«Звездная эволюция и ее отношение к геологическому времени»

Среди миллионов звезд, занимающих звездное пространство, катастрофы такого рода, согласно теории, иногда могут ожидаться, хотя, подобно столкновениям, которые порождают сами звезды, они, несомненно, должны быть событиями редкого происхождения.

VIII. Star Clusters.

Звездное скопление возникнет из чрезвычайно широко распространенной туманности, распадающейся на множество отдельных ядер, каждое из которых становится звездой. Неправильный способ, которым материалы во многих случаях были бы широко распределены в пространстве после столкновения, помешал бы туманности конденсироваться в единую массу. Были бы установлены подчиненные центры притяжения, как это было давно показано сэром Уильямом Гершелем в его знаменитом мемуаре о формировании звезд; [21] и вокруг них газообразные частицы расположились бы и постепенно конденсировались в отдельные звезды, которые в конечном итоге приняли бы состояние скопления.

IX. Age of the Sun’s Heat: a Crucial Test.

Когда мы подходим к вопросу о возрасте солнечного тепла и продолжительности времени, в течение которого это светило освещало наш земной шар, становится делом величайшей важности, какая из двух теорий должна быть принята. На возрасте солнечного тепла покоится весь вопрос о геологическом времени. Ошибка здесь фундаментальна. Если гравитация является единственным источником, из которого Солнце черпало свое тепло, то жизнь на земном шаре никак не может датироваться более ранним периодом, чем 20 000 000 лет; ибо ни в какой возможной форме гравитация не могла бы обеспечить при нынешней скорости излучения достаточно тепла на более длительный период. Не годится заявлять в свободной и общей форме, как это часто делалось, что Солнце могло снабжать наш земной шар теплом при его нынешней скорости в течение 20 000 000 или 100 000 000 лет, ибо гравитация не могла сделать ничего подобного; период в 20 000 000, а не 100 000 000 лет является самым низким, который допустим в этой теории. Даже такой промежуток времени не был бы фактически доступен; ибо этот период основан на оценке Пуйе скорости солнечного излучения, которая, как было доказано Лэнгли, слишком мала, причем правильная скорость в 1,7 раза больше. «Таким образом», как говорит сэр У. Томсон, «вместо 20 000 000 лет Гельмгольца у нас есть только 12 000 000». Но 12 000 000 лет в действительности не были бы доступны для растительной и животной жизни; ибо, несомненно, прошли бы миллионы лет, прежде чем наш земной шар мог бы стать приспособленным для флоры или фауны. Если нет другого источника тепла для нашей системы, кроме гравитации, сомнительно, можем ли мы рассчитывать на гораздо большее, чем половина этого периода, для возраста жизни на Земле. Профессор Тейт, вероятно, переоценивает время, когда утверждает, «что 10 000 000 лет — это примерно максимум, который можно допустить, с физической точки зрения, для всех изменений, которые произошли на поверхности Земли с тех пор, как растительная жизнь в самой низкой известной форме была способна существовать там». [22] И это, безусловно, примерно все, что когда-либо можно ожидать от гравитации; математический расчет продемонстрировал, что большего она дать не может. Другая теория, основанная на движении в пространстве — причине столь же реальной, как гравитация, — не страдает от такого ограничения. Согласно ей, по крайней мере, что касается запаса энергии, которым могло обладать Солнце, растительная и животная жизнь могут датироваться не 10 000 000 лет, а периодом, бесконечно более отдаленным. На самом деле, пока нет известного предела количеству тепла, которое эта причина могла произвести; ибо это зависело от скоростей двух тел в момент перед столкновением, а какими были эти скорости, у нас нет средств узнать. Они могли быть 500 миль в секунду или 5000 миль в секунду, вопреки всему, что может быть доказано. Конечно, я отнюдь не утверждаю, что прошло 100 000 000 лет с тех пор, как жизнь началась на нашей Земле; но я определенно утверждаю, что, поскольку речь идет о возможном источнике энергии Солнца, жизнь могла начаться в столь же отдаленный период.

ЧАСТЬ II.

EVIDENCE IN SUPPORT OF THE THEORY FROM THE AGE OF THE SUN’S HEAT.

Testimony of Geology and Biology as to the Age of the Sun’s Heat.

Вопрос, который мы теперь должны рассмотреть, заключается в следующем: какой из двух теорий геология отдает свое свидетельство? Удовлетворит ли требованиям геологии продолжительность времени, которую, согласно теории гравитации, можно возможно выделить? Короче говоря, совместимы ли факты геологии с этой теорией? Если нет, то от теории следует отказаться.

До периода, когда геологи почувствовали, что они ограничены во времени физическими соображениями, преобладали самые экстравагантные мнения относительно продолжительности геологических эпох. Пока физик продолжал заявлять в свободной и общей форме, что Солнце могло снабжать нашу Землю теплом при его нынешней скорости в течение последних 100 000 000 лет, никакой очень серьезной трудности не ощущалось; но когда геологи поняли, что десять или двадцать миллионов лет — это все, что им может быть предоставлено, положение дел полностью изменилось. Убеждение, что математический физик должен быть прав в своих взглядах на возраст солнечного тепла и что нет возможности допустить более длительный период, по-видимому, в настоящее время ведет геологов к противоположной крайности в отношении продолжительности геологического времени. В последнее время были предприняты попытки сжать геологическую историю нашего земного шара в узкие рамки, отведенные физиком. Эта попытка безнадежна, а также вредна для геологической науки. Что вводит в заблуждение, так это не убеждение, что гравитация не могла бы обеспечить запас тепла, достаточный более чем на 20 000 000 лет, ибо это правда; это убеждение, что не было другого источника тепла, кроме гравитации.

Теперь мы рассмотрим доказательства, которые геология, по-видимому, предоставляет относительно возраста солнечного тепла. Геология вполне компетентна оказать помощь в этом вопросе, ибо солнечное тепло должно быть по крайней мере таким же древним, как жизнь на этом земном шаре; и летопись горных пород говорит нам, когда эта жизнь впервые появилась. Нам, однако, необходимо иметь возможность измерить время, которое прошло с тех пор, как были оставлены эти записи. Что нам нужно, так это абсолютное время, а не относительное время. Многое было сделано геологами в отношении относительного времени; но это не может быть нам полезно в нашем нынешнем исследовании. К сожалению, очень мало заслуживающей доверия работы было проделано в направлении определения абсолютной продолжительности геологических периодов. К счастью, однако, большая точность измерения не требуется. Грубого приближения к истине будет достаточно для наших нынешних целей. Если можно показать, что прошло более пятнадцати или двадцати миллионов лет с тех пор, как жизнь впервые появилась на Земле, это будет столь же эффективно доказывать, что гравитация сама по себе не могла быть источником, из которого Солнце черпало свое тепло, как если бы было показано, что этот период был в тысячу раз более отдаленным. Все, что нам нужно сделать, — это просто назначить нижний предел возраста жизни на Земле; и это может быть эффективно сделано с помощью методов, несовершенных, хотя они и есть, которые у нас есть в распоряжении. Поскольку вопрос о геологическом времени имеет некоторое значение в связи с нашим нынешним исследованием, я рассмотрю его довольно подробно.

Свидетельство геологии: используемый метод. — То, что впоследствии оказалось довольно успешным методом измерения геологического времени, пришло мне на ум летом 1865 года. Тогда мне пришло в голову, что мы могли бы получить довольно точную меру абсолютного геологического времени из нынешней скорости субаэральной денудации, которую можно было бы установить следующим образом: скорость субаэральной денудации должна быть равна скорости, с которой материалы переносятся с суши в море; и это измеряется скоростью, с которой осадки переносятся нашими речными системами. Следовательно, чтобы определить нынешнюю скорость субаэральной денудации, нам нужно только установить количество осадков, ежегодно переносимых речными системами. Это дает нам время, необходимое для удаления любого заданного количества, скажем, одного фута, с поверхности страны. Если мы предположим, что скорость была примерно такой же в прошлые геологические эпохи, у нас есть средство определить время, которое было затрачено на удаление любой известной толщины страт. Но поскольку мы никогда не можем быть совершенно уверены, что скорость одинакова в обоих случаях, результаты, конечно, могут рассматриваться только как приблизительно верные.

Взяв количество осадков, ежегодно сбрасываемых в море рекой Миссисипи, как определили господа Браун и Диксон, [23] я обнаружил, что оно составляет один фут с поверхности страны за 1388 лет, и что при такой скорости денудации наши континенты, даже если бы они имели высоту 1000 футов, не оставались бы над уровнем моря более 1 500 000 лет. [24] Это была преувеличенная оценка количества осадков, ибо вскоре после этого я обнаружил, что гораздо более точные определения были сделаны господами Хамфрисом и Эбботом, [25] которые были наняты правительством Соединенных Штатов для составления отчета о физике и гидравлике Миссисипи. Господа Браун и Диксон оценили количество осадков в 28 188 083 892 кубических фута, тогда как господа Хамфрис и Эббот обнаружили, что оно составляет всего 6 724 000 000 кубических футов, или менее одной четверти этого количества. Это дает один фут за 6000 лет в качестве скорости денудации.

В это время доктор Арчибальд Гейки занялся этим вопросом и рассмотрел предмет самым тщательным образом; и именно благодаря его трудам по этому вопросу [26] рассматриваемый метод получил такое широкое признание среди геологов. После изучения почти всего, что известно относительно количества осадков, переносимых реками, он составил следующую таблицу, показывающую количество лет, необходимое семи рекам для удаления одного фута породы с общей поверхности их бассейнов.

Danube

6,846 years

Mississippi

6,000 „

Nith

4,723 „

Ganges

2,358 „

Rhone

1,528 „

Hoang-Ho

1,464 „

Po

729 „

----- -----

Mean 3,378 years

Это дает среднее значение 3378 лет для удаления одного фута, или чуть более половины времени, затрачиваемого Миссисипи. Это среднее значение, по-видимому, обычно принимается как представляющее среднюю скорость субаэральной денудации всей Земли, но оно, боюсь, было принято несколько поспешно. Правильно оценить количество осадков, ежегодно сбрасываемых большой рекой, — это самая трудная и кропотливая задача. Чтение объемного отчета господ Хамфриса и Эббота, охватывающего 690 страниц, который доктор Гейки справедливо называет образцом терпеливого и исчерпывающего исследования, ясно покажет это и в то же время докажет, насколько умело и точно была выполнена возложенная на них задача.

Риск совершения очень серьезных ошибок при вычислении количества сбрасываемых осадков, если не принять надлежащих мер предосторожности, хорошо иллюстрируется в случае определений, сделанных господами Брауном и Диксоном, к которым уже упоминалось. Хотя их отчет показывает, что они приложили большие усилия, чтобы прийти к правильным результатам — на самом деле, они вычислили общее годовое количество сбрасываемых осадков с точностью до кубического фута — в конце концов, вместо того чтобы быть правильными до этой мельчайшей величины, они дали общую сумму более чем в четыре раза превышающую ту, которая должна быть. Некоторое подобное расхождение существует в отношении денудации бассейна Ганга. Время, необходимое для понижения его поверхности на один фут, согласно одной оценке, составляет 2358 лет; согласно другой — 1751; и согласно третьей — всего 1146 лет. Первая цифра, вероятно, ближе всего к истине. Тем не менее, эти различия показывают как трудность проблемы, так и необходимость осторожности при принятии любого из этих результатов в качестве правильного.

Безусловно, самыми заслуживающими доверия определениями из всех являются определения Миссисипи, сделанные господами Хамфрисом и Эбботом, на которые можно положиться как на не далекие от истины. Но, предположив, что оценки в предыдущей таблице совершенно верны, можем ли мы предположить, что их среднее значение может быть безопасно принято как, вероятно, представляющее среднюю скорость денудации всей Земли? Я бы без колебаний ответил: конечно, нет. Рона и По полны ледникового ила из Альп; и количество осадков, которые они переносят, может дать нам скорость денудации Швейцарии, но, безусловно, не всей Земли или даже Европы. То же самое можно сказать о Ганге, который заряжен илом, который он приносит с Гималайских гор. Хуанхэ, или Желтая река, — это исключительно мутная река; на самом деле, она получила свое название от огромного количества желтого ила, удерживаемого ее водами в состоянии раствора. Вероятно, именно исключительно мутный характер По, Роны, Ганга и Желтой реки привлек внимание и привел к проведению наблюдений за содержащимися в них осадками. Реки, более неподходящие, чем эти, чтобы дать нам среднюю денудацию поверхности Земли, трудно было бы выбрать. Среди семи рек в таблице, не принимая во внимание небольшой шотландский поток Нит с его бассейном всего в 200 квадратных миль, есть только две, Миссисипи и Дунай, которые осушают страны, которые можно рассматривать во всех отношениях напоминающими среднее состояние поверхности Земли. Я бы выбрал Миссисипи как превосходящую Дунай по двум причинам: (1) потому что скорость денудации ее бассейна была определена более точно; и (2) потому что площадь ее бассейна не только превышает площадь Дуная как пять к одному, но и лучше выполняет необходимые условия, как так ясно показал сэр Чарльз Лайель. «Эта река», — говорит сэр Чарльз, — «осушает страну, равную более чем половине континента Европы, простирается через двадцать градусов широты и, следовательно, через регионы, пользующиеся большим разнообразием климата, и некоторые из ее притоков спускаются с гор большой высоты. Миссисипи также с большей вероятностью даст нам справедливый тест обычной денудации, потому что, в отличие от реки Святого Лаврентия и ее притоков, нет великих озер, в которых речные осадки сбрасываются и задерживаются на пути к морю». [27] Нет другой реки на земном шаре, которая, на мой взгляд, лучше выполняет требуемые условия. Несомненно, правда, что скорость денудации бассейна Миссисипи, вероятно, меньше, чем в Швейцарии, Норвегии и Гималаях, где изобилуют ледники, и, безусловно, меньше, чем в Гренландии и на Антарктическом континенте; но, с другой стороны, эта скорость, безусловно, намного больше, чем на всем континенте Африки, Австралии и больших участках Азии, где количество осадков намного меньше. Один фут за 6000 лет может, поэтому, я думаю, быть безопасно принят как средняя скорость денудации всей поверхности земного шара.

Средняя скорость денудации в прошлом, вероятно, не намного больше, чем в настоящем. — Долгое время преобладало убеждение, что скорость денудации была намного больше в прошлые эпохи, чем сейчас; но я не могу усмотреть никаких веских оснований для вывода, что такой случай имел место в любое время с начала палеозойского периода. Различные причины, однако, были приписаны этой предполагаемой большей скорости; и к рассмотрению этих причин я теперь очень кратко обращусь.

Считалось, что в какую-то отдаленную эпоху истории Земли, когда Луна была намного ближе, а день намного короче, чем сейчас, скорость денудации была бы, из-за эрозионной силы огромных приливов, которые тогда преобладали, намного больше, чем в настоящее время. Это, однако, очень сомнительно. В стратифицированных горных породах нет ничего, что давало бы какую-либо поддержку идее о том, что огромные приливные волны проносились по суше, по крайней мере с того времени, как жизнь началась на нашем земном шаре. Такое положение дел уничтожило бы всю животную жизнь. «Палеозойские осадки», — как отмечает профессор А. Уинчелл, — «были отложены, по большей части, в тихих морях. Глубокие пласты известняков и сланцев распределены слоями по всему континенту, что свидетельствует недвусмысленно о спокойных водах и медленном отложении». [28] Но высокие приливы, не проносящиеся по суше, не увеличили бы скорость денудации до предполагаемой степени. Высокие приливы заиливают русло реки легче, чем углубляют его. Более высокий прилив, вероятно, вызвал бы большее разрушение морского побережья: он стремился бы увеличить скорость морской денудации, но это не повлияло бы существенно на общую скорость денудации. Ибо, поскольку нынешняя скорость морской денудации относится к скорости субаэральной денудации только как 1 к примерно 1700, [29] потребовалось бы очень большое увеличение скорости морской денудации, чтобы заметно повлиять на общий результат. Предположим, что скорость морской денудации была, например, в десять раз больше в палеозойскую эпоху, чем сейчас (чего, безусловно, не было), это только сократило бы время, необходимое для осуществления заданного количества денудации всей Земли, на 9 лет из 1700, т.е. чуть более чем на полпроцента.

Опять же, предполагается, что большая скорость земного вращения в ранние эпохи произвела бы определенные влияния, которые, в свою очередь, привели бы к большему количеству денудации. Скорость вращения медленно уменьшалась в течение веков, и в палеозойские времена она, конечно, должна была быть больше, чем в настоящее время. Более быстрое вращение увеличило бы скорость пассатов и антипассатов и, таким образом, стремилось бы усилить действие тех метеорологических агентов, которые в основном эффективны в работе субаэральной денудации. Здесь опять же свидетельство геологии отрицательно. У нас нет геологических оснований для вывода, что ветры палеозойских времен были сильнее, чем в настоящее время. Тепло, несомненно, было больше, и, возможно, было больше дождя; но, с другой стороны, было бы меньше мороза, снега, льда и других денудирующих агентов.

Существует одна причина, которая, возможно, была бы более эффективной, чем любая из вышеперечисленных: а именно периодическое возникновение ледниковых эпох. Когда страна погребена под льдом, эрозия поверхности велика. Но следует иметь в виду, что влияние дождя, рек и других денудирующих агентов, действующих в настоящее время, было бы тогда, в оледенелых регионах, почти ничтожным. Кроме того, большая часть материалов, стертых с горных пород, осталась бы на суше; и когда лед исчез, он был бы обнаружен в форме толстого покрова валунной глины — покрова, который защищал бы скалистую поверхность страны в течение тысяч и десятков тысяч лет от дальнейшей денудации. Это показано тонкими штрихами на скалистой поверхности, сделанными, возможно, более 50 000 лет назад, остающимися под валунной глиной такими же совершенными, как в день, когда они были выгравированы. Но, более того, очень значительная часть того 1 фута, который в настоящее время удаляется с поверхности страны за 6000 лет, состоит из рыхлых материалов, относящихся к ледниковой эпохе, таких как пески, гравий и валунная глина, которые смываются с поверхности дождем и действием рек. Если бы не это, нынешняя скорость субаэральной денудации не была бы такой высокой, как она есть на самом деле. Принимая все во внимание, я думаю, очевидно, что средняя скорость денудации с начала палеозойских времен, вероятно, была не намного больше, чем в настоящее время.

Как применялся метод. — Определив то, что представляется вероятной средней скоростью субаэральной денудации, мы можем теперь перейти к рассмотрению способа, которым эта скорость была применена для измерения прошлого геологического времени. Существует два способа, которыми он может быть применен для этой цели. Он может (1) быть применен напрямую: зная толщину страт, которые могли быть удалены денудацией, мы можем легко сказать, исходя из этой скорости, время, которое потребовалось для осуществления их удаления. Если у нас есть доказательства, например, что в какую-то эпоху 1000 футов стратифицированной породы были унесены, то, исходя из предположения, что скорость денудации была такой же в ту эпоху, как сейчас, мы имеем 1000 × 6000 = 6 000 000 лет как требуемое время. (2) Он может быть применен косвенно: зная толщину страт, мы можем оценить время, необходимое для их формирования. Это способ, которым он обычно применялся, но, как мы увидим, это менее удовлетворительный из двух способов.

Доктор А. Гейки дает площадь суши земного шара как 52 000 000 квадратных миль, а площадь воды как 144 712 000 квадратных миль. [30] Мы можем, таким образом, принять пропорцию суши к воде грубо как 1 к 3; около одной четверти поверхности Земли составляет суша, а три четверти — вода. Один фут, следовательно, удаленный с поверхности суши, покрыл бы весь земной шар слоем толщиной 3 дюйма, или все морское дно слоем толщиной 4 дюйма.

Если бы мы знали общее количество стратифицированной породы на земном шаре, мы могли бы легко сказать время, которое потребовалось бы для ее формирования. Большинство геологов, я полагаю, были бы склонны признать, что, если бы она была распределена равномерно по всему земному шару, она образовала бы слой толщиной не менее 1000 футов. В таком случае время, необходимое для ее отложения, было бы следующим:

1,000 × 6,000 × 4 = 24,000,000 years.

Это, однако, не представляло бы возраст стратифицированных пород. Это представляло бы только время, необходимое для отложения пород, которые, как мы предположили, существуют в настоящее время. Большая масса осадочных пород была сформирована из ранее существовавших осадочных пород, а эти, в свою очередь, из осадочных пород еще более древних. Самые старые известные осадочные породы — это лаврентийские; но геологи полагают, что они были сформированы из еще более старых осадочных пород. Поэтому очевидно, что материалы, составляющие наши стратифицированные пласты, должны были пройти через многие циклы разрушения и повторного формирования. Материалы некоторых недавних образований, например, могли пройти через денудацию и отложение дюжину раз. [31] Время, необходимое для отложения при заданной скорости нынешней существующей массы осадочных пород, вероятно, составляет лишь малую часть времени, необходимого для отложения при той же скорости общей массы, которая была фактически сформирована. Немногие геологи, я думаю, которые должным образом поразмышляют над этим предметом, сочтут слишком большим сказать, что нынешние существующие стратифицированные породы в среднем прошли по крайней мере трижды через цикл разрушения и повторного формирования. Если это будет признано, то 1000 футов стратифицированной породы представляют не период в 24 000 000 лет, а период в три раза больший, а именно 72 000 000 лет.

Невозможно сказать по геологическим данным фактический возраст стратифицированных пород; но это не требуется. Что нам нужно, так это, как уже было сказано, не их фактический возраст, а нижний предел этого возраста.

Метод, примененный профессором Хотоном. — Профессор Хотон оценивает массу стратифицированных пород вплоть до времени миоценового третичного периода как имеющую толщину 177 200 футов и покрывающую площадь, равную площади моря. Нынешнюю скорость субаэральной денудации он считает равной одному футу, удаленному с поверхности суши за 3090 лет. Если пропорцию суши к воде принять как 52 к 145, то, таким образом, требуется 8616 лет, чтобы отложить один фут осадков по дну океана, и, следовательно, это скорость, с которой страты в настоящее время формируются. Это дало бы 8616 × 177 200 = 1 526 750 000 лет для возраста стратифицированных пород. Но он предполагает, что скорость денудации была в десять раз больше в геологическое время, чем в настоящее время. Это, следовательно, сокращает возраст пород до 152 675 000 лет. Добавив одну треть ко времени, которое прошло с миоценового третичного периода, он получает 200 000 000 лет как минимальную продолжительность геологического времени. [32]

Обоснованность этого результата покоится на том, что представляется мне двумя очень сомнительными предположениями. В его расчетах предполагается, что общее количество страт, сформированных в прошлые эпохи (а не количество, остающееся в настоящее время), было равно массе толщиной 177 200 футов, покрывающей всю площадь океана. Это, безусловно, сомнительно. Она могла быть такой же большой, вопреки всему, что может быть доказано; но у нас нет доказательств того, что это было так. Безусловно, нет доказательств того, что скорость субаэральной денудации в прошлые эпохи когда-либо была в десять раз больше, чем сейчас. Но как длина в 200 000 000 лет может быть согласована с возрастом солнечного тепла? Стратифицированные породы могут быть такими же старыми, как это, но, безусловно, они таковыми не являются, если гравитация была единственным источником, из которого Солнце черпало свою энергию.

Метод, примененный мистером Альфредом Р. Уоллесом. — Мистер Уоллес принимает оценку профессора Хотона в 177 200 футов для максимальной толщины осадочных пород. Но вместо того, чтобы предполагать, подобно профессору Хотону, что продукты денудации равномерно распределены по всему морскому дну, он предполагает, что они распределены по поясу шириной всего 30 миль, простирающемуся вдоль всей береговой линии земного шара, которую он оценивает в 100 000 миль. Это дает площадь в 3 000 000 квадратных миль, на которой откладывается денудированный материал всей площади суши в 57 000 000 квадратных миль. Эти две площади относятся друг к другу как 1 к 19, и, таким образом, следует, что отложение происходит в 19 раз быстрее, чем денудация. Скорость денудации он принимает как один фут, удаленный с поверхности суши за 3000 лет, так что скорость отложения составила бы около одного фута за 158 лет, и, следовательно, время, необходимое для отложения 177 200 футов породы, составило бы

177,200 × 158 = 27,997,600 years.

Это период вдвое больший, чем может позволить теория гравитации как источника энергии Солнца. И если скорость денудации принять как один фут за 6000 лет, что, как мы видели, вероятно, ближе к истине, то это сделало бы возраст стратифицированных пород 56 000 000 лет.

Кажется, есть небольшая двусмысленность в результате мистера Уоллеса. Представляют ли 177 200 футов количество породы, которое существует в настоящее время, или они представляют общее количество, которое было сформировано в течение всех прошлых эпох? Если первое, то 28 000 000 лет — это лишь часть времени, которое должно было потребоваться; ибо, как нам было показано, материалы, составляющие стратифицированные породы, в среднем были отложены по крайней мере три или четыре раза. Если, с другой стороны, толщина должна представлять общее количество породы, которое было сформировано в течение всего прошлого геологического времени, то возникает вопрос, какими средствами это количество могло быть возможно установлено? Другими словами, как было установлено отношение между нынешним количеством и общим количеством? Но в любом случае результат полностью несовместим с теорией гравитации как источника солнечного тепла.

Метод, примененный напрямую. — Мы видели, что невозможно определить фактический возраст Земли по стратифицированным породам, даже если бы мы знали с идеальной точностью их нынешнее общее количество. Мы также видели, что по скорости отложения мы не можем установить с какой-либо степенью уверенности минимальное значение для возраста этих пород. Мы можем, однако, с помощью первого или прямого применения метода, назначить с достаточной точностью, как было показано в предыдущем случае, [33] минимальный возраст Земли. Мы можем быть гораздо более уверены во времени, которое должно было потребоваться для удаления денудацией, скажем, тысячи футов породы, чем мы можем быть уверены во времени, необходимом для отложения тысячи футов осадков. Тысяча футов осадков может, при определенных условиях, быть отложена за сто лет, в то время как при других условиях они могли потребовать миллиона лет. На самом деле, ничто не может быть более неопределенным, чем скорость отложения: она зависит от такого множества обстоятельств. В устье большой реки, например, фут осадков может быть отложен за один день, тогда как в некоторых местах, как в открытом океане, может потребоваться миллион лет, чтобы отложить такое же количество. Но в отношении субаэральной денудации такой неопределенности не существует.

Полная неадекватность периода в 20 000 000 лет для возраста нашей Земли доказуема огромной толщиной породы, которая, как известно, была удалена с определенных участков денудацией. Я теперь кратко упомяну несколько из многих фактов, которые могли бы быть приведены по этому пункту.

Свидетельство из «геологических разломов». — Один простой и очевидный метод показа великой степени, до которой общая поверхность страны была понижена денудацией, предоставляется, как хорошо известно, способом, которым неравенства поверхности, произведенные разломами или дислокациями, были стерты. Вполне обычно встретить разломы, где страты на одной стороне были опущены на несколько сотен — а в некоторых случаях тысяч — футов ниже тех, что на другой; но мы редко находим какие-либо признаки таковых на поверхности, неравенства на поверхности были все удалены денудацией. Теперь, чтобы осуществить это, масса породы должна была быть удалена, равная по толщине степени дислокации. Ниже приведены несколько примеров больших разломов:

Великий разлом Ирвелл, описанный профессором Халлом, [34] который простирается от Мерси к западу от Стокпорта до севера Болтона, имеет сброс более 3000 футов.

Некоторые замечательные разломы были найдены профессором Рэмзи в Северном Уэльсе. Например, около Сноудона и примерно в миле к востоку-юго-востоку от Беддгелерта есть разлом с опусканием на 5000 футов; и в холмах Бервин, между Брин-мавром и Пост-гвином, есть один в 5000 футов. В хребте Аран есть великий разлом, обозначенный как разлом Бала, с опусканием на 7000 футов. Опять же, между Аран-Моудди и Карег-Адерин смещение страт составляет не менее чем от 10 000 до 11 000 футов. [35] Здесь у нас есть доказательство того, что масса породы, варьирующаяся от одной до двух миль по вертикальной толщине, должна была быть денудирована во многих местах с поверхности страны в Северном Уэльсе.

Разлом, который проходит вдоль восточной стороны Пентлендских гор, оценивается как имеющий сброс более 3000 футов. [36] Вдоль склона Грампианских гор великий разлом проходит от Северного моря у Стоунхейвена до эстуария Клайда, ставя Старый Красный Песчаник на ребро иногда на расстояние двух миль от линии дислокации. Величина смещения, заключает доктор А. Гейки, [37] должна в некоторых местах быть не менее 5000 футов, как указано положением случайных останцов конгломерата на высокогорной стороне разлома.

Великий разлом, пересекающий Шотландию от Данбара до побережья Эйршира, который отделяет силурийские породы Южной Шотландии от Старого Красного Песчаника и каменноугольных трактов Севера, был найден мистером Б. Н. Пичем из Геологической службы [38] имеющим в некоторых местах сброс полностью 15 000 футов. Эта великая дислокация старше каменноугольного периода, как показано полным отсутствием какого-либо Старого Красного Песчаника на южной стороне разлома и возникновением каменноугольного известняка и угольных пластов, лежащих непосредственно на силурийских породах. Мы получаем здесь некоторое представление об огромном количестве денудации, которая должна была произойти в течение сравнительно ограниченной геологической эпохи. Столь огромная толщина Старого Красного Песчаника не могла, как отмечает мистер Пич, «закончиться первоначально там, где сейчас находится разлом, но должна была пронестись на юг над нижнесилурийскими возвышенностями. Тем не менее, эти тысячи футов песчаников, конгломератов, лав и туфов были так полностью удалены с южной стороны разлома до отложения серии каменноугольного известняка и угольных пластов, что ни одного фрагмента их нигде не видно между этими последними образованиями и старым силурийским основанием». [39] Эта огромная толщина почти в три мили Старого Красного Песчаника должна была быть унесена в течение периода, который прошел между отложением нижних членов Нижнего Старого Красного Песчаника и накоплением каменноугольного известняка.

Около Типперери, на юге Ирландии, есть дислокация страт не менее 4000 футов, [40] которая опускает угольные пласты против силурийских пород. Здесь 1000 футов Старого Красного Песчаника, 3000 футов каменноугольного известняка и 800 футов угольных пластов были удалены денудацией с силурийских пород. Не только эта огромная толщина пластов была унесена, но и сам силурий, на котором они покоились, был съеден в некоторых местах в глубокие долины на несколько сотен футов ниже поверхности, на которой покоился Старый Красный Песчаник.

Обращаясь к американскому континенту, мы находим количество удаленной породы еще большим. В долине Тессолон, к северу от озера Гурон, есть дислокация страт до 9000 футов. [41]

Перед горами Чилоуи есть вертикальное смещение страт более чем на 10 000 футов. [42] Профессор Х. Д. Роджерс обнаружил в Аппалачских угольных бассейнах разломы, варьирующиеся от 5000 футов до более чем 10 000 футов смещения.

В угольных бассейнах Новой Шотландии одна или две мили толщины страт были удалены в некоторых местах. [43]

Великий разлом проходит вдоль оси Сьерра-Невады на 300 миль, сопровождаемый дислокацией от 3000 до 10 000 футов. [44]

Антиклиналь хребта Парк в Скалистых горах была расколота вдоль оси, и восточная половина опущена на 10 000 футов. А мистер Дж. П. Лесли дает отчет о разломе в Аппалачах не менее 20 000 футов, ставя верхнедевонские страты на одной стороне напротив самых нижних кембрийских на другой. [45]

A fault with a vertical displacement of 20,000 feet was found in the Uinta Mountains.[46]

In the Aqui range of mountains, Utah, there is a fault determined by Mr. S. F. Emmons to be at least 10,000 feet.[47]

Гранд-Каньон Колорадо, в некоторых местах 4000, 5000 и 6000 футов глубиной, прорезан, говорит профессор А. Уинчелл, в плато, которое само было понижено эрозией до 10 000 футов; и это плато занимает площадь от 13 000 до 15 000 квадратных миль. [48]

Великий «разлом Уош», Колорадо, имеет опускание на запад на 6000 футов. «Разлом Харрикейн», близкий к нему, сместил страты на величину более 12 000 футов. [49]

В долине Восточного Теннесси, Аппалачские горы, было показано мистером Дж. П. Лесли, что целых 35 000 футов породы были удалены денудацией. Но поскольку это происходит из антиклинальной арки, это, конечно, не дает никакой меры степени денудации окружающей страны. Майор Дж. У. Пауэлл, директор Геологической службы США, обнаружил, что при аналогичном условии целых три с половиной мили страт были удалены денудацией с вершины антиклинальных пластов в горах Юинта. [50]

Вероятно, самым огромным смещением страт, которое было найдено до сих пор, является «разлом Уосатч», Юта. Этот разлом имеет длину около 100 миль, пересекая сороковую параллель широты с севера на юг, с опусканием на запад не менее 40 000 футов. Настолько ясны доказательства относительно этого разлома, что мистер Кларенс Кинг говорит, «что не может быть сомнений в количественной правильности моего прочтения этой колоссальной дислокации». [51]

Существуют другие способы, помимо вышеперечисленных, с помощью которых геологи могут измерить толщину страт, которые могли быть удалены в местах с нынешней поверхности страны. В детали этого мне здесь нет нужды входить; но я могу привести несколько примеров огромной степени, до которой страна, в некоторых местах, была обнаружена как пониженная денудацией.

Доктор А. Гейки показал, [52] что Пентлендские горы должны были в одно время быть покрыты каменноугольными породами толщиной более мили, которые все были удалены денудацией.

В Бристольских угольных бассейнах, между рекой Эйвон и Мендипскими горами, сэр Эндрю Рэмзи показал, [53] что около 9000 футов каменноугольных страт были удалены денудацией с нынешней поверхности.

Между Бендрик-Рок и Гарт-Хилл, Южный Гламорганшир, масса каменноугольного и Старого Красного Песчаника, более 9000 футов, была удалена. В долине Тоуи, Кармартеншир, около 6000 футов силурийских и 5000 футов Старого Красного Песчаника — всего около 11 000 вертикальных футов — были сметены. Между Лландовери и Абераэроном масса около 12 000 вертикальных футов силурийской серии была удалена денудацией. Между Эбви и Лесом Дин, расстояние более 20 миль, толщина породы, варьирующаяся от 5000 до 10 000 футов, была извлечена.

Профессор Халл обнаружил на северных склонах хребта Пендл в Ланкашире пермские пласты, залегающие на размытых краях песчаника Миллстоун, и наблюдал, как они снова залегают на верхних каменноугольных отложениях к югу от угольного бассейна Уиган. Исходя из известной мощности каменноугольной серии в этой части Ланкашира, он смог приблизительно рассчитать объем каменноугольных страт, которые должны были быть вынесены в период между образованием песчаника Миллстоун и отложением пермских пластов, и обнаружил, что он фактически составляет не менее 9900 футов. Он также установил в долине Клитеро и у подножия хребта Пендл, что каменноугольные отложения, весь песчаник Миллстоун, серия Йоредейл и часть каменноугольного известняка, составляющие в общей сложности почти 20 000 футов, были смыты — такой объем денудации, как отмечает профессор Халл, не может не впечатлить нас представлением о колоссальном промежутке времени, необходимом для его осуществления.

Следует заметить, что, несмотря на огромный объем денудации, на который указывают приведенные цифры, в большинстве случаев они не отражают фактическую мощность удаленных с поверхности горных пород. Мы вынуждены сделать вывод, что масса породы, равная указанной мощности, должна была быть удалена, но в большинстве случаев мы остаемся в неведении относительно общей мощности, которая была фактически вынесена. Нельзя вообразить, что эти крупные нарушения произошли только тогда, когда поверхность подверглась воздействию денудационных агентов, или что денудация прекратила свое действие именно тогда, когда неровности были сглажены. Более того, в то время как поверхность с одной стороны геологического разлома подвергалась разрушению, определенная степень денудации должна была происходить и на другой, более низкой стороне. В случае разлома, например, со смещением, скажем, в одну милю, где на поверхности земли не видно никаких его признаков, мы знаем, что с одной стороны разлома должна была быть подвергнута денудации толща породы мощностью в одну милю, но мы не знаем, сколько еще могло быть удалено сверх этого. Насколько нам известно, сотни футов породы могли быть удалены до того, как произошло смещение, и еще столько же сотен — после того, как все признаки смещения на поверхности были стерты.

Однако необходимо отметить, что общее количество породы, удаленной с нынешней поверхности суши, очевидно, мало по сравнению с общим количеством, удаленным за прошлую историю нашего земного шара. Ибо те тысячи и тысячи футов породы, которые подверглись денудации, были сформированы из продуктов разрушения ранее существовавших пород, точно так же, как и те были сформированы из продуктов разрушения еще более древних массивов горных пород. Короче говоря, как общее правило, породы одной эпохи формировались из пород предшествующих периодов и сами идут на формирование пород последующих эпох.

Во многих случаях огромной денудации, о которых мы упоминали, эрозия происходила в течение ограниченной геологической эпохи. Мы видели, например, что в районе Пентлендских гор была подвергнута денудации толща каменноугольных пород мощностью более мили. Но можно доказать, что сами Пентлендские горы существовали как холмы, в значительной степени в своем нынешнем виде, еще до того, как на них были отложены каменноугольные породы; а поскольку они относятся к эпохе нижнего древнего красного песчаника и были сформированы в результате денудации, они, следовательно, должны были быть вырезаны из твердой породы в период между эпохой древнего красного песчаника и началом каменноугольного периода. Это дает нам некоторое представление об огромном промежутке времени, представленном периодами среднего и верхнего древнего красного песчаника.

Далее, в случае крупного разлома, отделяющего силурийские отложения юга Шотландии от залегающих к северу участков древнего красного песчаника, толща последних страт мощностью, вероятно, более мили, как мы видели, должна была быть удалена с поверхности земли к югу от разлома до начала каменноугольного периода. И снова, в случае с угольными бассейнами Ланкашира, о которых упоминалось, почти две мили мощности страт были удалены в интервале, прошедшем между периодами песчаника Миллстоун и пермским.

Время, необходимое для осуществления вышеупомянутого объема денудации. — Чтобы понизить уровень местности на одну милю путем денудации, потребовалось бы, согласно уже установленной нами скорости, около 15 000 000 лет; но мы видели, что толща породы, более чем равная этой, должна была быть смыта со времен каменноугольного периода; и даже в течение самого каменноугольного периода во многих местах была удалена толща страт мощностью более мили. Опять же, нет никаких сомнений в том, что количество породы, удаленной в период древнего красного песчаника, было намного больше одной мили; ибо мы прекрасно знаем, что на обширных участках суши почти миля мощности породы была вынесена между периодом нижнего древнего красного песчаника и каменноугольной эпохой. Более того, все геологические факты свидетельствуют о том, что время, представленное самим нижним древним красным песчаником, должно было быть огромным.

Теперь, три мили породы, удаленные с начала периода древнего красного песчаника (что, несомненно, является заниженной оценкой), дали бы нам 45 000 000 лет.

Опять же, заглядывая дальше в прошлое, мы обнаруживаем, что промежуток времени, представленный силурийским периодом, еще более поразителен, чем период древнего красного песчаника. Несогласия в силурийской серии указывают на то, что многие тысячи футов этих страт были подвергнуты денудации до того, как были отложены перекрывающие их члены тех же великих формаций. И снова, эта огромная формация была сформирована в океане путем медленной денудации ранее существовавших кембрийских континентов, точно так же, как те были построены из руин еще более ранней лаврентийской суши. И даже здесь мы не доходим до конца серии, ибо сами лаврентийские отложения возникли в результате денудации не первичных пород земного шара, а ранее существовавших осадочных и, вероятно, изверженных пород, от которых, возможно, не осталось ни одной узнаваемой части.

По мнению мистера Дарвина, а также мистера Уоллеса, геологическое время, прошедшее до кембрийского периода, было таким же долгим, как и весь интервал от того периода до наших дней. Это мнение, которое, я полагаю, поддерживается большинством геологов. Но, чтобы перестраховаться, я буду исходить из того, что время, прошедшее до древнего красного песчаника, было не больше времени, прошедшего с того периода. Даже при таком допущении мы имеем по меньшей мере 90 000 000 лет в качестве минимальной продолжительности геологического времени.

Возраст Земли, определенный по дате ледниковой эпохи. — Профессор Александр Уинчелл, путем тщательнейшего изучения вероятной относительной продолжительности геологических периодов, пришел к выводу, что время, прошедшее с начала ледниковой эпохи, относится ко времени, прошедшему с момента затвердевания поверхности Земли, как 1 к 250. Согласно теории эксцентриситета как причины ледниковой эпохи, эта эпоха началась 240 000 лет назад; следовательно, это делает время с момента затвердевания равным 60 000 000 лет — период, который примерно согласуется с периодом, выведенным из данных денудации, и является в некоторой степени косвенным доказательством истинности этой теории о причине ледникового холода.

Свидетельство биологии. — Время, необходимое для изменчивости и модификации органических форм, как утверждает мистер Альфред Рассел Уоллес, как правило, считается требующим еще более длинного ряда эпох, чем те, которые могли бы удовлетворить запросы физической геологии. Это, однако, вопрос, по которому я не вправе высказывать мнение. Я просто сошлюсь на взгляды, которых придерживаются наши высшие авторитеты в этой области.

Ссылаясь на юбилейную речь профессора Хаксли в Геологическом обществе в 1870 году, где он показывает, что почти все высшие формы жизни должны были существовать в палеозойский период, мистер Уоллес говорит: «Таким образом, исходя из того факта, что почти весь третичный период потребовался для превращения предкового Orohippus в настоящую лошадь, он, профессор Хаксли, полагает, что для того, чтобы иметь время для гораздо более значительного изменения предковых копытных в две великие группы непарнокопытных и парнокопытных (о каком изменении нет и следа даже среди самых ранних эоценовых млекопитающих), нам потребовалась бы большая часть, если не весь, мезозойский или вторичный период. Другой случай представляют летучие мыши и киты, обе эти странные модификации типа млекопитающих встречаются в совершенно развитом виде в эоценовой формации. В какие бесчисленные века назад мы должны тогда уйти для происхождения этих групп, китов от какого-то предкового плотоядного животного, а летучих мышей от насекомоядных! И даже тогда нам приходится искать общее происхождение плотоядных, насекомоядных, копытных и сумчатых в гораздо более ранний период; так что, по самой низкой оценке, мы должны поместить происхождение млекопитающих очень далеко в палеозойские времена».

«Если очень небольшие различия, — говорит профессор Хаксли, — которые наблюдаются между крокодилами более древних мезозойских формаций и крокодилами наших дней, дают хоть какое-то приближение к оценке средней скорости изменений среди завропсид, то просто ужасает мысль о том, как далеко в палеозойские времена мы должны зайти, прежде чем сможем надеяться добраться до того общего предка, от которого должны были произойти крокодилы, ящерицы, орнитосцелиды и плезиозавры, достигшие столь большого развития в триасовую эпоху».

«Амфибии и рыбы рассказывают ту же историю. Нет ни одного класса позвоночных животных, который при своем первом появлении был бы представлен аналогами самых низших известных членов того же класса. Поэтому, если есть хоть какая-то доля истины в доктрине эволюции, каждый класс должен быть значительно старше, чем первая запись о его появлении на поверхности земного шара. Но если соображения такого рода заставляют нас поместить происхождение позвоночных животных в период, достаточно удаленный от верхнего силура, в котором встречаются первые эласмобранхии и ганоиды, чтобы позволить эволюцию таких рыб, как эти, из позвоночного, столь же простого, как ланцетник, я могу лишь повторить, что ужасает размышлять о том, насколько это происхождение должно было предшествовать эпохе первого зафиксированного появления жизни позвоночных».

«Если теория верна, — говорит мистер Дарвин, — то неоспоримо, что до того, как был отложен самый нижний кембрийский пласт, прошли долгие периоды — такие же долгие, или, вероятно, гораздо более долгие, чем весь интервал от кембрийской эпохи до наших дней; и что в течение этих огромных периодов мир кишел живыми существами».

Ссылаясь на обильную и хорошо развитую фауну кембрийского периода, сэр Эндрю Рэмзи отмечает: «В этой самой ранней известной разнообразной жизни мы не находим никаких доказательств того, что она жила вблизи начала зоологической серии. В широком смысле, по сравнению с тем, что должно было быть до этого, как биологически, так и физически, все явления, связанные с этим древним периодом, кажутся мне вполне недавними; и климат морей и суши был точно такого же рода, как тот, которым мир наслаждается в наши дни — одним из доказательств чего, по моему мнению, является существование крупных ледниковых валунных пластов в нижнесилурийских стратах Уигтауншира, к западу от озера Лох-Райан».

Профессор Геккель отмечает, что «теория Дарвина, так же как и теория Лайеля, делает допущение об огромных периодах абсолютно необходимым. Если теория развития вообще верна, то, безусловно, должны были пройти огромные периоды, совершенно невообразимые для нас».

Ссылаясь на вышесказанное, мистер Уоллес говорит: «Эти мнения и факты, на которых они основаны, настолько весомы, что мы вряд ли можем сомневаться в том, что если время после кембрийской эпохи правильно оценивается в 200 000 000 лет, то дата начала жизни на Земле не может быть намного меньше 500 000 000; в то время как она, не исключено, могла быть и больше, поскольку считается, что реакция организма на изменения окружающей среды была менее активной у низших и простых форм жизни, чем у высших и сложных, и поэтому процессы органического развития могли в течение бесчисленных веков быть чрезвычайно медленными».

Я думаю, теперь должно быть совершенно очевидно, что факты как геологии, так и биологии совершенно несовместимы с теорией о том, что тепло Солнца было получено в результате конденсации его массы под действием гравитации; и что ошибка в отношении геологического времени была допущена физиком, а не геологом. Основания, на которых геологи и биологи приходят к выводу, что с момента зарождения жизни на Земле прошло более 20 или 30 миллионов лет, гораздо более верны и надежны, чем основания, на которых физик делает вывод, что этот период должен быть меньше. Единственное реальное основание, которое есть у физика, заключается в том, что согласно теории происхождения солнечного тепла, которой он придерживается, более длительный период невозможен. Это можно было бы считать хорошим доказательством, если бы не было возможно никакой другой теории; но существует другая теория, которая согласуется со всеми фактами и, следовательно, имеет сильную презумпцию в свою пользу.

ЧАСТЬ III.

EVIDENCE IN SUPPORT OF THE THEORY FROM THE PRE-NEBULAR CONDITION OF THE UNIVERSE.

Небулярная гипотеза, строго говоря, предназначена просто для объяснения происхождения нашей Солнечной системы. «Это, — как отмечает профессор Александр Уинчелл, — прежде всего генетическое объяснение явлений Солнечной системы; и дополнительно — координация в единой концепции основных явлений в звездном и туманном небосводе, насколько человеческое зрение было способно проникнуть». Теория начинается с допущения, что все материалы, составляющие Солнечную систему, когда-то существовали в состоянии крайней разреженности и диффузии, заполняя гораздо большее пространство, чем вся орбита самой удаленной планеты. Она начинается с этой диффузной туманной массы, медленно стремящейся под влиянием гравитации к состоянию агрегации. За пределами этой точки общепринятая небулярная гипотеза не распространяется.

Следует заметить, что теория здесь начинается в середине процесса. Она начинается с допущения массы, находящейся в процессе конденсации под влиянием гравитации. Она не предлагает объяснения происхождения массы, или того, как она оказалась в этом разреженном состоянии, или в каком состоянии она существовала до того, как материалы начали стягиваться вместе. Это, однако, вопросы, которые естественно навязываются нашему вниманию. Если небулярная теория является верной теорией происхождения Солнечной системы, то эта туманная масса должна была иметь предшествующую историю, и мы не можем не испытывать инстинктивного желания проследить цепь причинности дальше назад. Разум стремится к абсолютному началу. Это цель, к которой он стремится, и никакие неудачи никогда не удержат его от возобновления своих усилий. В последние годы значительное внимание было уделено исследованиям в этом направлении; почти все из которых, по правде говоря, неизбежно носили спекулятивный и гипотетический характер. Но гипотеза, как отмечает Норман Локьер, есть жизненная сила исследования.

Небулярная гипотеза настолько высоковероятна, что получила почти всеобщее признание. На самом деле, она содержит очень мало гипотетического характера. Это, как говорит мистер Милль, «пример законного рассуждения от настоящего следствия к его прошлой причине, согласно известным законам этой причины». Подобно гипотезе светоносного эфира, если это не истинная теория, можно было бы почти подумать, что она заслуживает того, чтобы ею быть.

Кажется, нет причин, почему исследования должны останавливаться в той точке, где начал Лаплас. Тот же ход рассуждений может еще вернуть нас в донебулярную область, и, возможно, с такой же степенью уверенности, как это было в небулярной; хотя, несомненно, чем дальше назад мы продвигаемся, тем труднее, вероятно, будет становиться исследование. Но как бы то ни было, не может быть сомнений в том, что путь исследования является законным, а также таким, который стоит проследить.

Я теперь кратко сошлюсь на некоторые из ведущих взглядов, которые были высказаны в отношении донебулярной истории Вселенной, и впоследствии рассмотрю дополнительный свет, который теория, обсуждаемая в этом томе, кажется, проливает на этот предмет.

Общепринятое мнение заключается в том, что туманности были сформированы из обычной материи, существующей в состоянии высокой степени дробления и широко рассеянной в пространстве. «Космическая пыль», как ее называют, была универсальным «мировым веществом», из которого, как предполагалось, были сформированы все вещи. Считается, что при движении назад в донебулярные времена материалы были тем меньше, проще и элементарнее. Из этой примитивной космической пыли, или мирового вещества, путем агрегации материалы становились последовательно крупнее и сложнее. Теория происхождения туманностей на этом принципе была четко изложена профессором Уинчеллом, и я здесь привожу краткий очерк его взглядов на этот предмет.

Профессор Александр Уинчелл о донебулярном состоянии материи. — Эту космическую пыль, или мировое вещество, он считает рассеянной беспорядочно по безграничному пространству. Она холодная и несамосветящаяся, и на нее действуют силы притяжения и, вероятно, отталкивания. Материальные частицы, либо как атомы, либо, что менее вероятно, как молекулы, притягиваются взаимным притяжением в группы и рои. Любая центральная сила притяжения, как у солнца или планеты, заставляя частицы двигаться по сходящимся линиям, привела бы к тому, что они стали бы сближаться и в конечном итоге агрегироваться. Таким образом, как взаимные притяжения, так и центрические движения стремились бы к созданию агрегаций, рассеянных в пространстве. Но в присутствии двух или более центров притяжения, как в нынешнем устройстве Космоса, невозможно, чтобы какая-либо масса упала прямо на свой центр притяжения. Следовательно, в массе будут установлены вращательные движения, а также орбитальные движения масс вокруг друг друга. В дополнение к взаимному притяжению молекул, схождение их путей к центрам притяжения также должно способствовать формированию масс и роев масс и частиц. «Мы должны тогда, — говорит он, — представить себе бесконечное пространство как пронизанное роями масс и частиц темной материи. Каждая масса или частица может, тем не менее, быть отделена тысячами миль. Очевидно, поэтому, что каждая масса или частица в конечном итоге расположится под фиксированным действием сил материи в некотором определенном порядке. Очевидно также, из того, что было сказано, что каждый рой будет иметь прогрессивное движение вдоль пути, имеющего существенный характер орбиты вокруг некоторого доминирующего центра притяжения. Если, как кажется, является фактом, эфирная среда, или любое состояние межпланетной материи, существует в пространстве, она противодействует движениям этих роев, противодействуя движению каждой составляющей массы. Но меньшие массы — частицы и молекулы — ощущали бы это сопротивление в наибольшей степени. Они бы поэтому отставали от более тяжелых масс и были бы наиболее отклонены к притягивающему центру. Самые мелкие частицы были бы отброшены дальше всего назад и рассеяны дальше всего от орбиты поезда, вдоль стороны, повернутой к главному притяжению. Рой представлял бы удлиненную форму, в которой большие и тяжелые массы двигались бы впереди и ближе всего к линии орбиты — то есть, близ внешней каймы области, покрываемой общим роем — в то время как меньшие следовали бы в градуированной последовательности в длинном поезде, который представлял бы веерообразное расширение, лежащее большей частью внутри пути главных масс».

«Это, можно представить, есть способ агрегации этих космических материй в глубинах пространства. Конечно, притяжения, которые контролируют их, слабы; их движения медленны, сопротивления относительно незначительны, и удлинение роя соответственно незаметно. То, что я описал, есть тенденция, которая присутствовала бы. Иногда контролирующим притяжением был бы только другой космический рой. Два роя вращались бы подобным образом вокруг своего общего центра тяжести, в то время как длительные сопротивления вызывали бы их медленное сближение и окончательное слияние в общем центре тяжести. Иногда контролирующее притяжение оказывалось бы далеким солнцем, вокруг которого он медленно двигался бы, постоянно собирая добавления материи с широких полей пространства».