История Земли в 25 камнях: Геологические тайны и люди, их разгадавшие - Дональд Протеро Страница 14

цикле поднятия, эрозии, образования отложений и нового поднятия. Идеи Хаттона стали частью представления о динамичной Земле, которая была невероятно старой – и в то же время постоянно перестраивающейся и трансформирующейся, – а вовсе не молодой и практически не менявшейся с момента своего сотворения 6000 лет назад, согласно Библии.

Хаттон изложил свои идеи в статьях 1788 г., а затем в переработанном двухтомнике «Теория Земли» 1795 г. Однако концепцию геолога приняли не сразу – отчасти потому, что его тексты были очень трудны для чтения и понимания, и когда ученый умер в 1797 г., его теория все еще не получила широкого признания. Впрочем, в 1802 г. его ученик Джон Плейфер опубликовал книгу «Иллюстрации к Хаттоновой теории Земли» (Illustrations of the Huttonian Theory of the Earth), которая была более доходчивой и стала популярной среди читателей (к тому же в ней были иллюстрации Джона Клерка, друга Хаттона, которые помогали понять, что имел в виду ученый).

Потребовалось еще одно поколение, чтобы революционные научные идеи получили признание в геологическом сообществе. Это произошло благодаря молодому человеку по имени Чарльз Лайель (рис. 5.4), который родился в 1797 г. – год смерти Хаттона. Изначально он изучал юриспруденцию, чтобы стать адвокатом, но вскоре она ему наскучила, и в качестве хобби он занялся молодой наукой геологией. Он много путешествовал по Европе, наблюдал разнообразные геологические явления и изучал их с униформистской позиции Хаттона. Итогом стало появление главного труда Лайеля, «Основные начала геологии» (Principles of Geology), который вышел в трех томах с 1830 по 1833 г.

Рис. 5.4 Чарльз Лайель в последние годы жизни, после того как он был посвящен в рыцари и стал одной из самых уважаемых фигур в науке благодаря своим книгам об униформистском подходе к геологии. Источник: Wikimedia Сommons

Эта книга написана как краткое юридическое обоснование (которое, о чем вам скажет любой юрист, никогда не бывает кратким). Собрав все наблюдения из путешествий и выводы из прочитанных работ, Лайель использовал свои навыки юриста, чтобы выдвинуть решающие аргументы в пользу униформистского взгляда на геологические процессы. Как любой хороший юрист, он применил методы дискредитации своих противников-катастрофистов, одновременно излагая неопровержимые доказательства собственной правоты. Он подтвердил идеи Хаттона, касающиеся «великой тепловой машины Земли», сославшись на многочисленные сообщения об извержениях вулканов и о горячих источниках, особенно на юге Италии. Последние авторитетные катастрофисты и нептунисты сдались через несколько лет, и геология стала той наукой, какой мы ее знаем.

06. Камень, который горит. Промышленная революция

Уголь

Зовут Полли Паркер, мой род из Уорсли,

Работают в шахте отец мой и мать,

В семье семь детей, и поэтому в шахте

Мне тоже приходится спину ломать.

Вам можно жалеть мой удел безотрадный,

Труд в поте лица, только мне все равно.

Я песню пою и не падаю духом,

Пусть угольщицей мне прожить суждено.

Опасности всюду меня окружают,

Когда надо мной лишь канат или цепь –

Потоки ворвутся, пожар запылает,

Завалит породой, разрушится крепь.

Но как вы бы жили без нашей работы,

Пришлось бы жестоко вам всем голодать.

Мы благо приносим, и, право, не стоит

Вам бедную угольщицу презирать.

Схоронены целыми днями в тоннелях

Без теплого солнца, и темень кругом,

А ночью срываемся часто с постели:

Вода появилась, бежим босиком.

Черны наши лица, одежда в лохмотьях,

Зато мы добры, и свободен наш род,

Пускай мы всего лишь добытчики угля,

Но наши сердца больше, чем у господ.

«Угольщица». Старинная шахтерская песня

Кусок угля

В Китае люди добывали уголь еще за 4 тысячелетия до н. э.: здесь он в основном использовался для каминов и печей. Но примерно в 1000 г. до н. э. китайцы уже использовали уголь для выплавки меди. Марко Поло после своего путешествия на восток с 1271 по 1295 г. рассказывал, как китайцы использовали «черные камни… которые горят, как бревна». Он поражался изобилию угля: его было так много, что люди могли мыться горячей водой три раза в неделю.

Однако уголь использовался в Европе с древних времен, а к Средним векам, когда жил Марко Поло, про него просто забыли. Около 300 г. до н. э. греческий философ Теофраст описывал его в своем геологическом трактате «О камнях»:

Среди камней, что выкапывают ради пользы, те, что зовутся антраксы [уголь], состоят из земли, но, будучи подожженными, загораются, как древесный уголь. Эти камни есть в Лигурии… и в Элиде, где люди идут в Олимпию горной дорогой; там их используют кузнецы.

Установлено наличие угля в погребальных кострах на английских стоянках бронзового века (три тысячелетия до новой эры). К 200 г. н. э. римляне вели добычу на большинстве угольных месторождений Англии, Шотландии и Уэльса. Уголь использовался не только в печах для плавки металлов, но и для очагов, для центрального отопления вилл и нагрева воды в римских банях – например таких, которыми знаменит английский город Бат[22].

Промышленная революция

В Средние века и примерно до 1700 г. уголь оставался второстепенным топливом, поскольку его было трудно добывать, в то время как древесина и другие горючие материалы имелись в избытке. Все изменилось, когда в конце XVIII в. началась промышленная революция. Хотя широко использовались водяные колеса и другие источники энергии, рек для снабжения крупных заводов стало недостаточно, и к 1830 г. в Англии закончились подходящие речные участки. Поэтому изобретение паровой машины в конце XVIII в. обеспечило практичный источник большого количества энергии, которая шла на работу фабрик или приводила в движение корабли и паровозы. Для небольших паровых машин можно было использовать дрова, однако крупным машинам требовался более дешевый и более концентрированный энергоресурс. Уголь стал первым великим топливом промышленной революции и дал человечеству возможность вступить в индустриальную эпоху (рис. 6.1).

Рис. 6.1 Старинная литография, изображающая тяжелый труд по добыче угля. Источник: Shutterstock

После начала промышленной революции в Великобритании страна одной из первых занялась крупномасштабной добычей угля. К 1800 г. британцы добывали 83 % мирового угля – особенно на огромных угольных месторождениях в Южном Уэльсе, в центральной и северной Англии от Манчестера до Ньюкасла и в южной Шотландии (рис. 6.2). На пике своего развития в 1947 г. британская угольная промышленность насчитывала около 750 тысяч горняков, работавших в десятках шахт.

Рис. 6.2 Основные угольные месторождения Великобритании в XIX в. Источник: Wikimedia