Анатолий Томилин - Как люди открывали свою землю

Слово «фанерозой» означает «эра явной жизни». Определяется этот эон слоями, в которых палеонтологи находят следы древних животных и растений. А вот дофанерозойское время иногда называют криптозоем или эрой скрытой жизни. В последние годы ученые научились находить следы деятельности мельчайших живых организмов, населявших нашу планету. И это время — время возникновения жизни на Земле — отодвинулось на три с лишним миллиарда лет от наших дней.

Книга «дилетанта» была встречена в штыки большинством специалистов. Английские геологи не могли так сразу согласиться со столь простыми и очевидными выводами. Раздражало и то, что Лайель для объяснения сложных примеров обходился без помощи бога. Все у него происходило естественно и просто, на основании законов природы.

Много пришлось выслушать молодому Чарлзу Лайелю горьких, обидных и несправедливых слов, прежде чем к концу тридцатых годов прошлого столетия его труд получил признание. Не обошлось здесь без помощи его друга Чарлза Дарвина, который во время своего кругосветного путешествия собрал множество подтверждений постепенного изменения не только поверхности земного шара, но и живых организмов, его населяющих. «Лишь Лайель внес здравый смысл в геологию, заменив внезапные, вызванные капризом творца революции постепенным действием медленного преобразования Земли», — писал Фридрих Энгельс в «Диалектике природы».

«Творец современной геологии», «один из самых выдающихся ученых XIX столетия» и «глава английских геологов» — такие титулы заслужил Лайель за свой труд.

Конечно, взгляды Лайеля тоже не лишены были недостатков. И первым их увидел Фридрих Энгельс.

В той же книге «Диалектика природы», которую я уже цитировал выше, он писал: «Недостаток лайелевского взгляда — по крайней мере в его первоначальной форме — заключался в том, что он считал действующие на Земле силы постоянными, — постоянными как по качеству, так и по количеству. Для него не существует охлаждения Земли, Земля не развивается в определенном направлении, она просто развивается случайным, бессвязным образом».

Ведь сначала Лайель даже отрицал возможность изменения видов животных на Земле и критиковал эволюционную теорию, созданную французским естествоиспытателем Жаном Батистом Пьером Антуаном Ламарком в 1809 году. И лишь после того как Чарлз Дарвин объяснил, как возникают в процессе длительного естественного отбора у животных новые целесообразные признаки, которые позволяют ему приспособиться к изменению окружающих условий, Лайель признал изменчивость видов и учение Дарвина. Он даже привел доказательства древности происхождения человека и его эволюции, против которой выступали церковники со всех папертей.

Действительно, надо признать, что XIX век сделал очень многое в развитии наук о Земле.

Знаете ли вы, какая из общественных профессий, связанная с землей, была в древности одной из самых почетных и уважаемых? Пожалуй, не догадаетесь… Землемеры!

В нашей стране в допетровские времена тех, кто занимался описанием и изображением земель, называли писцами или описчиками, а то — дозорщиками. В середине XVI века был издан первый «писцовый наказ», который определял их обязанности. После Петра Первого правительственные агенты, занимавшиеся размежеванием и съемками земель, стали называться межевщиками или съемщиками. А те, кто получал специальное образование, звались топографами и геодезистами.

Предположим, нам с вами дали задание — подробно исследовать и описать поверхность какого-нибудь физического тела. Грубо говоря, такую поверхность всегда можно представить в виде многогранника, ограниченного большим или меньшим количеством плоскостей. И метод работы может быть соответствующим: сначала обмерить все плоскости и углы, которые они составляют друг с другом, а затем приступить к подробному изучению каждой отдельной грани. И при этом считать, что все неровности состоят из различных сочетаний бесчисленных кривых поверхностей.

В этом примере определение общего вида тела и измерение его граней можно сравнить с общими измерениями всей Земли, чем и занимается наука геодезия. А изучение подробностей каждой отдельной грани — с тем, чем занимается топография.

Конечно, пока люди не узнали истинной формы и размеров всей планеты, пока не изобрели точных способов определения географических долгот и широт, им и думать было нечего о составлении действительно подробных и точных карт. Наверное, предложи мы сегодня самому лучшему топографу сориентироваться на местности по старинному плану, он беспомощно разведет руками.

Вот и получается, что прежде всего следовало узнать истинную форму и размеры Земли. Для нас с вами шарообразная форма нашей планеты так же естественна, как голубой цвет ясного неба. А ведь это совсем не столь очевидно.

В 1671 году Парижская академия наук отправила одного из своих молодых членов, Жана Рише, в тропическую Кайенну для астрономических наблюдений. Молодой астроном взял с собой тщательно отрегулированные в Париже часы, маятник которых отмерял ровно одну секунду за каждое качание. Каково же было его удивление, когда он обнаружил, что в тропиках его часы стали отставать. Да еще как — на две минуты в сутки! Пришлось Рише укорачивать маятник. Ведь чем меньше его длина, тем быстрее ход. Однако когда экспедиция вернулась в Париж, непослушные часы «побежали». Они стали уходить вперед тоже на две минуты в сутки.

«А не значит ли это, — подумал Жан Рише, — что на разных широтах и величина силы тяжести не одинакова? Чем она меньше, тем часы должны идти медленнее. Чем сила тяжести больше, тем быстрее качается маятник. Ну а почему на экваторе сила тяжести может быть меньше, чем в более северных широтах? Не потому ли, что там расстояние до центра больше?.. Но тогда Земля вовсе не идеальный шар, а сплюснутый у полюсов».

С таким выводом молодого ученого никак не желали соглашаться его старшие коллеги, которые считали Землю у полюсов вытянутой или точным шаром. А тут еще вмешался Ньютон. Он тоже решил доказать, что Земля имеет сплюснутую форму. И это ему неплохо удалось, благодаря остроумному мысленному опыту.

В те времена французы ужасно не любили, когда англичане в чем-нибудь их опережали. Правда, того же терпеть не могли и англичане. И между учеными двух стран разгорелся спор — вытянута Земля у полюсов или сплюснута? Вольтер очень остроумно писал по этому поводу: «Француз, побывавший в Лондоне, обнаруживает, что все совершенно изменилось в философии — точно так же, как и во всем другом. Во Франции он оставил мир заполненным эфирными вихрями, здесь — нашел его пустым. В Париже приливы и отливы морей производятся давлением Луны; в Англии, напротив, моря тяготеют к Луне. Поэтому в то время, как парижане требуют от Луны высокого стояния воды, обыватели Лондона ожидают отлива… У картезианцев (последователей французского философа Декарта) все производится давлением, чего никто из смертных не может взять в толк; у ньютонианцев, напротив, все обусловлено тяготением — что столь же непонятно. Наконец в Париже Землю изображают удлиненной у полюсов, точно дыня или яйцо; в Лондоне же, напротив, Земля уплощена, как тыква».