Жер қабаттарының қалыптасуы: катаклизм теориясы мен біртекті өзгеріс арасындағы дау. Кенеттен болған геологиялық өзгерістер, таулардың пайда болуы туралы ақпарат.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Жерге ұқсас планеталардың бұрын қысқа мерзімді, күшті галактикалық құбылыстарға ұшырады деген идея. Геологиялық теория бойынша, кенеттен болатын күрт өзгерістер.
the idea that Earth like planets have been affected in the past by short lived, violent galaxy wide events
Geological theory of abrupt, severe change
Геологияда катастрофизм – Жердің геологиялық пішіндерінің көп бөлігі кенеттен, қысқа мерзімді, күшті оқиғалардың нәтижесінде қалыптасқандығын айтатын теория, бұл оқиғалар әлемдік сипатқа ие болуы мүмкін. Бұл біртектілік (кейде эволюциялық) теориясына қайшы келеді, онда эрозия сияқты баяу, біртіндеп болатын өзгерістер Жердің барлық геологиялық ерекшеліктерін құрады. Біртектілік теориясын қолдаушылар қазіргі заманды «өткенге кілт» деп есептеді және өткендегі барлық геологиялық процестер (мысалы, эрозия) бүгін байқалатын процестерге ұқсас болды деп санады. 19 ғасырда катастрофистер мен біртектілік теориясын қолдаушылар арасындағы пікір таластардан кейін геологиялық құбылыстарға қатысты көбірек қамтитын және біріктірілген көзқарас қалыптасты. Осыған сәйкес, ғылыми консенсус геологиялық өткенде кейбір катастрофалық оқиғалар болғанын қабылдайды, бірақ оларды табиғи процестердің ерекше жағдайлары ретінде қарастырады. Катастрофизмнің жақтаушылары әр геологиялық кезеңнің ірі су тасқыны және ірі тау тізбектерінің жылдам пайда болуы сияқты күшті және кенеттен болатын табиғи апаттармен аяқталғанын ұсынды. Мұндай оқиғалар орын алған аймақтардағы өсімдіктер мен жануарлар жойылып, олардың орнына геологиялық қабаттарды анықтайтын жаңа түрлер пайда болды. Кейбір катастрофистер мұндай өзгерістердің бірін Нойдың су тасқыны туралы Киелі кітаптағы оқиғамен байланыстыруға тырысты. Француз ғалымы Жорж Кувье (1769-1832) 19 ғасырдың басында катастрофизм тұжырымын кеңінен танымал етті; ол жергілікті су тасқынынан кейін басқа аймақтардан жаңа тіршілік формалары қоныс аударғанын және ғылыми еңбектерінде діни немесе метафизикалық болжамдардан аулақ болғанын айтты.
In geology, catastrophism is the theory that the Earth has largely been shaped by sudden, short lived, violent events, possibly worldwide in scope. This contrasts with uniformitarianism (sometimes called gradualism), according to which slow incremental changes, such as erosion, brought about all the Earth's geological features. The proponents of uniformitarianism held that the present was "the key to the past", and that all geological processes (such as erosion) throughout the past resembled those that can be observed today. Since the 19th century disputes between catastrophists and uniformitarians, a more inclusive and integrated view of geologic events has developed, in which the scientific consensus accepts that some catastrophic events occurred in the geologic past, but regards these as explicable as extreme examples of natural processes which can occur. Proponents of catastrophism proposed that each geological epoch ended with violent and sudden natural catastrophes such as major floods and the rapid formation of major mountain chains. Plants and animals living in the parts of the world where such events occurred became extinct, to be replaced abruptly by the new forms whose fossils defined the geological strata. Some catastrophists attempted to relate at least one such change to the Biblical account of Noah's flood. The French scientist Georges Cuvier (17691832) popularised the concept of catastrophism in the early 19th century; he proposed that new life forms had moved in from other areas after local floods, and avoided religious or metaphysical speculation in his scientific writings.
Кувье және табиғи теологтар
Тоғызыншы ғасырдың басында катастрофизмнің жетекші ғылыми жақтаушысы француз анатомы және палеонтологы Жорж Кювье болды. Оның мақсаты – өзі және басқалар қазбалар жазбасында байқаған құрып кету мен фауналық ізділіктің заңдылықтарын түсіндіру еді. Еуразиядағы соңғы құрып кетулерге теңіздің жағалау аймақтарын су басу себеп болуы мүмкін деген болжам жасағанмен, ол Нұх пайғамбардың топан суына ешқандай сілтеме жасамады. Сондай-ақ, ол құрып кетуден кейін халықтың қайтадан көбею механизмі ретінде құдайлық жаратылысқа да ешқандай сілтеме жасамады. Шын мәнінде, Кювье Ағарту дәуірінің идеялары мен Француз революциясының рухани атмосферасының ықпалымен ғылыми еңбектерінде діни немесе метафизикалық болжамдардан аулақ болды. Кювье сонымен қатар, стратиграфиялық жазбалар Жердегі тіршілік тарихындағы ұзақ тұрақтылық кезеңдері арасында қайталанатын табиғи құбылыстар ретінде бірнеше революциялар болғанын көрсетті деп сенді. Бұл оны Жердің бірнеше миллион жылға жуық екендігіне сендірді. Ал Ұлыбританияда, онда тоғызыншы ғасырдың басында табиғи теология үлкен ықпалға ие болды, Уильям Бакланд пен Роберт Джеймсон сияқты геологтар Кювьедің еңбегін басқаша түсіндірді. Кювье төрт аяқты жануарлар туралы зерттемелерінің жинағына кіріспе жазып, катастрофалық құрып кету туралы ойларын талқылады. Джеймсон Кювьедің кіріспесін ағылшын тіліне аударып, оны «Жер теориясы» деген атпен жариялады. Ол аудармаға кеңейтілген редакторлық түсіндірмелер қосты, олар Кювьедің соңғы революциясын Киелі кітаптағы топан сумен тікелей байланыстырды. Нәтижесінде шыққан мақала ағылшын тілді әлемде үлкен әсерге ие болды. Бакланд мансабының басында геологиялық дәлелдерді пайдаланып, Киелі кітаптағы топан судың нақтылығын көрсетуге көп күш жұмсады. Ол Кювьедің еңбегін жиі сілтеме жасайтын, тіпті Кювье шектеулі географиялық аумақта және ұзақ мерзімді су басуды ұсынса да, Бакланд Киелі кітаптағы оқиғаға сәйкес келетін қысқа мерзімді жалпы топан суды жақтады. Ақырында Бакланд Луи Агассиз ұсынған мұздық теориясының ықпалымен топан су геологиясынан бас тартты, осы үшін ол Альпіге сапар шегіп, Агассиздің мұздық әсерлерін тікелей көрсеткенін көрді. Джеймсон, Бакланд және басқа да табиғи теологияның жақтаушыларының ықпалының нәтижесінде, тоғызыншы ғасырдағы катастрофизм туралы пікірталас Ұлыбританияда Еуропаның басқа бөліктеріне қарағанда күшті діни сипатқа ие болды.
The leading scientific proponent of catastrophism in the early nineteenth century was the French anatomist and paleontologist Georges Cuvier. His motivation was to explain the patterns of extinction and faunal succession that he and others were observing in the fossil record. While he did speculate that the catastrophe responsible for the most recent extinctions in Eurasia might have been the result of the inundation of low lying areas by the sea, he did not make any reference to Noah's flood. Nor did he ever make any reference to divine creation as the mechanism by which repopulation occurred following the extinction event. In fact Cuvier, influenced by the ideas of the Enlightenment and the intellectual climate of the French Revolution, avoided religious or metaphysical speculation in his scientific writings. Cuvier also believed that the stratigraphic record indicated that there had been several of these revolutions, which he viewed as recurring natural events, amid long intervals of stability during the history of life on Earth. This led him to believe the Earth was several million years old. By contrast in Britain, where natural theology was influential during the early nineteenth century, a group of geologists including William Buckland and Robert Jameson interpreted Cuvier's work differently. Cuvier had written an introduction to a collection of his papers on fossil quadrupeds, discussing his ideas on catastrophic extinction. Jameson translated Cuvier's introduction into English, publishing it under the title Theory of the Earth. He added extensive editorial notes to the translation, explicitly linking the latest of Cuvier's revolutions with the biblical flood. The resulting essay was extremely influential in the English speaking world. Buckland spent much of his early career trying to demonstrate the reality of the biblical flood using geological evidence. He frequently cited Cuvier's work, even though Cuvier had proposed an inundation of limited geographic extent and extended duration, whereas Buckland, to be consistent with the biblical account, was advocating a universal flood of short duration. Eventually, Buckland abandoned flood geology in favor of the glaciation theory advocated by Louis Agassiz, following a visit to the Alps where Agassiz demonstrated the effects of glaciation at first hand. As a result of the influence of Jameson, Buckland, and other advocates of natural theology, the nineteenth century debate over catastrophism took on much stronger religious overtones in Britain than elsewhere in Europe.
Геологиядағы біркелкіліктердің пайда болуы
Отырмалы тау жыныстарының қалыптасуына және геологиялық уақыттың шексіздігін түсінуге қатысты біртектілік түсіндірмелері, немесе кейіннен «терең уақыт» деп аталған ұғым, 18 ғасырдың соңында Джеймс Хаттонның еңбектерінде кездеседі, ол кейде геологияның әкесі деп аталады. Геолог Чарльз Лайелл 19 ғасырдың бірінші жартысында Хаттонның идеяларын дамытып, Жердің ерекшеліктері қазіргі геологиялық процестердің нәтижесінде бірте-бірте қалыптасқан деген біртектілік идеясын қолдайтын байқауларды жинақтады. Лайелл өзінің идеяларын 1830 жылдары жарық көрген үш томдық, өте ықпалды «Геология принциптері» еңбегінде ұсынды, ол Кувье мен Бакланд сияқты катастрофизм жақтастары ұсынған геологиялық катастрофалар туралы теорияларға қарсы шықты. Катастрофизм мен біртектіліктің арасындағы басты айырмашылық – біртектілік кең уақыт шкаласының бар екенін көрсетеді, ал катастрофизмде мұндай шкала жоқ. Бүгінде көптеген геологтар катастрофизм мен біртектілік тұжырымдарын біріктіреді, Жер тарихының Жер мен оның тұрғындарына әсер еткен сирек кездесетін табиғи катастрофалармен үзіліске ұшыраған баяу, біртіндеп дамыған оқиға екендігіне сенеді. 1850 жылдан 1980 жылға дейін көптеген геологтар біртектілікті («Кешегінің кілті – бүгінгіде») және эволюциялық өзгерістерді (геологиялық өзгерістер ұзақ уақыт бойы баяу жүреді) қолдап, жер сілкінісі, жанартау жарылысы немесе су тасқыны сияқты катастрофалық оқиғалардың Жер бетінің қалыптасуында маңызды рөл атқарғанын жоққа шығарды. Олар Жердің вулканизм, жер сілкінісі, эрозия және шөгінділер сияқты күштердің ұзақ мерзімді әсерінен қалыптасқанына сенді, осы күштерді бүгінде де байқауға болады. Геологтардың осы пікірді қабылдамауының бір себебі – 19 ғасырдың басындағы катастрофистердің Құдай Жер тарихын анықтауда тікелей қатысқандығына сенгендігі болды. 19 және 20 ғасырдың басындағы катастрофизм туралы кейбір теориялар дінмен байланысты болды, ал катастрофалық пайда болу кейде табиғи құбылыс емес, ғажайып оқиға ретінде қарастырылды. Біртектілік идеясының күшеюі жаңа катастрофалық теорияны енгізуді қиын етісті. 1923 жылы Дж. Харлен Бретц АҚШ-тың Вашингтон штатындағы Миссула мұздық көлінен пайда болған каналды шұңқырлар туралы мақала жариялады. Бретцтің теорияларына геологиялық қауымдастықтың қарсылығы болды, бұл 40 жылға созылған дауға себеп болды. Ақырында 1979 жылы Бретц Америка геологиялық қоғамының ең жоғары наградасы – Пенроуз медалін алды.
Uniformitarian explanations for the formation of sedimentary rock and an understanding of the immense stretch of geological time, or as the concept came to be known deep time, were found in the writing of James Hutton, sometimes known as the father of geology, in the late 18th century. The geologist Charles Lyell built upon Hutton's ideas during the first half of 19th century and amassed observations in support of the uniformitarian idea that the Earth's features had been shaped by same geological processes that could be observed in the present acting gradually over an immense period of time. Lyell presented his ideas in the influential three volume work, Principles of Geology, published in the 1830s, which challenged theories about geological cataclysms proposed by proponents of catastrophism like Cuvier and Buckland. One of the key differences between catastrophism and uniformitarianism is that uniformitarianism observes the existence of vast timelines, whereas catastrophism does not. Today most geologists combine catastrophist and uniformitarianist standpoints, taking the view that Earth's history is a slow, gradual story punctuated by occasional natural catastrophic events that have affected Earth and its inhabitants. From around 1850 to 1980, most geologists endorsed uniformitarianism ("The present is the key to the past") and gradualism (geologic change occurs slowly over long periods of time) and rejected the idea that cataclysmic events such as earthquakes, volcanic eruptions, or floods of vastly greater power than those observed at the present time, played any significant role in the formation of the Earth's surface. Instead they believed that the earth had been shaped by the long term action of forces such as volcanism, earthquakes, erosion, and sedimentation, that could still be observed in action today. In part, the geologists' rejection was fostered by their impression that the catastrophists of the early nineteenth century believed that God was directly involved in determining the history of Earth. Some of the theories about Catastrophism in the nineteenth and early twentieth centuries were connected with religion and catastrophic origins were sometimes considered miraculous rather than natural events. The rise in uniformitarianism made the introduction of a new catastrophe theory very difficult. In 1923 J Harlen Bretz published a paper on the channeled scablands formed by glacial Lake Missoula in Washington State, USA. Bretz encountered resistance to his theories from the geology establishment of the day, kicking off an acrimonious 40 year debate. Finally in 1979 Bretz received the Penrose Medal; the Geological Society of America's highest award.
Иммануил Великовскийдің пікірі
1950 жылдары Иммануил Великовский бірнеше танымал кітаптарында катастрофизм теориясын қадағалады. Ол Венера планетасының бұрынғыда Юпитерден шығарылған "комета" екенін болжады, және шамамен 3500 жыл бұрын Жерге екі қатаң жақыннан өтіп, 52 жылдық аралықта, содан кейін Марспен әрекеттесіп, нәтижесінде Жермен бірнеше дерлік соқтығысулар тізбегі болды, ол б.з.д. 687 жылы аяқталды. Великовский осыны Мысырдың библейлік апаттарын, "Күннің бір күнге тоқтауы" туралы айтылғанды (Ешуа 10:12 және 13, Жердің айналуындағы өзгерістермен түсіндіріледі) және Атлантиданың суға батуын түсіндіру үшін пайдаланды. Ғалымдар Великовскийдің болжамдарын күшпен жоққа шығарды.
In the 1950s, Immanuel Velikovsky propounded catastrophism in several popular books. He speculated that the planet Venus is a former "comet" which was ejected from Jupiter and subsequently 3,500 years ago made two catastrophic close passes by Earth, 52 years apart, and later interacted with Mars, which then had a series of near collisions with Earth which ended in 687 BCE, before settling into its current orbit. Velikovsky used this to explain the biblical plagues of Egypt, the biblical reference to the "Sun standing still" for a day (Joshua 10:12 & 13, explained by changes in Earth's rotation), and the sinking of Atlantis. Scientists vigorously rejected Velikovsky's conjectures.
Қазіргі қолданысы
Неокатастрофизм – палеонтологиялық жазбадағы кенеттен жойылуларды жоғары масштабты, сирек болатын оқиғалармен (мысалы, астероидтердің соқтығысуы, супервулкандық жарылыстар, жаңа жұлдыздың гамма сәулелерінің шарықтары және т.б.) түсіндіретін теория. Бұл, көбінесе кездесетін геоморфологиялық пікірден өзгеше, төмен масштабты, жиі болатын оқиғаларға баса назар аударады.
Neocatastrophism is the explanation of sudden extinctions in the palaeontological record by high magnitude, low frequency events (such as asteroid impacts, super volcanic eruptions, supernova gamma ray bursts, etc. ), as opposed to the more prevalent geomorphological thought which emphasises low magnitude, high frequency events.
Луис Альварес соққы оқиғасының гипотезасы
1980 жылы Уолтер мен Луис Альварес 66 миллион жыл бұрын Жерге астероид шапқандығы туралы мақала жариялады. Бұл соққы барлық түрлердің шамамен 70%-ын, соның ішінде құс емес динозаврларды жойып, креда-палеоген шекарасын (K-T шекарасы) қалдырды. 1990 жылы Мексиканың Юкатан түбегіндегі Чикшулубта осы соққының нәтижесінде пайда болған кратер анықталды. Бұл оқиғалар қашық өткендегі кейбір оқиғаларға қатысты ғылыми негізделген катастрофизмді кеңінен қабылдауға ықпал етті. Одан бері динозаврлардың және басқа да жаппай жойылу оқиғаларының себептері туралы пікірталас астероид шабуы, кең таралған вулканизм (шамамен сол кезде болған) немесе басқа да механизмдердің немесе олардың комбинациясы болды ма деген мәселелерге саяды. Ұсынылған механизмдердің көпшілігі катастрофикалық сипатта болып табылады. Шоумейкер-Леви 9 кометасының Юпитермен соқтығысуының байқалуы катастрофикалық оқиғалардың табиғи түрде болатынын көрсетті.
In 1980, Walter and Luis Alvarez published a paper suggesting that a asteroid struck Earth 66 million years ago at the end of the Cretaceous period. The impact wiped out about 70% of all species, including the non avian dinosaurs, leaving behind the Cretaceous–Paleogene boundary (K–T boundary). In 1990, a candidate crater marking the impact was identified at Chicxulub in the Yucatán Peninsula of Mexico. These events sparked a wide acceptance of a scientifically based catastrophism with regard to certain events in the distant past. Since then, the debate about the extinction of the dinosaurs and other mass extinction events has centered on whether the extinction mechanism was the asteroid impact, widespread volcanism (which occurred about the same time), or some other mechanism or combination. Most of the mechanisms suggested are catastrophic in nature. The observation of the Shoemaker Levy 9 cometary collision with Jupiter illustrated that catastrophic events occur as natural events.
Айдың пайда болуы
Қазіргі теориялар Жердің қалыптыдан үлкен Айдың апатты жағдайда пайда болғанын көрсетеді. 1975 жылы "Икар" журналында жарияланған мақаласында Уильям К. Хартман мен Дональд Р. Дэвис шамамен 4,5 миллиард жыл бұрын Жердің қалыптасу кезеңінде болған ірі планеталық денемен қақтығысудың нәтижесінде тас-талқан қалдықтар шашырап, Жер қайтадан балқып, Ай пайда болды деп болжады. Бұл Айдың тығыздығының төмендігі мен темір ядросының болмауына түсінік береді. Соққы туралы теорияда да кейбір олқылықтар бар: кейбір компьютерлік модельдеулер соққыдан кейін сақинаның немесе бірнеше айдың қалыптасуын көрсетеді, сондай-ақ Жер мен Айдың құрамындағы элементтер толық сәйкес келмейді.
Modern theories also suggest that Earth's anomalously large moon was formed catastrophically. In a paper published in Icarus in 1975, William K. Hartmann and Donald R. Davis proposed that a catastrophic near miss by a large planetesimal early in Earth's formation approximately 4.5 billion years ago blew out rocky debris, remelted Earth and formed the Moon, thus explaining the Moon's lesser density and lack of an iron core. The impact theory does have some faults; some computer simulations show the formation of a ring or multiple moons post impact, and elements are not quite the same between the Earth and Moon.