Геологічні знання в середні століття
Догмати християнства на Заході зіграли істотну роль в занепаді науки в середні віки. Однак «пранаука», основу якої складали практичні знання, розвивалася, інакше не існувало б прогресу суспільства. Цей процес йшов лише різними шляхами і темпами. Однак систематизацію-знань і спроби пояснення явищ після краху Римської імперії ми знаходимо головним чином на Арабському Сході, у Середній і Малій Азії, в Китаї і Вірменії. лише в XIII
Зміст
Відео: Аль Біруні- середньовічний перський учений
У Китаї в V-XII ст. крім зведень по мінералах (наприклад, Лі-Сі-цін) ряд вчених розглядав питання про скам`янілості. Тао Хун-цзин, Шень-Чен правильно пояснювали походження бурштину. Янь-Чжень-цин, Шень-Гуа, Чжу Сі, Ду-Вань, У Цзен вірно розуміли сутність залишків риб, молюсків, а також рослин в гірських породах. Поряд з цим існували і фантастичні погляди. Китайські джерела вказують, наприклад, що мамонти - тварини, що живуть в Землі і гинуть від вітру і сонця. Ці відомості проникли з Сибіру.
На Близькому Сході природознавство носить сліди впливу класичної науки, в ньому зустрічаються ідеї про вічну змінюваність природи, дуже тривалий відрізок її існування. Нагадаємо (IX-XIII ст.) імена таджика Авіценни (Ібн Сіна), узбека Абу Райхан Біруні і азербайджанця Насиреддин (Тусі). Крім мінералогічних досліджень, значення яких збереглося частиною до XIX в., вони займалися географією та в меншій мірі геологією. Так, Авіценна вказував на освіту гір дією землетрусів і розмиву поточними водами, що утворюють долини. Він вважав, що перетворення пухких порід в тверді відбувається під впливом властивої природі «пластичної сили». К. Ціттель і К. Берінгер вважають, що Авіценна - виразник ідеї (збереглася до XVIII в.) про виникнення таким же способом скам`янілостей в гірських породах незалежно від органічного життя, Адамі вказує, що додаток до 4-ій книзі Аристотеля «Метеорологія» насправді належить Авиценне. У ньому він пише про силу, що сприяє скам`яніння тварин і рослин. Таким чином, якщо уявлення про пластичну силі йде від стародавніх авторів і зокрема від Авіценни, то ідея про неї як про першопричину освіти органічних залишків стала, мабуть, пізніше з надр релігійних містичних навчань. Її первоісточніshy-ком, можливо, була думка Аристотеля про самозародження живих істот в мулі. Цікаві ідеї Авіценни про шаруватості, що утворюється від руйнування «розділової перегородки» (т. Е. Прошарку) між шарами (пор. З утворенням сутурних швів).
Біруні був різнобічним вченим-емпіриком, що не заперечував важливість узагальнень. Критерієм же істини він вважав досвід. Біруні перший використовував пікнометричним метод визначення питомої ваги мінералів, до якого повернулися лише в XVIII в. Він встановив, що питома вага «гарячої» води 0,959- сучасна цифра щільності води при 100 ° С - 0,95879. Біруні вказав на водне походження кристалів і мінералів взагалі, грунтуючись, зокрема, на вивченні включень в деяких з них бульбашок рідини. Він займався питаннями спільного перебування порід з корисними мінералами і рудами, пояснив причину дії артезіанських джерел. Біруні з сумнівом ставився до ідей алхіміків про перетворення металів і відкидав думку Аристотеля про вплив небесних явищ на освіту
руд. Вчений правильно витлумачив відбитки і залишки морських організмів- він вивчав освіту дельти Гангу, положення древнього русла Амудар`ї і освіту Аральського моря. Йому була ясна закономірність зміни гранулометричного складу алювію від верхів`їв до гирла річки.
До Xв. належить твір Омара Аалема «Відступ моря», в якому він, порівнюючи географічні карти різних епох зі зміни контурів Каспійського моря, прийшов до висновку про поступове збільшення площі, займаної сушею. Цей метод існує і зараз, але застосовують аерофотознімки.
У Вірменії збереглися праці вчених VI-XIIIст. - спадкоємців класичної давнини, що містять відомості з географії та геології. Зазначимо на Ананія Ширакаци (VII в.) і Іоанна Ерзинкаці Плуза (XIII в.). За першоелементи вони брали вогонь, повітря, воду і землю, визнавали шарообразность або еліпсоїдальної Землі і вічність безперервно змінюється матерії. Бог - первотолчок (Чалоян, 1962).
Міф про потоп добре пов`язується з деякими спостереженнями. Тому на християнському Заході думка спочатку не йшлося далі спроб пов`язати його з фактами (Петро Ломбардець, Амброзії і ін.).Одним з найбільших учених середньовіччя був Альберт Великий (Больштедт). Він вважав, що гори можуть виникати двома способами - дією «підземних вітрів» (землетрусом) або руйнуванням морськими водами. К. Берінгер вважає, що Больштедт був першим, хто вдався в геології до експерименту (модельному). Він вдувати в вогонь пар, внаслідок чого вугілля і зола розкидалися. Вчений зробив висновок, що в вулканічних явищах «матеріальна причина - сірчиста земля, діюча - пар, який рухається в Землі і не може вирватися». Під «підземним вітром» у Больштедта слід розуміти, таким чином, рух пари і газів. Він, як і більшість авторів того часу, думав, що скам`янілості своїм існуванням зобов`язані «формує силі» Землі. Однак первинне їх походження він пов`язував з організмами.
Під впливом Аристотеля і арабів написана книга Рісторі д`Ареццо «Освіта світу» (середина XIII в.). За д`Ареццо, основна причина горотворення - космічна, вплив зірок- другорядні причини - дія текучої води та акумуляція морськими хвилями, Ноїв потоп, підняття під час землетрусів, відкладення вапняних опадів з деяких джерел, робота людей. Текучі води і землетрусу також руйнують гори. Немає сумнівів, що д`Ареццо ясно представляв процеси водної акумуляції та ерозії, утворення долин роботою текучих вод. Скам`янілості на вершинах гір тлумачилися їм правильно, хоча оп привертав потоп як універсальне пояснення. Д`Ареццо описував послідовність світ порід, копав шурфи, виявляючи гальку, органічні залишки, на підставі чого і робив висновки. Емпірична основа значної частини поглядів д`Ареццо очевидна.
Близькими до поглядів д`Ареццо є уявлення Данте Аліг`єрі (1320) в трактаті «Вода і Земля». Він заперечує поширену думку про те, що рівень океану раніше був вище суші. Вважаючи бога «першопоштовхом», він шукає реальну силу, яка виконала наказ бога «так буде суша». Цю силу, яка ініціює сушу, він знаходить поза Землею, в космосі. Конрад фон Мегенберг 1349 р в «Книзі природи» узагальнив існуючі ідеї про землетруси і вулканізм: вони походять від руху і зіткнення каменів усередині Землі під дією випарів.
Відео: 4.1 Лекція - Основи геології (МДУ)
Причини утворення металів і руд в середні століття трактувалися хімією: того часу - алхімією. Існувала думка про виникнення їх під впливом планет, взагалі космічних впливів і променів Сонця зокрема. Таких ідей, висхідних до Аристотеля, дотримувалися, наприклад, Фома Аквінський, Р. Бекон. У цих узагальненнях природодослідників не пішли далі класичної давнини. Швидше навпаки, вони іноді відходили від правильно-наміченого раніше емпіричного шляху.
Середні століття і раннє Відродження для геології за характером знань, співвідношенню фактів і узагальнень є продовженням античності. Однак можна говорити про відомого відносному звуженні предмета дослідження в умовній «геології». Християнство відкинуло «язичницьку лжемудрость». Дослідження взяли вузько практичний (нехай і з «натурфілософськими» екскурсами - наприклад, в алхімії) характер. Розвивалося гірництво, накопичувався досвід. Але крім впливу християнства можна розглянути і аспект чисто пізнавальний. Загальні системи без достатнього емпіричного обґрунтування вичерпали себе-відхід від них - це, можливо, їх заперечення, яке, в свою чергу, заперечується появою «теорій Землі» XVII-XVIII ст. (Декарт та ін.). Висловлюючись так, автор має на увазі безперервне і спадкоємний розвиток знання. Середньовіччя не було лише застоєм у науці.
Класична давнина залишила геології чимало спостережень і велике коло ідей- їх роль в геології оцінювалася по-різному. Іноді її вважають несуттєвою, крім робіт Лукреція і Сенеки. Проте значення античності для деяких галузей геології значно і, ймовірно, ніколи не бракує враховувалося істориками. З іншого боку, класичних вчених нерідко вважають основоположниками ряду ідейних течій, таких, як нептунізму (Фалес), вулкацізм (Геракліт) і т. П. Вказують на «актуалізм» (Ксенофан та ін.) Тієї епохи. Ставши па цей шлях, у античних авторів можна знайти основи багатьох ідей і галузей геології. Чи слід це робити?
Наука в розглянутий етап була вкрай слабо диференційована. У циклі наук про Землю стала зароджуватися лише географія (Страбон), що включала конгломерат різних, іноді фантастичних відомостей. Сам термін з`явився в III в. до н. е. у Ератосфена Киренського. Рано зародилася також умовні «мінералогія» і динамічна геологія, що включає і «сейсмологію». Основою знання були спостереження. Але ця база була явно недостатньою. Загальні висновки часто були примітивним додатком одиничних спостережень до широкої області явищ. Людина спостерігав факти, іноді недосконале і поверхово, і не стільки «робив», скільки «бачив» висновки з цих фактів. Тому класичну стародавність можна умовно вважати в цілому епохою «живого споглядання» (по В. І. Леніну).
Сказане про характер спостережень стародавніх який суперечить тому, що вони часто були точні і лежали в основі ідей, іноді лише здаються відірваними від фактів. Довгий час, наприклад, вважалося байкою твердження Аристотеля про зимовій сплячці птахів. Лише недавно це рідкісне явище було встановлено. Позірна дивним думку про роль вітру як рушійної сили землетрусів грунтувалося на тому, що іноді спостерігався перед землетрусом штиль і, можливо, на явищах повітряної тяги у входів в печери в Альпах, спрямованої в залежності від пори року назовні або всередину ( «вітер» міг « йти »в підземні пустоти). Трактування белемнитов як результату удару блискавки заснована, ймовірно, на спостереженні за освітою фульгурітов. У 1783 р Ромі-де Ліль писав, що думка древніх (Плінія, наприклад) про те, що гірський кришталь - вода, замерзла при особливих умовах, грунтувалося і на те, що «стародавні вважали, що можна з подібності обставин вивести слідство про тотожність причин ». Мінералогія класичної давнини багато в чому зобов`язана практичній медицині. Не випадково, що стихії, покладені в основу Всесвіту, збігалися на Сході і Заході, а дерево як одна з основних стихій з`являється в Китаї і Індії. Джунглі були «стихією» на Сході, ліс в Греції і Римі їй не став.
Таким чином, основа пранаукі - досвід. Геології як такої ще не було. Якщо ідея мінливості і широко додавалася до геологічних явищ, то уявлення про «геологічному минулому», строго кажучи, не існувало. Отже, про «Актуалізм» в цю епоху можна говорити тільки в найвужчому сенсі-генезис явища - теж минуле, воно і пояснювалося (вірно або невірно) на підставі сучасного досвіду. Разом з тим там, де таке «Актуалістіческій» пояснення важко (походження руд), довго зберігалися фантастичні уявлення. Однак навіть в космогонічних гіпотезах легко знайти географічні впливу, зв`язок ідей із середовищем. Не можна говорити і про появу експерименту. Наведений приклад вдування пара в вогонь (Больштедт) - лише зародок моделювання.
Ми повинні і ідеї древніх авторів про роль води і вогню в житті Землі ж т. П. Вважати лише висловлюваннями і думками. Тут доводиться брати до уваги і те, що класична наука не отримала своєчасного визнання і розвитку, і частково потім виникала майже знову.
Цікаво, що довгий час свіжим і прогресивним залишалося вчення про землетруси і вулканізм - області особливо складною. Саме тут безпосередньо спостережувані яскраві факти порівняно скоро були вичерпані, л нові методи вивчення з`явилися набагато пізніше. Є, втім, ідеї, які слід вважати «вічними», для них «пріоритет» можна не розглядати взагалі. До їх числа належать думки про загальну мінливості і природної причинності. У розглянутий період вже були розмежовані області ендогенних і екзогенних, швидко і повільно протікають явищ - було покладено початок вивченню цих важливих сторін геологічних процесів. Значного розвитку набула мінералогія, що не випадково - вона тісно пов`язана з практикою. Але в стародавній «геології» не було ще методології. Географічне середовище явно впливала на обсяг геологічних знань та ідей.
Відео: Геологія. ДВА МЕТРА монолітних ПОДУШКОЮ?
У 1473 році в Німеччині вперше з`являється термін «геологія» в сенсі комплексу «правил і законів земного буття» на противагу «теології» (А. де Бюра). Вкрай схематичний нарис пранаукі показує все ж, яке багате ідейний спадок дісталося нащадкам. Завдання історії геології - скласти кадастр цих ідей по можливості із зазначенням їх обгрунтувань і простежити їхню долю.
