Hutton JamesAstăzi pare evident că Pământul este vechi de miliarde de ani, dar acum nici trei secole omenirea încă credea mitul biblic cum că Pământul avea doar 7000 de ani, că iniţial era ocupat de un ocean primordial, care când s-a retras a dezvăluit relieful pe care îl vedem astăzi.

 

 

 

Omul care şi-a dat seama şi adus dovezi experimentale de necontestat cum că Pământul este mult, mult mai bătrân şi că relieful său este model de cicluri de eroziuni, depuneri şi ridicări de scoarţă, care se repetă pe perioade foarte lungi de timp, James Hutton (Edinburgh, 14.06.1726 – 26.03.1797), este acum considerat părintele geologiei moderne.{jcomments on}

 

Hutton James
James Hutton (1726-1797), părintele geologiei: pământul e mult mai bătrân decât 7000 de ani.
Tablou realizat de Sir Henry Raeburn.



Preambul

Pare evident astăzi că planeta noastră are o vârstă de câteva miliarde de ani, dar pe la 1750 ştiinţa nu spusese încă nimic despre vârsta Pământului, iar lumea, inclusiv oamenii de ştiinţă, credeau varianta oficială din Biblie, anume că Pământul avea cam 7000 de ani şi că relieful a fost dintotdeauna precum este în ziua de azi, modelat doar de mari catastrofe, precum potopul lui Noe. A fost nevoie de un om precum James Hutton, cu o poveste aparte, pentru a dărâma acest mit vechi de milenii.

În acest articol vă vom prezenta cum anume a gândit James Hutton pentru a-şi da seama că Pământul este mult mai bătrân decât se credea şi mai ales ce aspecte ale vieţii lui i-au permis să gândească astfel. Vom vedea de asemenea cum această descoperire l-a influenţat profund şi pe Charles Darwin în elaborarea teoriei sale a evoluţiei speciilor prin selecţie naturală.


Adolescenţa la Edinburgh, capitala Scoţiei

James Hutton s-a născut la Edinburgh, Scoţia, în 1726, adică cu un an înainte să moară Isaac Newton, într-o familie de negustori. A studiat liceul şi facultatea chiar în oraşul natal, unde a avut norocul să îl aibă profesor pe unul din oamenii de ştiinţă care lucrase cu Newton. Astfel, James Hutton a descoperit două aspecte care, aşa cum veţi vedea, l-au ajutat să vadă ceea ce nimeni nu văzuse înaintea lui: că vârsta Pământului este mare, foarte mare.

Primul aspect ţine de rotaţia planetelor în jurul Soarelui, iar şi iar, an după an, ciclu după ciclu. Cuvântul cheie aşadar este "ciclu".

Al doilea aspect ţine de curentul filozofic numit deism, care susţine că Dumnezeu a creat Universul şi apoi l-a lăsat să evolueze fără ca el să mai intervină vreodată. Trebuie remarcat că acest curent se opune credinţei religioase, care zice că Dumnezeu a intervenit cel puţin o dată atunci când l-a înviat pe Iisus. Pe de altă parte, deismul nu se opunea ideii de creaţie a Universului. Astfel, atunci când a descoperit că Pământul este foarte, foarte bătrân, fapt ce contrazice în mod direct Biblia, James Hutton era împăcat cu ideea că nu contrazice ideea de Dumnezeu, conform filozofiei deiste.


Student la medicină la Paris şi Leiden


În 1745, la doar 19 ani, James Hutton termina studiile sale universitare chiar în anul când scoţienii au dus ultima lor răscoală majoră împotriva cuceritorilor englezi. Tot în acel an, James Hutton a lăsat-o însărcinată pe o servitoare. Pe vremea aceea, aceasta era ceva aşa de înjositor, încât James Hutton a simţit obligaţia să părăsească oraşul. Astfel că a mers la Paris, unde a studiat medicina pentru trei ani. S-a mutat apoi la prestigioasa Universitate din Leiden (Olanda), unde a primit un doctorat în medicină cu o teză pe tema circulaţiei sângelui. În 1750 era aşadar mai mult decât calificat să practice medicina. Dar credeţi că aceasta a făcut James Hutton?


Afaceri în chimie şi imobiliare la Edinburgh

Nu, nicidecum... s-a întors în Edinburgh, unde şi-a amintit de vechea sa pasiune din tinereţe, şi anume chimia. Împreună cu un bun prieten şi-a făcut o mică fabrică unde se producea o substanţă chimică foarte necesară pentru industria ce se dezvolta pe atunci în Marea Britanie. Afacerea a mers foarte bine. În plus, se ocupa şi cu afaceri imobiliare în Edinburgh, căci acesta fusese distrus în mare parte în momentul înăbuşirii răscoalei, dar apoi Coroana înţelesese că, pentru a opri astfel de răscoale pe viitor, este necesar să facă un oraş modern din capitala Scoţiei. Oraşul a câştigat atunci mijloace moderne de salubritate, precum şi instituţii de cultură şi ştiinţă pe care nu le avea înainte. Puteţi deja remarca spiritul diversificat şi pragmatic al lui James Hutton, care făcea afaceri cu ce cerea industria şi se ocupa de afaceri imobiliare, după cum cerea piaţa oraşului în dezvoltare. În tot acest timp a plătit pensie alimentară fiului său nelegitim, de care în rest nu s-a îngrijit. Acesta a ajuns până la urmă un funcţionar la Poşta din Londra.


Fermier cu educaţie ştiinţifică sau cheia descoperirii revoluţionare

Apoi a avut loc încă un eveniment important, eveniment care a contribuit în mod decisiv la descoperirea lui James Hutton cu privire la vârsta Pământului. În anii 1750 a moştenit ferma familiei sale din apropierea oraşului Edinburgh. Cu o pasiune neîntinată pentru nou, James Hutton a lăsat baltă afacerile imobiliare şi fabrica de substanţe chimice şi s-a mutat la ţară, unde a trăit mai bine de douăzeci de ani ca fermier.

Dar ce fermier a fost James Hutton! S-a documentat mai întâi temeinic despre cele mai noi progrese înregistrate în ştiinţa agriculturii (despre soluri, despre soiuri de plante, despre împerecherea de plante şi animale pentru a crea soiuri mai bune), încât în doar câţiva ani pune pe picioare ferma ce devenise una din cele mai productive din Scoţia (şi nu e nicio exagerare). Ce înseamnă să faci lucrurile cu cap! Ba chiar a şi scris atunci un tratat pe care însă nu l-a publicat: "The Elements of Agriculture" (în traducere: "Elemente de agricultură").

Dar cum a ajuns, plecând de aici, să descopere adevărata vârstă a Pământului? Uşor, uşor, an după an, lucrând cu solul, lucrând cu animale şi plante, observând vremea, observând roci, observa lucruri pe care oamenii le vedeau cu toţi, dar le treceau cu vederea. Pas cu pas, a pus observaţiile efectuate cap la cap.


La fermă şi-a format uşor, uşor ideile revoluţionare despre vârsta Pământului


De exemplu, vedea cum solul de pe pământurile sale era uşor, uşor erodat de vânt sau de ape. Unde se duce, s-a  întrebat el? Şi-a dat seama cum era transportat de râuri şi apoi depozitat pe fundul lacurilor, râurilor sau mărilor. Astfel se explicau straturile sedimentare pe care le vedea în munţi. Acesta era un lucru ştiut deja atunci, dar James Hutton a continuat să observe şi să înţeleagă. Ce s-ar întâmpla oare cu relieful, dacă ar fi bătut foarte mulţi ani de ploi şi vânturi? Îşi va schimba acesta forma?

Vedea de asemenea cum rocile se fărâmiţau după frig şi căldură în roci mai mici, care apoi se fărâmiţau şi ele până se obţinea pământ şi nisip.
Câţi oameni nu au privit de-a lungul mileniilor aceste acţiuni ale naturii asupra solului fără să se întrebe ce se întâmplă când aceasta acţionează de-a lungul timpului? Pur şi simplu lumea credea că relieful exista dintotdeauna în forma de astăzi şi că lumea era foarte tânără, de cam 7000 de ani. De aceea nici măcar nu se întrebau ce se întâmplă dacă aceste cicluri de eroziuni şi depuneri acţionează an după an, pe perioade mari de timp...

Dar James Hutton şi-a dat seama tocmai de faptul că toate acestea ar putea schimba relieful, dar numai dacă ar acţiona pe perioade lungi, foarte lungi de timp. Ideea de cicluri prindea contur. Dar aceasta nu era totul ...

James Hutton dezvoltase şi o pasiune pentru studiul rocilor. Nu stătea mereu doar la fermă. Străbătea şi întreaga Mare Britanie şi aduna roci pe care le aducea acasă, le studia, le categorisea. Aceasta era o îndeletnicire relativ nouă pe atunci. Devenise chiar cunoscut pentru rocile sale. Şi rocile aduceau cu ele o întrebare fascinantă: cum apăruseră ele oare? Teoria predominantă atunci sugera că toate aceste roci fuseseră cristalizate pe fundul unui ocean care în trecut ar fi acoperit întregul Pământ. Păi dacă este aşa, aceasta înseamnă că iniţial materialul din care erau formate rocile era solubil în apă, nu? Ori majoritatea rocilor nu par să fi fost vreodată solubile în apă. Dacă nu prin cristalizare pe fundul oceanelor, atunci cum ar fi putut apărea aceste roci? Ideea aceasta l-a urmărit multă vreme, până când a găsit un răspuns.

 

 


Un actor scoţian, portretizându-l pe James Hutton, explică cum acesta
a dărâmat concepţia biblică referitoare la vârsta Pământului (eng.)
credit: Scottish Enlightenment

 

La Edinburgh şi-a cristalizat argumentele despre vârsta Pământului

În 1770, James Hutton s-a reîntors la Edinburgh cu aceste idei în minte. Între timp trecuse un sfert de secol de la răscoală, iar oraşul renăscuse nu doar economic, dar mai ales ştiinţific şi cultural, ca o adevărată capitală ce era. James Hutton s-a reintegrat în viaţa intelectuală a oraşului şi astfel a luat contact cu mari minţi britanice ale acelei perioade: James Watt, inventatorul motorului cu abur; Adam Smith, filozoful care a pus bazele capitalismului pe care este construită în prezent civilizaţia umană; David Hume, marele filozof care studia natura umană; Joseph Black, care descoperise dioxidul de carbon.

James Hutton şi Joseph Black au început să lucreze atunci tocmai la problema originii rocilor terestre. Uşor, uşor, James Hutton a ajuns să creadă că în interiorul Pământului temperatura este foarte mare şi că acest fapt duce la topirea rocilor, aducându-le în formă lichidă la suprafaţă, unde se solidifică, în contact cu apa rece. Tot acest fapt ar explica şi erupţiile vulcanilor. În schimb, teoria vremii susţinea că lucrurile se petrec altfel: în mod spontan ia foc un depozit de cărbuni din subsol, iar explozia aceasta topeşte rocile ce ajung apoi la suprafaţă sub formă de lavă. Acum ştim că această teorie este greşită, iar cea introdusă de James Hutton, cum că în sol ar exista multe roci deja topite sub acţiunea căldurii degajate în interiorul Pământului, este cea corectă.

Existau roci vulcanice, iar susţinătorii teoriei vremii nu negau astfel că unele roci pot fi vulcanice. Ei susţineau însă că acestea sunt relativ puţine şi că erupţiile vulcanilor nu au schimbat profund relieful, celelalte roci fiind formate prin precipitare de cristale în oceanul originar.

Pare amuzant astăzi, când ştim că de fapt există un strat de roci lichide şi fierbinţi în interiorul Pământului şi că acestea ies la suprafaţă prin crusta terestră, ducând la apariţia munţilor şi la formarea rocilor solide. Dar James Hutton a fost primul om care a înţeles cu adevărat faptul că există căldură în interiorul Pământului şi că aceasta este sursa schimbărilor de relief pe Pământ, prin aceşti factori care acţionează încet, încet, pe durate foarte, foarte mari de timp. Adică în cicluri, pe perioade mari de timp, pe principiul deist conform căruia Dumnezeu a creat Pământul şi apoi l-a lăsat să evolueze.


1785: teoria sa este anunţată oamenilor de ştiinţă la Edinburgh


Odată cristalizată această idee, următorul pas era ca James Hutton să o anunţe oficial colegilor săi oameni de ştiinţă. Acest pas a avut loc în 1785, la 15 ani după ce revenise la Edinburgh şi începuse să studieze atent problema originii rocilor. Prezentarea a avut loc la Societatea Regală din Edinburgh (observaţi că se crease una şi în capitala Scoţiei). Prezentarea sa a fost un şoc pentru lumea ştiinţifică. Pe când alte prezentări ale altor oameni de ştiinţă au petrecut decenii până să fie luate de cineva în seamă la adevărata lor valoare, problema pusă de James Hutton a fost recunoscută imediat ca fiind de o importanţă capitală. Oamenii de ştiinţă s-au împărţit imediat în două tabere: unii care susţineau teoria lui, iar alţii care i se opuneau şi credeau în teoria cum că rocile au luat naştere într-un ocean primar, unde s-au depus ca şi cristale. Lui Hutton i-a fost fost clar imediat că are nevoie de noi dovezi experimentale, clare, de necontestat, pentru a convinge pe toată lumea.


1788: dovada de necontestat este descoperită


Zis şi făcut. James Hutton a luat munţii Scoţiei la picior, studiind atent rocile şi căutând dovada clară şi de netăgăduit. Dar cum ar fi arătat această dovadă? Ei bine, teoria oceanului primar sugera că odată ce s-au format acele roci în oceanul originar, peste ele s-au depus ulterior sedimente şi întotdeauna, dar absolut întotdeauna, rocile de sedimentaţie o să fie la suprafaţă. Mai precis, în nici un caz nu ar exista roci primare, apoi roci de sedimentaţie, apoi iarăşi roci primare, tocmai fiindcă după ce s-ar fi retras oceanul originar, nu s-ar mai fi putut sedimenta noi roci în cristale (acele roci primare).

Ei bine, tocmai un astfel de caz a descoperit James Hutton în munţii Scoţiei. Imediat a chemat doi dintre oponenţii săi cei mai înverşunaţi şi le-a arătat rocile.  Instantaneu (fără exagerare) aceştia au fost convinşi. Trecuseră deja ani buni de când toţi analizaseră cazul pe toate feţele, încât ştiau cum ar arăta dovada care ar contrazice teoria oceanului primar. Şi James Hutton o descoperise. Era anul 1788, anul triumfului minţii umane asupra a mii de ani de dogmă.


Cartea care prezintă teoria este din păcate neclară


După aceasta, James Hutton a început să scrie o carte unde să explice detaliat teoria  sa şi dovezile sale experimentale. Cu atât mai mult cu cât teoria sa fusese denumită  blasfemie de către un cunoscut om de ştiinţă irlandez. Dar ghinionul a făcut ca atunci să se îmbolnăvească. A scris cartea, este drept, dar cu multe greşeli, foarte neclar şi fără să prezinte dovezile, ci doar teoria. Cartea a fost publicată totuşi în anul 1794 sub titlul "An investigation on the Principles of Knowledge and of the Progress of Reason, from Sense to Science and Philosophy" (în traducere "Principii ale cunoaşterii şi ale progresului raţiunii, adică de la simţuri la ştiinţă şi filosofie").

Din păcate, dimensiunea uriaşă a cărţii şi neclaritatea scrierii au făcut ca opera să nu fie apreciată la adevărata sa valoare. La scurt timp după, în 1797, James Hutton a murit. Revoluţionase cunoaşterea umană, demontase un puternic mit al lumii înconjurătoare, dar ideile sale au avut nevoie de mai mult timp ca să fie treptat acceptate. Cealaltă teorie, a oceanului primar, era încă la fel de puternică.


James Hutton, părintele geologiei


Dezbaterea ştiinţifică a continuat pentru încă 30 de ani, până când un alt geolog britanic, Charles Lyell, a prezentat teoria lui James Hutton într-o formă foarte clară, cu dovezi la fel de clare. Noua teorie a primit numele de uniformitarism şi, însoţită de noile dovezi acumulate între timp, a fost publicată între 1830 şi 1832 în cartea "Principles of Geology" (în traducere "Principii ale geologiei").

De data aceasta cartea nu a trecut neobservată, ba chiar a tranşat odată pentru totdeauna dezbaterea despre originea rocilor de pe Pământ. Comunitatea ştiinţifică a fost convinsă că vârsta Pământului este foarte, foarte mare, chiar dacă nu se ştia încă vârsta exactă, şi că rocile s-au format datorită căldurii din interiorul Pământului, de-a lungul unor perioade foarte lungi de timp. Totodată, lumea s-a convins că nu existau motive să credem că întregul Pământ fusese în trecut acoperit cu un ocean global. Şi că James Hutton fusese părintele geologiei.


Revoluţia merge mai departe, influenţând şi pe Charles Darwin


Dar ideea de schimbări mici, mici, care se repetă iar şi iar, pe durate mari de timp, cu puterea de a schimba fundamental lucrurile, pătrundea uşor şi în alte domenii ale cunoaşterii. Dacă relieful Pământului evoluează prin paşi mici care se repetă iar şi iar, ce altceva ar mai putea evolua tot astfel pe durate mari de timp?

 

Charles Darwin
Charles Darwin

 

Pe 27 decembrie 1831, pleca în expediţie în jurul lumii nava britanică Beagle, care ducea cu ea şi un tânăr naturalist, Charles Darwin. Acesta doar ce îşi cumpărase cartea lui Lyell, iar ideea unui Pământ care evolua, ideea unui Pământ bătrân, bătrân, care se transformă profund prin schimbări mici ce se repetă iar şi iar l-a impresionat aşa de mult, încât l-a ajutat să dezvolte ipoteza sa că şi speciile s-au transformat prin schimbări foarte mici de-a lungul timpului. De altfel, ideea aceasta plutea în aer deja şi chiar şi James Hutton o enunţase. Dar Hutton credea că aceste schimbări duc doar la ameliorarea calităţilor speciilor pentru a se adapta mai bine (precum încrucişările de specii de animale), dar refuza ideea că astfel ar putea apărea specii noi. Ori tocmai în aceasta a constat noutatea adusă de Charles Darwin, idee care a şocat şi ea la vremea ei şi care a mai demontat un mit, anume că omul ar fi existat dintotdeauna în forma din prezent.

Pentru a-şi susţine teoria, Charles Darwin a urmat modelul lui Charles Lyell. A scris o carte amplă unde a prezentat clar teoria sa şi a enumerat toate dovezile experimentale solide. Astfel, teoria nu avea cum să fie combătută ştiinţific. Desigur, teoria evoluţiei speciilor prin selecţie naturală este combătută şi astăzi de religie, dar în ştiinţă nu există o dezbatere: teoria evoluţiei este piatra de bază a întregii biologii şi medicinei de astăzi.

Iată cum părintele geologiei l-a influenţat pe părintele teoriei evoluţiei speciilor prin selecţie naturală.


Epilog

Iată aşadar povestea demolării unui mit enorm: acela că Pământul ar avea o vârstă de doar 7000 de ani. Am văzut şi ce detalii din viaţa lui James Hutton i-au permis să realizeze această descoperire majoră care îl califică drept părintele geologiei. Am văzut şi ce importantă este explicarea clară a unei teorii, cu tot cu dovezile experimentale, pentru ca ea să fie acceptată de comunitatea ştiinţifică. Şi am mai văzut cum o revoluţie într-un domeniu al ştiinţei poate să ducă la alta în alt domeniu al ştiinţei. Mai precis, cum ideea de evoluţie a Pământului a sugerat şi ideea de evoluţie a speciilor, idee ce s-a dovedit corectă şi care a fost susţinută în mod clar de dovezi experimentale. Aceasta este mintea omenească, care iată, reuşeşte, pas cu pas, să dărâme barierele cunoaşterii şi să înţeleagă lumea în care trăim.

 


Dacă găsiţi scientia.ro util, sprijiniţi-ne cu o donaţie.


PayPal ()
CoinGate Payment ButtonCriptomonedă
Susţine-ne pe Patreon!