Чарльз Лайель: основоположник современной геологии

Введение

Шотландский геолог (1797–1875)

Сэр Чарльз Лайелл, 1-й баронет (14 ноября 1797 – 22 февраля 1875) был шотландским геологом, продемонстрировавшим силу известных природных причин в объяснении истории Земли. Сегодня он наиболее известен своей связью с Чарльзом Дарвином и как автор «Основ геологии» (1830–1833), в которой широкой публике была представлена идея о том, что Земля формировалась теми же естественными процессами, которые действуют и сегодня, с аналогичной интенсивностью. Философ Уильям Уилвелл назвал этот градуалистический взгляд «униформизмом» и противопоставил его катастрофизму, который поддерживал Жорж Кювье и который был более распространен в Европе. Сочетание доказательств и красноречия в «Основах» убедило широкий круг читателей в значимости «глубокого времени» для понимания Земли и окружающей среды. Научные достижения Лайелла включали новаторское объяснение изменения климата, в котором смещение границ между океанами и континентами могло быть использовано для объяснения долгосрочных колебаний температуры и количества осадков. Лайелл также дал влиятельные объяснения землетрясений и разработал теорию постепенного «накопительного» образования вулканов. В стратиграфии его деление третичного периода на плиоцен, миоцен и эоцен оказало значительное влияние. Он ошибочно предположил, что айсберги были причиной переноса ледниковых валунов, а что илистые отложения лёсса могли оседать из паводковых вод. Его выделение отдельного периода для истории человечества, названного «Недавним», широко цитируется как основа для современной дискуссии об антропоцене. Опираясь на новаторские работы Джеймса Хаттона и его последователя Джона Плейфера, Лайелл выступал за неопределенно долгий возраст Земли, несмотря на свидетельства, указывающие на древний, но конечный возраст. Он был близким другом Чарльза Дарвина и внес значительный вклад в формирование мышления Дарвина относительно процессов, связанных с эволюцией. Как писал Дарвин в «Происхождении видов»: «Тот, кто может прочитать великий труд сэра Чарльза Лайелла «Основы геологии», который будущий историк признает произведшим революцию в естествознании, но не признает, насколько непостижимо огромны были прошлые периоды времени, может сразу закрыть этот том». Лайелл помог организовать одновременную публикацию в 1858 году работ Дарвина и Альфреда Рассела Уоллеса о естественном отборе, несмотря на свои личные религиозные сомнения относительно этой теории. Позже он опубликовал геологические свидетельства о времени существования человека на Земле.

Sir Charles Lyell, 1st Baronet, (14 November 1797 – 22 February 1875) was a Scottish geologist who demonstrated the power of known natural causes in explaining the earth's history. He is best known today for his association with Charles Darwin and as the author of Principles of Geology (1830–33), which presented to a wide public audience the idea that the earth was shaped by the same natural processes still in operation today, operating at similar intensities. The philosopher William Whewell dubbed this gradualistic view "uniformitarianism" and contrasted it with catastrophism, which had been championed by Georges Cuvier and was better accepted in Europe. The combination of evidence and eloquence in Principles convinced a wide range of readers of the significance of "deep time" for understanding the earth and environment. Lyell's scientific contributions included a pioneering explanation of climate change, in which shifting boundaries between oceans and continents could be used to explain long term variations in temperature and rainfall. Lyell also gave influential explanations of earthquakes and developed the theory of gradual "backed up building" of volcanoes. In stratigraphy his division of the Tertiary period into the Pliocene, Miocene, and Eocene was highly influential. He incorrectly conjectured that icebergs were the impetus behind the transport of glacial erratics, and that silty loess deposits might have settled out of flood waters. His creation of a separate period for human history, entitled the 'Recent', is widely cited as providing the foundations for the modern discussion of the Anthropocene. Building on the innovative work of James Hutton and his follower John Playfair, Lyell favoured an indefinitely long age for the earth, despite evidence suggesting an old but finite age. He was a close friend of Charles Darwin, and contributed significantly to Darwin's thinking on the processes involved in evolution. As Darwin wrote in On the Origin of Species, "He who can read Sir Charles Lyell's grand work on the Principles of Geology, which the future historian will recognise as having produced a revolution in natural science, yet does not admit how incomprehensibly vast have been the past periods of time, may at once close this volume." Lyell helped to arrange the simultaneous publication in 1858 of papers by Darwin and Alfred Russel Wallace on natural selection, despite his personal religious qualms about the theory. He later published evidence from geology of the time man had existed on the earth.

Биография

Лайелл родился в богатой семье 14 ноября 1797 года в поместье семьи, Киннордди-Хаус, недалеко от Кириемуира в Форфаршире. Он был старшим из десяти детей. Отец Лайелла, также Чарльз Лайелл, был известен как переводчик и ученый, изучавший Данте. Будучи опытным ботаником, он первым приобщил своего сына к изучению природы. Дед Лайелла, также Чарльз Лайелл, сделал состояние семьи, поставляя снаряжение Королевскому флоту в Монтрозе, что позволило ему приобрести Киннордди-Хаус. Семейная резиденция расположена в Стратморе, вблизи Highland Boundary Fault. Вокруг дома, в долине, простираются хорошие сельскохозяйственные земли, но в нескольких километрах к северо-западу, по другую сторону разлома, возвышаются Грампианские горы в Шотландском нагорье. Второй загородный дом его семьи находился в совершенно иной геологической и экологической зоне: он провел большую часть своего детства в Бартли-Лодж в Нью-Форесте, в Гэмпшире, на юге Англии. Лайелл поступил в Эксетерский колледж Оксфордского университета в 1816 году и посещал лекции Уильяма Бакленда по геологии. Он окончил с отличием, получив степень бакалавра с отличием второго класса по классическим наукам в декабре 1819 года, а в 1821 году – степень магистра. После окончания университета он занялся юридической практикой, поступив в Lincoln’s Inn в 1820 году. Он совершил поездку по сельской Англии, где мог наблюдать геологические явления. В 1821 году он посещал лекции Роберта Джеймсона в Эдинбурге и навестил Гидеона Мантелла в Льюисе, в Сассексе. В 1823 году он был избран со-секретарем Геологического общества. По мере ухудшения зрения он посвятил себя геологии как основной профессии. Его первая работа, "О недавнем образовании пресноводного известняка в Форфаршире", была представлена в 1826 году. К 1827 году он оставил юридическую практику и начал геологическую карьеру, которая принесла ему славу и всеобщее признание униформизма – идеи, развитой Джеймсом Хаттоном несколько десятилетий ранее. В 1832 году Лайелл женился на Мэри Хорнер в Бонне, дочери Леонарда Хорнера (1785–1864), также связанного с Геологическим обществом Лондона. Молодожены провели свой медовый месяц в Швейцарии и Италии, совершив геологический тур по этим регионам. В 1840-х годах Лайелл путешествовал по Соединенным Штатам и Канаде и написал две популярные книги о путешествиях и геологии: "Путешествия по Северной Америке" (1845) и "Второе посещение Соединенных Штатов" (1849). В 1866 году он был избран иностранным членом Королевской шведской академии наук. После Великого Чикагского пожара в 1871 году Лайелл одним из первых пожертвовал книги для основания Чикагской публичной библиотеки. В 1841 году Лайелл был избран членом Американского философского общества. Жена Лайелла умерла в 1873 году, а два года спустя (в 1875 году) сам Лайелл скончался, пересматривая двенадцатое издание "Основ". Он похоронен в Вестминстерском аббатстве, где установлен бюст работы Уильяма Тида в северном проходе. Лайелл был посвящен в рыцари (Kt) в 1848 году, а позже, в 1864 году, получил титул баронета (Bt) – наследственный титул. В 1858 году он был удостоен медали Копли Королевского общества, а в 1866 году – медали Волластона Геологического общества. В его честь назван пик Лайелл, самая высокая точка в национальном парке Йосемити; кратер Лайелл на Луне и кратер на Марсе также носят его имя; гора Лайелл в западной Тасмании, Австралия, расположенная в прибыльном горнодобывающем районе, названа в его честь; и хребет Лайелл на северо-западе Западной Австралии также носит его имя. В юго-западной части Нельсона на Южном острове Новой Зеландии хребет Лайелл, река Лайелл и золотодобывающий городок Лайелл (ныне только место для кемпинга) были названы в его честь. Залив Лайал в Веллингтоне, Новая Зеландия, возможно, был назван в честь Лайелла. Рыба без челюстей Cephalaspis lyelli, найденная в Старом Красном Песчанике южной Шотландии, была названа Луи Агассизом в его честь. Сэр Чарльз Лайелл был похоронен в Вестминстерском аббатстве 27 февраля 1875 года. Среди носителей гроба были Т. Г. Хаксли, преподобный У. С. Саймондс и Джон Каррик Мур.

Lyell was born into a wealthy family, on 14 November 1797, at the family's estate house, Kinnordy House, near Kirriemuir in Forfarshire. He was the eldest of ten children. Lyell's father, also named Charles Lyell, was noted as a translator and scholar of Dante. An accomplished botanist, it was he who first exposed his son to the study of nature. Lyell's grandfather, also Charles Lyell, had made the family fortune supplying the Royal Navy at Montrose, enabling him to buy Kinnordy House. The family seat is located in Strathmore, near the Highland Boundary Fault. Round the house, in the strath, is good farmland, but within a short distance to the north west, on the other side of the fault, are the Grampian Mountains in the Highlands. His family's second country home was in a completely different geological and ecological area: he spent much of his childhood at Bartley Lodge in the New Forest, in Hampshire in southern England. Lyell entered Exeter College, Oxford, in 1816, and attended William Buckland's geological lectures. He graduated with a BA Hons. second class degree in classics, in December 1819, and gained his M. A. 1821. After graduation he took up law as a profession, entering Lincoln's Inn in 1820. He completed a circuit through rural England, where he could observe geological phenomena. In 1821 he attended Robert Jameson's lectures in Edinburgh, and visited Gideon Mantell at Lewes, in Sussex. In 1823 he was elected joint secretary of the Geological Society. As his eyesight began to deteriorate, he turned to geology as a full time profession. His first paper, "On a recent formation of freshwater limestone in Forfarshire", was presented in 1826. By 1827, he had abandoned law and embarked on a geological career that would result in fame and the general acceptance of uniformitarianism, a working out of the ideas proposed by James Hutton a few decades earlier. In 1832, Lyell married Mary Horner in Bonn, daughter of Leonard Horner (1785–1864), also associated with the Geological Society of London. The new couple spent their honeymoon in Switzerland and Italy on a geological tour of the area. During the 1840s, Lyell travelled to the United States and Canada, and wrote two popular travel and geology books: Travels in North America (1845) and A Second Visit to the United States (1849). In 1866, he was elected a foreign member of the Royal Swedish Academy of Sciences. After the Great Chicago Fire in 1871, Lyell was one of the first to donate books to help found the Chicago Public Library. In 1841, Lyell was elected as a member to the American Philosophical Society. Lyell's wife died in 1873, and two years later (in 1875) Lyell himself died as he was revising the twelfth edition of Principles. He is buried in Westminster Abbey where there is a bust to him by William Theed in the north aisle. Lyell was knighted (Kt) in 1848, and later, in 1864, made a baronet (Bt), which is an hereditary honour. He was awarded the Copley Medal of the Royal Society in 1858 and the Wollaston Medal of the Geological Society in 1866. Mount Lyell, the highest peak in Yosemite National Park, is named after him; the crater Lyell on the Moon and a crater on Mars were named in his honour; Mount Lyell in western Tasmania, Australia, located in a profitable mining area, bears Lyell's name; and the Lyell Range in north west Western Australia is named after him as well. In Southwest Nelson in the South Island of New Zealand, the Lyell Range, Lyell River and the gold mining town of Lyell (now only a camping site) were all named after Lyell. Lyall Bay in Wellington, New Zealand was possibly named after Lyell. The jawless fish Cephalaspis lyelli, from the Old Red Sandstone of southern Scotland, was named by Louis Agassiz in honour of Lyell. Sir Charles Lyell was buried at Westminster Abbey on 27 February 1875. The pallbearers included T. H. Huxley, the Rev. W. S. Symonds and Mr John Carrick Moore.

Карьера и основные труды

У Лайеля были частные средства и он получал дополнительный доход как автор. Он происходил из обеспеченной семьи, непродолжительное время работал юристом в 1820-х годах и занимал должность профессора геологии в Королевском колледже Лондона в 1830-х годах. С 1830 года его книги приносили ему доход и известность. Каждая из его трех основных книг была работой, находящейся в постоянной разработке. Все три книги были переизданы многократно при его жизни, хотя многие его друзья (например, Дарвин) считали, что первое издание «Принципов» было написано лучше всего. Лайелл использовал каждое издание для включения новых материалов, перестановки существующих и пересмотра прежних выводов в свете новых данных. На протяжении всей жизни Лайелл вел замечательную серию, состоящую почти из трехсот рукописных тетрадей и дневников. Они охватывают его долгую научную карьеру (1825–1874) и предлагают беспрецедентное понимание личных влияний, полевых наблюдений, мыслей и взаимоотношений. В 2019 году они были приобретены Heritage Collections Эдинбургского университета благодаря кампании по сбору средств и щедрым пожертвованиям частных лиц и организаций из Великобритании и других стран. Среди наиболее интересных экспонатов – его путешествия по Европе и Соединенным Штатам Америки, черновики его переписки с такими людьми, как Чарльз Дарвин, его геологические и пейзажные зарисовки, а также постоянный сбор доказательств и совершенствование его теорий. «Принципы геологии», первая книга Лайеля, была также его самой известной, влиятельной и важной. Впервые опубликованная в трех томах в 1830–33 годах, она утвердила Лайеля как значительного геологического теоретика и изложила доктрину униформизма. Это была синтетическая работа, основанная на его личных наблюдениях во время путешествий. Основной аргумент «Принципов» заключался в том, что настоящее является ключом к прошлому – концепция шотландского Просвещения, которую Дэвид Юм сформулировал как «все выводы из опыта предполагают, что будущее будет похоже на прошлое», а Джеймс Хаттон описал в 1788 году, написав: «исходя из того, что уже было, у нас есть основания делать выводы относительно того, что произойдет в дальнейшем». Геологические остатки далекого прошлого можно и следует объяснять, ссылаясь на геологические процессы, происходящие в настоящее время и, следовательно, непосредственно наблюдаемые. Интерпретация Лайеллом геологических изменений как постепенного накопления незначительных изменений в течение огромных промежутков времени оказала сильное влияние на молодого Чарльза Дарвина. Лайелл попросил капитана «Бигля» Роберта Фицроя поискать валуны-пришельцы во время разведывательного плавания «Бигля», и незадолго до отплытия Фицрой подарил Дарвину первый том первого издания «Принципов Лайеля». Когда «Бигль» впервые остановился в Сент-Яго на островах Кабо-Верде, Дарвин обнаружил скальные образования, которые, увиденные «глазами Лайеля», дали ему революционное представление об геологической истории острова, представление, которое он применял на протяжении всех своих путешествий. В Южной Америке Дарвин получил второй том, в котором подробно рассматривались идеи Ламарка. Лайелл отверг идею Ламарка об органической эволюции, предложив вместо этого «Центры творения» для объяснения разнообразия и ареалов видов. Однако, как будет показано ниже, многие его письма свидетельствуют о его довольно открытом отношении к идее эволюции. В геологии Дарвин был учеником Лайеля и привез свои наблюдения и собственные оригинальные теории, включая идеи о формировании атоллов, которые поддерживали униформизм Лайеля. По возвращении «Бигля» (октябрь 1836 года) Лайелл пригласил Дарвина на ужин, и с тех пор они стали близкими друзьями. Хотя Дарвин обсуждал с ним эволюционные идеи с 1842 года, Лайелл продолжал отвергать эволюцию в каждом из первых девяти изданий «Принципов». Он поощрял Дарвина к публикации, и после выхода в 1859 году «О происхождении видов» Лайелл, наконец, выразил сдержанную поддержку эволюции в десятом издании «Принципов». «Элементы геологии» начались как четвертый том третьего издания «Принципов»: Лайелл намеревался, чтобы книга служила подходящим полевым руководством для студентов-геологов. Однако систематическое, фактическое описание геологических образований разных возрастов, содержащееся в «Принципах», стало настолько громоздким, что Лайелл выделил его в отдельную книгу «Элементы» в 1838 году. Книга вышла в шести изданиях, в конечном итоге увеличившись до двух томов и перестав быть недорогой, портативной книгой, которую Лайелл первоначально задумывал. Позднее в своей карьере Лайелл создал сокращенную версию под названием «Элементы геологии для студентов», которая соответствовала первоначальной цели. «Геологические свидетельства древности человека» объединили взгляды Лайеля на три ключевые темы из геологии четвертичного периода земной истории: ледники, эволюцию и возраст человеческого рода. Впервые опубликованная в 1863 году, она вышла в трех изданиях в том же году, а четвертое и окончательное издание появилось в 1873 году. Книга была широко признана разочаровывающей из-за уклончивого отношения Лайеля к эволюции. Лайелл, глубоко религиозный человек с твердой верой в особый статус человеческого разума, испытывал большие трудности с примирением своих убеждений с естественным отбором.

Lyell had private means, and earned further income as an author. He came from a prosperous family, worked briefly as a lawyer in the 1820s, and held the post of Professor of Geology at King's College London in the 1830s. From 1830 onward his books provided both income and fame. Each of his three major books was a work continually in progress. All three went through multiple editions during his lifetime, although many of his friends (such as Darwin) thought the first edition of the Principles was the best written. Lyell used each edition to incorporate additional material, rearrange existing material, and revisit old conclusions in light of new evidence. Throughout his life, Lyell kept a remarkable series of nearly three hundred manuscript notebooks and diaries. These span Lyell’s long scientific career (1825 1874), and offer an unrivalled insight into personal influences, field observations, thoughts and relationships. They were acquired in 2019 by the University of Edinburgh's Heritage Collections, thanks to a fundraising campaign, with many generous individual and institutional donors from the UK and overseas. Highlights include his travels throughout Europe and the United States of America, the drafts of his correspondence with the likes of Charles Darwin, his geological and landscape sketches and his constant gathering of evidence and refinement of his theories. Principles of Geology, Lyell's first book, was also his most famous, most influential, and most important. First published in three volumes in 1830–33, it established Lyell's credentials as an important geological theorist and propounded the doctrine of uniformitarianism. It was a work of synthesis, backed by his own personal observations on his travels. The central argument in Principles was that the present is the key to the past – a concept of the Scottish Enlightenment which David Hume had stated as "all inferences from experience suppose that the future will resemble the past", and James Hutton had described when he wrote in 1788 that "from what has actually been, we have data for concluding with regard to that which is to happen thereafter." Geological remains from the distant past can, and should, be explained by reference to geological processes now in operation and thus directly observable. Lyell's interpretation of geological change as the steady accumulation of minute changes over enormously long spans of time was a powerful influence on the young Charles Darwin. Lyell asked Robert FitzRoy, captain of HMS Beagle, to search for erratic boulders on the survey voyage of the Beagle, and just before it set out FitzRoy gave Darwin Volume 1 of the first edition of Lyell's Principles. When the Beagle made its first stop ashore at St Jago in the Cape Verde islands, Darwin found rock formations which seen "through Lyell's eyes" gave him a revolutionary insight into the geological history of the island, an insight he applied throughout his travels. While in South America Darwin received Volume 2 which considered the ideas of Lamarck in some detail. Lyell rejected Lamarck's idea of organic evolution, proposing instead "Centres of Creation" to explain diversity and territory of species. However, as discussed below, many of his letters show he was fairly open to the idea of evolution. In geology Darwin was very much Lyell's disciple, and brought back observations and his own original theorising, including ideas about the formation of atolls, which supported Lyell's uniformitarianism. On the return of the Beagle (October 1836) Lyell invited Darwin to dinner and from then on they were close friends. Although Darwin discussed evolutionary ideas with him from 1842, Lyell continued to reject evolution in each of the first nine editions of the Principles. He encouraged Darwin to publish, and following the 1859 publication of On the Origin of Species, Lyell finally offered a tepid endorsement of evolution in the tenth edition of Principles. Elements of Geology began as the fourth volume of the third edition of Principles: Lyell intended the book to act as a suitable field guide for students of geology. The systematic, factual description of geological formations of different ages contained in Principles grew so unwieldy, however, that Lyell split it off as the Elements in 1838. The book went through six editions, eventually growing to two volumes and ceasing to be the inexpensive, portable handbook that Lyell had originally envisioned. Late in his career, therefore, Lyell produced a condensed version titled Student's Elements of Geology that fulfilled the original purpose. Geological Evidences of the Antiquity of Man brought together Lyell's views on three key themes from the geology of the Quaternary Period of earth history: glaciers, evolution, and the age of the human race. First published in 1863, it went through three editions that year, with a fourth and final edition appearing in 1873. The book was widely regarded as a disappointment because of Lyell's equivocal treatment of evolution. Lyell, a highly religious man with a strong belief in the special status of human reason, had great difficulty reconciling his beliefs with natural selection.

Научные исследования

Геологические интересы Лайеля охватывали широкий спектр вопросов – от вулканов и геологической динамики, через стратиграфию, палеонтологию и гляциологию, до тем, которые сегодня отнесли бы к доисторической археологии и палеоантропологии. Тем не менее, он наиболее известен своей ролью в развитии учения об актуализме. Он также сыграл ключевую роль в изучении лёсса.

Однообразие

С 1830 по 1833 год были опубликованы его многотомные «Принципы геологии». Подзаголовок работы гласил: «Попытка объяснить прежние изменения земной поверхности посредством причин, действующих в настоящее время», и именно это объясняет влияние Лайеля на науку. Он основывал свои объяснения на полевых исследованиях, проведенных непосредственно перед началом работы над основополагающим текстом по геологии. Вместе с более ранним Джоном Плейфейром он был главным сторонником идеи Джеймса Хаттона об униформизме – представления о том, что Земля сформирована исключительно медленными силами, действующими и сегодня на протяжении огромных периодов времени. Это противопоставлялось катастрофизму – идее о внезапных геологических изменениях, которая была адаптирована в Англии для объяснения особенностей ландшафта, таких как реки, значительно меньшие, чем их долины, которые казалось невозможно объяснить иным путем, кроме как насильственными воздействиями. Критикуя склонность своих современников к, как он утверждал, специальным, ad hoc объяснениям, Лайелл писал:

«Никогда не существовало учения, более располагающего к лени и притупляющего остроту любопытства, чем это предположение о несоответствии между прежними и существующими причинами изменений. Студентов учили с самого начала отчаиваться. Утверждалось, что геология никогда не сможет достичь ранга точной науки. [С катастрофизмом] мы видим возрождение древнего духа спекуляций и явное стремление разрубить, а не терпеливо развязать Гордиев узел». Сэр Чарльз Лайелл, «Принципы геологии», издание 1854 года, стр. 196; цитируется по Стивену Джей Гулду. Лайелл считал себя «духовным спасителем геологии, освободившим науку от устаревших представлений, восходящих к Моисею». Термины «униформизм» и «катастрофизм» были введены Уильямом Уивеллом; в 1866 году Р. Гроув предложил более простой термин – «непрерывность» – для обозначения взглядов Лайеля, но старые термины сохранились. В различных пересмотренных изданиях (всего 12 до 1872 года) «Принципы геологии» были наиболее влиятельной геологической работой в середине XIX века и во многом способствовали тому, чтобы геология встала на современную научную основу.

Геологические исследования

Лайелл отмечал "экономические преимущества", которые могли предоставить геологические исследования, приводя в пример их успешность в странах и регионах, богатых минеральными ресурсами. Современные службы, такие как Британская геологическая служба (основана в 1835 году) и Геологическая служба США (основана в 1879 году), картографируют и демонстрируют природные ресурсы в своих странах. Со временем эти службы стали широко использоваться современными добывающими отраслями, такими как ядерная, угольная и нефтяная.

Вулканы и геологическая динамика

До работы Лайеля такие явления, как землетрясения, понимались через разрушения, которые они вызывали. Одним из вкладов Лайеля в «Основах геологии» стало объяснение причин землетрясений. В отличие от предшественников, Лайель сосредоточился на недавних землетрясениях (в течение 150 лет), о которых свидетельствовали поверхностные неровности, такие как разломы, трещины, стратиграфические сдвиги и провалы. Исследования Лайеля, посвященные вулканам, в основном касались Везувия и Этны, которые он ранее изучал. Его выводы подтверждали постепенное формирование вулканов, так называемое «накопительное строительство», в отличие от теории внезапных извержений, поддерживаемой другими геологами.

Стратиграфия и история человечества

Лайелл был ключевой фигурой в установлении классификации более поздних геологических отложений, долго известных как третичный период. С мая 1828 года по февраль 1829 года он путешествовал с Родериком Импеем Мурчисоном (1792–1871) на юг Франции (в вулканический район Овернь) и в Италию. В этих районах он пришел к выводу, что молодые слои (горные породы) можно классифицировать по количеству и пропорции морских раковин, заключенных в них. На основе этого в третьем томе его "Основ геологии", опубликованном в 1833 году, было предложено разделить третичный период на четыре части, которые он назвал эоценом, миоценом, плиоценом и современным. В 1839 году Лайелл выделил плейстоценовую эпоху, отделив более молодой слой ископаемых от плиоцена. Современная эпоха, переименованная в голоцен французским палеонтологом Полем Герве в 1867 году, включала все отложения этой эпохи, доступные для наблюдения человеком. В последние годы подразделения Лайелла широко обсуждаются в контексте дискуссий об антропоцене.

Ледники

В "Принципах геологии" (первое издание, том 3, глава 2, 1833) Лайелл предположил, что айсберги могли служить средством переноса валунов. Он высказал предположение, что в периоды глобального потепления лёд отрывается от полюсов и дрейфует над затопленными континентами, унося с собой обломочный материал. При таянии айсберга, осадочные породы выпадают на сушу. Поскольку эта теория могла объяснить наличие дилювия, термин "дрейф" стал предпочтительным для обозначения рыхлого, несортированного материала, который сегодня называется моренным грунтом. Кроме того, Лайелл полагал, что накопление мелких угловатых частиц, покрывающих значительную часть земной поверхности (сегодня известное как лёсс), являлось отложением, осевшим из вод горных наводнений. В настоящее время некоторые из предложенных Лайеллом механизмов геологических процессов были опровергнуты, однако многие из них выдержали проверку временем. Его методы наблюдения и общая аналитическая структура по-прежнему используются сегодня как основополагающие принципы геологии.

Путешествия по Северной Америке

Геологические свидетельства древности человека. 1 том. Второе издание, апрель 1863 г.
Геологические свидетельства древности человека. 1 том. Третье издание, ноябрь 1863 г.
Геологические свидетельства древности человека. 1 том. Четвертое издание, май 1873 г.