униформизм


Униформизм , также известный как доктрина единообразия или принцип униформизма [1] , представляет собой предположение о том, что одни и те же естественные законы и процессы, действующие в наших современных научных наблюдениях, всегда действовали во Вселенной в прошлом и применимы повсюду во Вселенной. вселенная. [2] [3] Это относится к неизменности метафизических принципов, лежащих в основе науки, таких как постоянство причины и следствия в пространстве-времени, [4] но также используется для описания пространственно-временной неизменности физических законов . [5] Хотя недоказуемый постулаткоторые нельзя проверить с помощью научного метода, [6] некоторые считают, что униформизм должен быть обязательным первым принципом в научных исследованиях. [7] Другие ученые не согласны и считают, что природа не является абсолютно однородной, хотя и обнаруживает определенные закономерности. [8]

В геологии униформизм включал градуалистическую концепцию, согласно которой «настоящее является ключом к прошлому» и что геологические события происходят сейчас с той же скоростью, что и всегда, хотя многие современные геологи больше не придерживаются строгого градуализма. [9] Придуманный Уильямом Уэвеллом , он был первоначально предложен в отличие от катастрофизма [10] британскими натуралистами в конце 18-го века, начиная с работы геолога Джеймса Хаттона в его многочисленных книгах, включая «Теорию Земли» . [11] Позднее работа Хаттона была усовершенствована ученым Джоном Плейфером .и популяризировал « Принципы геологии » геолога Чарльза Лайелла в 1830 году. [12] Сегодня считается, что история Земли была медленным, постепенным процессом, прерываемым случайными природными катастрофами.

Более ранние концепции [ которые? ] скорее всего [ оригинальное исследование? ] мало повлиял на европейские геологические объяснения формирования Земли в 18 веке. Авраам Готтлоб Вернер (1749–1817) предложил нептунизм , в котором пласты представляли собой отложения сокращающихся морей , отложившиеся на первичных горных породах, таких как гранит . В 1785 году Джеймс Хаттон предложил противоположный, самоподдерживающийся бесконечный цикл, основанный на естественной истории, а не на библейском описании. [13] [14]

Твердые части современной суши, по-видимому, в целом состоят из продуктов моря и других материалов, подобных тем, которые сейчас находятся на берегах. Отсюда находим основания сделать вывод:

Отсюда мы приходим к выводу, что большая часть нашей земли, если не вся, была произведена операциями, естественными для этого земного шара; но для того, чтобы сделать эту землю постоянным телом, противостоящим действиям вод, требовались две вещи;

Затем Хаттон искал доказательства, подтверждающие его идею о том, что должны были повторяться циклы, каждый из которых включал отложение на морское дно , подъем с наклоном и эрозией , а затем снова перемещение под водой для отложения новых слоев. В Глен-Тилте в горах Кэрнгорм он нашел гранит, проникающий в метаморфические сланцы , что указывало ему на то, что предполагаемая первичная порода была расплавлена ​​после того, как сформировались пласты. [16] [17] Он читал об угловых несоответствиях в интерпретации нептунистов и обнаружил несоответствие в Джедбурге .где слои граувакки в нижних слоях скалы были наклонены почти вертикально, прежде чем подверглись эрозии, чтобы сформировать ровную плоскость под горизонтальными слоями старого красного песчаника . [18] Весной 1788 года он совершил путешествие на лодке вдоль побережья Берикшира с Джоном Плейфером и геологом сэром Джеймсом Холлом и обнаружил резкое несоответствие, показывающее ту же последовательность на мысе Сиккар . [19] Позже Плейфер вспоминал, что «у ума, казалось, кружилась голова, когда он заглядывал так далеко в бездну времени», [20] и Хаттон завершил статью 1788 года, которую он представил в Королевском обществе Эдинбурга., позже переписанный в виде книги, с фразой «мы не находим ни следов начала, ни перспективы конца». [21]


Несоответствие Хаттона в Джедбурге .
Вверху: иллюстрация Джона Клерка из Элдина 1787 года.
Внизу: фотография 2003 года.
Утес на востоке мыса Сиккар в Берикшире, на котором видны почти горизонтальные слои красного песчаника над вертикально наклоненными граувакками.
Чарльз Лайель на собрании Британской ассоциации в Глазго, 1840 г.