методи и работил за удоволствие. Когато земеделието и животновъдството му омръзнали, се преместил през 1768 г. в Единбург, където създал успешен бизнес, като произвеждал нишадър от въглищен прах и се занимавал с различни научни дела. Единбург по онова време бил интелектуален център и Хътън се възползвал от възможностите за обогатяване, които градът предоставял. Станал ръководен член на дружество, наречено „Ойстър клъб“ (от англ. oyster — нещо, от което може да се извлече полза — бел.ред.), където прекарвал вечерите си в компанията на такива членове като икономиста Адам Смит, химика Джоузеф Блек, философа Дейвид Хюм, както и такива забележителни гости като Бенджамин Франклин и Джеймс Уат.

Както било обичайно тогава, Хътън се интересувал от почти всичко — от минералогия до метафизика. Провеждал експерименти с химикали, изучавал методи за добив на въглища и изграждането на канали, обикалял солни мини, разсъждавал върху механизмите на наследствеността, колекционирал изкопаеми, и освен всичко друго предлагал теории за дъжда, състава на въздуха и законите за движението. Но от особен интерес за него била геологията.

Сред въпросите, които предизвиквали интерес в този френетично любознателен век, бил този, който озадачавал хората от доста време — а именно, защо древните мидени черупки и други морски фосили (вкаменелости) толкова често се намират на върха на планините. Как, за Бога, са отишли там? Тези, които смятали, че имат отговор, се разделили на два противоположни лагера. Едната група, известна като нептунисти, била убедена, че всичко на Земята, включително и морските миди, намиращи се на невероятно високи места, могат да бъдат обяснени с издигането и спадането на морското равнище. Смятали, че планините, хълмовете и други образувания са на възраст колкото самата Земя, а се променяли само когато водата се е разливала върху тях по време на период на глобален потоп.

На противоположно мнение били плутонистите, които твърдели, че вулканите и земетресенията, заедно с други съзидателни фактори, непрекъснато променят облика на планетата, а не непостоянните морета. Плутонистите също повдигали неудобни въпроси за това къде се оттича всичката вода, когато няма потоп. Ако е имало толкова вода, че да покрие Андите, тогава къде, моля, отива тя по време на спокойните периоди, като този понастоящем? Вярвали, че Земята е подложена на влиянието на силни вътрешни, както и на повърхностни сили. Те обаче не можели да дадат убедително обяснение как всичките тези черупки от миди са се появили там горе.

Докато Хътън разсъждавал върху тези въпроси, стигнал до няколко изключителни прозрения. От наблюденията във фермата си виждал, че почвата се образува от ерозията на скалите и че частици от тази почва непрекъснато биват отмивани и носени от потоците и реките, за да направят нанос другаде. Осъзнал, че ако такъв процес бъде оставен да достигне до естествения си край, то тогава Земята ще стане напълно гладка. А навсякъде около него имало хълмове. Очевидно трябва да има някакъв друг процес, някаква форма на обновяване и надигане, която да създава нови хълмове и планини, за да се поддържа цикълът. Решил, че мидените черупки по върховете на планините не били наслоени по време на потопи, а са се издигнали заедно със самите планини. Достигнал също до извода, че именно горещината вътре в Земята създава нови скали и континенти, и е издигнала планинските вериги. Малко е да се каже, че геолозите не могли да схванат пълното значение на разсъжденията му цели двеста години, когато накрая възприемат идеята за тектоничните плочи. Преди всичко теориите на Хътън показват, че процесите на Земята се нуждаят от изключително много време, доста повече от това, което някой въобще си е представял. Прозренията му били достатъчни, за да променят изцяло схващанията ни за Земята.

През 1785 г. Хътън изложил идеите си в един дълъг доклад, който бил изнесен на последователни срещи на Кралското дружество в Единбург. Не привлякъл въобще почти никакъв интерес. Не е трудно да се види защо. Ето как отчасти го е представил на публиката си:

 

В единия случай формиращата причина е в тялото, което е отделено; тъй като, след като тялото е било активирано от топлината, именно от реакцията на собствената материя на тялото се образува празнотата, която съставлява жилата. В другия случай отново причината е външна по отношение на тялото, където празнотата се формира. Осъществила се е най-мощната фрактура и разделяне; но причината все още трябва да се търси; и тя не е в жилата; тъй като не във всяка фрактура и дислокация на солидното тяло на земята ни, в което минерали или съответните вещества на минералните жили, се откриват.

 

Излишно е да се каже, че почти никой от публиката нямал и най-малката представа за какво говори. Насърчен от приятелите си да напише по-подробно теорията си, с надеждата, че може по някакъв начин изказът му случайно да стане по-ясен при един по-разширен формат, Хътън прекарал следващите десет години в подготовка на големия си труд, който е публикуван в два тома през 1795 г.

Заедно двете книги достигат до почти хиляда страници и, което е забележително, били по-зле, отколкото се опасявали и най-песимистично настроените му приятели. Освен всичко друго, почти половината от завършения му труд съдържал цитати от френски източници на оригинален френски. Третият том бил толкова неинтересен, че го публикуват чак през 1899 г., почти век след смъртта на Хътън, а четвъртият и последен том въобще не е публикуван. Книгата му Теория за Земята е сериозен кандидат за най-малко четената научна книга (или поне би била, ако нямаше толкова много други). Дори Чарлз Лайъл, велик геолог от следващия век и човек, който четял всичко, си признава, че не успял да се справи с нея.

За щастие Хътън имал помощник в лицето на Джон Плейфеър, професор по математика в Единбургския университет и близък приятел, който не само можел да пише изящна проза, но — благодарение на това, че от години бил редом до Хътън — всъщност разбирал какво Хътън се опитвал да каже в повечето случаи. През 1802 г., пет години след смъртта на Хътън, Плейфеър написал опростено изложение на хътъновите принципи, озаглавено Илюстрации от хътъновата теория за Земята. Книгата била посрещната с благодарност от тези които активно се интересували от геология, а през 1802 г. броят им не бил голям. Това обаче щяло да се промени. И как само.

 

През зимата на 1807 г. в Лондон тринайсет съмишленици събрали в масонската кръчма в Лонг Ейкър, в Ковънт Гардън, да сформират клуб, който да се нарича Геоложко дружество. Идеята била да се срещат веднъж месечно, за да си обменят геоложки идеи над чаша две мадейра и приятелска вечеря. Цената на ястията била определена нарочно да бъде висока — петнайсет шилинга, за да възпре онези, които имат само интелектуални качества. Скоро станало ясно обаче, че имало нужда от нещо, което е от по-институционален характер, с постоянно седалище, където хората да могат да се събират, за да споделят и дискутират нови открития. Само за една година членовете станали четиристотин — все още били само джентълмени, разбира се — и Геоложкото дружество заплашвало да затъмни Кралското в качеството си на първото научно дружество в страната.

Членовете се срещали два пъти месечно от ноември до юни, когато почти всички отивали да прекарат лятото, като се занимават с геологопроучвателни работи на открито. Това не били нито хора, които комерсиално се интересували от минералите, нито пък повечето от тях били учени — били просто джентълмени, разполагащи с богатството и времето да се отдават на хоби на повече или по-малко професионално ниво. До 1830 г. наброявали 745 и светът никога нямало отново да види подобно нещо.

Трудно е да си представим сега, но геологията вълнувала деветнайсети век, дори завладяла съзнанието му така, както никоя друга наука не го е правила преди това или пък някога ще го направи. През 1839 г., когато Робърт Мърчисън публикува книгата Силурийската система — обемист и тежък труд за типа скала, наречена пясъчни шисти, тя става веднага бестселър, с четири издания, въпреки че един брой струва осем гвинеи и е написана във хътъновски стил, т.е. не ставала за четене. (Както един поддръжник на Мърчисън признава, била „тотално лишена от литературни качества.“) И когато през 1841 г. великият Чарлз Лайъл отишъл в Америка, за да изнесе серия от лекции в Бостън, трихилядна публика изпълва Лоуелския институт, за да чуе притихналата зала описание на морските зеолити и сеизмичните смущения в Кампания.

Из целия съвременен и мислещ свят, но особено във Великобритания, учените излизали сред природата, за да се позанимават малко с „каменоделство“, както те го наричали. Това било занимание, на което гледали сериозно и съответно се обличали с подобаваща строгост, с цилиндри и тъмни костюми, с изключение на преподобния Уилям Бъкланд от Оксфорд, който имал навика да се занимава с геологопроучвателна работа, облечен в професорска мантия.

Геоложките проучвания на открито привличали мнозина изключителни личности, включително и гореспоменатия Мърчисън, който прекарал първите трийсет и няколко години от живота си, като галопирал след лисици, превръщал с едри сачми подгонените във въздуха птици в кълба от хвърчащи пера, без да показва каквато и да е подвижност на ума, освен тази да прочете Таймс или да играе на карти. После открил интереса си към скалите и станал по един бърз и впечатляващ начин титан на геоложкото мислене.

Тогава живял и д-р Джеймс Паркинсон, който бил ранен социалист и автор на много провокационни памфлети със заглавия като „Революция без кръвопролитие“. През 1794 г. бил замесен в малко лунатично звучащата конспирация, наречена „Заговор детска пушка“, с която планирали да прострелят крал Джордж III във врата с отровна стреличка, докато седи в ложата на театъра. Паркинсон бил привикан пред личния съвет на краля и насмалко да го пратят окован в Австралия, преди обвиненията срещу него да бъдат оттеглени. После възприел по-консервативен подход към живота, като развил интерес към геологията и станал един от основоположниците на геоложкото дружество и автор на важен геоложки текст — Органични останки от предишен свят, който бива публикуван в продължение на половин век. Никога повече не бил въвлечен в неприятности. Днес обаче го помним със забележителното му изследване на страданието, което тогава се наричало „паралитично треперене“, но сега се знае като Паркинсова болест. (Паркинсон е известен и с друго. През 1785 г. той става може би първият човек в историята, който спечелва природонаучен музей на томбола. Музеят, който се намирал на Лестър Скуеър в Лондон, бил основан от сър Аштън Левър, стигнал до банкрут поради необузданото си колекциониране на природни чудеса. Паркинсон запазва музея до 1805 г., когато не е в състояние повече да го поддържа, и колекцията била ликвидирана и продадена.)

Чарлз Лайъл не се отличавал с толкова забележителен характер, но бил по-влиятелен, отколкото всички останали взети заедно. Лайъл е роден в годината, когато Хътън умира, и това станало само на 100 километра, в селото Кинорди. Въпреки че е шотландец по рождение, израства в далечния юг на Англия, в Ню Форест ъф Хампшир, тъй като майка му била убедена, че шотландците са лекомислени пияници. Както обикновено било присъщо за джентълмените учени от деветнайсети век, Лайъл произхождал от заможно семейство и притежавал интелектуална мощ. Баща му, който също се наричал Чарлз, се отличавал с това, че бил водещ познавач на поета Данте и на мъховете. (Orthotricium lyelli, върху които повечето любители на английската природа са сядали някога, носят неговото име.) Лайъл наследил от баща си интереса към естествените науки, но именно в Оксфорд попаднал под обаянието на преподобния Уилям Бъкланд — този с надиплените мантии — и младият Лайъл започнал да се посвещава на геологията, което продължило цял живот.

В някои отношения Бъкланд очаровал със странностите си. Имал истински постижения, но се помни и с ексцентричността си. Бил особено известен с менажерията си от диви животни — някои от които били огромни и опасни, и им било позволено да се скитат из къщата и градината — както и с желанието си да яде всяко животно, което е сътворено. В зависимост от прищявката му и от това какво има в наличност, на гостите в дома на Бъкланд можело да им бъде сервирано печено морско свинче, панирани мишки, печен таралеж или сварени югоизточноазиатски охлюви. Бъкланд харесвал по нещо у всички тях с изключение на обикновената къртица, която обявил за отвратителна. Почти неизбежно станал водещ специалист по корполитите — вкаменели фекалии — и имал специална маса, направена от колекцията му от такива екземпляри.

Дори когато провеждал сериозни научни изследвания, способите му били чудати. Веднъж г-жа Бъкланд била събудена с разтърсване през нощта, като съпругът й викал развълнувано: „Скъпа, мисля че следите от стъпките на Cheirotherium несъмнено са като на костенурка“. Заедно се втурнали в кухнята, по пижами. Г-жа Бъкланд замесила тесто и го разстлала върху масата, докато преподобният Бъкланд отишъл да вземе семейната костенурка. Пуснали я върху масата, принудили я да върви напред и открили за тяхна радост, че стъпките й наистина съвпадали с тези на изкопаемото животно, което Бъкланд изучавал. Чарлз Дарвин смятал Бъкланд за простак — това е думата, която използвал — но Лайъл изглежда, че го е намирал за вдъхновяващ и го харесвал достатъчно, за да обиколи Шотландия с него през 1824 г. Скоро след това пътешествие Лайъл решил да изостави правната си кариера и да се отдаде изцяло на геологията.

Лайъл бил изключително късоглед и през по-голямата част от живота си болезнено присвивал очи, което му придавало затормозен вид. (Накрая съвсем щял да изгуби зрението си.) Другата му малка странност бил навикът му, когато разсъждава, да заема най-невероятни пози по мебелите — например да лежи едновременно върху два стола. Често, когато бил обзет от дълбоки размишления, се смъквал толкова ниско на стола, че задните му части почти докосвали пода. Единствената истинска работа, която Лайъл някога е работил, е като професор по геология в Кингс Колидж в Лондон от 1831 до 1833 г. Именно по това време работил над Принципи на геологията, издадена в три тома между 1830 и 1833 г., която по много начини консолидира и разяснява вижданията, изказани за първи път от Хътън едно поколение по-рано. (Въпреки че Лайъл никога не бил чел Хътън в оригинал, той усърдно четял преработената от Плейфеър версия.)

Между съвременниците на Хътън и тези на Лайъл възникнал нов геоложки диспут, който до голяма степен изместил предишната полемика между нептунистите и плутонистите, но и често бива бъркан с нея. Новата битка представлявала спор между катастрофизъм и униформизъм — непривлекателни термини за един важен и продължителен диспут. Катастрофистите, както може да се очаква от името, смятали, че Земята е формирана вследствие на резки катаклизми — главно потопи, ето защо катастрофизмът и нептунизмът често се смесват погрешно. Катастрофизмът бил особено удобен за духовници като Бъкланд, тъй като им позволявал да включат библейския потоп на Ной в сериозни научни дискусии. Униформистите, за разлика от тях, смятали, че промените на Земята са постепенни и че почти всички земни процеси протичат бавно, в продължение на огромни периоди от време. Хътън е много повече автор на идеята, отколкото Лайъл, но повечето хора четели именно Лайъл, така че той се възприема от повечето учени, тогава и сега, за баща на съвременното геоложко мислене.

Лайъл смятал, че промените на Земята стават равномерно и постоянно — че всичко, което някога се е случило в миналото, може да се обясни със събития, които стават и днес. Лайъл и привържениците му не само че отричали катастрофизма, те го ненавиждали. Катастрофистите вярвали, че изчезването на видовете е част от последователност, в която животните непрекъснато измирали и били заменяни с други видове — схващане, което природоизследователят Т. Х. Хъксли подигравателно оприличил на „поредица от робери на вист, като накрая картоиграчите обръщат масата и искат ново тесте карти.“ Катастрофизмът бил твърде удобен начин, за да се обясни незнайното. „Никога преди това не е имало такава догма, която толкова да насърчава леността и да притъпява остротата на любознателността“ — казва с пренебрежение Лайъл.

Неуспехите и грешките на Лайъл не били незначителни. Не успял да обясни убедително как планинските вериги се формират и пренебрегвал ледниците като фактори на промяната. Отказвал да приеме идеята на Луи Агасиз за ледниковите епохи — „охлаждането на земното кълбо“, както пренебрежително го формулира — и бил убеден, че бозайници „ще бъдат открити в най-старите слоеве, съдържащи вкаменелости.“ Отричал идеята, че животните и растенията са претърпели внезапно унищожение, и вярвал, че основните животински групи — бозайниците, влечугите, рибите и така нататък — съществуват съвместно от вечни времена. По всички тези въпроси той накрая бива опроверган.

И все пак ще бъде почти невъзможно да се преувеличи влиянието на Лайъл. Принципите на геологията била издадена дванайсет пъти, докато бил жив и съдържа схващания, които оформят геоложкото мислене чак и през двайсетия век. Дарвин взел със себе си първото издание по време на пътешествието си с кораба Бийгъл и написал след това, че „голямата заслуга на Принципите е, че променят целия тон на мисленето ни, и следователно, когато човек види нещо, което никога не е било видяно от Лайъл, го вижда частично през неговите очи.“ Казано накратко, смятал го е почти за бог, както и мнозина от неговото поколение. То е доказателство за силата на влиянието на Лайъл, така че когато през 1980-те геолозите трябвало да пренебрегнат само част от господството на неговото мнение, за да се даде място на влиятелната теория за измирането на видовете, това почти ги съсипва. Но това е друга глава.

Междувременно геологията трябвало да се занимае с доста класифициране, но не всичко вървяло гладко. От самото начало геолозите се опитали да категоризират скалите по периодите, в които са били наслоени, но често имало горчиви спорове къде да се постави разграничителната линия — няма по-голям от дългогодишния дебат, станал известен като Великата девонска полемика. Въпросът възникнал, когато преподобният Адам Седжуик от Кеймбридж твърдял, че един пласт скала принадлежи към периода камбрий, а Родерик Мърчисън, че неговото място е в периода силур. Диспутът бил разгорещен дълги години и станал особено ожесточен. „Дьо ла Беш е негодник“ — пише Мърчисън на приятел в типично за него избухване.

Може да се почувства силата на убежденията им, като се погледнат заглавията на главите във Великата девонска полемика от Мартин Дж. С. Рудуик, описваща отлично и трезво проблема. Книгата започва безобидно със заглавия като „Арена на джентълменски дебат“ и „Разгадаване на пясъчните шисти,“ но след това продължават „Пясъчните шисти, защитени и атакувани“, „Обвинения и контраобвинения“, „Разгласяване на отвратителни слухове“ „Стихоплетец се отказва от ереста си“, „Поставяне на провинциалист на мястото му“ и (в случай, че има съмнение, че това е било война) „Мърчисън открива кампанията Райнланд“. Битката накрая приключила през 1879 г. чрез простия трик, като открили нов период — ордовик, който вмъкнали между спорните два.

Тъй като британците били най-активни през ранните години на геологията, в геоложкия речник преобладават британски имена. Периодът Девон произлиза от английското графство Девон. Камбрий е наречен на латинското име на Уелс, а Ордовик и Силур напомнят древните уелски племена — Ордовици и Силури. С развитието на геоложките проучвания обаче имена започнали да се промъкват отвсякъде. Юра се отнася за планината Юра между Франция и Швейцария. Перм произлиза от бившата руска провинция Перм в Уралските планини. За периода Креда (от латинската дума за „тебешир)“ сме длъжници на белгийския геолог с напереното име Ж. Ж. д’Омалиус д’Алой.

Първоначално геоложката история била разделена на четири периода: първичен, вторичен, терциер и кватернер. Системата била твърде подредена, за да просъществува по-дълго, и скоро геолозите предложили допълнителни разделения, а други премахнали. Термините първичен и вторичен период въобще излезли от употреба, докато кватернер не бил признаван от някои, но други го възприели. Днес само терциер е останал като общо обозначение, използвано навсякъде, въпреки че не представлява трети период от нищо.

Лайъл в труда си Принципите внася допълнителни подраздели, известни като епохи или серии, за да обхване периода от динозаврите насам, които включват плейстоцен („най-скорошен“), плиоцен („по-скорошен“), миоцен („сравнително скорошен“) и умилително неясния олигоцен („малко скорошен“). Лайъл първоначално възнамерявал да използва „-синхронически“ за окончания, при което се получават такива скриптящи обозначения като мезосинхронически и палеосинхронически. Преподобният Уилям Хюел, който бил влиятелен човек, възразил въз основа на етимологични причини и вместо това предложил модела с „-ос“, като се получавало мейонос, плейонос и т.н. Така че окончанията „-ен“ били нещо като компромис.

Днес, в общи линии, геоложкото време се разделя, първо, на четири големи раздела, известни като ери: предкамбрий, палеозой (от гръцки, означаващ „древен живот“), мезозой („среден живот“) и неозой („нов живот“). Тези четири ери са подразделени на вариращи между дванайсет до двайсет подгрупи, обикновено наричани периоди или системи. Повечето от тях са сравнително добре извести: креда, юра, триас, силур и т.н.[1]

След това следват епохите на Лайъл — плейстоцен, миоцен и така нататък — които се отнасят за най-скорошните (но в палеонтологическо отношение много натоварени) 65 милиона години, и най-накрая имаме куп по-прецизни подразделения, известни като стадии или векове. Повечето от тях са наречени на географски обекти с нескопосно измислени и трудни за произнасяне имена: Илинойски, Десмойнезийски, Кроиксийски, Кимериджински и така нататък в същия дух. Според Джон Макфий те наброяват „десетки дузини.“ За щастие, освен ако човек не прави кариера в геологията, малка е вероятността да чуе отново за тях.

Това, което още повече обърква, е че стадиите или вековете в Северна Америка са с различни имена от тези в Европа и често само приблизително се засичат във времето. Така че северноамериканският цинцинатийски стадий повече съответства на ашгилийския стадий в Европа, плюс мъничко припокриване с по-ранния кародосиански.

И всичко това се променя от учебник на учебник и от учен на учен, така че някои възприемат седем неотдавнашни епохи, докато други се задоволяват с четири. В някои учебници освен това периодите терциер и кватернер са махнати и са заменени с периоди с различна продължителност, наречени палеоген и неоген. Други разделят предкамбрия на две ери — на изключително древния архай и по-новия протерозой. Понякога също може да се срещне терминът фанерозой, включващ ерите неозой, мезозой и палеозой.

Нещо повече, всичко това се отнася за отрязъци от време. Скалите се разделят на съвсем различни единици, известни като системи, серии и стадии. Прави се разлика между късен и ранен (за време) и горен и долен (за пластове скали). Може да стане съвсем объркващо за неспециалистите, но за един геолог това може да е въпрос на страст. „Виждал съм възрастни мъже да пламват от гняв заради тази метафорична милисекунда от историята на живота“ — пише британският палеонтолог Ричърд Фортей за дългогодишния диспут къде се намира границата между периодите камбрий и ордовик.

Днес поне сме в състояние да използваме прецизни методи за определяне на периодите. През по-голямата част от деветнайсетия век геолозите можели само да гадаят за нещата. Неприятното положение тогава произлизало от това, че въпреки че можели да подредят различните скали и вкаменелости по възраст, нямали представа колко дълго са продължили периодите. Когато Бъкланд размишлявал над възрастта на скелет от ихтиозавър, не успял да каже друго, освен че е живял някъде между „десет хиляди или повече от десет хиляди пъти по десет хиляди“ години по-рано.

Въпреки че нямало надежден начин за датиране на периодите, не липсвали хора, които желаели да опитат. Най-известният ранен опит бил през 1630 г., когато архиепископ Джеймс Ъшър от Ирландската църква направил внимателно изследване на Библията и други исторически източници и стигнал до заключението, описано в огромен том, наречен Летописи на Стария завет, че Земята е била сътворена по пладне на 23 октомври 4004 г. пр. Хр., твърдение, което разсмива историци и писатели на учебници оттогава насам.[2]

Между другото съществува един постоянен мит — който се поддържа в доста на брой сериозни книги — че възгледите на Ъшър доминират над научните схващания чак и през деветнайсети век, и че именно Лайъл е този, който оправя нещата. Стивън Джей Гулд в Стрелата на времето цитира като типичен пример следното изречение от популярна книга от 1980-те: „Преди Лайъл да публикува книгата си повечето мислещи хора приемаха идеята, че земята е млада.“ Всъщност не било така. Както Мартин Дж. С. Рудвик го формулира, „Никой геолог, от която и да е националност, и чийто труд се възприема сериозно от други геолози, не е защитавал времева скала, която да се ограничава в рамките на буквалното тълкуване на Библията.“ Дори преподобният Бъкланд, толкова набожна душа, колкото е възможно да бъде в деветнайсети век, отбелязал, че никъде в Библията не е указано, че Господ е сътворил Рая и Земята през първия ден, а само „в началото.“ Това начало, разсъждавал той, може да е продължило „милиони и милиони години.“ Всички били съгласни, че Земята е стара. Въпросът просто бил, колко е стара.

Един от по-добрите ранни опити за датиране на планетата принадлежал на винаги надеждния Едмънд Халей, който през 1715 г. предположил, че ако се раздели цялото количество сол, намиращо се в моретата, на количеството, което се прибавя всяка година, ще се получи броят на годините, през които са съществували океаните, а това от своя страна ще ни даде приблизително възрастта на Земята. Тази логика се нравела, но за жалост никой не знаел колко сол има в морето или с колко тя се увеличава всяка година, което правело експеримента неприложим.

Първият опит за измерване, за който въобще може да се каже, че е научен, бил направен от французина Жорж Луи Льоклерк, граф дьо Бюфон, през 1770 г. Отдавна се знаело, че Земята излъчва определено количество топлина — това било ясно на всеки, който е слизал във въгледобивна мина — но не се знаело как да се определи скоростта на разсейването й. При експеримента си Бюфон нагрявал сфери, докато не се нажежели до бяло, и след това изчислявал скоростта на загубата на топлина чрез допирането им (навярно съвсем леко в началото), докато се охлаждали. Така той изчислил, че възрастта на Земята е някъде между 75 000 и 168 000 години. Разбира се, стойността била изключително занижена, но представлявала въпреки това радикална идея, и Бюфон бил заплашен с отлъчване от църквата. Като практичен човек той веднага се извинил за безразсъдната си ерес, но след това бодро повторил предположенията си в написаните от него впоследствие трудове.

До средата на деветнайсети век повечето образовани хора смятали, че Земята е поне на няколко милиона години, дори на няколко десетки милиона години, но вероятно на не повече от това. Така че било изненадващо, когато през 1859 г. в Произход на видовете Чарлз Дарвин съобщил, че геоложките процеси, които са образували Уийлд — местност в Южна Англия, разпростираща се в Кент, Съри и Съсекс, са отнели според изчисленията му цели 306 662 400 години. Твърдението му било забележително, отчасти поради това, че било изключително конкретно, но повече и заради това, че се опълчило срещу общоприетото схващане относно възрастта на Земята.[3] Твърдението се оказало толкова спорно, че Дарвин го изважда от третото издание на книгата. Същината на проблема обаче останала. На Дарвин и приятелите му геолози им било нужно Земята да е на много години, но никой не можел да намери начин да докаже това.

За нещастие на Дарвин и на прогреса проблемът привлякъл вниманието на великия лорд Келвин (който, въпреки че бил несъмнено велик, тогава бил все още просто обикновеният Уилям Томсън; въздига се до благороднически сан чак през 1892 г., когато бил на шейсет и осем години и към края на кариерата си, но ще следвам общоприетото да използвам името му с титлата с обратна сила). Келвин бил една от най-необикновените личности на деветнайсети век — всъщност, на който и да е век. Германският учен Херман фон Хелмхолц, който самият бил не по-малко велик интелектуалец, пише, че Келвин притежава в най-голяма степен „интелигентност, яснота и подвижност на ума“, каквито някога е срещал у човек. „Чувствах се понякога като дърво до него“ — добавя той, малко потиснато.

Чувството е разбираемо, тъй като Келвин бил нещо като викториански супермен. Роден е през 1824 г. в Белфаст, син на професор по математика в „Роял Академикъл Инститюшън“, който скоро след това се премества в Глазгоу. Там Келвин се изявил като такова дете чудо, че бил приет в Глазгоуския университет на изключително крехката възраст от десет години. Докато станал на двайсет и няколко години, вече бил учил в учебни заведения в Лондон и Париж, бил завършил Кеймбридж (където спечелил първа награди по гребане и математика, и някак си намерил време да създаде и музикално дружество). Бил избран за преподавател в Питърхаус и написал (на френски и английски) една дузина доклади по висша и приложна математика с такава ослепителна оригиналност, че трябвало да ги публикува анонимно, за да не постави по-старшите над него в неловко положение. На двайсет и две годишна възраст се връща в Глазгоуския университет, за да получи професура по натурфилософия — пост, който заема през следващите петдесет и три години.

В продължение на дългата си кариера (живее до 1907 г. — до осемдесет и три годишна възраст) написал 661 доклада, натрупал 69 патента (от които доста забогатял) и станал известен в почти всеки клон на физическите науки. Освен всичко друго, той предлага метода, който директно довел до откриване на принципа на хладилниците, измислил абсолютната скала на температурата, която още носи името му, изобретил усилвателните устройства, които позволяват телеграми да се изпращат отвъд океаните, и направил безброй подобрения в корабостроенето и мореплаването — от създаването на обикновения морски компас до създаването на първата акустична сонда. И това били само практическите му постижения.

Теоретичните му трудове в областта на електромагнетизма, термодинамиката и вълновата теория на светлината били еднакво революционни.[4] Имал е, наистина, само един недостатък и това била неспособността му да изчисли точната възраст на Земята. Този проблем заемал важно място във втората половина от кариерата му, но всичките му опити били много далеч от правилния отговор. През 1862 г. в статия в популярното списание, наречено Макмилън, изказал предположението, че Земята е на 98 милиона години, но предпазливо допуска, че стойността може да е само 20 милиона или пък да е дори 400 милиона. Показвайки изключителна разсъдливост, признал, че изчисленията му може да са били погрешни, ако „източници, неизвестни засега нам, са съществували в голямото хранилище на сътворението“ — но било ясно, че смятал това за малко вероятно.

С годините Келвин става по-прям в твърденията си и по-малко прав. Непрекъснато ревизирал изчисленията си, като числата намалявали от 400 милиона години на 100 милиона години, на 50 милиона години, и накрая, през 1897 г., вече били само 24 милиона години. Не го направил преднамерено. Просто нищо във физиката не можело да обясни как едно тяло с размера на Слънцето може да гори непрекъснато повече от няколко хиляди милиона години максимум, без да изчерпи енергията си. Оттука следвало, че Слънцето и планетите му били относително, но неизбежно млади.

Проблемът бил, че почти всички вкаменелости, които служели за доказателство, опровергавали това и изведнъж през деветнайсети век се намерили много такива изкопаеми доказателства.

Бележки

[1] Няма да се изпитваме тук, но ако някога ви е нужно да ги запомните, може да си спомните за полезния съвет на Джон Уилфорд да мислите за ерите (предкамбрий, палеозой, мезозой и неозой) като за годишни сезони, а за периодите (перм, триас, юра и т.н.) като за месеци.

[2] Въпреки че всички книги намират място за това заключение, има впечатляващи различия относно подробностите, свързани с Ъшър. Някои твърдят, че изказал предположението си през 1630 г., а други пък през 1664 г. Много цитират 26 октомври за прословутата дата на началото на Земята. Навярно значимите книги, които изписват името му неправилно (Usher, а не правилното Ussher) са повече от една. Въпросът е разгледан интересно в Осем малки прасенца от Стивън Джей Гулд.

[3] Дарвин обичал точните числа. В по-късен труд той съобщава, че броят на червеите в един акър (4046,8 квадратни метра) обикновена почва в извън населените места на Англия е 53 767.

[4] По-точно Келвин доразвива Втория закон на термодинамиката. Разискването на тези закони би изпълнило една отделна книга, така че тук предлагам едно ясно резюме от химика П. У. Аткинс, което само дава представа за тях: „Има четири Закона. Третият от тях е Вторият закон, който бил открит първи; първият — Нулевият закон, бил формулиран последно; Първият закон бил втори; Третият закон може и дори да не е закон в смисъла на останалите.“ Накратко вторият закон гласи, че винаги се губи малко енергия. Не може да има вечно движещ се механизъм, тъй като независимо от това колко е ефективен, винаги ще загубва енергия и накрая ще спре. Първият закон гласи, че не може да се създаде енергия, а третият, че не може да се намалява температурата до абсолютната нула; винаги ще има остатъчна топлина. Както отбелязва Денис Овърбай, понякога трите главни закона шеговито биват изразени така: (1) не можеш да спечелиш, (2) не можеш да завършиш без загуба и (3) не можеш да излезеш извън играта.