Полевые археологические исследования        25 февраля 2011        66         0

Что знали в античную эпоху о геологии

Уже несколько тысячелетий назад люди умели находить и использовать полезные ископаемые, при поисках и разработке которых накапливались первые знания о свойствах минералов, горных пород, поисковых признаках. Сооружая дома, храмы, изготавливая прекрасные ювелирные украшения, обжигая изящные амфоры, люди познавали свойства различных пород и минералов. Так зарождалась геология.

Однако в античную эпоху самостоятельной, вполне сформировавшейся науки геологии не существовало. Но это не означает, что древние не обладали никакими геологическими знаниями. В трудах Аристотеля, древнегреческого философа-материалиста Демокрита (около 470 или 460-370 гг. до н. э.)
Теофраста, Плиния, Арриана, Лукреция, Диодора, Витрувия и других содержатся свидетельства о существовании в то далекое время высокой степени интуитивного понимания различных геологических процессов и явлений. Естественно, что это понимание не было достоянием всех. Фундаментальные геологические обобщения могли сделать только выдающиеся мыслители. Однако определенные представления о строении земной коры имели и те, кто непосредственно занимался разработкой и добычей полезных ископаемых. Без этого трудно себе представить процесс поисков и добычи минерального сырья.

Что же дал античный мир геологии? Прежде всего в эту эпоху формулируются первые научные гипотезы о строении Земли и Вселенной. Идея о шарообразности Вселенной и о подверженности мира рождению и гибели, имевшая достаточно широкое распространение в Древней Греции, по свидетельству античного писателя Диогена Лаэртского (1-я пол. III в. н. э.) была заимствована греками у египтян. Той же точки зрения придерживались и древнеиндийские мудрецы, которые считали мир нарождающимся и подлежащим уничтожению, а Вселенную — шарообразной.

Представитель наиболее ранней материалистической школы Древней Греции философ Фалес из Милета (около 625 — около 547 гг. до н. э.) считал, что Земля представляет собой плоский диск, плавающий на поверхности воды. Другой милетский философ Анаксимандр (около 610 — после 547 гг. до н. э.) утверждал, что Земля шарообразна, а Луна излучает свет, отраженный от Солнца.

В V в. до н. э. пифагорейская школа математиков также пришла к выводу, что Земля имеет шарообразную форму. Диоген Лаэртский утверждал, что знаменитый греческий математик и философ Пифагор (VI в. до н. э.) первым назвал Землю шарообразной. Правда, наряду с этим он отмечает, что, по мнению Теофраста, первенство принадлежит другому древнегреческому философу Пармениду (около 540 г. до н. э. — около 470 г. до н. э.), а по мнению Зенона, — первому известному по имени древнегреческому поэту Гесиоду (VIH-VII вв. до н. э.). В эпоху Страбона шарообразность Земли считалась доказанной. В V в. до н. э. было выдвинуто положение, что Земля имеет вращение вокруг своей оси.

Бион, математик из Абдер, последователь Демокрита, утверждал, что на Земле есть места, где шесть месяцев длится ночь и шесть месяцев день. Обосновать это утверждение, не сделав предположения о том, что ось вращения Земли наклонена к плоскости вращения ее вокруг Солнца, невозможно. Поразительно, что подобные точки зрения были не только плодом абстрактных, чисто теоретических изысканий, но и служили практическим руководством. Есть сведения, что в 325 г. до н. э. первую попытку достичь Северного полюса (следовательно, предполагалось, что последний существует в действительности) предпринял выдающийся древнегреческий мореплаватель Питеас (Пифей). Пифагореец Филолай Кротонский (V в. до н. э.) пришел к выводу, что Земля движется по кругу.

В III в. до н. э. древнегреческий ученый Эратосфен (около 276-194 гг. до н. э.) вычислил размеры Земли, которые, как выяснено в наше время, крайне незначительно отклоняются от действительных. Современник Эратосфена древнегреческий астроном Аристарх (около 320 г. до н. э. — около 250 г. до н. э.) с острова Самос установил вращение Земли и других планет вокруг Солнца. В трактате «Псаммит» Архимед по этому поводу пишет, что Аристарх Самосский предполагает, что Земля обращается вокруг Солнца «по окружности круга». Предположение Аристарха в дальнейшем было отвергнуто. Однако, когда много веков спустя Коперник обосновывал свое новое открытие Солнечной системы, в подтверждение своих выводов он ссылался, в частности, и на исследования Аристарха. Архелай (V в. до н. э.), ученик крупнейшего древнегреческого ученого Анаксагора (500-428 гг. до н. э.), утверждал, что Солнце — самое большое из светил и что Вселенная беспредельна. Кроме того, он первый предположил, что звук возникает от сотрясения воздуха и что море образовалось во впадинах, просачиваясь сквозь землю. На сложное строение Земли в своих трудах указывали древнегреческие философы Анаксимандр, Анаксимен из Милета (VI в. до н. э.) и Демокрит. Они заметили, что когда земля размокает после дождя, а затем высыхает, то на ее поверхности образуются трещины. Эти трещины, по их мнению, сообщались с пустотами, находящимися внутри Земли, по которым циркулируют воздух, вода и пламя. Представления о подземных пустотах, несомненно, были связаны с геологическими условиями Греции, где сильно развит карст. Идея о каналах и пустотах внутри Земли впервые достаточно определенно выражена в трудах Аристотеля.

Знаменитый древнегреческий ученый Эмпедокл (около 490-430 гг. до н. э.) предполагал, что в основе мироздания лежат четыре стихии — огонь, вода, земля и воздух, от взаимодействия которых зависят все изменения в мире. Он считал, что недра Земли находятся в расплавленном состоянии. Аристотель
поддерживал учение Эмпедокла. Он отмечал, что стихии Эмпедокла, взаимодействуя и претерпевая различные изменения в недрах Земли, дают начало огненным и водным изменениям; первые образуют камни, вторые — металлы.

Тиртамос из Эреза (Теофраст), ученик Аристотеля, написал специальный минералогический труд «Книгу о камнях». В ней он изложил и развил учение Аристотеля, а также обобщил античные знания о минералах.

Много общих геологических фрагментов содержится в поэме римского философа и поэта Лукреция (I в. до н. э.) «О природе вещей». Убежденный и последовательный материалист, Лукреций вслед за выдающимся древнегреческим философом-материалистом Эпикуром (341 г. — 270 гг. до н. э.) считал, что в основе всех явлений и процессов в природе лежат естественные причины, и он стремился установить их. По-видимому, Лукрецию принадлежит честь открытия пористого строения земной коры. Лукреций сделал попытку объяснить такие явления и процессы, как извержение вулканов, землетрясения, образование полезных ископаемых, подземных вод, в том числе горячих источников, и т. д. Подчас эти объяснения кажутся нам наивными и во многом ошибочными. Однако при внимательном чтении поэмы можно убедиться, сколь гениальны были некоторые догадки Лукреция.

В одном из фрагментов поэмы Лукреций пытается нарисовать картину открытия металлических полезных ископаемых.

«Были открыты затем и разного рода металлы:

Золото, медь, серебро и веский свинец и железо…

Но какова б ни была причина того, что пожаром

С шумом зловещим леса пожирало горячее пламя

До основанья корней, — только недра земли распалялись

И, в углубленья ее собираясь, по жилам кипящим

Золото, медь, серебро потекли раскаленным потоком

Вместе с ручьями свинца. А когда на земле появились

Слитки застывшие их, отливавшие ярко, то люди,

Начали их поднимать, плененные глянцем блестящим,

И замечая притом, что из них соответствует каждый

В точности впадине той, которая их заключала

Это внушило ту мысль, что, расплавив, металлы возможно

В форму любую отлить и любую придать им фигуру…»

Лукреция по праву можно считать причастным к зарождению геологии как науки.

Итак, по представлениям античных философов-материалистов, Земля образовалась естественным путем. Древнегреческий философ-материалист Демокрит считал, что Земля первоначально была мала и легка, а затем сгустилась. Причем если Земля образовалась естественным путем, то, очевидно, таким же путем возникло и все, что имеется на ней и в ее недрах. Подобные точки зрения были у Плиния Старшего, римского историка Корнелия Тацита (около 58 — около 117 гг. н. э.) и, естественно, Лукреция. Причины различных явлений, происходящих на Земле, не всегда могли объяснить в античное время, однако все они имели естественную, а не божественную природу. Лукреций пишет:

«Стало быть, надо считать, что для неба с землей изобильный

У бесконечности есть всевозможных источник запасов,

Чтобы внезапно земля потрясенная вся колебалась,

Чтобы стремительный вихрь пробегал по морям и по суше

Лился бы Этны огонь через край и горело бы небо…»

Важные геологические фрагменты, по-видимому, содержала и не дошедшая до нас «География» («Записки») древнегреческого ученого Эратосфена. Страбон в своей «Географии» пишет, что Эратосфен, описывая Землю, указывает на ее шарообразную форму «наподобие, впрочем, выточенного колеса». Далее Эратосфен отмечает многочисленные изменения Земли [очевидно, геологического порядка], которые происходят от действия воды, огня, сотрясений, испарений и других подобных явлений. Шаровидность целой Земли происходит от «устройства всего мира», а перемены, на которые он указывает, нисколько не изменяют фигуру всей Земли, так как «столь незначительное теряется в огромном». В заключении Эратосфен замечает, что эти перемены «производят некоторые изменения в обитаемой части Земли [могут наблюдаться людьми] и зависят от многих причин». Как видим, Эратосфен очень близко подошел к тем обобщениям в понимании развития Земли, которые с полным основанием могут быть названы геологическими.

Общегеологические представления нашли свое отражение и в мифах. В «Теогонии» Гесоид пишет «как поднялось пламя от Тифона, пораженного молниями Зевса в горных недрах скалистой Этны, когда Тифон получил удар; как воспламенилась могучая земля от необыкновенного удара; как расплавлялась она, как олово искусством молодых мастеров в хорошо высверленном горне расплавленное, или как железо — самый крепкий металл, в горных долинах пламенем огня укрощенное, плавится на божественной земле под руками Гефеста».

С чем еще были знакомы древние греки и римляне из области геологии? Знали они о поднятии и опускании суши, землетрясениях, вулканах и вулканической деятельности; о том, что полезные ископаемые зарождаются и находятся в недрах земли; имели представления о многих горных породах и минералах, парагенезе, геологическом строении некоторых участков земной коры, об осадконакоплении и осадкообразовании; высказывали различные гипотезы о причинах засоления морей и океанов; об образовании подземных вод (в том числе минеральных); знали, что такое фильтрация; хорошо представляли себе значение выветривания в формировании поверхности земли; отчетливо разбирались в свойствах различных почв и способах их улучшения; могли правильно оценить последствия деятельности человека в «геологическом» отношении и были настолько предусмотрительны, что выносили законодательные постановления, направленные на охрану окружающей среды. Особо следует отметить, что даже такие далекие от геологии ученые, как Геродот и Анаксагору отдавали себе полный отчет о длительности геологических процессов. Так, Геродот пишет, что если бы Нил вздумал переменить свое течение и направиться в Аравийский залив, то ничто бы не помешало реке за 20 тысяч лет занести его илом. А Анаксагор на вопрос: «Станут ли горы в Ламсаке когда-либо морем?» — ответил, что станут, если не будет недостатка во времени.

Воззрения античных мыслителей о длительности геологического времени и геологических процессов отчетливо прослеживаются в трудах Аристотеля. Он отмечает, что там, где была суша, возникнет море, а где ныне море, там снова будет суша. Естественное становление Земли происходит постепенно и в сроки несравненно длиннее человеческой жизни. Поэтому такие изменения человеком не могут быть замечены. Гибель и уничтожение целых народов происходят быстрее, чем удается засвидетельствовать от начала до конца одну из таких перемен. Эта же мысль звучит в стихотворении римского философа и писателя Сенеки (около 4 г. до н. э. — 65 г. н. э.):

«Все низвергается во прах, краток предел бытия,

Сохнут потоки, мелеют моря, от берегов отступая,

Рухнут утесы, падет горных хребтов крутизна

Что говорю я о малом? Прекрасную сень небосвода

Вспыхнув внезапно, сожжет свой же небесный огонь

Все пожирается смертью; ведь гибель — закон, а не кара,

Сроки наступят и мир этот погибнет навек».

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *