A Hét 1987/2 (32. évfolyam, 27-52. szám)
1987-09-18 / 38. szám
TUDOMÁNY- TECHNIKA FEJEZETEK A FÖLD NAPLÓJÁBÓL EGY TUDOMÁNY ÉBREDÉSE,, A geológia, vagyis a földtan viszonylag fiatal tudomány, rendszerbefoglalása alig három évszázada kezdődött, de már a bölcsőjénél olyan hatalmas viták támadtak, amelyektől évtizedeken át zajosak voltak a tudomány — egyébként csendhez szokott — berkei. Sajnos nincs helyem e szellemi csatározások részletesebb ismertetésére, de a legfontosabb események rövid összefoglalását mégis szükségesnek érzem, hiszen e nélkül kevésbé volna világos azoknak a folyamatoknak e jelentősége, amelyek szinte forradalmasították napjaink geológiáját. Az első ásványtani és geológiai megfigyeléseket a bányákban dolgozó emberek végezték. A német Georg Bauer (1494—1555), akit Georgius Agricolaként talán jobban ismerünk, De re metallica c., 1 2 kötetes müvében lerakta — egyebek mellett — az ásványtan alapjait, s ez a könyv mintegy kétszáz éven át alfája és ómegája volt a földtudományoknak. Agricola elsősorban orvos volt (néhány évig Jáchymovban is működött), s ebben a minőségében került közelebbi kapcsolatba a bányászok és a bányák világával. Ő alkotta meg a fosszilia kifejezést, bár nem csupán kövületet értett alatta, hanem szinte mindent, amit a földből kiástak. Említett munkájában magáról a földtani folyamatok kérdésköréről kevés szó esik, elsősorban tapasztalati megfigyeléseket és gyakorlati ismereteket gyűjtött csokorba, az ásványok és a kőzetek keletkezésével nem sokat bíbelődött, a dolgot ráhagyta a jóistenre. Az idő múlásával azonban egyre égetőbbé vált a feladat, hogy a felhalmozott ismereteket és tényeket rendszerezzék, a Föld felszínén és a mélyben lejátszódó folyamatokat megmagyarázzák. A pusztító földrengések és vulkánkitörések láttán óhatatlanul felvetődött a kérdés: Ha tényleg az isten keze van a dologban, miért van az, hogy bizonyos helyeken szinte évente megremeg a föld, másutt viszont még sosem tapasztaltak ilyesmit, a vulkánokról már nem is szólva, amelyek csak egy meghatározott ország vagy település lakosságát rémisztgetik, jóllehet ezek az emberek semmivel sem rosszabbak amazoknál, akiket ez a veszély nem fenyeget. Vagy itt vannak a hatalmas tengerék és óceánok. Vajon mi célja lehetett a teremtőnek ezzel az irdatlan vízmennyiséggel? Valóban igaz lenne a vízözön legendája, amely olyan katasztrofális eseményekre utal, amelyek a ködbevesző múltban zajlottak le? Megannyi izgalmas kérdés, amely válaszért kiált. 1695-ben John Woodward (1665—1728) angol orvos Londonban közzétett egy traktátust, amelyben azt fejtegette, hogy egykoron a Földet hatalmas özönvíz árasztotta el, elpusztítva minden élőlényt, s közben felkavarta a szervetlen anyagot is, amelynek leülepedéséből kialakult a Föld mai domborzata. Ez volt az első diluviális elmélet, amelyet a XVIII. században egy sereg további követett, s hirdetőiket Neptunusról, a római mitológia tengeristenéröl neptunistáknak nevezték el. A neptunisták vezéralakja Abraham Gottlob Werner (1749—1817) német mineralógus volt, aki a freibergi Bányászati Akadémián tanított. 1791-ben kiadott nagy horderejű müvében (Neue Theorie über die Entstehung der Gänge) a kőzetek keletkezését úgy magyarázta, hogy azok a vízből váltak ki, a völgyeket és a hegyeket pedig a tengeráramlások hozták létre. A vulkánkitörésekből nem csinált nagy problémát: azok — szerinte — olyankor következnek be, amikor a föld mélyében található széntelepek lángrakapnak és a felhalmozódott hőenergia robbanásszerűen a felszínre tör. Akadtak természetesen, akik kételkedtek a víz mindenható erejében, ők erősebbnek és hatalmasabbnak vélték a tüzet, amely a föld méhében lobog és időnként vulkánkitörések formájában hírt ad magáról. John Ray (1628—1705), angol természettudós (ö volt az első, aki a bálnát emlősnek tartotta), John Woodward kortársa, azt hirdette, hogy a Föld felszínét a tűz formálta olyanná, amilyen, a víznek ehhez vajmi kevés köze van. Ez az elképzelés néhány évtized múlva egyre népszerűbbé vált, s James Hutton (1726— 1797) skót geológus jóvoltából tapasztalati megfigyeléseken alapuló elméleti köntöst is kapott. E tanítás híveit — Ruténról, az alvilág görög mitológiabeli istenéről — plutonistáknak nevezték el. A teljesség kedvéért el kell mondani, hogy némely tudós — pl. Jean Etienne Guettard (1715—1786) — a víz és a tűz felszínalakító tevékenységét egyaránt lehetségesnek tartotta, de abban a szenvedélyes vitában, amely az 1790-es éveket követően a neptunisták és a plutonisták között kirobbant, nem játszhattak szerepet. Két évszázad távlatából már elmondható, hogy a Föld felszínét alakító erők kérdésében a plutonisták jóval közelebb álltak az igazsághoz, jóllehet senki sem vitatja, hogy bizonyos kőzetek (de nem a gránit vagy a bazalt, mint azt a neptunisták állították) valóban a tengervízből váltak ki — pl. bizonyos mészköfajták —, vagy a víz mozgatóerejének köszönhetően rakódtak le és halmozódtak fel. A hatalmas hegységek kialakulását, a pusztító földrengéseket azonban semmiképp nem lehet a víz számlájára írni, a begyulladó szénmezök hőenergiája pedig képtelen ilyen tektonikai folyamatokat elindítani. Csakis a Föld felszíne alatt levő forró és képlékeny anyag, a magma képes előidézni olyan eseményeket, mint a földkéreg felgyűrődése, hatalmas kiterjedésű földrengések, vulkánkitörések stb. A neptunisták vereséget szenvedtek, amit az is bizonyít többek között, hogy Werner egykori tanítványai, pl. Jean F. d'Aubuisson (1769—1841), Christian L von Buch (1774—1853) vagy Alexander von Humboldt (1 769—1859) fokozatosan szembefordultak a mesterrel és átálltak az ellentáborba. A vita azonban ezzel korántsem ért véget, csak egy más szinten folytatódott. 1817-ben napvilágon látott Georges Cuvier (1769— 1832) nagytekintélyű francia őslénytantudós Le Régne animal c. munkája, amelyben egyebek mellett azt bizonygatta, hogy a földből előkerült kövületek olyan élőlények maradványai, amelyek akár ma is élhetnének, ha egy katasztrófa, amely az ősi időkben a Földet sújtotta nem végzett volna velük egyszer s mindenkorra. Ilyen katasztrófa többször is pusztított, de az isten minden alkalommal újra teremtette az élővilágot. Természetesen az új élőlények már nem olyanok voltak mint a korábbiak, s ezért is található annyiféle, a ma élő szervezetekre nem hasonlító kövület. Cuvier eleve kizárta annak a lehetőségét, hogy a fajok esetleg fejlődhettek és átalakulhattak is, ezt a nézetet abban az időben tulajdonképpen csak egy különcnek számító, a szemevilágát fenyegető kórral viaskodó öregember, Jean-Baptiste Lamarck (1744— 1829) hirdette, akinek azonban nem volt olyan hatalma mint Cuvier-nek. Sokan úgy tudják, hogy a katasztrófa- vagy kataklizmaelmélettel Cuvier jelentkezett először, pedig ez a tanítás akkor már jó félévszázados múltra tekinthetett vissza, s olyan neves hívei is voltak mint Buffon, Maupertuis vagy Immanuel Kant. Hogy mégis elsősorban Cuvier-vel kapcsolják össze, annak tulajdonképpen Cuvier tekintélye és a tanítás szemléletes kifejtése a magyarázata. Miféle katasztrófára gondolhatott az ember Cuvier-t olvasván? Mindenekelőtt az özönvízre, hiszen ez nagyon kézenfekvőnek látszik, ráadásul a Biblia is regél ilyesmiről. De ha az özönvíz így beleszólhatott a földi élővilág sorsának alakulásába, akkor talán egyéb folyamatokat is mozgathatott. A neptunista tanítás, miután kitessékelték az ajtón, nem kis mértékben Cuvier révén visszamászott az ablakon. A katasztrófa-elmélet diadalútja azonban nem lett hosszúéietű. Egy harminchárom esztendős angol fiatalember, bizonyos Charles Lyell (1797—1875) akkor már javában dolgozott nagy művén, amely gyökeresen átalakította á földtudományokat. A Principles of Geology (A földtan alapelvei) c. könyvről van szó, arról a munkáról, amelyet a Beagle fedélzetére lépő és világkörüli útra induló Charles Darwin (1809 — 1882) is magával vitt, hogy az úton látottak és tapasztaltak mellett ebből is erőt és bátorságot merítsen ahhoz a küzdelemhez, amelyet hazatérte után meg kellett vívnia a konzervatívokkal, például a fajok állandóságát hirdető Cuvierhívökkel. Ez természetesen már egy másik történet, bennünket most Charles Lyell érdekel, aki nem volt hajlandó elfogadni a Földet sújtó katasztrófák elméletét, ehelyett azt hirdette, hogy a Föld múltját a ma is megfigyelhető folyamatok és változások alapján kell rekonstruálnunk. Az állandóan ható erők kis mértékben ugyan, de folyamatosan alakítják a felszínt, s ha nagyobb idötávokban gondolkodunk, akkor ez az átalakulás már számottevővé is válhat, hiszen az évmilliók során a mégoly kis elmozdulások is akár kilométeres nagyságrendüekké lehetnek; magas hegyek képződhetnek ott, ahol egykor sík terület volt, vagy éppen a tenger uralma alá kerülhet a hajdani szárazulat. A mai dolgok alapján bátran visszakövetkeztethetünk a múltra, hiszen a folyamatok ugyanazoknak a törvényszerűségeknek az alapján mennek végbe mint régen. „Mindez — írja Benedek István — oly magától értetődő lett, amilyen képtelenségnek tartották eddig (...); nemcsak a geológiának, hanem a paleontológiának, a régészetnek, az etnográfiának, az ősemberkutatásnak, a primitiv kultúrák feltárásának is óriási lökést adott Lyell könyve. És jellemző a múlt század kultúrájára: keskeny volt az olvasó kultúremberek rétege, de e keskeny rétegen belül a Geológia elemei ugyanolyan közismert, általánosan olvasott könyv volt mint a korszak bármely nagy regénye." Sajnos ez rólunk, huszadik századiakról már aligha mondható el. Mindamellett Lyell tanítása, az aktualizmus vagy más néven uniformizmus (magyarul a „maiság elvéről” is beszélnek) napjainkban sem veszítette el érvényességét, mondhatni a földtudományok egyik alappillére. Lyell elképzeléseit a XX. századi geológusok is vallják, noha ők már jóval többet tudnak a Föld mélyében lejátszódó eseményekről és folyamatokról, s olyan tények és adatok is a birtokukban vannak, amelyeket Lyell nem ismerhetett. Csak a teljesség kedvéért említem, hogy lényegében ma is azt a földtörténeti időskálát használjuk, amelyet még 150 évvel ezelőtt a kiváló angol tudós, a modem földtan megteremtője, Charles Lyell alkotott. Lacza Tihamér 16