Феодосий Николаевич Чернышев (1856—1914): читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Ошибки русских геологов в определении возраста пермских отложений сказались и на некоторых палеонтологических выводах. Так, в наши дни установлены два резко различных фациальных комплекса ругоз-кораллов, что осложняет их использование для целей стратиграфии пермских отложений. В чистых известняках найдены кораллы со сложно построенными «кружевными скелетами». Второй комплекс представлен «карликовыми» одиночными формами с примитивным строением, распространенными преимущественно в мергелистых прослоях низов перми на западном склоне Урала. Поскольку, по заключению Ф. Н. Чернышева, такие толщи считали нижнепермскими (артинскими), а толщи известняков относили к верхнему карбону, то лишь второй комплекс до недавнего времени принимали за пермский; при этом делался вывод, что колониальные и другие кораллы первого комплекса к началу перми уже перестали существовать и сменились кораллами второго комплекса. В послед- - ние два-три десятилетия твердо установлено, что «карликовые» ругозы второго комплекса достаточно обильно представлены не только в пермских, но и в более древних толщах (силур, девон, карбон) и являются фациальным комплексом. Кораллы же первого комплекса широко известны теперь и в пермских отложениях ^[10].

Суммируя выводы относительно вклада Ф. Н. Чернышева в разработку вопросов региональной стратиграфии и палеофаунистики, можно с полным основанием присоединиться к оценке его уральских стратиграфических работ, данной Д. В. Наливкиным, которому довелось работать на многих площадях и разрезах, изучавшихся ранее Ф. Н. Чернышевым: «Феодосий Николаевич составил новую схему стратиграфии Урала, показавшую состав и последовательность залегания отложений, слагающих горы и предгорья Урала. Новая схема легла не только в основу работы Ф. Н. Чернышева, но и в основу работ всех других уральских геологов на протяжении нескольких десятилетий. Чернышевская эпоха изучения Урала длилась около полустолетия. Только детальные работы большого коллектива советских геологов, развернувшиеся После 1930 г., несколько изменили, дополнили и расширили схему Чернышева» ^[11].

Большое значение для теоретической стратиграфии имела опубликованная в 1889 г. С. Н. Никитиным и Ф. Н. Чернышевым в «Горном журнале» статья «Международный геологический конгресс и его последние сессии в Берлине и Лондоне». В ней подводились итоги деятельности Международного геологического конгресса и его комиссий, подчеркивалось значение этой интернациональной научной организации. Наряду с этим в статье была поднята актуальнейшая проблема стратиграфической классификации. Споры вокруг этой проблемы не утихают до наших дней, по-прежнему она находится в центре внимания геологов-стратиграфов и в последние годы приобрела большое методологическое значение.

С. Н. Никитин и Ф. Н. Чернышев попытались дать объяснение, почему на. сессиях МГК, на которых вопросы стратиграфической классификации также постоянно находились в центре внимания и обсуждались представителями различных стран, не удалось прийти к соглашению. Причину этого они видели в том, что не была выяснена точка зрения на основу и принцип построения геологической классификации. Тем самым вся проблема классификации была повернута в методологическую плоскость, в которой только и возможно подойти к ее рациональному решению.

С. Н. Никитин и Ф. Н. Чернышев выделили два основных подхода к стратиграфической классификации и выявили методологическую их основу: «... на геологическую классификацию, как и на всякую иную классификацию, можно смотреть двояко: можно признавать ее искусственным построением, предназначенным для удобства усвоения предмета, для удобства группировки фактов и данных исследования — й не более того. Таков взгляд всякого убежденного прямолинейного эволюциониста, признающего, что природа не делает скачков и перерывов». Согласно другому подходу «... натуралист должен стремиться к созданию естественной системы, со строго очерченными группами. Между обоими воззрениями целая пропасть. Одно говорит, что все перерывы в системе, замечаемые нами, результат нашего неведения, неполноты наших знаний; другое утверждает, что кажущееся слияние явлений в непрерывное целое — результат неуменья различать и дифференцировать явления»^[12]. Авторы статьи были последовательными эволюционистами и поэтому придерживались концепции искусственной природы классификации, противопоставляя ее сформированному катастрофистами взгляду на стратиграфическую классификацию как естественную систему: «Одно из двух — либо признавать в принципе последовательную преемственность фа^н, либо универсальность катаклизмов и, как следствие этих катаклизмов, универсальность естественных геологических групп. Логика не может допустить одновременного принятия того или другого принципа, а между тем геологическая практика и геологические дебаты ухитряются примирять то и другое» ^[13]. Выделение С. Н. Никитиным и Ф. Н. Чернышевым двух подходов к стратиграфической классификации стимулировало длительную дискуссию по этой проблеме, продолжающуюся до наших дней.

Попытки создания общей стратиграфической шкалы, охватывающей всю последовательность различных по составу, условиям залегания и палеонтологическим особенностям пород, предпринимались неоднократно начиная с 20-х годов прошлого века. В этой работе приняли участие многие крупные ученые — А. Гумбольдт, В. Конибир, В. Филлипс, Ж. Д’Омалиус д’Аллуа, Ч. Лайель, Э. Реневье и многие другие. Подавляющее большинство авторов отдельных вариантов сводной стратиграфической шкалы являлись сторонниками гипотезы катастроф и в соответствии с последней рассматривали выделенные ими подразделения как отражение естественных этапов развития органической и неорганической природы в промежуток времени между двумя последовательными катастрофами. Наибольшим распространением среди общепринятых ныне подразделений международной стратиграфической шкалы (МСШ) пользуются те, которые первоначально были выделены с помощью комплексного палеонтолого- литолого-тектонического критерия. Так были установлены многие подразделения пермской, триасовой и некоторых других систем, отвечающие, по современным представлениям, рангу отделов, реже — ярусов. С понятием об их «естественности» связывалось представление о соответствии их этапам геологической истории стратотипических районов: признание всемирного проявления катастроф, отделяющих эти «естественные» этапы друг от друга, являлось гарантией глобального характера отвечающих им подразделений и послужило поводом для закрепления их в МСШ.

Другая группа подразделений МСШ была выделена на основании анализа палеонтологических данных. Таковы, например, подразделения третичной системы, выделенные Деге и Ч. Лайелем, а также часть зональных и ярусных подразделений юрской и меловой систем, предложенных Ж. Д’Орбиньи и А. Оппелем. По содержанию они являются экостратиграфическими подразделениями и трактовались как соответствующие этапам развития органического мира определенных регионов.

Кроме того, существует группа подразделений МСШ, выделенных по качественным различиям в составе всего органического мира. Это наиболее крупные подразделения МСШ — группы, некоторые системы (силурийская) и часть зон юры и мела.

Представления сторонников гипотезы катастроф о природе стратиграфической классификации получили признание в решениях сессии МГК в Болонье в 1881 г. По предложению французской стратиграфической комиссии сессия рекомендовала использовать для индивидуализации стратонов комплекс признаков (палеонтологические, литологические, наличие несогласий, последовательность напластований). Расширение практики стратиграфических исследований (а С. Н. Никитин и Ф. Н. Чернышев были ведущими русскими стратиграфами, проводившими расчленение и корреляции толщ на огромных площадях Русской платформы и Урала) показало, что не всегда соседние стратоны разделяются четкими перерывами и в ряде случаев между ними залегают более или менее мощные толщи с «промежуточной» палеонтологической характеристикой. Это вызвало справедливую критику в адрес комплексного метода и предложения заменить его палеонтологическим методом, исходившие от таких крупных ученых, как Э. Реневье и М. Неймайр.

Представления сторонников последней точки зрения наиболее четко были сформулированы в тезисах заседания Комиссии по стратиграфической номенклатуре (Женева, 1886 г.), которые затем обсуждались на VI и VII сессиях МГК. Как писали С. Н. Никитин и Ф. Н. Чернышев, согласно мнению членов этой комиссии, «палеонтологический характер (подразделений MCIIL— В. О.) должен представлять определенный цикл развития органического мира, определенный из изучения животных пелагических»^[14]. Сторонники такой точки зрения признавали различную латеральную протяженность разномасштабных подразделений МСШ: среди последних только группа и система рассматривались как имеющие глобальное значение, тогда как всем остальным единицам в зависимости от их ранга приписывалось более или менее ограниченное распространение. Предполагалось, что наиболее крупные подразделения МСШ «не имеют местного характера; колебания в распределении моря и суши, происходившие в Европе, составляют лишь часть тех массовых перемещений моря, которые охватывали всю Землю»^[15]. Более мелкие подразделения с этой точки зрения отражают областные и провинциальные особенности развития органического мира, которые определяются климатическими условиями, естественными преградами на пути перемещения животных и другими факторами. По мнению сторонников рассматриваемой концепции, как отмечали С. Н. Никитин и Ф. Н. Чернышев, стратиграфические «подразделения одинакового порядка должны насколько возможно быть друг другу эквивалентны как циклы палеонтологического развития»^[16].

В цитированном тезисе по сути дела выдвинуто предложение об упорядочении исторически сложившейся к концу XIX в. стратиграфической шкалы. В качестве главной задачи такого упорядочения рассматривалась проблема создания шкалы, подразделения которой обладали бы свойством эквивалентности, т. е. тождественности своего содержания, определяемого соответствием таких подразделений однопорядковым циклам палеонтологического развития.

- Принципиально иную позицию по вопросу о природе стратиграфической классификации занимала группа стратиграфов, к которым принадлежали С. Н. Никитин и Ф. Н. Чернышев, а также А. П. Карпинский. Основу данной точки зрения составляло эволюционное учение Ч. Дарвина, точнее, его положение, согласно которому «природа не делает скачков и перерывов». Отсюда следует признать бессмысленными «дебаты о границах и объемах универсальных систем и более мелких геологических подразделений на основании только большего или меньшего сходства всего фаунистического комплекса двух соседних отложений, и принимать границу этих универсальных подразделений непременно там, где в какой-либо стране значительно меняется состав фауны»^[17]. Как неоднократно подчеркивалось сторонниками этой точки зрения, их представление об искусственном, условном характере стратиграфической классификации опирается на господствовавшее со времен К. Линнея мнение об искусственной природе зоологической классификации. Такой подход поддерживался обоими основоположниками эволюционного учения — Ж. Б. Ламарком и Ч. Дарвином. Данная точка зрения получила официальную поддержку на VIII сессии МГК в Париже (1900 г.).

Представление об искусственном характере стратиграфической классификации, сторонниками которого были С. Н. Никитин и Ф. Н. Чернышев, согласуется с современным прогрессивным модельно-целевым подходом^[18], противостоящим отсталой в методологическом отношении «концепции естественности», согласно которой стратиграфические классификации рассматривают естественные, реально существующие геологические тела с границами, однозначно предопределенными природой.

С концепцией искусственной природы стратиграфической классификации непосредственно связано еще одно важное теоретическое положение — «историческое правило», или «принцип приоритета», о котором упоминают в своей статье и С. Н. Никитин и Ф. Н. Чернышев. Поскольку стратиграфическая классификация «искусственна и универсальна, первостепенную важность в установлении ее групп должен получить принцип приоритета и точная историческая критика этого принципа»^[19]. На VII сессии МГК в Петербурге (1897 г.) была принята следующая формулировка принципа приоритета: «Наименования, примененные к отложениям в определенном смысле, не могут быть употреблены в другом смысле». В решениях сессии отмечалось, что вопрос о приоритете решается датой публикации и что «следует оставаться на базе исторического метода, стремясь одновременно к переходу ко все более и более естественному делению»^[20]. Здесь Явно выступает компромиссный характер принятого решения. Принцип приоритета признается многими современными стратиграфами. Так, К. Динер писал: «Поскольку вопросы разграничения геологических систем оказываются чисто формальными, согласились решать их на основе правила приоритета и первенства. Это возможно во всех тех случаях, когда горизонт, ставший впоследствии объектом спора, был уже отнесен открывшими его исследователями к определенной системе» ^[21].

Основное назначение принципа приоритета заключается в стабилизации номенклатуры, понимания объема и положения границ стратиграфических подразделений. Однако в действительности принцип приоритета нередко приводит к тому, что процедура выделения в соответствии с определенными критериями равноценных по своему содержанию стратиграфических подразделений подменяется правом называть таковыми любые образования земной коры, первоначально индивидуализированные на основании различных соображений и с помощью неравноценных критериев. Поэтому жесткое применение этого принципа лишает стратиграфическую шкалу главного свойства любого измерения — эквивалентности ее одноранговых подразделений.

Тесно связана с принципом приоритета в современной стратиграфии и концепция стратотипа, которая представляет собой попытку использовать эталонную форму измерения времени. При этом типичные разрезы Стратиграфических подразделений рассматриваются в качестве овеществленной меры времени. Любое полразделение выступает как естественная мера геологического времени, а его стратотип представляет собой эталон отдельной меры времени. Наличие собственных эталонов у стратиграфических подразделений определенного таксономического ранга, выделенных случайно и сохраняемых в шкале на оснований правила приоритета (а также занимающих различные отрезки стратиграфической шкалы), обусловливает существование множества неравноценных эталонов эквивалентных мер времени — эпох, веков и т. д. Благодаря -этому отдельная форма измерения времени в геологии переходит в развернутую форму измерения. Среди недостатков последней в геологической практике наиболее существенное значение имеют два: 1) из-за отсутствия четко разработанных критериев иерархической соподчиненности и качественной эквивалентности стратиграфических подразделений геология вынуждена оперировать невзаимосвязанными выражениями измерения; 2) множественность эталонов отдельных форм измерения определяет возможность существования множества рядов выражений измерения, внешних по отношению друг к другу^[22].

В статье “С. Н. Никитина и Ф. Н. Чернышева затронута и другая важнейшая проблема теоретической стратиграфии — соотношение принципов выделения универсальных (международных) и, региональных стратиграфических подразделений. На первых восьми сессиях МГК официальное признание получила точка зрения о единстве критериев выделения международных и региональных стратиграфических подразделений, опиравшаяся на сформулированный катастрофистами «закон соответствия границ». Позднее она получила обоснование в концепции, согласно которой стратиграфические подразделения отвечают естественным этапам развития Земли и органического мира.

Противоположная точка зрения была высказана в 1883 г. А. Рюто и в 1894 г. X. С. Уильямсом. Различие между ними заключалось в том, что первый признавал естественную природу подразделений стратиграфической шкалы, а второй настаивал па условном характере последней, его предшественниками в этом отношении были С. Н. Никитин и Ф. Н. Чернышев. Дискуссия между сторонниками двух позиций в отношении выделения универсальных и региональных стратиграфических подразделений фактически продолжается до наших дней^[23], и соображения, высказанные в прошлом веке С. Н. Никитиным и Ф. Н. Чернышевым, достаточно актуальны и в современной науке. Другое выражение получила эта проблема в полемике по вопросу о том, являются ли ярус и зона региональными или универсальными подразделениями.

В современной литературе представление об искусственной природе стратиграфической шкалы получило название «принципа Никитина—Чернышева» ^[24].

Наибольшая доля трудовой деятельности Ф. Н. Чернышева относится к области региональной геологии. Он был одним из самых активных исполнителей программы Геологического, комитета по геологическому картированию территории России, вдохновителями которой являлись А. П. Карпинский и С. Н. Никитин.

Подытожим результаты деятельности в этом направлении.

Большой заслугой Ф. Н. Чернышева стало картирование и подготовка к печати 139-го листа 10-верстной геологической карты России, который на заседании Присутствия Геологического комитета 13 марта 1886 г. одним из первых в серии 16 уральских листов был утвержден к печати. В 1886—1887 гг. Ф. Н. Чернышев работал в области 128-го листа по р. Белой, а в 1888 г.— на территории Гороблагодатского и Тагильского горных округов, входивших в площадь 137-го листа. Ф. Н. Чернышев рецензировал 127-й и 138-й листы карты, составленные профессором Казанского университета А. А. Штукенбергом.

Кроме работ на Урале, Ф. Н. Чернышев занимался геологическим картированием и стратиграфией в областях Центральной России и Поволжья, хотя эти работы были менее систематичны. Весной 1883 г., воспользовавшись случайной задержкой выезда на летние полевые работы на Урал, он отправился на экскурсию по Воронежской, Тульской и Орловской губерниям для сбора коллекции по девонской фауне России. Это поездка позволила ему закончить работу «Материалы к изучению девонских отложений России», основанную на изучении палеонтологических коллекций Н. Г. Меглицкого и А. И. Антонова из окрестностей оз. Колтубан, А. А. Кейзерлинга — из Печорского края и ряда других коллекций, характеризующих девон Европейской России.

В 1887 г. Геологический комитет поручил Ф. Н. Чернышеву геологическое картирование в пределах 95-го листа 10-верстной карты. Территория этого листа была уже закартирована И. В. Мушкетовым, но нужно было изучить левый берег Волги. Кроме того, Ф. Н. Чернышев должен был осмотреть окрестности оз. Баскунчак и гору Большое Богдо, входившие в 94-й лист карты. Ему удалось собрать фауну из пестроцветных пород и на основе ее изучения определить возраст этих пород как триасовый. В известковистых песчаниках, подстилающих каспийские осадки, была найдена обильная юрская фауна. Эти находки позволили внести существенные коррективы в представления о возрасте пестроцветных пород и песчаников Прикаспия.

По материалам работ Тиманской экспедиции 1889-1890 гг. Ф. Н. Чернышевым была составлена Геологическая карта Тиманского кряжа на трех листах в масштабе 1 : 420 000, изданная Геологическим комитетом в 1900 г.

Исключительное значение имели работы по организации систематического картирования Донецкого каменноугольного бассейна, которые велись под руководством Ф. Н. Чернышева, с 1892 по 1898 г. Им были заложены основы последующих успехов детального геологического картирования Донбасса. Ф. Н. Чернышевым и Л. И. Лутугиным был составлен сводный разрез каменноугольных отложений, предложена индексация свит, сохранившая свое значение до наших дней. Крупным достижением по картированию и изучению стратиграфии этого района стало обнаружение Ф. Н. Чернышевым девонских отложений в Донбассе. Он принял активное участие в грандиозном проекте создания 60 планшетов 1-верстной карты Донецкого бассейна — наиболее блестящего достижения отечественной геологической службы дореволюционного периода. Первый выпуск пяти планшетов детальной геологической карты Донецкого бассейна был подготовлен к печати под редакцией Ф. Н. Чернышева 8 апреля 1899 г.

Ф. Н. Чернышев являлся одним из основных авторов Сводной геологической карты Европейской России 60-верстного масштаба, изданной Геологическим комитетом в 1892 г. Составление ее явилось крупным достижением отечественной картографии. Ф. Н. Чернышеву принадлежат на этой карте данные по территории Урала, Тимана и Севера Европейской части России, т. е. областей, в которых он лично занимался геологическим картированием, что позволяло ему критически оценивать материалы других исследователей и вносить в них существенные коррективы.

Велика роль Ф. Н. Чернышева в международных картографических предприятиях. Вместе с А. П. Карпинским, С. Н. Никитиным и А. О. Михальским им была составлена российская часть Международной геологической карты Европы в масштабе 1 : 1 500 000, которая занимала около половины всей международной карты. Уже на V сессии МГК в Вашингтоне в 1891 г. Ф. Н. Чернышев докладывал, что русской картографической подкомиссией закончен сбор всего материала для этой части карты. В 1903 г. Берлинское издательство приступило к печатанию полного выпуска Международной карты Европы на 49 листах, до этого она выходила в свет лишь отдельными листами. На IX сессии МГК в Вене в 1903 г. Ф. Н. Чернышев был избран вторым директором карты, и двум русским представителям — ему и А. П. Карпинскому была объявлена конгрессом благодарность за широкое содействие международному делу. На XI сессии МГК в Стокгольме в 1910 г. в связи с близким окончанием первого издания карты Европы было решено приступить к составлению Международной геологической карты мира и одним из пяти ее директоров был избран Ф. Н. Чернышев.

Таким образом, в области геологического картирования деятельность Ф. Н. Чернышева оказалась весьма результативной как в части реализации программы по геологическому изучению территории России, так и в организации целого ряда крупных картографических обобщений и мероприятий национального и международного характера.

По основной геологической специальности Феодосий Николаевич был стратиграфом и палеонтологом, но ему приходилось заниматься геологическими исследованиями и в других направлениях. Это было обусловлено многогранностью его деятельности в Горном департаменте, Обществе горных инженеров, особенно же в Геологическом комитете, который был, в сущности, научно-производственным учреждением с широким полем геологической практики. В Геологический комитет постоянно поступало множество заявок и запросов от государственных и частных учреждений и отдельных лиц. Большая их часть касалась рудопроявлений и месторождений полезных ископаемых. Отвечать на них приходилось всем сотрудникам и более всего самому Ф. Н. Чернышеву, а для того чтобы ответ был аргументированным, необходимо было провести немалую работу, литературную и исследовательскую. Важной составной частью его научной деятельности было участие в Санкт-Петербургском минералогическом и других обществах и комиссиях, а также большая общественная работа, связанная с решением прикладных геологических задач. Все это обусловило наличие в его научном наследии большого количества трудов по вопросам минералогии, петрографии, метеоритики, гидро- и инженерной геологии, месторождений рудных и нерудных полезных ископаемых, геологии угля и нефти и др.