История античной науки. Открытия великих ученых и мыслителей древности - Джордж Сартон

сведения

Многочисленные сведения по геологии и минералогии накапливались веками благодаря разработкам месторождений в Египте, Греции и других местах. Охота на металлические руды и драгоценные камни началась очень рано. Много любопытных геологических явлений можно было наблюдать на Ближнем Востоке: землетрясения, извержения вулканов, горячие и минеральные источники, пещеры и подземные воды, странную форму гор, узкие каньоны. Внимательные и вдумчивые люди, какими были многие греки, не могли не размышлять над этими тайнами. Почему происходит то или иное явление? И как? Первые разъяснения были мифологическими и не могли удовлетворять самых одаренных представителей своего поколения. Пифагорейцы постулировали существование центрального огня внутри Земли. Такое предположение невозможно было опровергнуть, и потому многие придерживались его очень долго, тем более что оно соответствовало представлениям о подземном аде. Выше, в разделе, посвященном Ксенофану Колофонскому, мы по праву назвали его первым геологом и первым палеонтологом. Геродот объяснял образование Нижнего Египта наносами ила. Необычайное поведение Нила издавна возбуждало любопытство путешественников-греков; они размышляли о причинах ежегодного разлива реки. Даже самые умные признавали возможность обмена между землей и водой; они считали, что суша могла появиться там, где была вода, и наоборот. С соображениями Ксенофана относительно ископаемых соглашались Ксанф из Сард, Геродот, Евдокс Книдский, Аристотель, Феофраст. Возможно, подобные идеи остались бы в обращении, если бы их не затмило и не вытеснило иудейско-христианское вероучение.

Драгоценные камни собирали с древнейших времен. Из них делали украшения или использовали в ритуальных целях. О них знали с незапамятных времен, как знали о животных и растениях. Три царства природы были равно знакомы доисторическим людям. Новшество в эпоху Аристотеля состояло не столько в самом знании, сколько в его научной форме, в частичном отделении знаний от фольклора и суеверий.

Различные геологические темы обсуждаются в труде «Метеорологика», который приписывают Аристотелю. Важно, что в Античности и Средневековье две эти области, метеорология и геология, были тесно переплетены. Для Аристотеля и всех ученых классической Античности существовала взаимосвязь между землетрясениями и извержениями вулканов. Они по-прежнему принимали мысль о центральном огне, а Аристотель пытался объяснить его, предположив существование подземных ветров, которые нагреваются трением и сотрясением, что могло приводить к взрывам, даже подводным, вроде тех, что случались на одном из островов Липари. Сама мысль о подземных ветрах очень древняя; ее символизирует миф об Эоле. Эол предположительно обитал на Эолийских островах (то есть острове Липари) или под ними, ведь там нередко случались извержения вулкана. Таким образом, переход от мысли о ветрах над землей (метеорология) к подземным ветрам (сейсмология, геология) был вполне естественным. Происхождение камней, металлов и минералов объяснялось влиянием ветров или испарений. Одни давали начало минералам и нерастворимым камням, другие – металлам, легкоплавким или ковким.

Аристотелево объяснение землетрясений интересно само по себе; кроме того, оно включает рассказ о более ранних взглядах Анаксимена, Анаксагора и Демокрита. Эта тема привлекала к себе внимание греческих философов; не нужно даже быть философом, чтобы знать об извержении вулкана или землетрясении. В зависимости от темперамента и образования, такое резкое предупреждение невольно нагоняет страх и заставляет молиться, удивляться, воображать и мыслить. Одни греки придумывали соответствующие мифы и песнопения; другие, натурфилософы, пытались найти объяснение явлению и заложили новую область науки, сейсмологию.

Феофраст как минералог

Самый первый научный труд о камнях (минералах и драгоценных камнях) был написан Феофрастом. Как будто они с Аристотелем разделили между собой три царства природы: первыми двумя занимался Феофраст, а третьим – Аристотель. Мы уже ссылались на геологические сведения у Аристотеля, но его главный труд как натуралиста посвящен зоологии.

До нас дошел лишь фрагмент книги «О камнях», но он довольно длинный (около 10 страниц, напечатанных мелким шрифтом). Лучше назвать его трактатом, пусть даже он не дошел до нас целиком. Речь в нем идет о камнях в самом широком смысле; можно назвать его самым первым трактатом по петрографии. В нем описываются характеристики различных камней и минералов и отмечается их происхождение и применение. Представления Феофраста об ископаемых в книге не объясняются, но в другом сочинении, об ископаемых рыбах, он ссылается на останки рыб, найденных в скалах к югу от Черного моря. Он считал, что эти ископаемые образовались из мальков рыб, оставленных в земле, или что рыбы вышли из воды и обратились в камень. Кроме того, он предполагал, что жизнетворящая сила природы присуща земле, где происходит имитация костей и других органических тел.

Возвращаясь к камням, Феофраст описал несколько их видов и пытался их классифицировать в зависимости от воздействия на них огня. Часть его исследования относится к химии, ведь минералогический анализ, пусть и грубый, ведет к осознанию химических реакций или химического применения. Так, Феофраст описывает приготовление свинцовых белил: «Кусок свинца размером с кирпич кладут в бочку на уксус. Когда он прибавит в толщине – а происходит это дней за десять, – бочку открывают, и со свинца соскребают нечто вроде плесени, после чего кладут его назад, и так до тех пор, пока весь он не будет израсходован. Оскребки толкут в ступе и отцеживают; то, что остается в конце, и есть свинцовые белила»[160].

Продолжая размышления Аристотеля, Феофраст пытался объяснить происхождение в неорганической природе двух видов совершенно разных вещей, камней и металлов. Он предполагал, что камни земного происхождения (камни распадаются в землю), а металлы – водного. Из камней он особо выделял чудо неживого мира, драгоценные камни, самоцветы. Большая часть (четверть) его трактата посвящена драгоценным камням, и именно эта часть больше всего интересовала потомков. В описании драгоценных камней Феофраст подмечает много физических характеристик: вес, цвет, прозрачность, блеск, трещины, плавкость, твердость. Он отмечал местность, где можно найти те или иные драгоценные камни, и высокую цену, какую за них дают. По его описаниям можно узнать ряд драгоценных и полудрагоценных камней: алебастрит, янтарь, аметист, изумруд, гранат, ляпис-лазурь, яшму, агат, оникс, сердолик, горный хрусталь, зеленоватый кварц, хризоколлу (малахит), магнетит (магнитный железняк) и гематит (красный железняк). Относительно многих других нельзя быть уверенными – или мы пребываем в полном неведении. Например, adamas, который не повреждается огнем. Что это? Алмаз? Установить невозможно. Сведения поступали к нему почти из всех уголков мира, известного грекам, с трех континентов, которые сходились в Средиземноморье. Почти все сведения были очень древними, возможно, вавилонскими или египетскими; он приводит много легенд, известных с незапамятных времен. Поэтому не стоит удивляться, находя у него иррациональные суждения. Однако вся книга в целом крайне рациональна – ее смело можно назвать научной. Некоторые из его выводов вполне корректны. Так, Феофраст знал, что