Воды мира. Как были разгаданы тайны океанов, атмосферы, ледников и климата нашей планеты

15 января 1857 г. Тиндаль впервые представил результаты своих исследований научному сообществу. Он не только изложил концепцию, которую разработал совместно со своим другом Томасом Хаксли, но и воспользовался возможностью, чтобы раскритиковать другую, популярную на тот момент, теорию движения ледников, выдвинутую Джеймсом Форбсом. Форбс был старше Тиндаля на 11 лет и на 15 лет раньше впервые побывал в Альпах вместе с самим Агассисом. Вскоре он рассорился с Агассисом, опубликовав статью, в которой, по мнению последнего, недостаточно признал его вклад. Тем не менее Форбс продолжил ездить в Альпы и публиковать научные статьи, продвигая свою идею о том, что лед ведет себя подобно вязкому веществу вроде патоки. Тиндаль и Хаксли критиковали Форбса за использование термина «вязкий». Тиндаль утверждал, что, находясь под достаточно высоким давлением, лед становится хрупким и нестабильным. По его словам, вязкость, о которой твердил Форбс, была лишь кажущейся.

На наш современный взгляд, теория Тиндаля не так уж сильно отличается от теории Форбса. Оба утверждали, что лед течет подобно жидкости, и расходились лишь в деталях относительно того, как происходит этот процесс. Принципиальная разница между двумя учеными и их теориями заключалась в подходах. Для Форбса движение ледников было проблемой геологии – проблемой понимания механизмов, формирующих Землю в целом. Микрофизика того, как именно происходит перемещение льда, его не интересовала. Тиндаль же считал иначе, придавая ключевое значение пониманию физического аспекта. Опираясь на работы Хопкинса и братьев Томсонов, он пришел к выводу, что ледник движется шагами. Конечно, он признавал, что это были крошечные шажки, затрагивавшие малые объемы льда, которые таяли и замерзали в основании ледника. Однако в этом крылся куда более важный смысл – а именно то, что знания о молекулах и энергии, полученные благодаря математике и физике, могут быть использованы для предсказания и понимания поведения таких огромных, сложных и, казалось бы, непостижимых феноменов, как альпийские ледники. В этом смысле борьба между Тиндалем и Форбсом носила поистине фундаментальный характер. Это был не просто спор по поводу семантики, это была битва за то, чтобы признать один способ познания Земли и научного объяснения более верным, чем другой.

Не все были согласны с видением науки, которое предлагал Тиндаль. Прежде чем прийти к согласию по вопросам, связанным с природой ледниковых периодов, историей Земли или движением ледников, научному сообществу необходимо было договориться о том, как должен выглядеть ответ на такие вопросы – то есть сама теория. Тиндаль пытался выиграть битву, дополняя свои героические полевые исследования в горах четко организованными экспериментами в лаборатории. Он был убежден, что благодаря такому подходу ученому под силу в одиночку (если не брать в расчет помощь ассистентов, носильщиков и т. п.) раскрыть истинную суть явлений, которые казались одним, но в реальности были совсем другим – как в случае с движением ледников, которое внешне напоминало течение вязкой субстанции, но на деле оказалось режеляцией – процессом попеременного замерзания и оттаивания.

Уильям Хопкинс считал, что и Тиндаль, и Форбс были отчасти правы и отчасти не правы в том, что оба называли «теорией движения ледников». Среди «многочисленных дискуссий, имевших место в течение последних 20 лет», писал Хопкинс, слишком многие представляли неполные теории. Чего не хватало, так это «убедительной, полной теории, основанной на строгих определениях и четко сформулированных гипотезах вкупе с тщательным сопоставлением результатов теоретического исследования и прямого наблюдения». Иными словами, Хопкинс считал, что теория, объясняющая геологические явления, должна выглядеть так же, как физическая. На его взгляд, и Тиндаль, и Форбс были не правы, называя «теорией» то, что было всего лишь описанием одного из способов движения ледника. «Теория расширения не учитывает теорию скольжения, тогда как их следовало бы объединить, – писал Хопкинс, – а последняя не принимается во внимание теорией вязкости… Что же до теории режеляции, то это не теория движения ледников как таковая, а прекрасная демонстрация совершенно нового для нас свойства льда, от которого зависят определенные особенности движения ледников». Лучшей и окончательной теорией будет та, заявлял Хопкинс, которая не потребует «уточняющего названия», чтобы отличить ее от конкурирующего утверждения[39].