Вся библиотека >>>

Содержание книги >>>

 

Книги для учителя

 

 Географические открытия

Очерки истории науки и техники 1870-1917


 

 

Географические открытия. Развитие наук о Земле

 

Изучение Земли. Вовлечение большей части земного шара в сферу хозяйственного освоения и военно-политического влияния великих держав стимулировало организацию новых географических экспедиций.

В рассматриваемый период в России продолжалось изучение Сибири и Дальнего Востока. В 1873—1875 гг. А. Л. Чекановский (1833—1876) исследовал огромную территорию Среднесибирского плоскогорья от Енисея до Лены и от Байкала до устья реки Оленьки. Материалы, полученные Чекановским, были впоследствии сведены в стоверстную карту, которая долгое время была единственной для Средней Сибири.

И. Д. Черский (1845—1892) и его жена М. П. Черская с 1873 по 1892 г. изучили геологию берегов Байкала и Западно-Сибирской низменности, исследовали Оймяконское плоскогорье, открыли водораздел Индигирки и Колымы.

Строительство Великой Сибирской магистрали, начатое в 1893 г., сопровождалось изучением стоверстной полосы вдоль этой дороги. В 1891 —1902 гг. геолог Л. А. Ячевский исследовал Енисейский кряж. В 1895—1898 гг. В. А. Обручев (1863—1956), А. П. Герасимов (1869—1942) и А. Э. Гедройц составили карту Южного Забайкалья. Участники Восточно-Сибирской горной партии, созданной в 90-х гг. для исследования линии железной дороги, Д. В. Иванов и К- И. Богданович изучили хребет Сихотэ-Алинь, бассейн реки Зеи и Кузнецкий Алатау.

В 1896 г. К. И. Богданович (1864—1947) возглавил Охотско-Камчатскую экспедицию, которая, помимо поисков золота, изучала побережье Охотского моря и устье Амура. По материалам экспедиции в 1901 г. была составлена карта побережья Охотского моря от устья Амура до города Охотска.

В 1905—1909 гг. для исследования бассейна Хатанги — междуречья Енисей — Анабар, была создана Хатангская экспедиция. В результате ее работы была составлена карта этого района, впервые был описан Анабарский массив как часть Среднесибирского плоскогорья.

В 1909—1913 гг. горный инженер В. А. Вознесенский, изучая угленосность Северо-Восточного Забайкалья, завершил открытие забайкальского хребта Черского. В 1912—1913 гг. В. Н. Зверев открыл долину Алдана, в настоящее время известную под названием Алданская плита.

Интенсивно продолжал изучаться Туркестан. В 1870—1871 гг. военный отряд, в составе которого были А. И. Скасси, А. П. Фед-ченко (1844—1873), Д. К. Мышенков, изучил горные хребты Па-миро-Алтая: Туркестанский, Зеравшанский, Гиссарский и Заалий-ский — и открыл большой ледник Щуровского. Главным итогом этой экспедиции был вывод о принадлежности гор Зеравшанского бассейна к системе Тянь-Шаня.

В 1873 г. для картографической съемки Памира из Индии через Кашмир в Кашгарию была направлена английская военно-политическая экспедиция во главе с Т. Д. Форсайтом. Она сделала маршрутную съемку южного Памира, Пянджа, Амударьи, юго-восточных Каракумов и Мургабского оазиса. Результаты деятельности экспедиции необходимы были прежде всего для обеспечения возможных боевых действий Англии против России, угрожавшей, по мнению англичан, Британской Индии.

В 1874 г. Н. А. Северцов исследовал дельту Амударьи и Аральское море. В 1878 г. в составе комплексной Фергано-Памирской экспедиции Северцов первым выделил Памир в особую горную систему, он доказал, что Памир — это гигантский горный узел, соединяющий Среднюю Азию с Передней Азией, и дал научное описание Памира.

Большую работу по исследованию Тянь-Шаня выполнил И. В. Мушкетов (1850—1902). В 1874—1880 гг. он изучил большую часть Тянь-Шаня, Северный Памир, Алтайскую систему и западную часть пустыни Кызылкум. Карта Средней Азии была им значительно исправлена и дополнена. Исследования Копетдага, Тянь-Шаня и Памира вели в эти же годы И. И. Стобницкий, К- И. Богданович и Д. В. Иванов.

К началу 70-х гг. были организованы исследовательские экспедиции в Центральную Азию. Изучение этих районов связано с именем Н. М. Пржевальского (1839—1898). Первое свое путешествие в Монголию и Китай он совершил в 1870—1873 гг. Пржевальский подробно описал пустыни Гоби, Ордос и Алашань и высокогорные районы Северного Тибета. В результате второй экспедиции (1876— 1877) был открыт и исследован бассейн озера Лобнор. В 1879 и 1883 гг. Пржевальский совершил путешествие на Тибет. Ученый обнаружил два неизвестных вида животных — лошадь, названную его именем, и медведя-пищухоеда. Экспедицией было собрано более 1500 видов растений. Особую ценность представляли географические карты этих районов.

Славную страницу в истории изучения Монголии и Китая открыли географы и путешественники Г. Н. Потанин (1835—1920) и М. В. Певцов (1843—1902). В результате их экспедиций 1876, 1878—1879, 1883—1885, 1888—1890 гг. были изучены и составлены карты Монгольского Алтая, Восточной Джунгарии, Гобийского Алтая, Северо-Западной и Центральной Монголии, установлены границы и размеры пустыни Такла-Макан, исследована горная система Кунь-Лунь, открыто высокогорное плато Северо-Западного Тибета, завершено описание целого ряда хребтов.

Участником экспедиций 1883—1885 и 1888 гг. был П. К- Козлов (1863—1935). Он руководил Монголо-Тибетской экспедицией 1899— 1901 гг. и Монголо-Сычуанской экспедицией 1907—1909 гг., во время которой были открыты развалины монгольского города Хара-Хото XIII в. При раскопках нашли большую библиотеку (2000 книг) на тангурском языке и более 300 образцов тангурской живописи. По результатам своих путешествий Козлов в 1923 г. написал книгу «Монголия и Амдо и мертвый город Хара-Хото».

 

Продолжалось исследование Американского континента.

В первые годы после покупки США у России Аляски единственным ее русским исследователем был И. Петров, который составил ее описание в 70-х гг. На протяжении 80-х гг. исследованием Аляски занимались Ф. Шватка, Г. Аллен и Дж. Доусон, который возглавил в 1887—1888 гг. и экспедицию по исследованию Северо-Западной Канады. После открытия золота на реке Клондайк в 1896 г. Аляску стали спешно исследовать военные топографы и геологи США, среди которых выделился А. Брукс. В 1906 г. он опубликовал сводный труд «География и геология Аляски».

В 1872 г. француз П. Монтольё исследовал западный участок Ориноко. В 1877 г. его соотечественник Ж. Н. Крево заснял всю реку Марони (Гвиана) и Жарй — последний значительный приток нижней Амазонки. В 1880—1881 гг. Монтольё нанес на карту весь бассейн реки Гуавьяре. В последующие годы, вплоть до начала XX в., исследованием этих районов занимались этнографы Э. Им-Турн, Ф. Шаффанжон и А. Кудро.

В исследованиях Анд важную роль сыграл итальянский географ А. Раймонди. В 1876 г. он опубликовал свое описание Перу, а в 1889 г.— карту этой страны. Немецкие геологи-вулканологи А. Штюбель и В. Рейс после исследования Кордильер в Колумбии (1869) в 70—80-х гг. изучали экваториальные Восточные и Западные Кордильеры. В семитомном издании «Путешествий по Южной Америке», вышедшем в 1886—1902 гг., они расширили представления об Андийских странах, главным образом об Эквадоре. Изучению тихоокеанской полосы Эквадора посвящены исследования Т. Вольфа. Научное исследование Северо-Западных Анд продолжал англичанин Ф. Саймоне, который в 1878—1884 гг. изучил горы Сьерра-Не-вада-де-Санта-Марта и полуостров Гуахйра. В эти же годы велись исследования Северо-Восточной Колумбии и Западной Венесуэлы. Здесь немецкие геологи А. Гентер и В. Сивере изучили Восточные Кордильеры, Перуанские и Центральные Анды, открыли Карибские Анды.

К середине XIX в. юго-западная часть Амазонской низменности не была изучена. В 1875—1876 гг. изучением этих районов занимался англичанин Дж. Черч, в 1880—1881 гг.— Э. Р. Хит. В 80-90-х гг. изучением рек амазонской системы занимались и сами боливийцы А. Р. Перейра-Лабреа (1871), Э. Реклю. В 90-е гг. поиском выхода Амазонки через речные системы занимался будущий президент Боливии в 1899—1904 гг. X. М. Пандо.

Большую активность в изучении притоков Амазонки проявляли немецкие географы П. Эренрёйх, К. Штейнен, Г. Мейер и англичанин Г. Райе.

В 1907 г. бразильский инженер К- М. Рондон с целью прокладки телефонных линий, соединивших западные районы страны со столицей, исследовал «великий водораздел» Ла Платы и Амазонки, названной позже Рондонией.

Шла дальнейшая колонизация Патагонии. С 1873 г. до начала XX в. изучал этот суровый край аргентинец Ф. -Морёно. Изучив Восточную и Западную Пампу, Северную Патагонию, он приступил к исследованию Патагонских Анд. Изучением Патагонии занимались и аргентинец К- Мояно, и англичанин Дж. Дарнфорд.

Стимулом для более детального изучения Патагонских Анд послужил заключенный в 1881 г. аргентино-чилийский договор о разграничении. По этому договору линия раздела проходила через высшие точки гребня. Однако для проведения демаркационных границ не хватало географических сведений. Поэтому с целью получения недостающей информации в период с 1884 г. до начала XX в. были организованы специальные экспедиции со стороны Чили (Г. Стеффен) и Аргентины (Л. X. Фонтана), которые сняли все «белые пятна» с карты Патагонских Анд.

Исследования европейцами Африканского континента были в первую очередь связаны с колониальной политикой великих держав.

В 1868—1885 гг. немецкий исследователь Г. Рольфе пересек Ливийскую пустыню с севера на юг, исследовал Эфиопию, Западную Африку и Занзибар. Рольфе описал свои путешествия в двухтомной книге «Через Африку».

Другим путешественником, исследовавшим Чад, Восточный Судан, Центральную Сахару, Того и Камерун, был Г. Нахтигаль, который выступал как официальный представитель правительства Германии. В 1882 г. Нахтигаль превратил Того и Камерун в германские протектораты.

Установлением колониальных границ французских владений в Центральном Судане, оазисов Центральной и Алжирской Сахары, исследованием областей к востоку и северо-востоку от озера Чад занимался Ж. О. Тийо в 1899—1912 гг.

Знаменитым исследователем Южной и Центральной Африки был английский путешественник Д. Ливингстон '. После его смерти в 1873 г. известность приобрело имя Г. М. Стэнли 2 (1841 —1904) — уроженца Англии, работавшего в американской печати. В отличие от Ливингстона, оставившего о себе светлую память гуманностью и бескорыстием, Стэнли выступал глашатаем идей колониализма и господства белой расы. Выполняя задания различных группировок колонизаторов, боровшихся в то время за установление своего владычества в тропической Африке, Стэнли провел обширные исследования. В 1874—1877 и 1887—1889 гг. он достиг озер Виктория и Танганьика, проследил все течения реки Конго и, описав гигантскую дугу «в сердце Черного материка», вышел к Атлантическому океану.

Стэнли сопровождал свои открытия беспощадным подавлением сопротивления местного населения и издевательствами над ним. Он заключил с вождями договоры, в которых получал право использовать землю и людей племени (всего свыше 400 договоров с двумя тысячами племенных вождей). Особенно большую помощь оказал Стэнли бельгийскому королю Леопольду II в захвате бассейна Конго.

 

Тому же хозяину служил и другой путешественник — майор Г. Вйсман (1853—1905). С 1882 по 1890 г. он совершил целый ряд разведывательных экспедиций по притокам рек Касаи-квы и Конго, исследовал озеро Ньяса, основал пост Лулуабург, ставший позднее центром бельгийской экспансии в этом районе.

Исчерпывающую характеристику самого Леопольда дал В. И. Ленин.

«Леопольд (Бельгия),— писал В. И. Ленин в «Тетрадях по империализму»,— деляга, финансист, аферист, купил Конго себе и «развил». Типик!!» '

В 1876 г. король Бельгии возглавил «Международное общество по изучению и цивилизации Центральной Африки», лицемерно провозгласившее своей целью научное исследование тропической Африки, просвещение местного населения и борьбу с рабовладением. На самом деле участники этой ассоциации, представленные национальными комитетами, боролись за политический и экономический раздел региона.

Так, по поручению французского комитета военный моряк П.-С. де Бразза, совершивший в 1875—1892 гг. ряд экспедиций по Экваториальной Африке, основал города Франсвиль и Браззавиль, использовав их в качестве опорных пунктов французской колониальной экспансии в этом районе.

Снаряженная германским комитетом экспедиция Бёма и Рейхар-да имела целью установление германского владычества в Восточной Африке.

Используя разногласия между державами и опираясь на поддержку влиятельных финансовых кругов, Леопольд II сумел захватить под свой протекторат огромную территорию 2, объявленную сначала владениями «Международной компании Конго», а потом «Независимым государством Конго». США первыми признали этот захват, а в дальнейшем Морган, Рокфеллер и другие американские финансисты стали партнерами Леопольда по эксплуатации Конго.

«Цивилизаторская деятельность» приняла ужасающие формы. О ней рассказал Марк Твен в памфлете «Монолог короля Леопольда» (1905). «Выболтали,— заставляет писатель признаваться короля,— что я через посредство подставных концессионеров прибрал к рукам всю торговлю... что я захватил и крепко держу это государство... а огромные доходы от него кладу себе в карман; что я обратил многомиллионное население в своих слуг и рабов, присваиваю плоды их труда, зачастую даже не оплаченного, забираю себе — с помощью плети и пули, голода и пожаров, увечий и виселицы — каучук, слоновую кость и прочие богатства, которые добывают туземцы, мужчины, женщины и малые дети...» '

За четверть века во владениях короля Леопольда погибло более трети населения. В 1908 г. территория была объявлена бельгийской колонией Конго.

Активно действовали в тропической Африке и португальские колонизаторы. Экспедиция А. А. Сёрпа-Пйнту. Р. Йвенша и Б. Капёлу способствовала закреплению за Португалией территории между реками Нижней Замбези и Рувумой на востоке и огромной территории до реки Квандо на западе.

Продолжалось изучение Австралии. В начале 70-х гг. началось исследование глубинных областей Западной Австралии, что было связано со строительством трансавстралийского телеграфа. С 1872 по 1876 г. усилиями Э. Джайлса, В. Госса, А. Гибсона, П. Уорбер-тона и Дж. Фореста была открыта и пересечена громадная пустынная полоса: Большая Песчаная пустыня (на севере), пустыня Гибсона (в центре), Большая Виктория (на юге).

В 1879 г. Форест во главе большой экспедиции впервые исследовал горный массив Кимберли на северо-западе Австралии.

Многие путешественники руководствовались в своих опасных и трудных исследованиях совсем иными соображениями, чем правительства и крупные капиталистические компании. Особенно ярко это видно на примере деятельности Н. Н. Миклухо-Маклая (1846— 1888) — замечательного русского географа. Миклухо-Маклай в 70— 80-х гг. впервые начал изучать папуасское население Новой Гвинеи. Он жил среди туземцев как друг и помощник. Возвратившись в Россию, ученый обнародовал не только чрезвычайно ценные материалы по географии, этнографии и антропологии, но и выступил с важными принципиальными выводами о родстве человеческих рас, опровергающими расистские домыслы о наличии «низших» рас (к которым относили и папуасов).

Исследованием Новой Гвинеи в 1871 —1876 гг. занимался и генуэзский натуралист Л. М. Альбёртис. В 1876 г. он поднялся на паровом катере вверх по течению реки Флай.

В 1872—1874 гг. юго-восточную часть Новой Гвинеи обследовал английский военный моряк Дж. Морсби на корабле «Бэси-лиск».

Немецкий коммерсант О. Финш, действуя в интересах немецкой «Новогвинейской компании», в 1879—1885 гг. посетил Гавайские острова, Микронезию, открыл реку Сепик. Он исследовал также большой архипелаг в Ново-Гвинейском море, назвав его архипелагом Бисмарка.

В 1884 г. восточная часть Новой Гвинеи была разделена между

Англией (южная, названная Папуа) и Германией (северная часть).

Голландия, захватившая западную часть Новой Гвинеи, начала ее

освоение только в 1909 г.: X. А. Лоренц изучил Центральную низ

менность и реку Дигул. Эти страны интересовались Новой Гвинеей

лишь с военной и торговой точек зрения.

В широких масштабах проводились специализированные научные

экспедиции, в частности океанографические (кругосветное путешествие англичанина У. Томсона на судне «Челленджер» в 1872—1876 гг. и др.). Важные исследования по физической географии моря были проведены адмиралом С. О. Макаровым. В 1885 г. вышел его труд «Об обмене вод Черного и Средиземного морей». Ценные гидрологические исследования были проведены Макаровым во время его плаваний на корвете «Витязь» в Тихом океане в 1886—1899 гг. В конце 90-х гг Макаров добился постройки первого в мире ледокола «Ермак», который в 1899 и в 1901 гг. совершил плавания в Арктику (см. выше, с. 123—124).

Для рассматриваемого периода вообще характерны многочисленные арктические экспедиции.

В середине XIX в. считалось, что в Центральной Арктике существует свободное от льда море. На поиски «открытого Полярного моря» в 1871 г. была снаряжена американская экспедиция на пароходе «Поларис» под командой Ч. Ф. Холла. В 1872 г. «Пола-рис», раздавленный льдами, потонул, а спасшиеся члены экипажа (Ч. Холл к тому времени скоропостижно умер), продрейфовав на льдине до июня 1873 г., так и не нашли «Полярное море».

В 1875—1876 гг. английская полярная экспедиция на двух пароходах «Алерт» и «Дискавери» под руководством Дж. С. Нэрса попыталась пробиться к Северному полюсу, однако потерпела неудачу Особенное значение имело плавание шведского полярного исследователя Н. А. Норденшельда (1832—1901) на «Веге». Следуя вдоль северных берегов Европы и Азии, Норденшельд впервые в

1878    1879 гг. осуществил сквозное плавание Северным морским

путем из Атлантического океана в Тихий. Экспедиция «Беги» была организована шведами при деятельном участии России.

В 1881 г. американская экспедиция А. В. Грили (1844—1935) организовала метеорологическую станцию на северо-востоке Элсмира. Экспедиция на санях продвинулась до 83°30' северной широты, но из-за нехватки продовольствия вынуждена была отступить. В 1884 г. после трех зимовок из 26 членов экспедиции осталось в живых 7 человек, которые и были спасены.

В 1890 г. норвежский ученый-океанограф, путешественник и общественный деятель Ф. Нансен (1861 —1930), совершивший в 1888 г. лыжный переход через Гренландию, выдвинул свой проект достижения Северного полюса. Этот план был осуществлен им в 1893—1895 гг. на судне «Фрам». Покинув «Фрам», в 1895 г. Нансен и его спутник Я. Иогансен направились на санях к полюсу, приблизившись к нему на расстояние 450 км. Полет шведа С. А. Андре (1854—1897) к Северному полюсу на воздушном шаре, предпринятый им в 1897 г., закончился гибелью путешественника. Американцу Р. Э. Пйри после ряда попыток, начатых в 1898 г., удалось 6 апреля 1909 г. достигнуть на санях Северного полюса.

В 1912—1914 гг. русский полярный исследователь и гидрограф Г. Я. Седов (1877—1914) на парусно-паровом судне «Св. Фока» совершил экспедицию в северные широты. В августе 1912 г. Седов сделал попытку перейти из Архангельска к Земле Франца-Иосифа, но был затерт льдами у западного берега Новой Земли. Весной 1913 г. Седов подробно и точно описал северо-западный берег Новой Земли. Осенью 1913 г. Седов на освободившемся от льда «Св. Фоке» подошел к Земле Франца-Иосифа и двинулся далее на север, но был остановлен льдами. В начале 1914 г. Седов в сопровождении двух матросов на собачьих упряжках направился от острова Гукера к Северному полюсу. Он умер в пути.

Продолжалось открытие районов Западной Арктики. В 1898— 1902 гг. норвежский исследователь О. Свёрдруп на судне «Фрам» исследовал большой архипелаг к западу от Элсмира. Вновь открытые острова получили имена самого Свердрупа и большинства его спутников: земля Свердрупа, остров Эллеф Рингнес и т. д.

В 1903 — 1906 гг. Р. Амундсен (1872—1928) обогнул Северную Америку, следуя из Западной Гренландии через Берингов пролив в Тихий океан, и закончил свое путешествие в Сан-Франциско.

Исследованиями Севера Канады занимался В. Стёфансон (Стивенсон). Его экспедиции 1905-1907, 1908—1912, 1913—1918 гг. позволили изучить обширнейшие территории, установить очертания архипелагов и островов Маккензи-Кинг, Борден, Брон, Лохид и Кинг-Кристиан.

В конце XIX — начале XX в. проводились исследования различных районов Антарктиды. Это было связано с развитием китобойного промысла. В 1893—1894 гг. норвежец К- А. Ларсен открыл участок восточного побережья Земли Грейама, а в 1894—1895 гг. его соотечественник Л. Крйстиансен плавал в море Росса и 24 января 1895 г. впервые высадился на материк Антарктиды.

В 1897—1899 гг. Антарктиду исследовала бельгийская экспедиция на пароходе «Бельжика» под командованием А. Ж- де Гомерй. Старшим штурманом там был знаменитый Амундсен. Экспедиция исследовала Южные Шетландские острова, Землю Палмера, затем вошла в море Беллинсгаузена, где «Бельжика» вмерзла во льды. С марта 1898 по март 1899 г. проходила первая в истории зимовка в антарктических водах. Экспедиция выяснила, что море Росса летом доступно для плавания и Ледяной барьер не является непреодолимым препятствием для покорения Южного полюса. В экспедициях 1901 —1905 гг. участвовали исследователи из Англии, Швеции, Франции и Германии. В 1902 г. англичанин Р. Ф. Скотт (1868—1912) на пароходе «Дискавери» достиг мыса Адэр. В том же году германская экспедиция Э. Дригальского открыла Землю Вильгельма II. Шведская экспедиция Норденшельда высадилась в феврале 1902 г. на острове Сноу-Хилл и провела там два года. Французская экспедиция под руководством Ж- Шарко исследовала западный берег Земли Грейама.

В 1908 г. англичанин Э. Г. Шёклтон (1874—1922) предпринял санный поход к Южному полюсу, но, не дойдя до него 180 км из-за нехватки продовольствия, повернул обратно.

Р. Ф. Скотт в 1910 г. организовал вторую антарктическую экспедицию. В январе 1912 г. он добрался до Южного полюса, но погиб на обратном пути. Месяцем раньше, 14 декабря 1911 г., Южного полюса первым достиг Амундсен.

Науки о Земле. Под влиянием эволюционного учения Дарвина на смену идеям, объяснившим изменения в облике планеты и населявших ее животных и растений всякого рода катастрофами, стали выдвигаться теории и гипотезы, рассматривавшие геологические явления в их развитии и взаимосвязи.

В период с 70-х до начала 80-х гг. русский ученый В. О. Ковалевский заложил основы эволюционной палеонтологии. Изучая ископаемых животных, он установил закономерную зависимость эволюции организмов от изменяющейся внешней среды. Существенный вклад в развитие эволюционной палеонтологии внесли С. Н. Никитин (1851 — 1909), А. П. Карпинский, А. П. Павлов (1854—1929) и М. В. Павлов (1854—1938).

Идей дарвинизма в геологии придерживались английский ученый Т. Г. Хаксли, австриец Э. Зюсс (1831 —1914), бельгийский палеонтолог Л. Долло. Последовательным эволюционистом был австрийский геолог и палеонтолог М. Неймайр (1845—1890).

Эволюционная палеонтология оказала значительное влияние на развитие отраслей геологии.

Наряду с геологией — общей наукой о строении, составе и истории развития земной коры — сформировалась геофизика — наука о физических свойствах Земли (включая ее водную и воздушную оболочки) и о физических процессах, в ней происходящих. В этот период обособился целый ряд наук о Земле, смежный с другими естественными и точными дисциплинами.

Бурно развивалась стратиграфия — наука о пространственном взаимоотношении и возрасте горных пород, а соответственно и о геологических эпохах. Получило дальнейшую разработку учение о фациях (осадочных породах) и закономерностях их смены. Н. А. Головкинский (1834—1897) и А. А. Иностранцев (1843— 1919) установили ряд закономерностей колебательных движений земной коры.

 

Развивались науки о веществе земной коры — кристаллография и минералогия. В работах Н. И. Кокшарова (1818—1892) и П. В. Еремеева (1830—1899) описательная минералогия превратилась в точную науку. Открытия Е. С. Федорова (1853—1919) обогатили новыми идеями кристаллографическую минералогию, а также геометрическую и оптическую кристаллографию. В начале 90-х гг. кристаллография отделилась от минералогии. Это было связано с разработкой математической теории структуры кристаллов (Федоровым в 1891 г.; Шенфлисом в 1892 г.). Быстрое развитие петрографии — науки о горных породах — было связано с введением микроскопического метода исследований. Изучение горных пород привело к проблеме магмы — ее образования, сущности и изменений. Этими проблемами занимались в России А. Е. Лагорио и Ф. Ю. Левинсон-Лёссинг, а в США — Дэлли и Йддингс.

Первым в России изучение горных пород под микроскопом предпринял А. П. Карпинский в 1869 г. Ему удалось выявить ряд закономерностей состава магматических горных пород. Большой вклад он внес в развитие палеонтологии и стратиграфии: исследовал генетические соотношения между некоторыми ископаемыми формами, разработал учение о колебаниях земной коры и их закономерностях. В 1892 г. под руководством Карпинского была составлена и издана первая полная геологическая карта Европейской России. Работы Карпинского способствовали успешному поиску полезных ископаемых на Урале, Донбассе, в Харьковской и Псковской областях. Со второй половины XIX в. начала развиваться сейсмология. В 1873 г. была предложена 10-балльная шкала землетрясений (Рос-си), тогда же были четко выделены три их типа — обвальные, вулканические и тектонические. В 1870 г. А. П. Орлов (1840—1889), в 1895 г. Э. Ребер-Пашвиц, а в начале XX в. Б. Б. Голицын изобрели сейсмографы. В 1879 г. был изобретен магнитометр, что способствовало развитию науки магнитометрии.

Выделилась самостоятельная отрасль геологии — океанология. Большую роль в этом сыграли комплексные морские экспедиции английских, американских и норвежских исследователей в 70— 80-х гг., работы Н. И. Андрусова (1861 —1924) на «Черноморце» в Черном море (1896) и др. Кругосветная экспедиция на «Челленд-жере» (см. выше) впервые составила карту глубин трех океанов (кроме Северного Ледовитого), изучила химические и физические свойства морской воды и органический мир океанов.

На основе развития метеорологии во второй половине XIX в. А. И. Воейков (1842—1916), австрийский ученый Ю. Ганн (Ханн) (1839—1921) и другие создали новую науку — климатологию. Тогда же Фёррель (США) и другие ученые заложили основу динамической метеорологии. В конце XIX в. начались систематические метеорологические наблюдения.

Геологические воззрения конца XIX— начала XX в. детально изложил в своем трехтомном труде «Лик Земли» австрийский геолог Э. Зюсс (1883—1909). Он попытался дать историю земной коры на основе разработанной им контракционной гипотезы, объяснявшей тектонические процессы и образование складчатости (горных хребтов и т. п.) охлаждением и сжатием Земли. Эта гипотеза слишком упрощала историю развития Земли, но многие выдвинутые Зюссом понятия и собранный им богатый фактический материал ценны и

до сих пор.

Эволюционный принцип нашел применение и в изучении конфигурации и распределении суши и моря, происхождения материков, форм и развития земного рельефа и т. д., а также лег в основу гипотезы о вертикальном перемещении земной коры (фиксизме), которую поддерживали многие ученые. Она объясняла все геологические изменения на Земле поднятием и опусканием геологических пород.

Наряду с фиксизмом в начале XX в. зародилась идея о горизонтальном перемещении земной коры (Рейбиш Зимрат в 1901 — 1907 гг.; Тейлор в 1910 г.). В 1912 г. немецкий геофизик А. Вёгенер (1880—1930) разработал и сформулировал идею дрейфа материков, которая предполагала возможность больших горизонтальных перемещений материковых глыб земной коры относительно друг друга (мобилйзм). В основе ее лежит сходство геологического строения разобщенных частей материков — Гондваны (Ю. Америка, Африка, Индостан, Австралия и Антарктида) и Лавразии (Сев. Америка, Европа, северная половина Азии) и совпадение контуров материков. Свою гипотезу о дрейфе материков в течение геологического времени Вегенер опубликовал в книге «Возникновение материков и океанов».

Немецкий ученый Й. Вальтер (1860—1937), будучи последовательным материалистом и дарвинистом, изучал рождение, развитие, старение и гибель различных пород. Он впервые генетически классифицировал горные породы, исследовал условия возникновения ископаемых и современных пустынь. В 1895 г. Вальтер заложил основы новой науки палеобиономии, занимавшейся изучением строения организмов ископаемых животных и растений в зависимости от условий их обитания, перенес в область литологии (науки об образовании осадочных пород) понятие отбора (селекции), аналогичное биологическому. Ученый много внимания уделял методам геологических исследований и разработал научные принципы историко-геологических исследований, в особенности метод актуализма, согласно которому можно применять ныне действующие силы природы для объяснения геологических явлений далекого

прошлого.

В 80-х гг. появилась наука о почвообразовательных процессах и изменениях, происходящих в почве под совокупным влиянием физических, химических, биологических факторов и деятельности человека,— почвоведение. Основателем ее был В. В. Докучаев (1846—1903). В своем труде «Русский чернозем...» (1883) он подвел итоги многолетних исследований черноземов и сформулировал основные положения современного почвоведения. В 1886 г. он дал первую в мире научную классификацию почв, основанную на принципе их происхождения. В 1899 г. Докучаев изложил свое учение о «естественно-исторических зонах», т. е. о ландшафтно-географических зонах, и наметил основные задачи земледелия в отдельных регионах России. В 1891 г. он разработал план борьбы с засухой в степях, предусмотрев в нем ряд комплексных мер (агрономических и лесомелиоративных) воздействия на природу степной зоны.

Вместе с Докучаевым исследованиями в области почвоведения занимались Н. М. Сибирцев (1860—1900) и П. А. Костычев (1845—1895). Сибирцев в 1892 г. принимал участие в экспедиции Докучаева с целью выяснения условий улучшения водного режима почв южных степей России. Располагая большим фактическим материалом о почвах различных районов, он развил учение о почвенных зонах и генетическую классификацию почв и стал первым автором учебника «Почвоведение», вышедшего в 1899 г.

В отличие от господствующих в то время в Западной Европе представлений о почве как землистой горной породе, содержащей примеси органических веществ, П. А. Костычев связал свойства почв с жизнедеятельностью растений и микроорганизмов, показал роль человека в изменении этих связей. Изучая процессы разложения органических веществ почвы, он установил решающую роль в этом процессе различных групп низших организмов и рассмотрел факторы образования перегноя (гумуса). Таким образом, Костычев заложил основы агрономического почвоведения (1886).

Учение Докучаева и его соратников о факторах почвообразования и природных зонах оказало определяющее влияние на развитие почвоведения в России и за рубежом. В 1900 г. была составлена первая схема почвенных зон Северного полушария, начаты почвенно-географические исследования в азиатской части России. Вопросами почвенного лесообразования занимался В. А. Обручев, положив начало новой науке — мерзлотоведению. Кроме того, он 'изучал вопросы тектоники, геологии, образования месторождений золота и т. д.

Большую роль в развитии агрономии сыграл немецкий ученый Г. Гельри1?ер (1831 —1895), опытным путем доказав симбиоз бобовых культур с ^лубеньковыми бактериями (1888). В этот же период значительно продвинулась вперед отрасль агрономии, которая впоследствии была названа агрофизикой.

Русский ученый В. Р. Вильяме (1863—1939) доказал роль биологических факторов (природных сообществ высших зеленых растений и микроорганизмов) в формировании важнейших свойств почв, обусловливающих их плодородие. Он впервые подчеркнул значение биологического круговорота элементов в формировании не только органической, но и минеральной части почв. В 1914 г. Вильяме разработал научные основы травопольной системы земледелия.

Совершенствованию агрономических приемов в значительной степени способствовали работы А. В. Советова (1826—1901), который обобщил все лучшее, что было к тому времени накоплено в русской практике земледелия. Советов дал классификацию систем земледелия и показал историю их развития (1867). Учение о системах земледелия в конце XIX — начале XX в. получило дальнейшее развитие в трудах А. Н. Шишкина, А. П. Людоговского, А. С. Ермолова, И. А. Стебута, В. Р. Вильямса, Д. Н. Прянишникова и др.

Используя методы физической и коллоидной химии, К- К- Гед-ройц (1872—1932) разработал учение о поглотительной способности почвы. Исследования позволили ускорять процессы почвообразования, изменять важнейшие агрономические свойства почвы.

Зарождение отечественной агрохимии в 60—70 гг. связано с Д. И. Менделеевым, который исследовал вопросы питания растений и повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Особое внимание Менделеев уделял применению удобрений и использованию питательных веществ подпахотных слоев почвы.

Существенно развил основы русской агрономии А. Н. Энгельгардт (1832—1893). В 70—80-х гг. в своем имении он изучил эффективность минеральных и органических удобрений, в частности роль извести и люпина.

Д. Н. Прянишников (1865—1948) изучил процессы усвоения растениями аммиачного азота, что позволило организовать промышленное производство аммиачных удобрений и широко их применять в земледелии. Проведенные им исследования фосфоритов способствовали развитию производства фосфорных удобрений. Прянишников определил роль бобовых культур в азотном балансе, развил учение о плодосеменной системе земледелия и севообороте. Из принципа эволюции исходила и геохимия, возникшая в начале XX в. Первые труды в этой области принадлежали В. И. Вернадскому (1863—1945), исследовавшему в 1908 г. эволюцию минералов земной коры. Вернадский создал геохимическую классификацию химических элементов, разработал учение о миграции атомов в земной коре, заложил основы генетического направления в минералогии. Вернадский был одним из основоположников биогеохимии, изучающей роль организмов в геохимических процессах земной коры. Систематические работы Вернадского по изучению явлений жизни в биосфере относятся к 1917 г.

Проблемами геохимии занимался американский ученый Ф. У. Кларк (1847—1931).

Норвежский ученый В. М. Гольдшмидт (1888—1947) выявил в 1911 г. закономерные связи распределения химических элементов на Земле с химическими и физическими свойствами их атомов.

К середине XIX в. по результатам градусных измерений был получен ряд различных значений размеров земного эллипсоида. Иными словами, Земля не могла быть представлена простой геометрической фигурой. В 1859 г. Ф. Ф. Шуберт в России впервые высказал мысль о том, что Земля более точно может быть представлена трехосным эллипсоидом, и определил его размеры. В 1873 г. немецкий физик И. Листинг ввел понятие о ге оде, а также наметил пути и методы его изучения. В 1888 г. русский ученый Ф. А. Слуд-ский создал теорию фигуры Земли и разработал некоторые методы ее изучения. Наука геодезия получила прочную теоретическую базу.

 

Во второй половине XIX в. в связи с развитием теоретических основ геологии начала складываться геоморфология — наука о рельефе земной поверхности.

В 90-х гг. американский ученый У. М. Дейвис (1850—1934) разработал теорию, согласно которой развитие рельефа суши укладывалось в замкнутые циклы (юность, зрелость, старость). Дейвис основал американскую геоморфологическую школу.

Европейскую школу геоморфологии учредили немецкие ученые Альбрехт (1858—1945) и Вальтер (1888—1923) Пенк. А. Пенк разработал классификацию климатов и концепцию древнего оледенения Альп, а его сын В. Пенк установил зависимость между характером рельефа и движением земной коры.

В России геоморфологией занимались П. П. Семенов-Тян-Шанский (1827—1914), П. А. Кропоткин, В. В. Докучаев, И. Д. Черский, И. В. Мушкетов, С. Н. Никитин, А. П. Павлов, В. А. Обручев и др. Были изучены типы рельефа в зависимости от внутренних и внешних сил Земли и его эволюция, разработаны методы исследования эволюционных процессов.

В рассматриваемый период в различных странах продолжалось создание геологических служб.

Первые геологические службы возникли еще в первой половине XIX в. в Бельгии (1810), Англии (1835) и Канаде (1842).

В России Геологический комитет был создан в 1882 г. В 1880— 1900 гг. в ряде стран Европы организовывались постоянные сейсмические станции и комитеты. В 1903 г. была образована Международная сейсмическая ассоциация в Страсбурге.

С 1878 г. начала регулярно собираться сессия Международного геологического конгресса. Седьмая сессия (1897) состоялась в Петербурге.

В 1882 г. был проведен 1-й Международный полярный год.

    

 «История науки и техники»             Следующая страница >>>

 

Другие книги раздела:  "Автомобиль за 100 лет"   Старинные автомобили

История автомобиля   "Советы владельцу автомобиля"