Uniformitarism



Hutton's Unconformity i Jedburgh . Ovan: John Clerk of Eldins illustration från 1787. Nedan: 2003 fotografi.

Uniformitarianism , även känd som Doctrine of Uniformity eller Uniformitarian Principle , är antagandet att samma naturlagar och processer som fungerar i våra nuvarande vetenskapliga observationer alltid har verkat i universum tidigare och gäller överallt i universum. Det hänvisar till invarians i de metafysiska principerna som ligger till grund för vetenskapen, såsom konstanten av orsak och verkan genom rum-tid, men har också använts för att beskriva spatiotemporal invarians av fysiska lagar . Även om ett obevisbart postulat som inte kan verifieras med den vetenskapliga metoden, anser vissa att uniformitarism bör vara en nödvändig första princip i vetenskaplig forskning. Andra forskare håller inte med och anser att naturen inte är absolut enhetlig, även om den uppvisar vissa regelbundenheter.

Inom geologi har uniformitarianism inkluderat det gradvisa konceptet att "nutiden är nyckeln till det förflutna" och att geologiska händelser inträffar i samma takt nu som de alltid har gjort, även om många moderna geologer inte längre håller fast vid en strikt gradualism. Myntad av William Whewell , föreslogs ursprungligen i motsats till katastrof av brittiska naturforskare i slutet av 1700-talet, med början med geologen James Huttons arbete i hans många böcker inklusive Theory of the Earth . Huttons arbete förfinades senare av vetenskapsmannen John Playfair och populariserades av geologen Charles Lyells Principles of Geology 1830. Idag anses jordens historia ha varit en långsam, gradvis process, avbruten av enstaka naturkatastrofer.

Historia

1700-talet

Klipp öster om Siccar Point i Berwickshire, som visar de nästan horisontella röda sandstenslagren ovanför vertikalt lutande greywackeklippor.

De tidigare föreställningarna [ vilka? ] sannolikt [ originalforskning? ] hade litet inflytande på 1700-talets europeiska geologiska förklaringar till jordens bildande. Abraham Gottlob Werner (1749–1817) föreslog neptunism , där skikt representerade avlagringar från krympande hav utfällda på urbergarter som granit . År 1785 James Hutton en motsatt, självupprätthållande oändlig cykel baserad på naturhistoria och inte på den bibliska redogörelsen.

De fasta delarna av det nuvarande landet tycks i allmänhet ha bestått av havets produktioner och av andra material som liknar dem som nu finns på stränderna. Därför finner vi en anledning att dra slutsatsen:

1:a, att landet som vi vilar på inte är enkelt och originellt, utan att det är en sammansättning och hade bildats genom driften av andra orsaker.
2:a, att innan det nuvarande landet gjordes, hade det levt en värld bestående av hav och land, i vilken tidvatten och strömmar fanns, med sådana operationer på havets botten som nu äger rum. Och,
slutligen, att medan det nuvarande landet bildades på botten av havet, upprätthöll det tidigare landet växter och djur; åtminstone var havet då bebott av djur, på liknande sätt som det är för närvarande.

Därför förleds vi att dra slutsatsen, att större delen av vårt land, om inte det hela hade producerats genom operationer som är naturliga för denna jordklot; men att det hade krävts två saker för att göra detta land till ett permanent organ, som motstod vattnets verksamhet;

1:a, konsolidering av massor som bildas av samlingar av lösa eller osammanhängande material;
För det andra, höjden av dessa konsoliderade massor från havets botten, platsen där de samlades, till de stationer där de nu förblir över havets nivå.

Hutton sökte sedan bevis för att stödja sin idé att det måste ha förekommit upprepade cykler, var och en involverade avsättning på havsbotten , upplyftning med lutning och erosion , och sedan rör sig under havet igen för att ytterligare lager ska deponeras. Vid Glen Tilt i Cairngorm-bergen hittade han granit som penetrerade metamorfa skiffer , på ett sätt som indikerade för honom att den förmodade urbergarten hade smält efter att skikten hade bildats. Han hade läst om vinkelavvikelser som tolkats av neptunister, och hittade en avvikelse i Jedburgh där lager av gråwacke i de nedre skikten av klippytan har lutats nästan vertikalt innan de eroderats för att bilda ett plant plan, under horisontella lager av gammal röd sandsten . På våren 1788 tog han en båttur längs Berwickshires kust med John Playfair och geologen Sir James Hall och fann en dramatisk avvikelse som visade samma sekvens vid Siccar Point . Playfair påminde sig senare att "sinnet verkade bli snurrigt av att titta så långt in i tidens avgrund", och Hutton avslutade en artikel från 1788 som han presenterade vid Royal Society of Edinburgh, senare omskriven som en bok, med frasen "vi finner ingen spår av en början, ingen utsikt till ett slut."

Både Playfair och Hall skrev sina egna böcker om teorin, och under årtionden fortsatte en robust debatt mellan Huttons anhängare och neptunisterna. Georges Cuviers paleontologiska arbete på 1790-talet, som etablerade verkligheten av utrotning , förklarade detta med lokala katastrofer, varefter andra fasta arter återbefolkade de drabbade områdena. I Storbritannien anpassade geologer denna idé till " diluvial theory " som föreslog upprepad världsomspännande förintelse och skapandet av nya fasta arter anpassade till en förändrad miljö, och identifierade initialt den senaste katastrofen som den bibliska översvämningen .

1800-talet

Charles Lyell vid British Associations möte i Glasgow 1840

Från 1830 till 1833 publicerades Charles Lyells multi-volym Principles of Geology . Verkets undertitel var "Ett försök att förklara de tidigare förändringarna av jordens yta med hänvisning till orsaker som nu är i drift". Han hämtade sina förklaringar från fältstudier som gjordes direkt innan han började arbeta med den grundande geologitexten, och utvecklade Huttons idé om att jorden helt och hållet formades av långsamma krafter som fortfarande är i drift idag och verkar under en mycket lång tidsperiod. Termerna uniformitarianism för denna idé, och katastrofism för den motsatta synpunkten, myntades av William Whewell i en recension av Lyells bok. Principles of Geology var det mest inflytelserika geologiska arbetet i mitten av 1800-talet.

System av oorganisk jordhistoria

Geoforskare stöder olika system av jordens historia, vars natur vilar på en viss blandning av åsikter om processen, kontroll, hastighet och tillstånd som är att föredra. Eftersom geologer och geomorfologer tenderar att anta motsatta åsikter om process, hastighet och tillstånd i den oorganiska världen, finns det åtta olika system av tro i utvecklingen av den terrestra sfären. Alla geovetare står fast vid principen om enhetlighet i lagen. De flesta, men inte alla, styrs av principen om enkelhet. Alla gör bestämda påståenden om kvaliteten på hastighet och tillstånd i det oorganiska området.



Metodologiskt antagande om typ av process
Sakligt påstående om staten
Sakligt påstående Beträffande taxa
System av oorganisk jord historia 		Initiativtagare


Samma typ av processer som finns idag Aktualism
Steady State Icke-direktionalism
Konstant gradualism

Aktualistisk icke-riktad gradualism 		Det mesta av Hutton, Playfair, Lyell

Ändra taktkatastrofism

Aktuell icke-riktad katastrof 		Hall

Ändra statsdirektionalism
Konstant gradualism

Aktuell riktningsgradualism _ 		Liten del av Hutton, Cotta, Darwin

Ändra taktkatastrofism

Aktuell riktningskatastrofism _

Hooke, Steno, Lehmann, Pallas, de Saussure, Werner och geognosister, Elis de Beaumont och anhängare


Annan typ av processer än som finns idag. Icke-aktualism
Steady State Icke-direktionalism
Konstant gradualism

Icke-aktualistisk Icke-riktad gradualism 		Snickare

Ändra taktkatastrofism

Icke-aktualistisk Icke-riktad katastrof 		Motorhuv, Cuvier

Ändra statlig direktionalism
Konstant gradualism
Icke- aktualistisk riktningsgradualism
De Mallet, Buffon

Ändra taktkatastrofism
- aktualistisk riktningskatastrofism


Restaureringskosmogonister, engelska diluvialister, bibelgeologer

Lyell

Enligt Reijer Hooykaas (1963) är Lyells uniformitarism en familj av fyra relaterade propositioner, inte en enda idé:

  • Lagens enhetlighet – naturlagarna är konstanta över tid och rum.
  • Enhetlighet i metodiken – de lämpliga hypoteserna för att förklara det geologiska förflutna är de med analogi idag.
  • Likhet i slaget – tidigare och nuvarande orsaker är alla av samma slag, har samma energi och ger samma effekter.
  • Gradens enhetlighet – geologiska omständigheter har varit desamma över tid.

Ingen av dessa konnotationer kräver någon annan, och de är inte alla lika härledda av uniformitarianer.

Gould förklarade Lyells propositioner i Time's Arrow, Time's Cycle (1987), och påstod att Lyell blandade ihop två olika typer av propositioner: ett par metodologiska antaganden med ett par substantiella hypoteser . De fyra tillsammans utgör Lyells uniformitarism.

Metodologiska antaganden

De två metodologiska antagandena nedan accepteras för att vara sanna av majoriteten av forskare och geologer. Gould hävdar att dessa filosofiska påståenden måste antas innan du kan fortsätta som vetenskapsman. "Du kan inte gå till en stenig berghäll och observera vare sig beständigheten i naturens lagar eller hur okända processer fungerar. Det fungerar tvärtom." Du antar först dessa förslag och "sen går du till hällen."

  • Lagens enhetlighet över tid och rum : Naturlagar är konstanta över rum och tid.
Axiomet för lagens enhetlighet är nödvändigt för att vetenskapsmän ska kunna extrapolera (genom induktiv slutledning) till det oobserverbara förflutna. Naturlagarnas beständighet måste antas vid studiet av det förflutna; annars kan vi inte på ett meningsfullt sätt studera det.
  • Processens enhetlighet över tid och rum : Naturliga processer är konstanta över tid och rum.
Även om det liknar enhetlighet i lagen, handlar detta andra a priori -antagande, som delas av den stora majoriteten av forskare, om geologiska orsaker, inte fysikalisk-kemiska lagar. Det förflutna ska förklaras av processer som verkar för närvarande i tid och rum snarare än att uppfinna extra esoteriska eller okända processer utan goda skäl , annars känd som sparsamhet eller Occams rakkniv .
Sakliga hypoteser

De materiella hypoteserna var kontroversiella och, i vissa fall, accepterade av få. Dessa hypoteser bedöms sanna eller falska på empiriska grunder genom vetenskaplig observation och upprepade experimentella data. Detta står i kontrast till de två föregående filosofiska antagandena som kommer innan man kan göra vetenskap och därför inte kan testas eller falsifieras av vetenskapen.

  • Enhetlighet i takt över tid och rum : Förändring är vanligtvis långsam, stadig och gradvis.
Enhetlighet i takt (eller gradualism ) är vad de flesta människor (inklusive geologer) tänker på när de hör ordet "uniformitarism", vilket förväxlar denna hypotes med hela definitionen. Så sent som 1990 bekräftade Lemon i sin lärobok i stratigrafi att "Den enhetliga synen på jordhistorien ansåg att alla geologiska processer fortgår kontinuerligt och i mycket långsam takt."
Gould förklarade Huttons syn på enhetlighet i kursen; bergskedjor eller grand canyons byggs av ackumulering av nästan okänsliga förändringar som lagts samman genom stor tid. Vissa stora händelser som översvämningar, jordbävningar och utbrott inträffar. Men dessa katastrofer är strikt lokala. De har varken inträffat i det förflutna eller kommer att hända i framtiden, med någon större frekvens eller omfattning än vad de visar för närvarande. Speciellt hela jorden får aldrig kramp på en gång.
  • Tillståndslikformighet över tid och rum : Förändring är jämnt fördelad över rum och tid.
Enhetligheten i statshypotesen antyder att genom hela vår jords historia finns inga framsteg i någon obönhörlig riktning. Planeten har nästan alltid sett ut och betett sig som den gör nu. Förändring är kontinuerlig men leder ingen vart. Jorden är i balans: ett dynamiskt steady state .

1900-talet

Stephen Jay Goulds första vetenskapliga artikel, "Är uniformitarism nödvändig?" (1965), reducerade dessa fyra antaganden till två. Han avfärdade den första principen, som hävdade rumslig och tidsmässig invarians av naturlagar, som inte längre en fråga för debatt. Han förkastade den tredje (likformighet i hastigheten) som en omotiverad begränsning av vetenskapliga undersökningar, eftersom den begränsar tidigare geologiska hastigheter och förhållanden till de i nuet. Så Lyells uniformitarism ansågs onödig.

Uniformitarism föreslogs i motsats till katastrofism , som säger att det avlägsna förflutna "bestod av epoker av paroxysmal och katastrofal handling mellan perioder av jämförande lugn" Speciellt i slutet av 1800-talet och början av 1900-talet tog de flesta geologer denna tolkning för att betyda att katastrofala händelser är inte viktiga i geologisk tid; ett exempel på detta är debatten om bildandet av de kanaliserade scablandsområdena på grund av de katastrofala Missoula glaciala översvämningarna. Ett viktigt resultat av denna debatt och andra var återförtydligandet att, medan samma principer verkar i geologisk tid, kan katastrofala händelser som är sällsynta på mänskliga tidsskalor få viktiga konsekvenser i geologisk historia. Derek Ager har noterat att "geologer inte förnekar uniformitarism i dess egentliga mening, det vill säga att tolka det förflutna med hjälp av de processer som ses pågå i dag, så länge vi kommer ihåg att den periodiska katastrofen är en av dessa processer. Dessa periodiska katastrofer visar sig mer i den stratigrafiska uppteckningen än vi hittills har antagit."

Till och med Charles Lyell trodde att vanliga geologiska processer skulle få Niagarafallen att flytta uppströms till Lake Erie inom 10 000 år, vilket skulle leda till katastrofala översvämningar av en stor del av Nordamerika.

Moderna geologer tillämpar inte uniformitarism på samma sätt som Lyell. De ifrågasätter om hastigheterna för processer var enhetliga genom tiden och endast de värden som uppmätts under geologins historia ska accepteras. Nutiden kanske inte är en tillräckligt lång nyckel för att tränga in i det förflutnas djupa lås. Geologiska processer kan ha varit aktiva i olika takter tidigare som människor inte har observerat. "På grund av popularitet har enhetligheten i takt bestått till våra dagar. I mer än ett sekel har Lyells retorik som sammanblandar axiom med hypoteser sjunkit ner i oförändrad form. Många geologer har kvävts av tron ​​att korrekt metodik inkluderar ett a priori-åtagande. till gradvis förändring, och genom en preferens för att förklara storskaliga fenomen som sammanlänkningen av otaliga små förändringar."

Det rådande samförståndet är att jordens historia är en långsam, gradvis process som avbryts av enstaka naturkatastrofer som har påverkat jorden och dess invånare. I praktiken reduceras det från Lyells sammanblandning, eller blandning, till helt enkelt de två filosofiska antagandena. Detta är också känt som principen för geologisk aktualism, som säger att all tidigare geologisk aktion var som all nuvarande geologisk aktion. Aktualismens princip är hörnstenen i paleoekologin .

Samhällsvetenskap

Uniformitarianism har också tillämpats i historisk lingvistik , där det anses vara en grundläggande princip för området. Språkforskaren Donald Ringe ger följande definition:

Om språket normalt förvärvades förr på samma sätt som det är idag – vanligtvis genom inhemsk tillägnelse i tidig barndom – och om det användes på samma sätt – för att överföra information, för att uttrycka solidaritet med familj, vänner och grannar, för att markera sin sociala ställning etc. – då måste den ha haft samma allmänna struktur och organisation tidigare som idag, och den måste ha förändrats på samma sätt som idag.

Se även

Anteckningar

webb

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Uniformitarianism&oldid=1114491625 "