Ломоносов и геология кратко
Обновлено: 07.07.2024
3715 дн. с момента
Новый 2012 год
Вклад М. В. Ломоносова в развитие горного и мореходного дела
Первые знания о горнорудной промышленности Ломоносов получил в Германии, куда он был отправлен на учебу как один из наиболее одаренных студентов университета при Петербургской академии наук.
Однако наиболее активная деятельность Ломоносова в этой области началась лишь спустя два десятка лет после возвращения на родину. Ее результаты были изложены в речи "Слово о рождении металлов от трясения земли", а также в работах "Первые основания металлургии или рудных дел" и "О слоях земных".
После долгих размышлений знаменитый академик Петербургской академии наук М.В. Ломоносов пришел к выводу, что "видимые телесные на земле вещи и весь мир не в таком состоянии были от начала создания, как ныне находим, но великие происходили в нем перемены".
Книга Михаила Ломоносова была первым практическим руководством к поискам руд, основанным на строгих научных наблюдениях Она была разослана по рудникам и оказала большую помощь русским горным мастерам-рудоискателям, открывшим много новых месторождений на Урале, Алтае и в Нерчинском крае (Забайкальский край).
Во времена Ломоносова многие ученые еще не понимали значения встречающихся в земле окаменелостей — остатков животных и растительных организмов. Михаил Васильевич утверждал, что остатки вымерших животных встречаются там, где жили эти животные. Если окаменелые морские раковины встречаются на суше, то, значит, эта суша была некогда дном моря. Ломоносов первый понял, что животные и растения далеких геологических эпох не только сохранились в виде отдельных окаменелых остатков, но и участвовали в образовании некоторых слоев земли, например пластов каменного угля. Он правильно объяснял образование чернозема, связывая его с накоплением в почве перегноя — остатков отмерших, разлагающихся растительных и животных организмов. Эта мысль Ломоносова в XIX веке получила развитие и подтверждение в исследованиях чернозема В.В. Докучаевым, основавшим новую науку — почвоведение.
Через канцелярию Академии наук Ломоносов обращался также и к горнопромышленникам с просьбой присылать ему образцы руд. Некоторые из горнопромышленников тотчас же стали собирать коллекции минералов и руд на своих участках и отправлять их в Петербург.
В 1757 году была опубликована монография Ломоносова, в которой доказывалось, что Южный материк должен существовать. Это был настоящий научный прогноз. Его значение, к сожалению, поняли современники. И в наше время приходится доказывать приоритет Ломоносова. "В близости Магелланова пролива, - писал великий ученый, - вблизи мыса Доброй Надежды около 53 градусов полуденной ширины льды ходят; почему сомневаться не должно, что в большем отдалении от материков земля многими нисходящими снегами покрыта".
Огромные массы льда могут накапливаться лишь на достаточно обширных территориях. Следовательно, скопление айсбергов свидетельствует о существовании в данном регионе больших участков суши, где находятся крупные ледники.
На южных окраинах Африки или Америки подобных ледников нет. Приплыть из Северного полушария в Южное айсберги не могли – растаяли бы в тропической зоне. Значит, рождающие айсберги ледники Южного (Антарктического) Заполярья находятся на материке или крупных островах ("покрытых многими и несходящими льдами") близ Южного полюса.
Примерно таким был ход рассуждений Ломоносова, результатом которых стала краткая формулировка в книге [ 1 ].
Теоретическое открытие Антарктиды было замечательным достижением не просто отдельной гениальной личности, но прежде всего - использования научного метода в географии. Ученые научились понимать "язык Земли".
Геология и минералогия.
В развитие этих наук Ломоносов внес большой вклад. Важные и интересные идеи, технические и инженерные изобретения изложены им в таких фундаментальных трудах, как "Словоо рождении металлов от трясения Земли", "Первые основания металлургии, илли рудных дел" и приложения к нему - "О вольном движении воздуха, в рудниках примеченном" и "О слоях земных", а также в других сочинениях.
Он подготовил и отредактировал Минеральный каталог Кунсткамеры Академии наук, который был опубликован в 1745 году и содержал более трех тысяч образцов руд и минералов. В работах Ломоносова по геологии четко сформулирована теория эволюции, лежащая в основе всех явлений природы.
Великий ученый показал, что история нашей планеты представляет собой постоянный процесс эволюции, где существуют качественно различные ступени. Ломоносов изучал причины и природные последствия сейсмических катастроф.
Он сделал первую в истории науки попытку определить глубину очагов землятрясения, т.е. толщину того, что в последствии в геологии получило название земной коры. В своей работе "Ослоях земных" Ломоносов поставил серьезные задачи перед геологией и высказал идею о совместном нахождении минералов. Он верно указал роль организмов в образовании торфа, каменного угля и нефти. Ломоносов ввел в русский язык такие слова, как атмосфера, горный хребет, земная ось, удельный вес и др.
Ломоносов лично произвел большое количество анализов горных пород. Он доказывал органическое происхождение почвы, торфа, каменного угля, нефти, янтаря.
В своем "Слове о рождении металлов от трясения Земли" (1757) и в работе "О слоях земных" (к. 1750-х, опубл. 1763) он последовательно проводил идею о закономерной эволюции природы и фактически применял метод, впоследствии получивший в геологии название актуализма.
". Напрасно многие думают, что все, как видим, сначала Творцом создано, - писал Ломоносов, - . Таковые рассуждения весьма вредны приращению всех наук. "
В этой же работе Ломоносов приводил доказательства существования материка на Южном полюсе Земли.
Одно из крупных открытий Ломоносова в геологии связано с познанием жильных тел, заполняющих трещины в массивах горных пород.
У Ломоносова есть намек на понятие рудных полей — одновременное нахождение в одной местности ряда жил одного возраста, примерно одного направления, заполненных одинаковыми минералами. Это открытие обычно приписывается немецкому геологу и минералогу Абраму Готлибу Вернеру, хотя о возрасте рудных жил он написал на 28 лет позже Ломоносова.
Это положение о незначительных, но длительных процессах, приводящих к колоссальным результатам, предвосхищало представления о геологическом времени Аайеля и его предшественников, в частности Джеймса Геттона.
По мнению Ломоносова, различного рода землетрясения порождают трещины разной формы, разного размера и направления. Они позже могут заполняться жильными минералами благодаря водным растворам. Вулканы появляются там, где есть трещины в земной коре. Эта гипотеза Ломоносова вошла в динамическую геологию через столетие. Принято было считать, что вулканы первичны, а трещины — результат их деятельности.
Сейчас такие взгляды кажутся наивными. Но в те времена, когда еще в химии сохранялось немало предрассудков, унаследованных от алхимии, идея о том, что подземный жар вызван химическими реакциями, была нова и плодотворна. (Ныне принято считать главным источником глубинного тепла — радиоактивный распад; но проблема окончательно не решена, и гипотеза Ломоносова, в обновленном виде, имеет шансы на возрождение.)
В 1763 году Михаил Васильевич приблизительно оценил расстояние от земной поверхности до очагов подземных ударов, придя к заключению: глубина их очень большая. Он исходил из того, что землетрясения ощущаются на обширных территориях. Мысль верная.
…В своих исследованиях он постоянно был ориентирован не только на практически полезные знания и умения, но и на главные проблемы познания нашей планеты: особенности ее оболочек, рельефа, законы строения и динамики недр, подземные превращения минералов, природа атмосферного электричества и многое другое.
В его трудах обнаруживаешь истоки или отдельные разработки, относящиеся ко многим наукам о Земле: палеогеографии, геохронологии, мерзлотоведению, геоморфологии, генетической минералогии, геохимии и биогеохимии, учений о полезных ископаемых и метаморфизме, геологии нефти, динамики атмосферы, гидрогеологии, даже к сравнительной планетологии, когда он сопоставляет геоморфологические закономерности Земли и Луны.
Идея Всемирного потопа, которую имел мужество резко критиковать Ломоносов, вошла в науку наследием мифов Древнего Шумера, Аккада и Вавилона, а затем — библейского предания. До некоторых пор она была, можно сказать, прогрессивной: признавала образование горных пород, минералов, ископаемых остатков не чудом творения, а результатом природного (хотя и фантастического) явления. По мере развития геологических знаний теория глобального катаклизма, гибели древних животных во Всемирном потопе, при всей ее простоте и привлекательности все более вступала в противоречие с фактами и вытекающими из них следствиями.
Во второй половине XVII века Николай Стенон в геологической истории Тосканы выделил 6 этапов. Сначала она была залита водой, затем стала сушей, позже вновь ушла под воду, когда накапливались морские осадки с остатками животных, затем поднялась и подверглась действию текучих вод и обрушения горных пород в подземные полости.
Уже в его годы зародилось два главных направления в геологии: нептунизм и плутонизм (от имен римских богов океана и подземного мира). Первое признавало воду могучей, определяющей силой на земной поверхности и в недрах планеты. У его истоков стоял Бюффон. Он считал, что нынешняя суша прежде была дном моря, а ее рельеф образован действием морских течений, приливов и отливов, потоками наземных вод. Эти идеи развивал Абраам Вернер, профессор Фрейбергской горной академии.
Параллельно нептунизму набирало силы другое могучее течение геологической мысли — плутонизм, выдвигающий на первое место внутренние подземные силы, вулканические явления и землетрясения, действие подземного огня. Таких взглядов придерживался, например, Джеймс Геттон.
Идея катастроф была еще и философской, зависящей от мировоззрения специалистов. Вряд ли случайно она обрела популярность во Франции в конце XVIII века, в период революционных потрясений.
Выводы Кювье были основаны на его геологических исследованиях окрестностей Парижа. «Участки, некогда представлявшие собой сушу, — писал он, — несколько раз затапливались водой в результате вторжений моря или в ходе скоротечных наводнений. Любой, изучающий районы, покинутые водой при ее последнем отступании, может также убедиться, что эти площади, заселенные сейчас человеком и наземными животными, по меньшей мере, однажды, а возможно, несколько раз, уже поднимались выше уровня моря… Иначе говоря, море покинуло теперь сушу, которую оно перед тем затопило…
Кювье привел научный довод в пользу катастроф: пласты горных пород с окаменелостями разного возраста часто прерываются резко, разделяются слоями, содержащими грубый обломочный материал. Наклонно залегающие пласты порой сменяются горизонтальными. Проще всего объяснить все это катастрофами, нарушившими плавный ход природных процессов.
Только в середине XIX века произошел решительный, можно сказать, катастрофический переворот в геологии, заставивший отказаться от идей, ставших общепринятыми. Чарлз Лайель в своих трудах отодвинул на второй план катастрофы, утверждая, что планета развивается постепенно; огромная протяженность геологических эпох дает возможность сравнительно слабым процессам (например, размыву склона ручьем) провести колоссальную работу.
Если за год откладывается сантиметровый слой осадков, то за миллион лет образуется толща в 10 километров. Если дно моря поднимается, а поверхность суши опускается со скоростью практически незаметной — один сантиметр в столетие, через 100 миллионолетий морское дно поднимется на 10 километров, а суша на такую же величину опустится.
Удивительна проницательность Ломоносова, постигшего необычайные глубины прошлого нашей планеты и важную роль живых организмов в геологических процессах, формировании минералов и горных пород. В этом ему отчасти помогло знание трудов античных философов (Аристотеля, Лукреция). Но ведь их идеи были доступны всем просвещенным европейцам, а оценили и развивали их именно Ломоносов и немногие его современники.
Землю он представлял, как это ни покажется странным, в духе средневековых воззрений. Таков образ живой, изменчивой планеты, точнее, области взаимодействия атмосферы, природных вод и земной коры с лучистой энергией Солнца.
К каким же научным течениям примыкал Ломоносов — нептунистов или плутонистов, сторонников катастроф или медленных движений земной коры? Наиболее точный ответ — ни к каким.
Такова сила стереотипов. Над Ломоносовым она не имела власти. Он предполагал существование морей там, где теперь холмы и горы, не веря во Всемирный потоп. Не отрицал катастрофических явлений, придавая большое значение медленным движениям земной коры. Считал, что внутренний жар, глубинная энергия Земли, воздымает горы, признавая ведущую роль природных вод в формировании рельефа и создании осадочных пород.
Когда речь идет о новых идеях в науке, надо иметь в виду, что они в той или иной форме высказывались и до этого, но или не слишком определенно, или без достаточных обоснований. Для научной идеи, повторю, самое главное — доказательства, пусть даже не слишком убедительные, принципиальная возможность ее опровержения и отсутствие достоверно установленных фактов (на данный момент), ей противоречащих.
Дело не в том, что Ломоносов высказал нечто доселе небывалое и немыслимое. Скажем, существование Антарктиды предполагали задолго до него, даже наносили на карты этот материк — без веских доказательств его реальности, подобно легендарной Атлантиде, которую Афанасий Кирхер, немецкий ученый XVII века, поместил в центре Атлантического океана. Но только Ломоносов дал научно обоснованное предсказание материка, расположенного в районе Южного полярного круга.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРес
Из дневника Ломоносова
Из дневника Ломоносова Бессмертен только минерал, И это всякому понятно. Он никогда не умирал И не рождался, вероятно. Могучее здоровье есть В обличье каменной породы, И жизнь, быть может, лишь болезнь, Недомогание
Пальцы прозрения
Пальцы прозрения Доктору-окулисту Фузе Блаевой Как звезды в полночь, бережные пальцы Отодвигают темень слепоты… Свет начинает трудно разгораться, Как белой розы хрупкие цветы. Бессильна бесконечность вечной ночи, Когда рассвет забрезжил в первый раз, Когда лучи уже
Судьба М. В. Ломоносова
Судьба М. В. Ломоносова Представьте себе суровую картину северной природы в нижнем течении реки Северной Двины. В ее дельте несколько низменных островов. На одном из них, именно на Куроострове, находится деревня Денисовка, населенная рыбаками-поморами, в которой и родился
Творчество М. В. Ломоносова
Памяти M. B. Ломоносова
Памяти M. B. Ломоносова …Друг, я вижу, что я должен умереть, и спокойно и равнодушно смотрю на смерть; жалею только о том, что не мог я совершить всего того, что предпринял я для пользы отечества, для приращения наук и для славы Академии, и теперь, при конце жизни моей, должен
Дороги прозрения
Дороги прозрения В период сибирской ссылки Ольга Григорьевна сталкивалась со многими другими ссыльными. Еще и еще раз она убеждалась, каким образом ее друзей оформляли врагами народа. Сохранилось заявление, которое ее рукой было написано от имени Михаила Богданова. Вот
II. В ДОМЕ ЛОМОНОСОВА
II. В ДОМЕ ЛОМОНОСОВА В один из сентябрьских дней 1857 года Сретенскую полицейскую часть окружила шумная толпа студентов университета. Юношей собрала сюда весть о возмутительном деле, учиненном полицейскими. Накануне квартальные Сретенской части зверски избили студентов,
Часть первая РОДИНА ЛОМОНОСОВА
2. ЗАКОН ЛОМОНОСОВА
2. ЗАКОН ЛОМОНОСОВА Ломоносов был одним из замечательных новаторов в истории химии. Ломоносов по-новому осознал роль и значение химии, ее место среди наук, изучающих природу. Он называл химию наукой, в то время как многие химики еще определяли ее, как «искусство разложения
Часть первая. Родина Ломоносова
Часть первая. Родина Ломоносова «Твердость в предприятиях, неутомимость в исполнении — суть качества, отличающие народ Российский… О народ, к величию и славе
Томас Карлейль, его прозрения и ошибки
Томас Карлейль, его прозрения и ошибки Томасу Карлейлю принадлежит та заслуга, что он выступил в литературе против буржуазии в то время, когда ее представления, вкусы и идеи полностью подчинили себе всю официальную английскую литературу; причем выступления его носили
3. Имени Ломоносова. И погоны
3. Имени Ломоносова. И погоны Но вернемся к тому времени, когда я, продолжая традиции семьи, поступил в Автотракторный институт.1930 год и впереди. О, впереди бесконечность. Вокруг меня новые люди, и хотя учение продолжается, но все это уже совсем другое, и педагоги иные, и
Образ и личность Ломоносова
Образ и личность Ломоносова В понедельник, четвертого (старого стиля) апреля 1765 года, на третий день “святыя недели” Пасхи, в пять часов пополудни, в Санкт-Петербурге, в собственном доме скончался статский советник, один из первоприсутствующих Канцелярии Академии наук,
12. Чудо прозрения
12. Чудо прозрения Прошло ровно десять дней. 25 августа в день Святого Людовика и, между прочим, в день рождения Луи Гасьона, проститутки ждали чуда. С утра маленькую Эдит теребили и не давали ей покоя.– Эдит, посмотри на меня, маленькая. Что у меня в руках? – с надеждой в
ХРЕБЕТ ЛОМОНОСОВА
В самом начале своей научной деятельности Михаил Ломоносов считал физическую химию основой для изучения геологических наук. Он первым выдвинул идею строения кристаллических тел, что послужило толчком в развитии кристаллографии и минералогии.
Многогранность личности Михаила Ломоносова даже сейчас раскрыта не полностью. В его биографии имеются периоды, совершенно не освещенные даже в монографиях различных авторов. В основном речь идет о его непрекращающейся борьбе с засильем в тогдашней русской науке немцев, а если быть более точным, в высоких административных и научных креслах.
Но, даже в ранге академика, он постоянно выступал с критикой необразованного в основной массе клира, тормозящего культурное развитие российского народа, вмешиваясь, в том числе, и в науку. У него даже имеются переводы сатирических басен Франции на эту тему. Однозначно можно сказать, что церковь и религия для него были не одним и тем же.
Именем русского гения названы некоторые города, многие площади и улицы, учебные заведения (в том числе и главный университет России), музеи, конкурсы, медали и олимпиады.
Читайте также: