Uniformitarismi
1700-luvun muokkaus
Kallio Siccar Pointin itäpuolella Berwickshire, joka näyttää lähes vaakasuorat punaiset hiekkakivikerrokset pystysuoraan kallistettujen harmaakivikivien yläpuolella.
Aikaisemmilla käsityksillä ei todennäköisesti ollut juurikaan vaikutusta 1700-luvun Euroopan geologisiin selityksiin maapallon muodostumiselle. . Abraham Gottlob Werner (1749–1817) ehdotti Neptunismia, jossa kerrokset edustivat kutistuvien merien kerrostumia, jotka saostuivat alkukiviin, kuten graniittiin. Vuonna 1785 James Hutton ehdotti vastakkaista, itsensä ylläpitävää ääretöntä jaksoa, joka perustuu luonnonhistoriaan eikä Raamatun kertomukseen.
Nykyisen maan kiinteät osat näyttävät yleensä koostuneen meren tuotoksista ja muista materiaaleista, jotka ovat samanlaisia kuin nyt rannoilla. Tästä syystä löydämme syyn päätelmään:
1., että maa, jolla lepäämme, ei ole yksinkertainen ja alkuperäinen, mutta että se on koostumus ja että se on muodostunut toisten syiden toimesta. 2. Se, että ennen nykyisen maan syntymistä oli olemassa maailmasta, joka koostui merestä ja maasta, jossa oli vuorovesiä ja virtauksia, sellaisilla toiminnoilla meren pohjassa kuin nyt tapahtuu. Ja viimeisenä, että samalla kun nykyinen maa oli muodostumassa valtameren pohjaan, entinen maa hoiti kasveja ja eläimiä; ainakin meressä asuivat silloin eläimet, samalla tavalla kuin tällä hetkellä.
Siksi meidät johdetaan siihen johtopäätökseen, että suurin osa maastamme, ellei koko, olisi syntynyt tälle maapallolle luonnollisella toiminnalla; mutta että tämän maan muuttamiseksi pysyväksi ruumiiksi, joka vastustaisi vesien toimintaa, vaadittiin kahta asiaa.
1., löysien tai epäjohdonmukaisten materiaalien kokoelmien muodostamien massojen yhdistäminen; Toiseksi näiden konsolidoituneiden massojen korkeus meren pohjasta, paikasta, jossa ne kerättiin, asemille, joissa ne ovat nyt valtameren tason yläpuolella.
Sitten Hutton etsi todisteita tukeakseen ajatustaan siitä, että on pitänyt olla toistuvia syklejä, joista jokainen sisälsi kerrostumista merenpohjaan, kohoamista kallistuksella ja eroosiolla ja siirtymistä sitten taas vedenalaiseen lisää kerroksia kerrostettavaksi. Glen Tiltillä Cairngormin vuoristossa hän löysi graniittia tunkeutuviin metamorfisiin liuskoihin tavalla, joka osoitti hänelle, että oletettu alkukivi oli sulanut kerrostumien muodostumisen jälkeen. Hän oli lukenut kulmaisia epäsäännöllisyyksiä Neptunistien tulkitsemana ja löytänyt epäjohdonmukaisuuden Jedburghista, jossa kallion pinnan alemmissa kerroksissa olevat greywacke-kerrokset on kallistettu melkein pystysuoraan ennen kuin ne ovat kuluneet tasaisen tason muodostamiseksi vanhan punaisen hiekkakiven vaakakerrosten alla. . Keväällä 1788 hän lähti veneretkelle Berwickshiren rannikkoa pitkin John Playfairin ja geologin Sir James Hallin kanssa ja löysi dramaattisen epäjohdonmukaisuuden, joka osoittaa saman sekvenssin Siccar Pointissa. Playfair muistutti myöhemmin, että ”mieli näytti kasvavan uupumukselta katsomalla niin pitkälle ajan syvyyteen”, ja Hutton päätti Edinburghin kuninkaallisessa seurassa esittämän vuonna 1788 julkaisun, joka myöhemmin kirjoitettiin uudelleen kirjana, lauseella ”emme löydä mitään alun jäännös, loppunäkymiä ei ole.
Sekä Playfair että Hall kirjoittivat omat teoriakirjansa ja vuosikymmenien ajan jatkui vankka keskustelu Huttonin kannattajien ja Neptunistien välillä. Georges Cuvier ” 1790-luvun paleontologinen työ, joka vahvisti sukupuuton todellisuuden, selitti tämän paikallisilla katastrofeilla, joiden jälkeen muut kiinteät lajit asuttivat kärsineet alueet uudelleen. Isossa-Britanniassa geologit sovittivat tämän idean ”diluviaaliteoriaan”, joka ehdotti toistuvaa maailmanlaajuista tuhoutumista ja uusien muuttuneeseen ympäristöön mukautettujen kiinteiden lajien luomista tunnistamalla alun perin viimeisin katastrofi raamatulliseksi tulvaksi.
19th centuryMuokkaa
Charles Lyell Britannian yhdistyksen kokouksessa Glasgow’ssa vuonna 1840
Vuosina 1830-1833 julkaistiin Charles Lyellin monikirjainen geologian periaate. Teoksen alaotsikko oli ”Yritys selittää maapallon entisten muutosten viittaus nyt toiminnassa oleviin syihin”. otti selityksensä kenttätutkimuksista, jotka tehtiin välittömästi ennen kuin hän ryhtyi työskentelemään perustavan geologisen tekstin parissa, ja kehitti Huttonin ajatuksen siitä, että maapallon muokkaivat kokonaan hitaasti liikkuvat voimat, jotka ovat edelleen toiminnassa tänään ja toimivat hyvin pitkän ajanjakson ajan. Termit uniformitarismi tälle ajatukselle ja katastrofismi vastakkaiselle näkökulmalle esitti William Whewell Lyellin kirjan katsauksessa. Geologian periaatteet olivat vaikutusvaltaisin geologinen työ 1800-luvun puolivälissä.
Epäorgaanisen maanhistorian järjestelmätMuokkaa
Geotieteilijät tukevat erilaisia maahistorian järjestelmiä, joiden luonne perustuu tiettyyn prosessin, hallinnan, nopeuden ja tilan näkemysten sekoitukseen. edullinen. Koska geologit ja geomorfologit pyrkivät omaksumaan päinvastaiset näkemykset prosessista, nopeudesta ja tilasta epäorgaanisessa maailmassa, maanpäällisen kehityksessä on kahdeksan erilaista uskomusjärjestelmää. Kaikki geotieteilijät noudattavat lain yhdenmukaisuuden periaatetta. Suurinta osaa, mutta ei kaikkia, ohjaa yksinkertaisuuden periaate. Kaikki väittävät epäorgaanisen alueen nopeuden ja tilan laadusta.
Menetelmällinen oletus prosessityypistä |
Aineellinen väite valtiota koskeva |
Aineellinen vaatimus Koskeva määrä |
epäorgaaninen järjestelmä Maan historia |
Promoottorit |
---|---|---|---|---|
Samanlaisia prosesseja, joita on nykyään Actualism |
Vakaa tila suuntaamaton |
Vakionopeus asteittaisuus |
Actualistinen suuntaamaton asteittainen |
Suurin osa Huttonista, Playfairista, Lyellistä |
Muutosnopeus Katastrofismi |
Aktuaalinen Suuntaamaton Katastrofismi |
Hall | ||
Tilan muuttaminen suuntaviivaisuus |
Vakionopeus Gradualismi |
Actualistic Directional Gradualism |
Pieni osa Huttonia, Cottaa, Darwinia | |
Chan ging Rate Katastrofismi |
Todellinen Suuntaava Katastrofismi |
Hooke, Steno, Lehmann, Pallas, de Saussure, Werner ja geognosistit, Elis de Beaumont ja seuraajat |
||
Erilaisia prosesseja kuin nykyään on olemassa Ei-aktualismi |
Vakaa tila suuntaamaton |
Vakionopeus asteittaisuus |
Ei-aktuaalinen Suuntaamaton Gradualismi |
Puuseppä |
Muuttuvanopeus Katastrofismi |
Ei-aktuaalinen Suuntamaton Katastrofismi |
Konepelti , Cuvier | ||
Tilan muuttaminen suuntaus |
Vakionopeus Gradualismi |
Ei-aktuaalinen suuntaava Gradualismi |
De Mallet, Buffon | |
Muuttuvanopeus Katastrofismi |
Ei-aktuaalinen Suuntaava Katastrofismi |
Kosmogonistit, englantilaiset diluvialistit, Raamatun geologit |
Lyellin uniformitarismiMuokkaa
Reijer Hooykaasin (1963) mukaan Lyellin uniformitarismi on perhe neljästä asiaan liittyvästä ehdotuksesta, ei yhtä ideaa:
- Lainsäädännön yhdenmukaisuus – luonnon lait ovat vakiona ajassa ja tilassa.
- Metodologian yhdenmukaisuus – sopivat hypoteesit geologista menneisyyttä selittävät ne, jotka ovat analogisia nykyään.
- Luonnonmukaisuus – menneet ja nykyiset syyt ovat kaikki samanlaisia, niillä on sama energia ja ne tuottavat samoja vaikutuksia.
- Tutkinnon tasalaatuisuus – geologiset olosuhteet ovat pysyneet samana ajan myötä.
Mikään näistä merkityksistä ei vaadi toista, ja uniformitaristit eivät johda niitä kaikkiin yhtä lailla.
Gould selitti Lyellin ehdotukset Ajan nuoli, Aika-sykli (1987) toteamalla, että Lyell yhdistää kaksi erityyppistä ehdotusta: pari metodologisia oletuksia pari aineellisia hypoteeseja. Nämä neljä muodostavat yhdessä Lyellin yhtenäisyyden.
Metodologiset oletuksetMuokkaa
Suurin osa tiedemiehistä ja geologeista hyväksyy seuraavat kaksi metodologista oletusta. Gould väittää, että nämä filosofiset ehdotukset on oletettava, ennen kuin voit edetä tiedemiehenä. ”Et voi mennä kiviseen paljasteeseen ja tarkkailla joko luonnon lakien pysyvyyttä tai tuntemattomien prosessien toimintaa. Se toimii päinvastoin.” Oletat ensin nämä ehdotukset ja ”sitten menet paljastumalle”.
- Lainsäädännön yhdenmukaisuus ajalla ja avaruudella: Luonnolliset lait ovat pysyviä koko ajan ja ajan.
Lain yhdenmukaisuuden aksioma on välttämätön, jotta tutkijat voivat ekstrapoloida (induktiivisen päätelmän avulla) havaitsemattomaan menneisyyteen. Luonnonlakien pysyvyys on oletettava menneisyyden tutkimuksessa; muuten emme voi tutkia sitä mielekkäästi.
- Prosessin yhdenmukaisuus ajallisesti ja avaruudessa: Luonnolliset prosessit ovat vakioita ajassa ja tilassa.
Vaikka tämäkin on samanlainen kuin lain yhdenmukaisuus, tämä toinen a priori oletus, jolla on valtaosa ihmisistä tutkijat, käsittelee geologisia syitä, ei fysikaalis-kemiallisia lakeja. Menneisyys on selitettävä prosesseilla, jotka vaikuttavat tällä hetkellä ajassa ja avaruudessa sen sijaan, että keksitään ylimääräisiä esoteerisia tai tuntemattomia prosesseja ilman syytä, toisin sanoen parsimonia tai Occamin partaveitsi.
Aineelliset hypoteesitMuokkaa
Aineelliset hypoteesit olivat kiistanalaisia ja joissakin tapauksissa vain harvat hyväksyivät ne. Nämä hypoteesit arvioidaan oikeiksi tai vääriksi empiirisistä syistä tieteellisen havainnon ja toistuvien kokeellisten tietojen perusteella. Tämä on ristiriidassa kahden edellisen filosofisen oletuksen kanssa, jotka ovat ennen kuin voi tehdä tieteen, joten tiede ei voi niitä testata tai väärentää.
- Nopeuden yhtenäisyys ajallisesti ja avaruudessa: Muutos on tyypillisesti hidasta, tasainen ja asteittainen.
Suurin osa ihmisistä (mukaan lukien geologit) ajattelee nopeuden (tai asteittaisuuden) yhdenmukaisuutta kuullessaan sanan ”uniformitarismi” sekoittamalla tämän hypoteesin koko määritelmään. Vielä vuonna 1990 Lemon vahvisti stratigrafian oppikirjassaan, että ”yhtenäinen näkemys maahistoriasta katsoi, että kaikki geologiset prosessit etenevät jatkuvasti ja hyvin hitaasti.” Gould selitti Huttonin näkemyksen nopeuden yhtenäisyydestä; vuorijonot tai suuret kanjonit rakennetaan kertomalla melkein tuntemattomia muutoksia, jotka ovat lisääntyneet pitkän ajan kuluessa. Joitakin merkittäviä tapahtumia, kuten tulvia, maanjäristyksiä ja purkauksia, esiintyy. Mutta nämä katastrofit ovat ehdottomasti paikallisia. Niitä ei ole tapahtunut menneisyydessä eikä tule tapahtumaan tulevaisuudessakaan suuremmalla taajuudella tai laajuudessa kuin ne tällä hetkellä ovat. Erityisesti koko maapalloa ei koskaan kouristeta kerralla.
- Tilan yhtenäisyys kaikkialla aika ja tila: Muutos jakautuu tasaisesti koko avaruuteen ja aikaan.
Tila-hypoteesin yhdenmukaisuus merkitsee sitä, että koko maapallon historiassa ei ole edistymistä missään kiertämättömässä suunnassa. Planeetta on melkein aina katsonut ja käyttäytyi samalla tavalla kuin nyt. Muutos on jatkuvaa, mutta ei johda mihinkään. Maa on tasapainossa: dynaaminen vakaa tila.
1900-luvun muokkaus
Stephen Jay Gouldin ensimmäinen tieteellinen artikkeli: Onko uniformitarismi välttämätöntä? ” (1965), supisti nämä neljä oletusta kahteen. Hän hylkäsi ensimmäisen periaatteen, joka väitti luonnollisten lakien alueellisen ja ajallisen muuttumattomuuden, koska se ei enää ole keskustelun aihe. Hän hylkäsi kolmannen (nopeuden yhdenmukaisuus) perusteettomana rajoituksena tieteelliselle tutkimukselle, koska se rajoittaa aikaisemmat geologiset hinnat ja olosuhteet nykyisiin. Joten Lyellin uniformitarismia pidettiin tarpeettomana.
Uniformitarismia ehdotettiin toisin kuin katastrofi, jonka mukaan kaukainen menneisyys ”koostui paroksismaalisen ja katastrofaalisen toiminnan aikakausista, jotka olivat vertailevan rauhallisuuden jaksojen välillä”. 1800-luvun lopulla ja 1900-luvun alkupuolella useimmat geologit pitivät tätä tulkintaa tarkoittavana, että katastrofaalisilla tapahtumilla ei ole merkitystä geologisessa ajassa; yksi esimerkki tästä on keskustelu Kanavoitettujen syvänteiden muodostumisesta Missoulan katastrofaalisten jäätiköiden aiheuttamien tulvien vuoksi. Tämän keskustelun ja muiden keskustelujen avulla selvitettiin uudelleen, että vaikka samat periaatteet toimivat myös geologisessa ajassa, katastrofaalisilla tapahtumilla, joita ihmisen aikaskaalalla esiintyy harvoin, voi olla merkittäviä seurauksia geologisessa historiassa. Derek Ager on todennut, että ”geologit eivät kiistä yhtenäisyyttä. sen todellisessa merkityksessä, toisin sanoen menneisyyden tulkitsemisessa prosessien avulla, jotka nähdään tapahtuvan edeltä lähetetty päivä, kunhan muistan, että jaksollinen katastrofi on yksi niistä prosesseista. Nämä jaksoittaiset katastrofit osoittavat enemmän stratigrafisessa ennätyksessä, kuin olemme tähän mennessä olettaneet. ”
Jopa Charles Lyell ajatteli, että tavalliset geologiset prosessit saisivat Niagaran putoukset siirtymään ylävirtaan Erie-järvelle 10000 vuoden kuluessa, mikä johtaa katastrofaalisiin tulviin. suuressa osassa Pohjois-Amerikkaa.
Nykyaikaiset geologit eivät sovella uniformitarismia samalla tavalla kuin Lyell. He kyseenalaistavat, oliko prosessien nopeudet ajan mittaan tasaisia ja vain geologian historian aikana mitatut arvot Nykyinen ei välttämättä ole tarpeeksi pitkä avain menneisyyden syvälle sulkeutumiseen. Geologiset prosessit ovat saattaneet olla aktiivisia aikaisemmin eri nopeuksilla, joita ihmiset eivät ole havainneet. ”Suosion voimalla nopeuden tasaisuus on säilynyt nykypäivään. Yli vuosisadan ajan Lyellin retoriikka, joka yhdistää aksiomaa hypoteeseihin, on laskenut muokkaamattomassa muodossa. Monia geologeja on tukahduttanut usko, että oikea metodologia sisältää etukäteen sitoutumisen asteittaiseen muutokseen, ja etusija suurten ilmiöiden selittämiselle. lukemattomien pienten muutosten liitoksena. ”
Nykyinen yksimielisyys on, että maapallon historia on hidas, asteittainen prosessi, jonka välissä ovat satunnaiset luonnonkatastrofit, jotka ovat vaikuttaneet maapalloon ja sen asukkaisiin. Käytännössä se vähenee Lyellin sekoituksesta eli sekoittamisesta yksinkertaisesti kahteen filosofiseen oletukseen. Tätä kutsutaan myös geologisen aktualismin periaatteeksi, jonka mukaan kaikki aikaisemmat geologiset toimet olivat kuin kaikki nykyiset geologiset toimet. Realismin periaate on paleoekologian kulmakivi.