Глава 8 Столбовая дорога или верстовые столбы?

Сие показывает, что обыкновеннейшее дело природы есть произведение органическое, что сие есть деяние ее самое благоприятнейшее и что могущество ее в сем смысле немало не ограничено.

Всеобщая и частная естественная история графа де Бюффона.

Итак, в геологическом прошлом, которое в конце восемнадцатого века некоторым ученым казалось основным содержанием естественной истории, не содержалось никакого твердого представления о направлении времени. Несмотря на столетние успехи геологии направление времени опять ускользнуло от науки. Казалось бы, есть некоторое впечатление о смене эпох, об изменениях самого каменного тела земной коры. Оно было слоистым и слои эти сменяли друг друга. Уже возник сначала принцип Леонардо да Винчи о том, что время можно узнавать по пространственному положению слоев и принцип Стенона о том, что нижележащие слои – более древние образования, чем напластованные сверху слои. Но принцип Хаттона перечеркивал надежды на основании этих частных правил как-то количественно или хотя бы качественно, но с некоторой полнотой описать эту последовательность. Действовавшая на очень ограниченных участках и разрезах земной коры, эта последовательность не могла быть распространена на другие участки. Идея Хаттона объясняла до некоторой степени, почему так происходило.

Отсутствие начала геологической истории знаменовало собой цикличность, то есть неопределенную повторяемость событий геологического движения. Причем постепенно становилось ясно, и особенно отчетливо таким столпам науки как Лайель и Дарвин, что эта повторяемость не означала одновременность событий на всем земном шаре сразу. Обрывочность геологической истории, так ярко выраженная Дарвином, шла как вглубь, так и вширь. То есть у натуралистов был не один том, от которого остались несколько глав с немногими сохранившимися строками, а целая библиотека безнадежно испорченных книг. Ясно было хотя бы, что все ее тома написаны на языке, изменения которого стали более понятными, чем ранее, но сохранились они совсем не одинаково. В земной коре похожие, одинаковые по виду слои могли находиться как на глубине, так и выходить на поверхность и нигде стройной последовательности слоев не наблюдалось, даже на самых спокойных равнинах, не говоря уж о гористых местностях.

Иначе говоря, общее представление о глубокой древности земного шара не подкреплялось представлением о последовательности напластования в земной коре. Из самого геологического материала можно было почерпнуть впечатление о цикличности, повторяемости, вечной смене событий без всякого, казалось, единого порядка, а со множеством участков порядка относительного. Геологическое прошлое казалось большой широкой дорогой без всяких указателей о направлении, о перекрестках и развилках, о встреченных особенностях и различных рубежах. Проезжаем явную границу, а что она обозначает, неясно.

И вот тогда на помощь геологии пришла биология и постепенно стала наводить порядок в путанице каменного материала, извлекаемого из недр и наблюдаемого на геологических маршрутах. В конце XVIII века английский инженер Вильям Смит, проектировавший и строивший каналы, совершил заметный творческий прорыв. Он заметил, что в слоях горных пород, между собой как будто не связанных и не похожих друг на друга по своему строению, встречаются одинаковые окаменелости, остатки ископаемых организмов. У него возникла идея, что с помощью этих ископаемых слои можно идентифицировать. Смит разработал метод “руководящих ископаемых”, согласно которому слои одного возраста в горных разрезах характеризуются наличием в них определенных одинаковых палеонтологических находок.

Так впервые ископаемые кости, окаменелости, которые до того были предметами коллекций, забавными диковинками природы, превратились в объекты новой науки – стратиграфии, одной из главных геологических дисциплин, без которой геологическое прошлое слепо и глухо. Буквально за четверть века основные несущие конструкции новой дисциплины были созданы. В мешанине горных пород, а в особенности в складчатых районах, где слои были нарушены извержениями, сбросами, смяты и раздавлены, перепутаны и вздыблены, начал проглядывать некоторый порядок. Пласты одного возраста стали находить на разных высотах, в разных положениях относительно горизонта. И тем самым появилась возможность распутывать каменную летопись Земли, начала формироваться та самая геохронологическая шкала, о которой говорилось в предыдущей главе и которая служит основой геологического понимания планеты. Стратиграфия установила главное – возможность сравнения слоев. Можно было найти совсем в разных, далеких друг от друга местностях два одинаковых слоя. Иначе говоря, в двух соседних томах можно было найти одинаковые главы.

Однако все же идентичности было недостаточно. От того, что мы знаем, какие главы похожи друг на друга, еще не значит, что мы знаем, как они идут друг за другом. Мы не можем их пронумеровать. Мы нашли в двух соседних томах две одинаковые главы, пронумеровали их, допустим, решили, что это восьмые главы. Но где седьмые и девятые? Нет твердых гарантий, что нижележащие в обеих случаях слои есть седьмые, а вышележащие – девятые.

И все же палеонтологические остатки явились путеводными звездами, или, скорее некими верстовыми столбами вдоль дороги. Дорога – геологическая история, столбы – скопления ископаемых остатков, по которым можно проследить продолжительность тех или иных ее участков. Еще ничего не зная о том, когда, где и как началась эта дорога, то есть о нумерации столбов, о возрасте, о продолжительности истории, геологи начали разбираться в относительной длительности отдельных отрезков в ее середине.

Верстовые столбы оказались врыты на дороге совсем не в соответствии с астрономическим временем, а в собственном, пока никому не ведомом ритме, или вовсе без всякого ритма. От одного заметного участка до другого в обнажениях данного слоя встречались определенные ископаемые, потом они вымирали и появлялись другие. Появления и вымирания флоры и фауны далекого геологического прошлого стало центральной цепью взаимосвязанных событий. Каждое появление – звеном в цепи, каждое вымирание – смена звена.

Но где нужно поставить сам столб? Как отделить один участок или звено дороги от другого? То есть как определить последовательность столбов или смену глав в дарвиновской книге? На этот вопрос ответил Жорж Кювье, давший начало сразу трем наукам: палеонтологии, сравнительной анатомии и исторической геологии. Выступить с книгой “Рассуждение о переворотах на поверхности земного шара” его побудило несогласие с этой скучной теорией Хаттона и его последователей о медленных вековых изменениях геологических формаций, приводящих к крупным последствиям. Эта теория говорила о какой-то монотонной, циклической, бесконечной работе стихий, о накоплении по крупицам вещества данного состава и о формировании пластов, о незаметной смене их в рядах бесконечных веков. Кювье посчитал такое представление вызовом себе и он его принял. Дело в том, что он к тому времени очень хорошо изучил ископаемые остатки Парижского бассейна и они позволила ему увидеть совсем другую общую картину в геологическом прошлом: животный и растительный мир изменялся до неузнаваемости и каждый период характеризовался не сходными, как у Смита, а своими специфическими организмами.

Повсюду на суше мы видим многочисленные доказательства присутствия моря. До больших высот в горах поднимаются раковинные слои, сложенные остатками морских организмов, ныне не существующих. По мощности слоя можно заключить, что морское дно слагалось здесь долго. Затем оно отступало или дно поднималось и наступал великий мор. Моллюски вымирали. Что могло приводить к таким революциям? – только катастрофы, геологические перевороты. “Итак, жизнь не раз потрясалась на нашей земле страшными событиями. Бесчисленные живые существа становились жертвой катастроф: одни, обитатели суши, были поглощены потопами, другие, населявшие недра вод, оказывались на суше вместе с внезапно приподнятым дном моря; сами их расы навеки исчезли, оставив лишь немногие остатки, едва различимые для натуралистов”. (Кювье, 1937, с. 83).

Судьба учения Кювье неоднозначна. Те естественные причины катастроф, которые он пытался находить в современных геологических событиях, то есть работу вулканов, землетрясений, текучих вод, дождей и морозов, разрушающих горы, осыпей, береговых обрывов, наступление береговых дюн, – были недостаточны для таких гигантских событий и не глобальны, они скорее свидетельствовали в пользу медленных и постепенных изменений. Из-за слабой обоснованности его учения оно не получило большого распространения, хотя время от времени возрождалось. И даже сегодня существует международная программа “геологические катастрофы”, которая ищет причину массового и повсеместного вымирания гигантских ящеров и конец их господства и наступления эры млекопитающих 65 миллионов лет назад. Программа заставляет вспоминать о Кювье и о его идее. Правда, сегодня в поисках причин глобальных катастроф обращаются чаще уже к космическим, а не к чисто земным событиям.

Однако для нас важно, что произошедшее тогда, еще в конце первой четверти девятнадцатого века объединение стратиграфии Смита и палеонтологических работ сотрудника и последователя Кювье Александра Броньяра все же состоялось и привело к созданию биостратиграфии. Катастрофическая идеология помогла установить если не относительную продолжительность геологических эпох, то стимулировала поиски и находки временных границ периодов и более мелких подразделений. Лишь после внедрения ее стала ясна последовательность слоев.

Для нашей узкой темы о понимании в науке природы времени здесь важно вот что. Геологическая история как бы неожиданно, но как-то очень быстро наполнилась биологическим содержанием. Геологам как будто бросили якорь спасения в мешанине слоев. Биологические события примешались к геологическим, биология соединилась с геологией и отныне уж навсегда, а сама наука палеонтология через биостратиграфию стала пограничной дисциплиной. Стало расти осознание, что длительность естественной истории заключалась не в остывании раскаленной или расплавленной планеты. Астрономические явления и события отошли на второй план, а на первый вышли собственные земные события, в которых стал проглядывать определенный временной порядок, порядок становления, следования развивающихся событий.

Двойной смысл времени у Аристотеля: оно текло непрерывно и гладко и вместе с тем делилось на некие отграниченные части – таким оказалось и в механике, чаще всего неосознанно. Но теперь и в натуральной истории, которая установила время как продолжительность истории Земли, длительность геологических и параллельно биологических событий, оказалось таким же двуединым. Ясно было, что оно текло непрерывно как с астрономической, так и с геологической точки зрения, но если в космическом смысле было гладким, то в геологическом делилось на явные отрезки, на какие-то события, которые с одной стороны казались типовыми отрезками, единицами длительности, продолжительностями периодов, с другой – непохожими, неповторимыми явлениями. Если согласно Кювье животный и растительный мир менялся до неузнаваемости в прошлом, то все же эта смена шла как-то последовательно.

Огромную роль в установлении этой естественной последовательности событий сыграли эволюционные учения XIX века. Оба великих учения, сначала Ламарка, затем отменившее его теория Дарвина основывались на новом понимании времени и длительности жизни на Земле. Когда Ламарку пришла мысль об изменчивости живых форм, он живо представил себе, что для осуществления ее требуется какое-то плохо представимое, но невероятное по сравнению с человеческими мерками количество лет. Вот откуда появилось его уже цитировавшееся заявление о том, что мы никогда и не узнаем, вероятно, подлинный возраст Земли. Более определенно он высказался о длительности в той же “Гидрогеологии”: “Насколько должно еще возрасти в глазах человека признание древности земного шара, после того, как он составит себе истинное представление о происхождении живых тел, о причинах постепенного развития и совершенствования организации этих тел и, в особенности, после того, как он поймет, что для того, чтобы могли существовать все виды живых тел такими, какими мы их видим теперь, необходимы были время и соответствующие обстоятельства, и что сам человек являет собой лишь конечный результат и наивысшую степень того совершенства, предел которого, – если таковой вообще существует, – не может быть постигнут нами”.( Ламарк, 1955А, с. 825). Ламарк в отличие от других натуралистов того времени считал, что вымерших видов как таковых вообще нет. Те непохожие на современные раковины, например, которые находят в слоях земли, принадлежали моллюскам, представляющим собой промежуточные ступени. Они свидетельствуют о медленном дрейфе животных к новым формам, возникающим и медленно изменяющимся в соответствии с новыми условиями жизни. Отсюда и необходимость такой уймы времени на эволюцию

Дарвин во всем расходился со своим предшественником и его эволюционная теория оказалась более обоснованной и более известной, но в данном пункте, наверное, единственном, он соглашался с Ламарком. Да, писал он, “наш разум не может охватить полного смысла, связанного с выражением “миллион лет”; он не может подвести итог и усмотреть конечный результат многочисленным незначительным изменениям, накоплявшимся в течение почти безграничного числа поколений”. (Дарвин, 1936, с. 660).

Таким образом, описательное естествознание девятнадцатого века достигло, кроме всего прочего, двух больших результатов. Во-первых, изменило статус времени. Из физического, то есть некоего абсолютного вселенского, идущего с невозмутимой точностью в каких-то безграничных мировых далях, в “коробке” универсума, безразличной к существованию Земли и к населению его, оно приблизилось к человеку. Оно обозначило вектор от классического истолкования времени по направлению к миру, близкому человеку по своим формам. Хотя бы тем, что время стало связываться с существованием жизни в течение геологической истории. Эта связь в течение всего девятнадцатого века была еще чрезвычайно слаба, но она понемногу восстанавливала или втайне культивировала до-механическое или немеханическое мировоззрение, когда мир и человек казались скрепленными божественным промыслом прочнейшей связью. С развитием естественных наук эта связь в некоторых областях наук о Земле скорее укреплялась, чем ослаблялась.

Иначе говоря, решалась судьба понятия “причина времени”. Та геологическая история, невероятная глубина которой за каких-нибудь сто лет распахнулась на глазах у нескольких поколений ученых, шла ли она в “течение времени” или сама составляла время? Относилось ли время как таковое к ней самой, ко всем событиям на поверхности Земли, шло ли оно потому, что шла геологическая история, или эта история никак не влияла на характер времени и его течение? И еще более трудный для мышления того века вопрос: непременное присутствие в самой геологической истории жизненных, палеонтологических событий – являлось ли оно закономерным строительством времени в геологическом прошлом, или попутным удобным репером, теми самыми верстовыми столбами, поставленными уже после того как проложена дорога для удобства проезжающих? Иначе говоря, биологическая эволюция, глубину которой открыли эволюционисты, являлась ли генератором времени или просто она существует во внешнем, постороннем времени? Большинство натуралистов, конечно, продолжали считать время механическим, астрономическим, космическим фоном для событий на поверхности Земли и только некоторые, как мы видели, единичные исследователи сомневались в этом, хотя глубоких доказательств и верных доводов для опровержения физического смысла времени привести не могли.

Характерно высказывание на данную тему одного из глубоких естествоиспытателей, антидарвиниста и создателя научной эмбриологии Карла Бэра. В 1860 году в речи на открытии Русского энтомологического общества с характерным названием “Какой взгляд на живую природу правильный и как применять этот взгляд к энтомологии” он говорил: “Внутренняя жизнь человека или животного может в данное пространство времени протекать скорее или медленнее, и что эта-то внутренняя жизнь есть основная мера, которою мы измеряем время при созерцании природы”. (Бэр, 1861, с. 16). Здесь слышатся отголоски, и, вероятно, неслучайно, кантовского учения о неразрывности и доопытности времени и познавательной способности человека. Бэр был одним из немногих, кто сохранял дух учения Ньютона и Канта об абсолютном времени. Большинство же в кантовские категории и в ньютоновский “абсолют” вкладывали сниженный по сравнению с их учениями усредненный, механический смысл.

Но все же связь человека и понятий времени с пространством укреплялась с развитием наук о Земле тем, что они увязывали биологию и геологию в единый поток. Недаром Дарвин, оказавший такое огромное воздействие на умы людей той эпохи, был одновременно и органично геологом и биологом, как и большинство из тех, кого мы называем старинным словом “натуралист”. В “геологических” главах” своего сенсационного труда он писал: “Мне трудно представить читателю, не занимающемуся практической геологией, факты, позволяющие дать хотя бы слабое представление о продолжительности минувшего времени”. (Дарвин, 1936 , с 516). И далее: “Хотя каждая формация может обозначать собой весьма длинный ряд лет, но каждая из них, вероятно, коротка сравнительно с периодом времени, необходимым для изменения одного вида в другой”.( Дарвин, 1936, с. 525).

Таким образом, нашлось поле согласия, где эволюционисты и антиэволюционисты могли договориться и согласиться, а именно на идее о глубине земной истории и о связности времени с живой природой. Планета Земля получила то, чего раньше не имела, а именно – “человеческое измерение”. Земля, как и каждый человек в своей обычной жизни, трудами натуралистов приобрела главный временной признак – возраст, направление из прошлого в будущее и представление о некоей необратимости состояния, о невозвратности прошлого, несмотря на цикличность всех отдельных процессов. Наука девятнадцатого века начала формировать наиболее трудное из всех временных понятий – необратимость. На всем протяжении его то затихая, то усиливаясь, вращалась в умах одна и та же проблема: как одни и те же геологические процессы, одни и те же камни, песок, вода, лед, минералы, число которых все же не пугающе много, всего 3 с половиной тысяч, как они складывали в геологическом прошлом совершенно разные, непохожие комплексы формаций?

Поэтому для наиболее глубоких умов той поры связанность геологии и биологии имела огромное будущее. Пока еще обычное привычное позитивистское к тому времени сознание ученых при сопоставлении этих двух явлений отдавало пальму первенства безжизненным структурам. В общем мнении Земля как огромное небесное тело есть явление первичное. В порядке шестидневного творения, который каждый воспринимал в нежном возрасте, сначала появлялась твердь, а затем уж на ней – твари земные. Основная масса ученых перешла на эволюционную платформу, стала мыслить о гигантской, а не шестидневной истории, но вот порядок происхождения, растянувшийся теперь не на дни, как в Библии, и не на эпохи, как у Бюффона, а на миллионы лет, остался тем же. Исключили творящее существо, все объяснялось естественными причинами, но неизменным оставалась последовательность творения. Земля явилась вначале, а потом возникла на ней жизнь. Только стало считаться, что вместо творческого руководства Всевышнего живые организмы возникли естественным образом, сами собой в соответствии с законами природы. И если пока в дарвиновской теории законы эти не очень хорошо обоснованы, не беда, с развитием науки обоснуются. Есть принципы: изменчивость, отбор, дивергенция признаков, закрепление изменений, они обеспечивают прогрессивное восхождение видов от примитивных к более совершенным. Поиски наугад, в случайном порядке в силу их бесконечных проб и ошибок все равно ведут по восходящей линии. Вот чего-чего, а уж времени для того хватает, как оказалось.

Однако почему-то в рассуждениях о времени у нас несколько в стороне осталось понятие пространства. Оно кажется проще, в сознании большинства прочно связывается с устойчивым веществом вокруг нас. И все же в развитии биологии наступил тот момент, о котором предупреждал еще Кант, когда одна из главных загадок пространства встанет во весь рост. И такой период наступил с открытиями Луи Пастера.

Пока же следует остановиться на понимании пространства, которое выработало описательное естествознание девятнадцатого века.