neděle 19. dubna 2020

Geology Rocks - část 1. - Historie geologie v kostce

A je to tu! Začíná nový projekt, odlišný od všech předchozích, na kterých jsem za posledních téměř jedenáct let psaní na blog pracoval. Nezaměřuje se totiž na přírodu živou, ba naopak, věnuje se přírodě neživé, a zvláště pak vědě, která se jí zabývá. Ti z Vás, kteří můj blog navštěvují už řádku let, moc dobře vědí, že se hodně věnuji psaní o prehistorickém životě a paleontologii, ale i o přírodě současné, kterou se v podstatě zabývá biologie. Paleontologie samotná je věda na hranici biologie a geologie. Tak jsem si řekl... Proč se geologii nějakou dobu na svém blogu nevěnovat? Proč Vám nepřiblížit to, co mi na ní připadá nejzajímavější? Přemýšlel jsem, a přemýšlel, až mne napadlo, jak se do psaní o geologii pustit... Doufám, že se Vám tento projekt bude líbit. Geology rocks!

Geologie je věda zabývající se studiem stavby, složení a historického vývoje naší planety. Věnuje se v podstatě zkoumání materiálů, jež tvoří Zemi, a jednotlivé struktury na ní. Dělí se do mnoha podoborů, obecně bychom však mohli říci, že jsou rozděleny na geologii fyzickou a historickou. Fyzická geologie, ať už jde o podobory strukturální či například sedimentární geologii, se zabývá fyzickými strukturami Země a procesy, ke kterým v nich dochází. Věnuje se sopkám, horninám, skalám či pohořím. Naopak historická geologie se věnuje studiu formace naší planety v průběhu milionů a miliard let jejího vývoje. Podoborů geologie je samozřejmě mnoho, toto nám však bude zatím stačit k jednoduchému rozdělení geologie na jakési dva celky.

Tato věda o Zemi je disciplínou velmi komplexní. Přinesla však lidstvu nesmírně důležité poznatky o světě, jenž nazýváme svým domovem. A tyto poznatky jsou vskutku fascinující. Vkročme tedy prostřednictvím této série článků do světa geologie, a seznamme se s ním. Věřte mi, nebudete litovat. Geology rocks!

GEOLOGY ROCKS

část 1.

Historie geologie

Výbuch sopky

Vývoj geologie započal ve 4. století před naším letopočtem ve Starověkém Řecku. Tehdy se začali lidé skutečně podrobněji zabývat složením našeho světa a procesy, ke kterými v něm dochází. Nešlo o pouhá pozorování skalisek či výbuchů vulkánů, čemuž byli lidé svědky po celé desítky tisíců roků. Někteří učenci začali na takové záležitosti pohlížet poněkud komplexněji. Aristoteles byl pravděpodobně prvním člověkem v historii, který mluvil a psal o pomalých geologických změnách. Zformuloval teorii, podle níž se naší planeta pomalu mění, a moc dobře si uvědomil, že jediný člověk ze svého života si takových změn vůbec nevšimne. Tak jsou pomalé. Řečtí vědci určili rozdíl mezi minerály a horninami. A pak přišli Římané. Plinius starší jako první určil, že jantar je zkamenělou pryskyřicí rostlin. Sledoval hmyz čerstvě uchycený v pryskyřici, a došlo mu, že malí bezobratlí v jedné z velmi cenných látek té doby v podstatě zkameněli uvnitř. Kdyby jen Plinius starší věděl, že na zachování hmyzu v jantaru bude jednou založena jedna z nejpopulárnějších vědeckofantastických franšíz, započatá americkým spisovatelem Michaelem Crichtonem... Ale nepředbíhejme, to se stalo až ve 20. století, a lekce o vědeckofantastické literatuře Vám dnes beztak nebude podána.

Tak co se stalo dál? Jak se věda o Zemi a její neživé přírodě dál vyvíjela? V letech 973 až 1048 žil jeden z nejvýznamnějších perských geologů, Abu al-Rayhan al-Biruni. Zabýval se především geologií Indie. Přišel s teorií, že na území indického subkontinentu se kdysi nacházelo moře. Dalším perským geologem této doby byl "renesanční člověk" (nepředbíháme zase trochu v čase?) Ibn Sina. Napsal encyklopedické dílo, v němž vyslovil své hypotézy o vzniku pohoří, zemětřesení, a psal také o složení souše. Přírodovědec Šen Kua zase působil v Číně, žil v letech 1031 až 1095. Zformuloval teorii geomorfologie, tedy vědy zabývající se vznikem a stáří zemského povrchu. Zkoumal erozi půdy, depozici naplavenin, a dokonce i mořské fosilie. A dokonce zformuloval i teorii graduální změny klimatu; byl to první člověk, který si všiml toho, že se klima na naší planetě v průběhu jejího vývoje měnilo. Usoudil tak na základě nálezu zkamenělých bambusů, rostlin žijících obvykle v relativně teplých a vlhkých oblastech, na suchém severu provincie Šen-si.

Šen Kua

Středověk byl dobou temna, a mnoho objevů v té době učiněno nebylo. Frčíme tudíž do 17. století, na jehož počátku vznikl pojem geologie. Poprvé užil v roce 1603 Ulisse Androvandi, podruhé ho ale použil až Jean-André Deluc v roce 1778, o víc než století a půl později, nakonec ho oficiálním názvem vědního oboru prohlásil Horace-Bénédict de Saussure v roce 1779 (vadí Vám, že takhle skáčeme v čase?). V 17. století se nicméně vývoj geologie jakožto disciplíny urychlil. Odhodlaní badatelé se nenechali zastavit těmi, kteří jim pro všelijaké své nevědecké teorie nevěřili, a uvědomili si, že Země musí být stará mnoho milionů let. Jenže její původ se jim vysvětlit zatím nedařilo, a v tomto ohledu na ně byl až příliš velký tlak ze stran jejich opozice. Skutečným průkopníkem této doby byl Niels Stensen, dánský vědec, který odsoudil tehdejší znalosti přírodního světa za mírně ztřeštěné. Nevěřil tomu, že fosilie jen tak samy od sebe vyrostly v podzemí, jak si je někteří lidé vysvětlovali před ním. Položil základ moderní stratigrafie a geologie. 

18. století bylo pro svět geologie ještě lepší. V jeho druhé polovině byl termín geologie plně prosazen, a v 70. letech se jejím základem stala chemie. Stále však docházelo k debatám, jež vývoj tohoto oboru brzdily. V 19. století dokázal James Hutton, skotský geolog, fyzik a přírodovědec, že některé horniny jsou sopečného původu, kdežto jiné se vytvářejí sedimentací. Každému, kdo mu chtěl naslouchat, vysvětlil, že geologické procesy probíhající dnes jsou stejné, jako ty, jež naši planetu utvářely v minulosti. Tak vznikla teorie uniformitarianismu, jejímž heslem bylo "současnost je klíčem k minulosti". James Hutton, svého času člen Královské zemědělské společnosti Francie (kromě Univerzity v Edinburghu pracoval i na Univerzitě v Paříži), vstoupil do historie jako pravý zakladatel moderní geologie.

James Hutton

Geologové si uvědomili, že podle fosilních nálezů jsou schopni určit stáří hornin, v nichž se zkameněliny nacházejí. Začali jim říkat strata, geologické vrstvy. V průběhu 19. století se studiu geologie věnovalo čím dál více odborníků, mezi ně patřil i přírodovědec Charles Darwin, autor evoluční teorie, jež i bez znalostí genetiky (ty Darwinovu teorii jen potvrdily) vysvětlila vývoj života na Zemi. Darwin byl prvním odborníkem, který se zabýval geologií Kapverdských ostrovů v Atlantském oceánu, když se na nich zastavila loď Beagle při jeho cestě kolem světa ve 30. letech (konkrétně v roce 1832). Darwin si všiml tří různých vrstev v místních horninách, a velice ho zaujaly i fosilie živočichů ve zdejších vápencích. Možná je to překvapivé, ale Charles Darwin se sám považoval víc za geologa než za zoologa. 

Charles Darwin

Dalším významným bodem v historii geologie je vznik Wegenerovy teorie kontinentálního driftu. Německý geolog a meteorolog, zabývající se však i jinými obory, začal dávat dohromady různé důkazy o pohybu kontinentů v průběhu vývoje naší planety v roce 1911. O rok později tuto teorii poprvé vyslovil, byla však bohužel zprvu považována za kontroverzní, a oprášena byla až v 50. letech. Stala se velice důležitým základem moderního modelu deskové tektoniky. Wegener samozřejmě přišel i s faktem, že v období permu a triasu byly všechny kontinenty na Zemi spojeny v jednu obrovskou masu zvanou Pangaea, jejíž břehy byly tak omývány jediným obrovským světovým oceánem Panthalassa. 

Alfred Wegener

Objevů bylo v průběhu 20. století mnohem více, od paleomagnetismu po transformní zlomy a jejich výzkum. Britský geolog Arthur Holmes zprvu určil, že Země je stará 1,6 až 3 miliardy let, což bylo samozřejmě dále upřesněno na přibližně 4,5 miliardy let. Metody k určení stáří hornin a fosilií se nadále vyvíjely, a zpřesňovaly. A náš obrázek o vývoji Země a o procesech, jež ji utvářejí, se pomalu, ale jistě (ač z pohledu geologického času vlastně děsivě rychle) dával dohromady. Nyní žijeme v době, kdy máme o historii této planety docela dost dobrý obrázek. Uplatňujeme naše znalosti geologie i v jiných oborech, a máme z toho užitek.

Toto byl teprve začátek naší cesty. Čeká nás toho mnohem víc! Druhá část tohoto projektu přijde již brzy...

Žádné komentáře:

Okomentovat

Nejčtenější