Бух Христиан Леопольд, фон (Buch, Christian
Leopold, von) (1774-1853)
немецкий
геолог и палеонтолог.
Христиан Леопольд граф Гельмерсдорф Шёнеберг фон Бух
родился 25 или 26 (Guntau, 1974) апреля 1774
г. в померанском замке Штолпе (Германия) в семье тайного советника, министра и
посланника при саксонском дворе (Nieuwenkamp, 1970).
В 1789 г. Л. Бух поступил на естественный факультет
Университета Берлина, с 1790 г. продолжил обучение в Горной академии Фрайберга.
Три года он познавал геогнозию под руководством А. Вернера, главы
нептунистической школы. Л. Бух и его друг А. Гумбольдт, который поступил в
Академию в 1791 г., были лучшими студентами А. Вернера.
После окончания Горной академии Л. Бух продолжил
образование в Университете Галле, в 1795-1796 гг. изучал физику и химию в
Университете Гёттингена. В том же году Л. Бух поступил на государственную
службу и получил задание провести геогностическую съемку Силезии. Его первые
публикации, в том числе о геологическом строении района на границе Силезии и
Богемии «Versuch einer mineralogischen Beschreibung von Landeck»
(1797), были выдержаны в вернерианском стиле.
Свободный в финансовом отношении Л. Бух мог позволить
себе путешествовать по интересным местам. В 1798
г. он из Силезии пешком отправился в Италию, чтобы увидеть Везувий. Действия
армии Наполеона задержали его в Тирольских Альпах, где он встретился с А.
Гумбольдтом. В Австрийских Альпах они не увидели противоречий теории А. Вернера
– гранитные вершины последовательно опоясывали гнейсы, сланцы и известняки. Сомнения
возникли, когда на южном склоне Альп порядок нарушили порфиры и доломиты.
Геология центральной Альпийской цепи и Апеннин заставила Л. Буха усомниться в
правильности взглядов А. Вернера. Исследуя вулканическую область Монте-Альбано,
он обнаружил, что излившиеся лавы имели поразительное сходство с базальтами
Германии, которым А. Вернер приписывал осадочное происхождение.
В 1801-1803 гг. Л. Бух работал в окрестностях
Невшателя (Швейцария) и летом 1802 г. познакомился с овернскими вулканами. Он
посетил Овернь и в 1805 г. Работавший в этом районе Д. Доломье в 1797
г. в отчете о своем путешествии «Rapport fait
à l’Institut National, par Dolomieu, sur ses voyages de l’an cinquième
& sixième» (1798) установил, что овернские вулканы поднимаются
из толщи гранита. Этот вывод противоречил нептунистическому учению А. Вернера,
и взгляды Д. Доломье не получили поддержки. Л. Бух первый оценил его
наблюдения. Залежи каменного угля, возгорание которых согласно А. Вернеру
приводило к вулканическим извержениям, Л. Бух не смог обнаружить ни у подножия
Везувия, ни во Франции. Результаты исследований, проведенных от Силезии до
Оверни, Л. Бух изложил в двухтомном сочинении «Geognostische Beobachtungen auf Reisen durch Deutschland und Italien» (1802, 1809).
Считается, что именно с этого времени он отказался от
концепции А. Вернера и примкнул к сторонникам Дж. Хаттона. А. Буэ принадлежит
крылатая фраза – Л. Бух уехал из Германии нептунистом, а вернулся вулканистом (Boué,
1853). Однако современным историкам науки подобное утверждение кажется
поверхностным (Nieuwenkamp, 1970); Хэллем, 1985). Л. Бух не сразу отошел от
взглядов А. Вернера, а публично он никогда от них не отрекался.
После исследований, проведенных в Южной Европе, Л. Бух
отправился на север и в 1806-1808 гг. изучал малоизвестную в то время в
геологическом отношении Скандинавию. В окрестностях Христиании (название
столицы Норвегии Осло в 1624-1924 гг.) он
обнаружил, что дайки гранитов внедряются в известняки с окаменелостями, что
опять-таки противоречило представлению А. Вернера о первичной природе гранитов.
В Скандинавии Л. Буха ждало еще одно открытие. Уже
давно было замечено, что Балтийское море медленно отступает от берегов Швеции.
Поскольку понижения уровня других морей, находящихся в соединении с Балтийским,
не происходило, это находилось в явном противоречии с законами гидростатики. Л.
Бух первый понял причину этого необычного явления – изменение береговой линии
обусловлено поднятием Скандинавского полуострова. Открытие Л. Буха побудило
исследователей обратить внимание на современные движения земной коры. Результаты
путешествия по Скандинавии в 1806-1807 гг. Л. Бух представил в двухтомном труде
«Reise durch Norwegen und Lappland» (1810).
В 1814 г. он отправился в Англию, затем – на Канарские
острова. Исследования Л. Буха на островах Тенерифе, Гран-Канария, Лансароте и
Мадейре ознаменовалось важными геологическими открытиями. Долгое время
полагали, что острова Атлантического океана являются остатками погрузившегося
материка. Л. Бух установил, что Канарские и другие острова в Атлантики имеют
вулканическое происхождение. Его выводы изложены в статьях
«Die physikalische Beschreibung der Kanarischen Inseln» (1825) и «Ueber
Erhebungskratere und Vulkane» (1836).
Согласно концепции Л. Буха, местное накопление газов и
водяных паров в лаве приводит к увеличению ее объема. При этом расширяющаяся
лава, поднимаясь из глубин, внедряется в осадочные толщи, раздвигая их, образуя
складки, разрывы и трещины. В ряде случаев лава прорывается наружу, и тогда
возникают вулканы.
Вулкан Везувий Л. Бух раздел на две части: Сомма и
собственно сам Везувий. Сомма представляет собой полукруг, или цирк – снаружи
пологий, а внутри отвесный. Со дна этого цирка поднимается конус,
образовавшийся в течение длительного времени вследствие многократных извержений
лавы и вулканического пепла. Образованный напором лавы купол в результате
охлаждения оседает в осевой части. Происходит обрушение вершины вулкана и
образование впадины, окаймленной приподнятыми осадочными породами (поднятый
кратер – «Erhebungs-krater»). Внутри цирка, на некоторой глубине сохраняется
купол застывшей лавы, могущей временами извергаться с образованием кратера («Eruptionskrater» – изверженный кратер). Согласно теории Л. Буха,
Сомма − поднятый кратер поднятый, а Везувий − изверженный.
На острове Пальма он столкнулся еще с одним интересным
явлением. Внутри острова находится циркообразная долина около с крутыми
склонами и относительно ровным дном. Л. Бух назвал ее кальдерой (от испанского
«caldera» – большой котел). Он считал, что образование
кальдеры связано со взрывом газов в верхней части жерла вулкана и ослаблением
вулканического очага, приводящим к обрушению обломочного материала.
Впоследствии кальдеры были обнаружены и в других местах, некоторые из них
достигают 10-20 км в поперечнике и нескольких сотен метров в глубину.
Л. Бух установил также, что острова в океане большей
частью располагаются грядами, приуроченными к трещинам в земной коре, через
которые подземные силы прокладывали себе дорогу. В XX в. изучение
этой проблемы привело к идее о протяженных подводящих каналах, связанных с
глубокими расколами земной коры, – идее о глубинных разломах, к которым и
приурочены линейные вулканические пояса.
Гипотеза кратеров поднятия основывалась на действии
сил, направленных вертикально - снизу вверх. Концепция Л. Буха, таким образом,
входила в прямое противоречие с представлениями нептунистов о происхождении гор
водным путем. Идеи Л. Буха были поддержаны большинством геологов того времени.
Обращение к вулканизму как движущей силе горообразовательного процесса нашло
горячего сторонника в лице А. Гумбольдта. По всему миру он искал (и находил)
вулканы, и в истории геологии имена Л. Буха и А. Гумбольдта стоят рядом.
От понимания неравномерного процесса осадконакопления
в трактовке А. Вернера его ученик перешел к выводу о неравномерности процесса
горообразования. Л. Бух сделал вывод о различном возрасте горных сооружений. В
пределах в Германии он выделил четыре геогностические системы: нидерландскую,
северо-восточную, рейнскую и альпийскую системы, каждая из которых имеет свое
направление, структуру и время образования («Über geognostische Erscheinungen im Fassathal», 1824).
Л. Бух принял концепцию развития в палеонтологии и не
мог остаться в стороне от быстро развивавшегося направления. Как палеонтолог он
заявил о себе изучением аммонитов и гониатитов. По положению сифона Л. Бух
отделил аммониты от наутилид и в 1832 г. предложил их систематику («Ueber Ammoniten, ueber ihre Sonderung in Familien, ueber Arten...» Две работы он посвятил плеченогим моллюскам
(1834, 1837).
Л. Бух полагал, что организмы не исчезают внезапно, а
медленно приобретают другие формы в результате изменений окружающей среды. Не
случайно Ч. Дарвин в поисках закономерностей в непрерывном процессе развития
отдавал должное работам Ж.-Б. Ламарка, Э. Жоффруа Сент-Илера, Л. Буха и А.
Гумбольдта и отказывался от претензии на оригинальность идеи эволюции: «...хотя
я и пришел к этим заключениям самостоятельно, линия доказательства и
сведéние фактов к закону – моя единственная заслуга, если таковая вообще
имеется» (Darwin’s notebooks on geology…, 1838).
12 декабря 1832
г. Л. Бух был единогласно избран почетным членом Императорской
Санкт-Петербургской академии наук (Протоколы заседаний конференции ИАН, 1832, №
36, § 666). Это был первый профессиональный геолог в составе Академии.
В 1839 г. было опубликовано главное стратиграфическое
исследование Л. Буха – о немецкой юре «Ueber
den Jura in Deutschland». Продолжением работы в этом направлении стал последний
монографический труд Л. Буха о юрской системе «Ueber
die Juraformation auf der Erdoberflaeche» (1853). Палеонтологические работы снискали немецкому
ученому высокий авторитет. К нему поступали многочисленные коллекция для
определения, в том числе из России. В 1839
г. он получил 162 образца, в 1841 г. – 64 (Коллекции, отправленные Л. Буху...,
б/г).
Результаты изучения присланной коллекции легли в
основу публикации Л. Буха о геологических формациях России «Beitrage zur Bestimmung der Gebirgsformationen in Russland»
(1840). «Точность этих заглазных указаний впоследствии была подтверждена личным
обозрением России Мурчисоновскою экспедициею. Это обстоятельство может служить
лучшим доказательством, во-первых, глубокого соображения, каким обладал Бух,
во-вторых, того, как важны палеонтологические признаки в определении формаций»
(Щуровский, 1878, с. 157).
По воспоминаниям Н.И. Кокшарова, Л. Бух был
инициатором поездки Р. Мэрчисона в Россию. Британский геолог искал подтверждения
выводов по распространению девонских отложений в Европе. Палеозойские отложения
в Новгородской губернии изучал Г.П. Гельмерсен. Палеотолог Э.И. Эйхвальд отнес
их к девону, однако Г.П. Гельмерсен считал, что осадки имеют более молодой
возраст, и для разрешения спора образцы были отправлены Л. Буху, который
подтвердил правоту Э.И. Эйхвальда и поспешил сообщить Р. Мэрчисону, что в
России он, вероятно, найдет «ту же последовательность палеозойских осадков,
какую он встретил в Англии и Уэльсе. Вот корень предпринятой вскоре после того
известного геологического путешествия по России Р. Мурчисона, Эдуарда де
Вернейля и графа А. Кейзерлинга» (Кокшаров, 1890, с. 11).
В 1849 г. Л. Бух опубликовал сочинение о цератитах. На
их геологическое значение обратил внимание Л. Эли де Бомон (1822). Его
наблюдения не были оценены по достоинству, и Л. Бух объяснил это тем, что
раковинный известняк, в котором находятся цератиты, был обнаружен лишь в
Германии и в сопредельных регионах. Эту очень редкую формацию, которая свидетельствует
о существования в триасе особого животного царства в самом центре Европы, Л.
Бух назвал германской. Однако в 1840-е годы раковинный известняк был обнаружен
Э.И. Эйхвальдом на острове Котельном в море Лаптевых. Л. Бух был потрясен:
«Открытие это столь же неожиданно, как если бы на берегах Ледовитого моря,
между остяками, бурятами и тунгусами, вдруг нашли целое германское племя» (цит.
по: Щуровский, 1878, с. 159) и предположил, что со временем раковинный
известняк может быть обнаружен в Центральной Азии, в Китае, Тибете и к югу от
Каспийского моря. Он был первым, кто установил, что цератиты вместе с
аммонитами находятся не только в триасовых, но и в юрских и меловых отложениях
(Там же, с. 159-160).
Признанием заслуг Л. Буха стало избрание его в состав
Королевской академии наук в Берлине – экстраординарный (1806
г.), действительный член (1808 г.). Член-корреспондент Баварской академии наук
с1808 г., с 1820 г. – действительный член.
Немецкий геолог состоял членом Королевского общества
Эдинбурга (1820 г.) и Королевского общества Лондона (1828
г.), Академии наук Института Франции (1840
г.) и Императорской академии наук в Вене (1848
г.).
В 1815 г. Л. Бух был избран членом Геологического
общества Лондона, награжден медалью Волластона (1842 г.).
Скончался Христиан Леопольд фон Бух 4 марта 1853
г. в Берлине и похоронен в фамильном склепе в Штолпе.
В 1946 г. в связи с 70-летием Г. Штилле Немецкое
геологическое общество учредило медаль Леопольда фон Буха, и юбиляр стал первым
ее лауреатом. Три награды были вручены российским геологам: в 1961
г. – Д.В. Наливкину, в 1969 г. – А.А. Богданову, в 1987
г. – Е.В. Пиннекеру.
Горная академия Фрайберга выпустила медаль Л. Буха к
200-летию со дня его рождения (1974 г.).
В честь Л. Буха названо два рода моллюсков, одно семейство
и один род цефалопод.
Г.П.
Хомизури, И.Г. Малахова
Литература
Кокшаров Н.И. Воспоминания // Русская старина. 1890. Т. 66. № 3. С.
560-561.
Коллекции, отправленные Л. Буху из
России в 1841 г. // ЦГИАЛ. Ф. 44. Оп. 2. Д. 561.
Л. 15, 27-31, 61, 131, 152, 200.
Протоколы заседаний конференции ИАН,
1832 // ПФА РАН. Ф. 1. Оп. 1а. Д. 47.
Щуровский Г.Е. Леопольд фон Бух // Изв. ОЛЕАЭ. 1878. Т. 33. Вып. 2.
С. 141-168.
Boué A. Verzeichnis der Werke der Ehrenmitglieler
Leop. V. Buch // Almanach k. Akad.
Wis. 1853. S. 179-194.
Darwin’s notebooks on
geology, transmutation, metaphysical enquire: Notebook D (7-10.1838) // The
complete work of Ch. Darwin online.: URL
Guntau M. Leopold von Buch. 1774-1853 // Z. geol. Wis.
1974. H. 12. S. 1363-1365.
Nieuwenkamp W. Buch, Christian Leopold, von // Dictionary
of scientific biography. Vol. 2. N.Y.: Charles Scribner’s Sons, 1970. P. 552-557.