Вот очень убедительное свидетельство продолжительности временных интервалов, которые иногда разделяли истечение отдельных лавовых потоков. Слой [окаменелых] устриц, весьма схожих с видом, обычно употребляемым нами в пищу, толщиной не менее двадцати футов [6 м], покоится на толще базальтовой лавы; поверх слоя с устрицами располагается второй слой лавы вместе с туфом или пеперином.
…Невозможно не прийти к высочайшей оценке древности этой горы, если учесть то, что ее основание составляет около девяноста миль [145 км] в окружности; для чего потребовалось бы девяносто потоков лавы, каждый шириной в милю [1,6 км] у своего конца, чтобы поднять современное подножие вулкана на высоту, равную средней толщине одного лавового потока.
…Судя по всему, ничто в нижней части долины Валле-дель-Бове не указывает на то, что потоки лавы далекого прошлого имели объем больший, чем в нынешние времена; и есть множество доказательств тому, что бесчисленные слои твердых пород и вулканических шлаков накапливались в прошлом, как и ныне, один за другим. Следовательно, на основании изложенного выше мы можем заключить, что для образования массы толщиной восемь или девять тысяч футов [2,1–2,4 км], должно быть, потребовалась огромная череда веков, предшествовавших известным историческим периодам; и тем не менее все это следует рассматривать как произошедшее на последнем отрезке относительно недавней плейстоценовой эпохи. Таков, по крайней мере, вывод, который мы делаем из уже изложенных геологических данных, которые указывают на то, что самые старые части горы, если не относятся к периоду, последовавшему после образования морских пород, которые можно наблюдать вокруг ее основания, то как минимум образовались с ними в одно время.
Выделение сделано самим Лайелем. Как свидетельствует этот отрывок, Лайель понял, что даже гора вулканического происхождения вроде Этны постепенно увеличивалась в размерах в результате повторяющихся извержений, а не возникла в результате одного мощного катаклизма, как утверждали сторонники катастрофизма. Этот фрагмент из его книги «Основные начала геологии» (Principles of Geology) также демонстрирует не только его скрупулезное внимание к научным деталям, но и доступный стиль изложения, что в совокупности обеспечило книге огромный успех. Мысль, которую он хотел донести, была понятна читателям: Этна образовалась очень давно по человеческим меркам, однако она покоится на очень молодых по геологическим меркам горных породах, и потому сама Земля должна быть чрезвычайно древней.
Вклад Лайеля в геологию хорошо известен. Менее известно, что он также размышлял о возникновении одних видов из других и задумывался о том, что могло бы произойти, если бы «климат самого высокорасположенного участка лесистой зоны Этны был перенесен на побережье у подножия горы»:
…ни один ботаник не ожидал бы, что оливы, лимонные деревья и опунции смогли бы соперничать с дубом и каштаном, которые начали бы опускаться на нижележащий уровень, или что последние смогли бы устоять против сосны, которая также в течение нескольких лет начала бы занимать нижний уровень.
Лайель рассматривал это как аргумент против переходов между видами, споря с идеями Жан-Батиста Ламарка. Вместо того чтобы превращаться в новые виды, оливы, лимонные деревья и опунции были бы вытеснены видами-захватчиками, уже приспособившимися к новому климату, аналогично тому как — Лайель приводит актуальный для своего времени пример — коренные жители Северной Америки были обречены быть вытесненными европейцами, так что однажды «память об этих племенах сохранится лишь в поэзии и преданиях». Однако любопытно, что Лайель видит тут «смутный образ неизбежной обреченности вида, менее приспособленного к борьбе с каким-либо новым обстоятельством». Приспособленность, в этом смысле, и борьба за выживание в новых условиях, как известно, стали краеугольными камнями теории Чарльза Дарвина. Но Лайель соглашался, что виды вымирали и замещались другими видами, хотя он, судя по всему, склонялся к мысли, что это происходило по воле «постоянно вовлеченного» бога:
Каждый вид мог произойти от единственной пары или от индивидуальной особи, если одной особи было достаточно, и виды могли быть сотворены последовательно в такие времена и в таких местах, которые позволяли им размножаться, существовать в течение назначенного срока и занимать назначенное им место на земном шаре.
Лайель точно предполагал, что виды могли вымирать из-за конкуренции за ресурсы, например за пищу, но новые виды «занимали их место в силу причин, которые практически недоступны нашему пониманию».
Книга Лайеля явилась грандиозным трудом, который суммировал исследования геологов со всей Европы, чтобы дать читателю исчерпывающие сведения о предмете. Он также обсуждал содержание книги, особенно первого тома, со своим другом Скрупом. Название «Основные начала геологии» было сознательной отсылкой к книге Исаака Ньютона «Математические начала натуральной философии», что свидетельствует об амбициозности задач Лайеля. Первый том был опубликован в июле 1830 г. Джоном Мюрреем, издателем журнала Quarterly Review, для которого Лайель много писал. Подзаголовок звучал не менее амбициозно, чем название: «Попытка объяснить прошлые изменения поверхности Земли, ссылаясь на причины, действующие в настоящем». Этой фразой Лайель решительно давал понять, что встал под знамена униформизма — как будто кто-то в этом сомневался.
Хотя книга мгновенно завоевала популярность, выхода второго тома нетерпеливым читателям пришлось подождать. Помимо того что он был занят полевыми исследованиями в Испании, в 1831 г. Лайель был назначен заведующим кафедрой геологии в лондонском Королевском колледже. Эта работа отнимала почти все его время, и второй том «Основных начал геологии» вышел только в январе 1832 г. — в том же году, когда Лайель женился на дочери геолога Мэри Хорнер, которая всецело разделяла его интересы: медовый месяц они провели в геологической экспедиции по Швейцарии и Италии. Преподавательская карьера Лайеля в Королевском колледже складывалась успешно, и он даже прочитал цикл популярных лекций, на которые пускали женщин, что было очень необычно для того времени. Но он получал от отца небольшое содержание, да и приданое Мэри тоже давало скромный доход. Благодаря гонорарам за книги и другие публикации к 1833 г. Лайель обрел финансовую независимость и после выхода третьего тома своего эпического труда уволился из колледжа, чтобы сосредоточиться на написании книг и научной деятельности. Вероятно, он был первым в истории профессиональным автором книг о науке, в том смысле что у него не было других источников дохода.
Книгами, на которых сосредоточился Лайель, были главным образом три тома «Основных начал», которые претерпели множество правок и редакций. Последнее, двенадцатое издание вышло вскоре после его смерти в 1875 г., и он работал над ним до последнего дня. Другой важной работой Лайеля был однотомник «Руководство к геологии» (Elements of Geology), задуманный в качестве справочника для студентов и исследователей. Изначально он был издан в 1838 г. (хотя Лайель, оставаясь Лайелем, постоянно его дорабатывал, чтобы тот соответствовал новейшим данным) и считается первым современным учебником по геологии. Усилия Лайеля не остались незамеченными: в 1848 г. его посвятили в рыцари, в 1864 г. он стал баронетом (по сути, потомственным рыцарем), а теперь его именем названы кратеры на Луне и на Марсе.
Последняя часть жизни Лайеля не имеет прямого отношения к нашей теме, за исключением его отношений с Чарльзом Дарвином, но о ней стоит упомянуть, чтобы продемонстрировать, как менялся мир в XIX в. В 1841 г. Лайель отправился на пароходе в Северную Америку, где стал свидетелем мощи «действующих в настоящем причин» у Ниагарского водопада и собрал новые доказательства древнего возраста Земли. Он много путешествовал по железной дороге и читал публичные лекции, увеличивая продажи своих книг и свои доходы. Лайель еще трижды побывал в Северной Америке, добираясь туда с такой легкостью, о которой нельзя было и мечтать еще полвека назад. Чего уж там, он путешествовал в гораздо лучших условиях, чем начинающий геолог, который взял с собой в кругосветное плавание первый том «Основных начал геологии» всего десятью годами ранее.
Этот молодой человек, Чарльз Дарвин, был последователем Лайеля и в начале карьеры сделал себе имя в науке благодаря геологическим исследованиям, проведенным во время экспедиции на корабле «Бигль», капитаном которого был Роберт Фицрой. Фицрой был выходцем из аристократической семьи и потомком одного из признанных внебрачных сыновей Карла II, которому король даровал титул герцога Графтонского. Роберт, родившийся в 1805 г., был младшим сыном лорда Чарльза Фицроя и не мог рассчитывать на значительное (в понимании его круга) наследство, так что в возрасте 12 лет его отправили учиться в Королевское военно-морское училище в Портсмуте, чтобы он смог обеспечивать себя сам, служа во флоте. Он добился в этом таких успехов, что к 1828 г. уже был лейтенантом и флаг-адъютантом адмирала сэра Роберта Отуэя на корабле «Ганг» в водах Южной Америки. Когда капитан исследовательского судна «Бигль» покончил жизнь самоубийством, измученный тяготами службы и так называемым «одиночеством власти», Фицроя повысили до звания коммандера и назначили его преемником. Будучи всего лишь коммандером, отныне он носил почетное звание капитана.
Фицрой завершил обследование побережья, начатое его предшественником, и осенью 1830 г. вернулся в Англию. Корабль был настолько потрепан, что нуждался в капитальном ремонте, и ближайшее будущее Фицроя было неопределенным. Но вскоре было решено продолжить изучение Южной Америки: Фицрой на отремонтированном «Бигле» должен был отплыть к восточному побережью континента, обогнуть Огненную Землю, пройти вдоль западного побережья и вернуться в Англию через Тихий океан. Экспедиция должна была начаться в конце 1831 г., когда Фицрою было всего 26 лет. Уже испытав на себе тяготы одиночества власти и не желая повторить судьбу своего предшественника (дядя Фицроя тоже покончил с собой во время депрессивного эпизода), Фицрой решил взять с собой в плавание компаньона, который бы соответствовал его социальному и интеллектуальному уровню, разделял бы его интерес к миру природы и в чьем обществе он был бы не связан жесткими требованиями флотской дисциплины. Фицрой обсудил эту идею с гидрографом адмиралтейства капитаном Фрэнсисом Бофортом, который руководил всеми работами по обследованию океанов. Летом 1831 г. Бофорт рассказал об этом своему другу Джорджу Пикоку, профессору математики из Тринити-колледжа в Кембридже, который находился в Лондоне в отпуске. Пикок предложил поучаствовать в экспедиции своему кембриджскому коллеге натуралисту Джону Генслоу. Но Генслоу было уже 35 лет, он недавно женился, и у него как раз родился ребенок, поэтому он решил, что это предложение запоздало на десять лет, и рассказал об этом Леонарду Дженинсу, молодому перспективному кембриджскому ученому. Но и Дженинс отказался, потому что недавно получил место священника в деревне Боттишем в Кембриджшире. Срок отплытия «Бигля» неумолимо приближался, и 24 августа Генслоу в письме одному из ровесников Дженинса, Чарльзу Дарвину, описал это предложение в таких выражениях, что молодой человек вряд ли мог отказаться: