PROFILPELAJAR.COM

Джеймс Геттон
Джеймс Геттон
	англ. James Hutton
	; Джеймс Хаттон. C портрета работы художника Г. Реборна
Дата рождения	3 (14) июня 1726[…]
Место рождения	Эдинбург, Великобритания;
Дата смерти	26 марта 1797[…] (70 лет)
Место смерти	Эдинбург, Великобритания;
Страна	Великобритания;
Род деятельности	геолог, метеоролог, фермер, промышленник, врач
Научная сфера	геология
Альма-матер	Эдинбургский университет
Научный руководитель	Колин Маклорен
Известен как	Один из основателей современной геологии
	Цитаты в Викицитатнике
	Произведения в Викитеке
	Медиафайлы на Викискладе

Джеймс Хаттон (или Геттон^[5]; англ. James Hutton; 3 [14] июня 1726^[1]^[2]^[…], Эдинбург, Великобритания — 26 марта 1797^[3]^[1]^[…], Эдинбург, Великобритания) — британский естествоиспытатель, основатель школы вулканистов, или плутонистов. Занимался сельским хозяйством, геологией, физикой и химией^[6]^[7]. Считается «отцом геологии»^[8].

Биография

Родился 3 июня 1726 года в многодетной семье коммерсанта и казначея Эдинбурга. Отец Джеймса рано умер.

Закончил Королевскую школу в Эдинбурге, где он интересовался в основном математикой и химией и в возрасте 14 лет поступил в Эдинбургский университет на юридический факультет, однако химические опыты интересовали его больше, чем судопроизводство.

В 18 лет он стал ассистентом физической лаборатории, одновременно посещая лекции по медицине в университете. Затем Хаттон уехал в Париж и, проведя там три года, в 1749 году получил степень доктора медицины в Лейденском университете по теории циркуляции крови. После этого Хаттон вернулся в Лондон, а затем в 1750 году в Эдинбург и возобновил химические опыты вместе со своим другом Джеймсом Дейви (James Davie). Их совместная работа по получению хлорида аммония из сажи переросла в успешный бизнес по производству кристаллической соли, используемой для окраски и металлообработки, и нюхательной соли, которая до этого была известна только в природном виде и привозилась из Египта.

Фермерство и занятия геологией

Хаттон унаследовал две фермы в Бервикшире^[англ.]. На одну из них, Слайхаузиз, принадлежавшую семье с 1713 года, он переехал в начале 1750 года и начал проводить там эксперименты по растениеводству и скотоводству, вводя новшества из других частей Великобритании и записывая свои идеи и инновации, итогом которых стал его неопубликованный труд «The Elements of Agriculture».

Занятия сельским хозяйством обратили его внимание на метеорологию и геологию, а к 1753 году он уже серьёзно увлёкся изучением поверхности земли, с любопытством осматривая ямы, канавы, дно рек. Расчистка и работы по мелиорации фермы предоставляли для этого массу возможностей. Хаттон заметил, что значительная часть гор сложена из минералов и веществ, образованных останками животных, растений более древних времен. К 1760 году его наблюдения сложились в теорию. В 1764 году он отправился в геологическую экспедицию по северу Шотландии совместно с Джорджем Клерком Максвеллом.

Эдинбург и строительство канала

В 1768 году Хаттон вернулся в Эдинбург, сдав ферму в аренду, но продолжая интересоваться её жизнью. Он также усовершенствовал способ получения красной краски из корней марены.

Джеймс Хаттон был одним из влиятельных просветителей Шотландии и дружил со многими научными светилами, среди которых Джон Плейфэр, философ Дэвид Юм, экономист Адам Смит и Джеймс Уатт.

Он был близким другом Джозефа Блэка, и они вместе с Адамом Смитом основали джентльменский «Устричный клуб» (англ. Oyster Club) для еженедельных встреч.

В 1767—1774 годах Хаттон принял активное участие в проектировании канала Форт энд Клайд^[англ.], используя имеющиеся у него знания по геологии и являясь акционером и членом правления, а также инспектируя проводящиеся работы.

Научный вклад

После 25 лет тщательного изучения эрозии речных долин и образования осадочных отложений в устьях рек Хаттон написал двухтомный трактат под названием «Теория Земли». «Теория Земли» была зачитана на двух лекциях в Королевском обществе Эдинбурга сначала его другом Джозефом Блэком 7 марта 1785 года (ввиду болезни Хаттона), а затем Хаттоном 4 апреля 1785 года. На заседании общества 4 июля 1785 года Хаттон сделал краткий обзор своей диссертации «Concerning the System of the Earth, its Duration and Stability».

Новые теории Хаттона противоречили популярной в то время теории нептунизма Абраама Вернера, считавшей образование всех гор следствием великого потопа. Хаттон же предположил, что внутренняя часть Земли раскалённая, и что эта раскалённая лава стала двигателем, вызвавшим формирование новых гор: Земля подвергается эрозии под действием ветра и воды и осаждается пластами на дно моря, затем раскалённая лава сливает отстоявшиеся слои в камни и поднимает их в виде новых участков суши. Эта теория получила название плутонизма.

Хаттон также разработал концепцию «тёмного времени» в противоположность теории катастроф. Существовавшее до этого времени мнение опиралось на визуальные наблюдения: неподвижно выглядящие горы, а также ущелья и вулканы должны были ввиду своих часто исполинских размеров возникнуть в результате внезапных катастроф. Впервые Хаттоном была выдвинута гипотеза, что существует геологическое время, не совпадающее с возрастом человеческой цивилизации и не имеющее отношение к библейскому сотворению мира. Исходя из его наблюдений, что отложения осадочных пород накапливаются, вероятно, со скоростью всего лишь один дюйм в год, Хаттон сделал вывод, что для накопления достаточного количества осадочных пород потребовались сотни тысяч лет. Таким образом, Хаттон утверждал, что Земле не несколько тысяч, а несколько миллионов лет и точную дату её создания определить невозможно. Основным аргументом Хаттона было то, что наблюдаемые им 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 (см. также принцип непрерывности). Хаттон выдвинул концепцию актуализма, согласно которой геологические процессы, действующие ныне, ничем не отличаются от процессов, действовавших в прошлом и сформулировал принцип актуализма фразой «Настоящее — ключ к прошлому».

«Теория Земли» впервые была опубликована в 1788 г. В 1795 году Хаттон опубликовал переработанное издание — двухтомник «Теория Земли» («Theory of the Earth»). Хаттон уделял своё внимание не только земле, но и атмосфере. «Теория Земли» была продолжена «Теорией дождя». Он утверждал, что количество влаги, которое может удерживать воздух, повышается вместе с температурой и, следовательно, при перемешивании двух воздушных масс с разной температурой часть влаги должна конденсироваться в видимой форме. Хаттон собрал сведения относительно количества осадков и климата в разных регионах мира и пришел к заключению, что количество осадков регулируется степенью влажности воздуха с одной стороны и перемешиванием потоков воздуха в более высоких слоях атмосферы с другой стороны.

Хаттон также поддерживал идею эволюции живых существ и даже предполагал наличие механизма естественного отбора.

Теории Хаттона были повторно изложены Джоном Плейфэром в 1802 году, а затем развита в книгах Чарлза Лайеля. Книги Лайеля с увлечениям читал Дарвин во время своего путешествия на «Бигле», и теории Хаттона натолкнули его на мысль развить идею естественного отбора для объяснения происхождения видов. Д.Репчек в своей книге «Человек, который открыл время: Джеймс Хаттон и открытие древности Земли» пишет: «Хаттон отнял „у вещей их божественное начало“, а Дарвин „непосредственно отнял концепцию божественного начала у человека“».

Поиск доказательств

В местности под названием Глен Тильт в Кернгормских горах, недалеко от города Данди, Хаттон и его друзья 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 остыв.

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 осадочную породу и недалеко от Эдинбурга в скалах Солсбери, примыкающих к холму Трон Артура. Затем другие примеры в Галевее (Galloway) в 1786 году и на острове Арран в 1787.

Существование несогласных напластований было замечено ещё Николасом Стено и французским геологом Орасом де Соссюром, давшего им название «начальных формаций» в рамках теории нептунизма. Хаттон хотел сам исследовать подобные формации, чтобы увидеть специфические признаки взаимосвязи между пластами пород.

В 1787 году во время экспедиции на Арран он нашел первый пример так называемого несогласного напластования Хаттона к северу от мыса Ньютона (Newton Point).

Затем Хаттон нашел второй пример несогласного напластования у города Джедборо, в слое осадочных пород.

Весной 1788 года он отправился вместе с Джоном Плейфером на побережье Берикшира и нашёл ещё несколько примеров в долинах Tour and Pease Burns недалеко от Кокбернспат (Cockburnspath). Затем они проплыли на лодках вдоль восточного побережья Северного моря вместе с геологом Джеймсом Холлом для исследования открытых горных пород скал.

Недалеко от мыса Сиккар-Пойнт на восточном побережье Шотландии он нашёл пример несогласного напластования: двухцветный утёс, чья нижняя, тёмная часть была сложена из сланца. Его слои располагались почти вертикально, тогда как находящиеся в верхней части слои песчаника лежали горизонтально. Согласно гипотезе Хаттона вначале сланец раскололся, а впоследствии на него был нанесён песок.

Далее они нашли несколько валунов, состоявших из вертикальных пластов с волнообразными отметинами, что подтверждало версию Хаттона о том, что они лежали в море горизонтально до сдвига геологических пластов.

Хаттон предположил, что должно было пройти несколько циклов, каждый из которых включал осаждение пород на дно моря, затем их поднятие под наклоном, последующую эрозию и вновь осаждение на морское дно. В своём докладе перед Королевским обществом Хаттон заметил: «Мы не находим следов начала, и не имеем надежд конца». Эти простые слова Хаттона вошли в песню Грега Грэффина (Greg Graffin) в альбоме «No Control».

Работы

1785. Abstract of a dissertation read in the Royal Society of Edinburgh, upon the seventh of March, and fourth of April, MDCCLXXXV, Concerning the System of the Earth, Its Duration, and Stability. Edinburgh. 30pp.
1788. The theory of rain. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, vol. 1, Part 2, pp. 41-86.
1788. Theory of the Earth; or an investigation of the laws observable in the composition, dissolution, and restoration of land upon the Globe. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, vol. 1, Part 2, pp. 209—304.
1792. Dissertations on different subjects in natural philosophy. Edinburgh & London: Strahan & Cadell.
1794. Observations on granite. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, vol. 3, pp. 77-81.
1794. A dissertation upon the philosophy of light, heat, and fire. Edinburgh: Cadell, Junior, Davies.
1794. An investigation of the principles of knowledge and of the progress of reason, from sense to science and philosophy. Edinburgh: Strahan & Cadell.
1795. Theory of the Earth; with proofs and illustrations. Edinburgh: Creech. 2 vols.
1797. Elements of Agriculture. Неопубликовано.
1899. Theory of the Earth; with proofs and illustrations, vol III, Edited by Sir Archibald Geikie. Geological Society, Burlington House, London.

Память

В 1970 г. Международный астрономический союз присвоил имя Хаттона кратеру на обратной стороне Луны.

В честь него был назван минерал — хаттонит.

Примечания

↑ ¹ ² ³ ⁴ James Hutton // Encyclopædia Britannica (англ.)
↑ ¹ ² James Hutton // Brockhaus Enzyklopädie (нем.)
↑ ¹ ² Архив по истории математики Мактьютор — 1994.
↑ Mathematics Genealogy Project (англ.) — 1997.
↑ Геттон Архивная копия от 2 февраля 2021 на Wayback Machine в БРЭ.
↑ Геттон, Джеймс — статья из энциклопедии «Кругосвет»
↑ Геттон, Джеймс // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
↑ Гриббин, Гриббин, 2022, с. 69.

Литература

Джон Гриббин, Мэри Гриббин. Происхождение эволюции. Идея естественного отбора до и после Дарвина = John Gribbin, Mary Gribbin. ON THE ORIGIN OF EVOLUTION.. — М.: Альпина нон-фикшн, 2022. — С. 294. — ISBN 978-5-00139-681-9.
«Человек, который открыл время: Джеймс Хаттон и открытие древности Земли», Джек Репчек (Jack Repcheck: The Man Who Found Time: James Hutton and the Discovery of the Earth’s Antiquity.) London and Cambridge, Massachusetts: Simon & Schuster (2003).
Stephen Baxter: Ages in Chaos: James Hutton and the Discovery of Deep Time. New York: Tor Books (Forge imprint). Published in the UK as Revolutions in the Earth: James Hutton and the True Age of the World. London: Weidenfeld & Nicolson, 2003.
S.Warren Carey, Theories of the Earth and Universe., Stanford University Press, Kalifornien 1988.
Jonathan Weiner, Planet Erde (p. 14-19), Droemer-Verlag 1987.