18e siècleModifier

Les conceptions antérieures avaient probablement peu d’influence sur les explications géologiques européennes du XVIIIe siècle pour la formation de la Terre . Abraham Gottlob Werner (1749–1817) a proposé le Neptunisme, où les strates représentaient des dépôts de mers rétrécies précipités sur des roches primordiales telles que le granite. En 1785, James Hutton proposa un cycle infini opposé et auto-entretenu basé sur l’histoire naturelle et non sur le récit biblique.

Les parties solides de la terre actuelle semblent en général avoir été composé des productions de la mer, et d’autres matériaux semblables à ceux que l’on trouve maintenant sur les rivages. D’où nous trouvons une raison de conclure:

1 °, Que la terre sur laquelle nous nous reposons n’est pas simple et originale, mais qu’elle est une composition, et a été formée par l’opération de causes secondes. 2 ° Qu’avant que la terre actuelle fût faite, il avait subsisté un monde composé de mer et de terre, dans lequel se trouvaient des marées et des courants, avec de telles opérations au fond de la mer comme aujourd’hui. Et, enfin, que pendant que la terre actuelle se formait au fond de l’océan, l’ancienne terre entretenait des plantes et des animaux; au moins la mer était alors habitée par des animaux, de la même manière qu’elle l’est actuellement.

Nous sommes donc amenés à conclure que la plus grande partie de notre terre, sinon la totalité, avait été produite par des opérations naturelles à ce globe; mais que pour faire de cette terre un corps permanent, résistant aux opérations des eaux, il fallait deux choses:

1 ° La consolidation des masses formées par des collections de matériaux meubles ou incohérents; 2 ° L’élévation de ces masses consolidées depuis le fond de la mer, l’endroit où elles ont été collectées, jusqu’aux stations dans lesquelles elles restent maintenant au-dessus du niveau de l’océan.

Hutton a ensuite cherché des preuves à l’appui de son idée qu’il devait y avoir des cycles répétés, chacun impliquant des dépôts sur le fond marin, des soulèvements avec inclinaison et érosion, puis se déplaçant à nouveau sous-marin pour d’autres couches à déposer. À Glen Tilt, dans les montagnes de Cairngorm, il trouva du granite pénétrant dans des schistes métamorphiques, d’une manière qui lui indiqua que la roche primordiale présumée avait fondu après la formation des strates. Il avait lu sur les discordances angulaires telles qu’interprétées par les neptunistes, et a trouvé une discordance à Jedburgh où des couches de greywacke dans les couches inférieures de la falaise ont été inclinées presque verticalement avant d’être érodées pour former un plan de niveau, sous des couches horizontales de vieux grès rouge. . Au printemps 1788, il fit une excursion en bateau le long de la côte du Berwickshire avec John Playfair et le géologue Sir James Hall, et découvrit une discordance dramatique montrant la même séquence à Siccar Point. Playfair a rappelé plus tard que « l’esprit semblait devenir étourdi en regardant si loin dans l’abîme du temps », et Hutton a conclu un article de 1788 qu’il a présenté à la Royal Society of Edinburgh, réécrit plus tard comme un livre, avec la phrase « nous trouvons non vestige d’un début, aucune perspective de fin « .

Playfair et Hall ont tous deux écrit leurs propres livres sur la théorie, et pendant des décennies, un débat vigoureux s’est poursuivi entre les partisans de Hutton et les Neptunistes. Georges Cuvier » s Les travaux paléontologiques des années 1790, qui ont établi la réalité de l’extinction, l’ont expliqué par des catastrophes locales, après lesquelles d’autres espèces fixes ont repeuplé les zones touchées. En Grande-Bretagne, les géologues ont adapté cette idée en « théorie diluviale » qui proposait une annihilation mondiale répétée et la création de nouvelles espèces fixes adaptées à un environnement changé, identifiant initialement la catastrophe la plus récente comme l’inondation biblique.

19e siècleEdit

De 1830 à 1833, les Principes de géologie en plusieurs volumes de Charles Lyell ont été publiés. Le sous-titre de l’ouvrage était « Une tentative d’expliquer les changements antérieurs de la surface de la Terre » en se référant à des causes actuellement en fonctionnement « . Il a puisé ses explications dans des études de terrain menées directement avant de se mettre au travail sur le texte fondateur de la géologie, et a développé l’idée de Hutton que la terre était entièrement façonnée par des forces lentes encore en action aujourd’hui, agissant sur une très longue période de temps. Les termes uniformitarisme pour cette idée, et catastrophisme pour le point de vue opposé, ont été inventés par William Whewell dans une revue du livre de Lyell. Principes de géologie était le travail géologique le plus influent au milieu du 19ème siècle.

Systèmes d’histoire inorganique de la TerreModifier

Les géoscientifiques soutiennent divers systèmes d’histoire de la Terre, dont la nature repose sur un certain mélange de points de vue sur le processus, le contrôle, la vitesse et l’état qui préféré. Parce que les géologues et les géomorphologues ont tendance à adopter des points de vue opposés sur le processus, la vitesse et l’état dans le monde inorganique, il existe huit systèmes de croyances différents dans le développement de la sphère terrestre. Tous les géoscientifiques adhèrent au principe d’uniformité de la loi. La plupart, mais pas tous, sont dirigés par le principe de simplicité. Tous font des affirmations précises sur la qualité du taux et de l’état dans le domaine inorganique.

Uniformitarisme de LyellModifier

Selon Reijer Hooykaas (1963), l’uniformitarisme de Lyell est une famille de quatre propositions liées, pas une seule idée:

• Uniformité de la loi – les lois de la nature sont constantes dans le temps et dans l’espace.
• Uniformité de la méthodologie – les hypothèses appropriées pour expliquant le passé géologique sont ceux qui ont une analogie aujourd’hui.
• Uniformité du genre – les causes passées et présentes sont toutes du même genre, ont la même énergie et produisent les mêmes effets.
• Uniformité du degré – les circonstances géologiques sont restées les mêmes au fil du temps.

Aucune de ces connotations n’en nécessite une autre, et elles ne sont pas toutes également déduites par les uniformitariens.

Gould a expliqué Les propositions de Lyell dans Time « s Arrow, Time » s Cycle (1987), déclarant que Lyell a confondu deux types différents de propositions: une paire d’hypothèses méthodologiques avec une paire d’hypothèses de fond. Les quatre ensemble constituent l’uniformitarisme de Lyell.

Hypothèses méthodologiquesModifier

Les deux hypothèses méthodologiques ci-dessous sont acceptées comme vraies par la majorité des scientifiques et des géologues. « Vous ne pouvez pas aller sur un affleurement rocheux et observer la constance des lois de la nature ou le fonctionnement de processus inconnus. Cela fonctionne dans l’autre sens. » Vous assumez d’abord ces propositions et « ensuite vous allez à l’affleurement. »

• Uniformité de la loi à travers le temps et l’espace: Les lois naturelles sont constantes dans l’espace et le temps.

L’axiome d’uniformité de la loi est nécessaire pour que les scientifiques extrapolent (par inférence inductive) dans le passé inobservable. La constance des lois naturelles doit être assumée dans l’étude du passé; sinon nous ne pouvons pas l’étudier de manière significative.

• Uniformité du processus dans le temps et dans l’espace: les processus naturels sont constants dans le temps et dans l’espace.

Bien que similaire à l’uniformité de la loi, cette deuxième hypothèse a priori, partagée par la grande majorité des scientifiques, traite des causes géologiques et non des lois physico-chimiques. Le passé doit être expliqué par des processus agissant actuellement dans le temps et l’espace plutôt que par l’invention de processus extra ésotériques ou inconnus sans raison valable, autrement connus sous le nom de parcimonie ou rasoir d’Occam.

Hypothèses de fondModifier

Les hypothèses de fond étaient controversées et, dans certains cas, acceptées par quelques-uns. Ces hypothèses sont jugées vraies ou fausses sur des bases empiriques par l’observation scientifique et des données expérimentales répétées. Ceci est en contraste avec les deux hypothèses philosophiques précédentes qui viennent avant que l’on puisse faire de la science et ne peuvent donc pas être testées ou falsifiées par la science.

• Uniformité du taux dans le temps et l’espace: le changement est généralement lent, stable et graduel.

L’uniformité du taux (ou gradualisme) est ce à quoi la plupart des gens (y compris les géologues) pensent lorsqu’ils entendent le mot «uniformitarisme», confondant cette hypothèse avec toute la définition. Pas plus tard qu’en 1990, Lemon, dans son manuel de stratigraphie, affirmait que «la vision uniformitariste de l’histoire de la Terre soutenait que tous les processus géologiques se déroulaient en continu et à un rythme très lent». Gould a expliqué le point de vue de Hutton sur l’uniformité des taux; les chaînes de montagnes ou les grands canyons sont construits par l’accumulation de changements presque insensibles cumulés à travers le temps. Certains événements majeurs tels que des inondations, des tremblements de terre et des éruptions se produisent. Mais ces catastrophes sont Ils ne se sont jamais produits dans le passé ni ne se produiront dans le futur, à une fréquence ou à une étendue plus grande que ce qu’ils affichent actuellement. En particulier, la terre entière n’est jamais convulsée en même temps.

• Uniformité d’état à travers le temps et l’espace: le changement est uniformément réparti dans l’espace et le temps.

L’hypothèse de l’uniformité de l’état implique que tout au long de l’histoire de notre terre, il n’y a pas de progrès dans une direction inexorable. La planète a presque toujours regardé et s’est comporté comme il le fait maintenant. Le changement est continu mais ne mène nulle part. La terre est en équilibre: un état stable dynamique.

20e siècleModifier

Premier article scientifique de Stephen Jay Gould, «L’uniformitarisme est-il nécessaire?  » (1965), ont ramené ces quatre hypothèses à deux. Il a rejeté le premier principe, qui affirmait l’invariance spatiale et temporelle des lois naturelles, comme n’étant plus un sujet de débat. Il a rejeté la troisième (uniformité du taux) comme une limitation injustifiée de la recherche scientifique, car elle contraint les taux et les conditions géologiques du passé à ceux du présent. Ainsi, l’uniformitarisme de Lyell a été jugé inutile.

L’uniformitarisme a été proposé par opposition au catastrophisme, qui déclare que le passé lointain « consistait en des époques d’action paroxystique et catastrophique interposées entre des périodes de tranquillité relative » Surtout dans le À la fin du XIXe et au début du XXe siècle, la plupart des géologues ont interprété cette interprétation comme signifiant que les événements catastrophiques ne sont pas importants à l’époque géologique; un exemple en est le débat sur la formation des Scablands canalisés en raison des inondations catastrophiques de l’explosion glaciaire de Missoula. de ce débat et d’autres était la clarification de nouveau que, si les mêmes principes opèrent dans le temps géologique, les événements catastrophiques peu fréquents sur les échelles de temps humaines peuvent avoir des conséquences importantes dans l’histoire géologique. Derek Ager a noté que «les géologues ne nient pas l’uniformitarisme dans son vrai sens, c’est-à-dire d’interpréter le passé au moyen des processus que l’on voit se dérouler au pré envoyé jour, tant que nous nous souvenons que la catastrophe périodique est l’un de ces processus. Ces catastrophes périodiques sont plus visibles dans les archives stratigraphiques que nous ne l’avons supposé jusqu’ici. « 

Même Charles Lyell pensait que des processus géologiques ordinaires entraîneraient le déplacement des chutes du Niagara vers le lac Érié d’ici 10 000 ans, entraînant des inondations catastrophiques d’une grande partie de l’Amérique du Nord.

Les géologues modernes n’appliquent pas l’uniformitarisme de la même manière que Lyell. Ils se demandent si les taux de processus étaient uniformes dans le temps et que seules les valeurs mesurées au cours de l’histoire de la géologie Le présent n’est peut-être pas une clé assez longue pour pénétrer le verrou profond du passé. Les processus géologiques peuvent avoir été actifs à des rythmes différents dans le passé que les humains n’ont pas observés. « Par la force de la popularité, l’uniformité des taux a persisté. à nos jours. Depuis plus d’un siècle, la rhétorique de Lyell combinant l’axiome avec les hypothèses est descendue sous une forme non modifiée. De nombreux géologues ont été étouffés par la croyance qu’une méthodologie appropriée inclut un engagement a priori à un changement progressif, et par une préférence pour expliquer les phénomènes à grande échelle comme la concaténation d’innombrables petits changements. « 

Le consensus actuel est que l’histoire de la Terre est un processus lent et graduel ponctué par des catastrophes naturelles occasionnelles qui ont affecté la Terre et ses habitants. En pratique, elle est réduite de la fusion de Lyell, ou mélange, à simplement les deux hypothèses philosophiques. Ceci est également connu comme le principe de l’actualisme géologique, qui déclare que toute action géologique passée était comme toute action géologique actuelle. Le principe de l’actualisme est la pierre angulaire de la paléoécologie.