 |
หลังจากที่ชาร์ลส์ ดาร์วิน (Charles Darwin) ได้อ่านหนังสือหลักการธรณีวิทยา (Principles of Geology) ของชาร์ลส์ ไลแอล ระหว่างการเดินทางรอบโลกไปกับเรือหลวงบีเกิลในฐานะนักธรรมชาติวิทยา ทำให้เขาเข้าถึงหลักกระบวนการคิดในเชิงธรณีวิทยาอย่างแท้จริง และนั่นทำให้เขากลายเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการศึกษาธรรมชาติระดับแนวหน้า ดาร์วินมีคุณสมบัติพื้นฐานที่นักธรณีวิทยาทั้งหลายต้องการเพื่อที่จะประสบความสำเร็จ นั่นคือ การสังเกตที่ดี (observation) จินตนาการ (imagination) การวิจารณ์ (criticism) การบรรยายที่เป็นระบบ (discourse) และการแสดงความเห็นความรู้สึก (expression) |
ย้อนกลับไปเมื่อวันที่ 16 มกราคม 1832 ในวัยย่างเข้าสู่ปีที่ 23 ชาร์ลส์ ดาร์วินได้ร่วมเดินทางติดตามไปกับเรือหลวงบีเกิล (H.M.S. Beagle) และจอดแวะครั้งแรกที่เกาะ São Tiago หนึ่งในหมู่เกาะเคปเวิร์ด ในมหาสมุทรแอตแลนติก ด้านชายฝั่งตะวันตกของทวีปแอฟริกา ดาร์วินได้เขียนบันทึกไว้ว่า
“The geology of St. Iago is very striking yet simple: a stream of lava formerly flowed over the bed of the sea, formed of triturated recent shells and corals, which it baked into a hard white rock. Since then the whole island has been upheaved. But the line of white rock revealed to me a new and important fact, namely that there had been afterwards subsidence round the craters, which had since been in action, and had poured forth lava. It then first dawned on me that I might write a book on the geology of the countries visited, and this made me thrill with delight. That was a memorable hour to me.…” (Autobiography, p. 81).
“ธรณีวิทยาของ São Tiago มีความโดดเด่นอย่างมาก การไหลบ่าต่อเนื่องของลาวาได้ปกคลุมพื้นทะเล ทำให้เกิดการก่อตัวของเศษหอยและปะการังชิ้นเล็กชิ้นน้อยรวมตัวกันเป็นหินแข็งสีขาว เพิ่มปริมาณมากขึ้นจนกระทั่งกลายเป็นเกาะ แต่ลักษณะการวางตัวของหินสีขาวนั้นทำให้ฉันค้นพบสิ่งสำคัญสิ่งหนึ่ง นั่นคือการได้พบว่ามีการทรุดตัวตามมารอบปล่องภูเขาไฟที่มีการปะทุและปลดปล่อยลาวา สิ่งนี้ได้จุดประกายให้ฉันต้องเขียนหนังสือเกี่ยวกับธรณีวิทยาของประเทศที่ฉันไปเยือน มันทำให้ฉันรู้สึกตื่นเต้นและดีใจเป็นอย่างมาก นับว่าเป็นช่วงเวลาอันมีค่าน่าจดจำสำหรับฉัน…”
ปัจจุบันมีไม่กี่คนที่รู้ว่า ชาร์ลส์ ดาร์วิน (1809-1882) คือนักธรณีวิทยาที่เคยประสบผลสำเร็จมาก่อนที่จะกลายเป็นนักชีววิทยาที่มีชื่อเสียงจากการเขียนหนังสือกำเนิดชาติพันธุ์ (On the Origin of Species) ในปี 1859 แม้ว่าดาร์วินจะไม่ได้ดำเนินแนวทางนักธรณีวิทยามาตั้งแต่ต้น แต่เขาก็ได้ตีพิมพ์ผลงานสำคัญๆ เกี่ยวกับโครงสร้างและการกระจายตัวของแนวปะการัง (1842) และการสังเกตลักษณะทางธรณีวิทยาของหมู่เกาะภูเขาไฟ (1844) และทวีปอเมริกาใต้ (1846) ซึ่งผลงานของเขาได้ให้ความรู้และมีประโยชน์อย่างมากต่อการพัฒนาความคิดในเชิงธรณีวิทยา
แรงจูงใจ
มีถ้อยคำแหนบแนมเกี่ยวกับความสำเร็จของดาร์วินในฐานะนักธรณีวิทยา ว่าเขามีความรู้จากการเรียนการสอนในวิชาธรณีวิทยาน้อยมาก หรือเพราะเขาไม่ได้จบธรณีวิทยาโดยตรง ในสมัยที่เขาเป็นนักศึกษาชั้นปีที่สองของมหาวิทยาลัยเอดินเบอระ (University of Edinburgh) ก่อนหน้าที่เขาจะตัดสินใจหยุดเรียน เขาได้เข้าฟังการบรรยายของโรเบิร์ต เจมสัน (Robert Jameson) ผู้ซึ่งสนับสนุนแนวความคิดกลุ่มเนปจูนีส (Neptunist) ของอับ บราฮัม กอททอบ เวอร์เนอร์ (Abraham Gottob Werner) ซึ่งสร้างความไม่ประทับใจให้แก่ดาร์วินเป็นอย่างมาก
“but they were incredibly dull. The sole effect they produced on me was the determination never as long as I lived to read a book on Geology or in any way to study the science. Yet I feel sure that I was prepared for a philosophical treatment of the subject” (Autobiography, p. 52)
“แต่พวกเขาโง่เง่าอย่างไม่น่าเชื่อ สิ่งหนึ่งที่พวกเขาแสดงให้ฉันได้เห็นก็คือว่าคำอธิบายเหล่านั้นไม่มีวันจริง ตราบใดที่ฉันยังมีชีวิตอยู่เพื่ออ่านหนังสือธรณีวิทยาหรือเรียนวิชาวิทยาศาสตร์ กระนั้นฉันรู้สึกแน่ใจว่าฉันถูกเตรียมพร้อมมาสำหรับการจัดการทางหลักความคิดเชิงปรัชญาของวิชาเหล่านั้น”
ดาร์วินจึงตัดสินใจย้ายจากเอดินเบอระไปอยู่เคมบริจด์เพื่อดำเนินการติดตามเรื่องราวของธรรมชาติ และได้พบกับนักวิชาการหลายท่าน อาทิเช่น John Stevens Henslow (นักพฤกษศาสตร์), Adam Sedgwick (นักธรณีวิทยา) และ William Whewell (นักดาราศาสตร์และปรัชญา) นักวิชาการจากหลากหลายสาขาวิชาเหล่านี้ได้ให้คำปรึกษาที่ดีและสร้างความประทับใจแก่ดาร์วิน ทำให้เขามีความสนใจ อย่างกระตือรือร้นในวิทยาศาสตร์ ดังนั้นแม้ว่าเขาจะไม่ค่อยประทับใจต่อธรณีวิทยาในช่วงแรก แต่เขาก็ได้ใช้เวลาส่วนใหญ่ในเดือนสิงหาคม ปี 1831 เพื่อออกสำรวจเวลส์ (Wales) กับอดัม เซดริกค์ ผู้ศึกษาเกี่ยวกับหินที่ซึ่งต่อมาเขา ได้ให้ชื่อว่าหินยุคเคมเบรียน (Cambrian System)
“On this tour I had a striking instance of how easy it is to overlook phenomena, however conspicuous, before they have been observed by anyone. We spent many hours … examining all the rocks with extreme care … but neither of us saw a trace of the wonderful glacial phenomena all around us.” (Autobiography, p. 70).
“ในการสำรวจครั้งนี้ฉันมีตัวอย่างที่น่าสนใจของความง่ายแค่ไหนที่จะมองข้ามปรากฎการณ์ที่ซึ่งมีความชัดเจนมาก ก่อนที่สิ่งนั้นจะถูกสังเกตโดยผู้อื่น เราใช้เวลาหลายชั่วโมง..ตรวจสอบหินทั้งหมดอย่างละเอียดและพิถีพิถันมาก.. แต่เราทั้งสองก็ไม่พบร่องรอยของปรากฏการณ์ธารน้ำแข็งที่น่ามหัศจรรย์รอบตัวเรา”
การเดินทางกับเรือหลวงบีเกิล
ปลายเดือนสิงหาคม ดาร์วินได้กลับบ้านเพื่อร่วมออกเดินทางไปกับเรือหลวงบีเกิลในฐานะนักธรรมชาติวิทยาภายใต้การควบคุมของกับตันโรเบิร์ต ฟิตซ์รอย (Capt. Robert FitzRoy) หลังจากที่เขาได้รับคำแนะนำจาก ศาสตราจารย์ของเขาที่เคมบริดจ์ และที่ปรึกษาจอน เฮนสโลว์ ดาร์วินคิดว่าเขาเหมาะสมกับตำแหน่งนี้เพราะว่าเขาได้รับการอบรมกิริยามารยาทมาเป็นอย่างดี ซึ่งทำให้เขาสามารถเข้ากันได้ดีกับกัปตัน มากกว่าเพราะว่าความสามารถของเขาในฐานะนักธรรมชาติวิทยาที่มีความรู้ ฟิตซ์รอยได้มอบหนังสือหลักธรณีวิทยา (Principles of Geology) เล่มแรกของชาร์ล ไลแอล (Charles Lyell) ให้ดาร์วินเป็นของขวัญ ซึ่งหนังสือเล่มนี้เพิ่งถูกตีพิมพ์เพียงหนึ่งปีก่อนหน้านี้ การอ่านหนังสือเล่มนี้อย่างตั้งใจและอีกสองเล่มต่อมาในระหว่างการเดินทาง ทำให้ดาร์วินกลายเป็นคนที่สามารถคิดวิเคราะห์ได้เองในเรื่องของธรณีวิทยา เขากล่าวว่า
“I am proud to remember,” he said, “that the first place, namely St. Iago, [where] I geologized, convinced me of the infinite superiority of Lyell’s views over those advocated in any other work known to me” (Autobiography, p. 101).
“ฉันภูมิใจที่จำได้ว่าสถานที่แรกชื่อ St. Iago ที่ฉันได้ศึกษาเกียวกับธรณีวิทยา ทำให้ฉันเชื่อในทัศนะอันยอดเยี่ยมของไลแอลมากกว่าผลงานของคนอื่นที่ฉันรู้จัก”
http://en.wikipedia.org/wiki/Charles_Darwin
โดยตลอดการเดินทาง ดาร์วินได้ศึกษาธรณีวิทยาด้วยความรู้สึกตื่นเต้นและกระตือรือร้น เขาเขียนจดหมายกลับบ้าน เผยว่า
“There is nothing like geology; the pleasure of the first day’s partridge shooting … cannot be compared to finding a fine group of fossil bones, which tell their story of former times with almost a living tongue …” (Correspondence, v. 1, p. 379),
“ไม่มีอะไรเหมือนธรณีวิทยา ความรู้สึกสนุกในการยิงนกกระทาวันแรก… ไม่สามารถถูกเปรียบเทียบได้เลยกับการจัดกลุ่มของกระดูกซากดึกดำบรรพ์ ที่ซึ่งบ่งบอกเรื่องราวในอดีตของมันและสิ่งมีชีวิตอื่นๆ”
หรือที่ he “literally could hardly sleep at nights for thinking over my [geology].” (Correspondence, v. 1, p. 445) “เขาไม่สามารถนอนหลับได้อย่างสนิทเมื่อคิดทบทวนเรื่องธรณีวิทยาของเขา”
ณ ประเทศชิลี เมื่อวันที่ 20 กุมภาพันธ์ 1835 ดาร์วินประสบกับแผ่นดินไหวรุนแรงหลายครั้ง และหลังจากนั้นไม่นานก็พบหลักฐานการยกตัวของพื้นดินหลายฟุต เนื่องจากหลักการสำคัญอย่างหนึ่งของไลแอลคือหลักสถานะคงตัว (the concept of a steady-state) ที่โลกต้องปรับสมดุลอย่างไม่สามารถควบคุมได้วิธีการต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นการยกตัว การทรุดตัว การสึกกร่อน หรือการตกสะสมของตะกอน ดาร์วินเชื่อมโยงบูรณาการความคิดทั้งหมดจาก หลักฐานการยกตัวของพื้นดินกับการทรุดตัวและตกสะสมตะกอนที่เกิดร่วม ด้วยเหตุนี้เขาจึงตั้งข้อสมมติฐานว่าแนวประการังในมหาสมุทรแปซิฟิกนั้น มีการพัฒนาขึ้นตามแนวขอบของมวลดินเลื่อนใต้น้ำก่อนผ่านช่วงกระบวนการก่อตัวของพืดหินขอบ (fringing reef) แนวปะการังนอกฝั่ง (barrier reef) และหมู่เกาะปะการัง (atoll) ตามลำดับจนเป็นเกาะดังที่เราเห็น
ในหนังสือเกี่ยวกับแนวปะการังของเขา (1842) ดาร์วินได้เผยแพร่แผนที่ด้านตะวันตกเฉียงใต้ของมหาสมุทรแปซิฟิกแสดงการกระจายตัวของพืดหินขอบ แนวปะการังนอกฝั่ง และหมู่เกาะปะการังต่างๆ นอกจากนี้ดาร์วินยังได้บันทึกไว้่ว่า พืดหินขอบพบได้ตามแนวชายฝั่งของแผ่นทวีปที่ซึ่งเป็นบริเวณที่มีการเพิ่มระดับสูงขึ้นของแผ่นดิน ในขณะที่แนวปะการังนอกฝั่งและหมู่เกาะปะการังจะพบในกลางมหาสมุทรที่ซึ่งเป็นบริเวณที่มีการทรุดตัว (จากความรู้เกี่ยวกับธรณีแปรสัณฐาน เราสามารถอธิบายการทรุดตัวนั้นได้ว่าเกิดขึ้นจากการเย็นตัวลงร่วมกับการเพิ่มความหนาแน่นของหินภูเขาไฟใต้ทะเล เมื่อถูกทำให้เคลื่อนห่างออกจากแนวสันเขากลางมหาสมุทร (ridge) หรือจุดร้อน (hot spot))
การสังเกตทางธรณีวิทยา
แม้ว่าทฤษฎีเกี่ยวกับแนวปะการังจะเป็นผลงานที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดของดาร์วินในแง่ของธรณีวิทยา แต่เขาก็ยังมีข้อสังเกตทางธรณีวิทยาอื่นๆ อีกที่น่าสนใจเช่นกัน ตัวอย่างเช่น ลักษณะการเปลี่ยนแปลงของหินเมื่อสำผัสกับลาวาร้อน ตำแหน่งพื้นผิวที่เกิดการแตกร้าวและการเลื่อนจากการเหตุการณ์แผ่นดินไหว ลักษณะซากดึกดำบรรพ์ของสิ่งมีชีวิตที่สูญพันธุ์ แนวแตกและริ้วขนานในหินแปรและความสัมพันธ์กับการเกิดแนวเทือกเขา หลักฐานสำหรับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศในอดีตโดยอาศัยซากดิึกดำบรรพ์และการตกสะสมของตะกอนธารนำ้แข็ง และการเปลี่ยนแปลงอย่างชัดเจนของภูมิศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำทะเล เป็นต้น
จากชีวประวัติของชาลล์ ดาร์วิน จะพบว่าเขาได้แสดงให้เห็นถึงคุณลักษณะของนักธรณีวิทยาที่ดี ที่มีการคิดวิเคราะห์แบบบูรณาการ ร่วมกับบันทึกอย่างเป็นระบบจากสิ่งที่เขาได้สังเกตพบเห็น แม้ว่าเขาจะไม่ได้จบมาโดยตรงแต่เขาก็มีความ พยายามศึกษาด้วยตนเองอย่างมุ่งมั่น นับได้ว่าเขาคือนักธรณีวิทยาผู้ยิ่งใหญ่คนหนึ่งที่ควรจดจำไปตลอดกาล
บทความที่น่าสนใจ
http://www.artgazine.com/shoutouts/viewtopic.php?t=8392
http://en.wikipedia.org/wiki/Charles_Darwin
Encyclopedia Britanica Blog Darwin Forum
Read some of Darwin’s writings
Articles on The New York Times website
Links for teachers from NSTA
Take a tour of Darwin’s home in Kent, England (with videos)
Visit the Galapagos Islands (with video)
More on Charles Darwin and evolution from the BBC
อ่านเพิ่มเติม
Darwin, C., Journal of researches, 1839; The structure and distribution of coral reefs, 1842; Geological observations on volcanic islands, 1844; Geological observations on South America, 1846 (all Smith Elder, London). Autobiography, 1958, Nora Barlow, editor, W.W. Norton, New York; The voyage of the Beagle, 1962, Doubleday, New York; The correspondence of C. Darwin, F. Burkhardt and S. Smith, editors, 1985, v. 1, Cambridge, UK, Cambridge University Press.
de Beer, G., 1964, Charles Darwin: A scientific biography: New York, Doubleday (see especially the chapter “Geological results of the voyage of the Beagle,” p. 56–77).
Ghiselin, M., 1969, The triumph of the Darwinian method: Los Angeles, University of California Press (see especially the chapter “Geology,” p. 13–31).
Herbert, S., 1985, Darwin the young geologist, in Kohn, D., ed., The Darwinian heritage: Princeton, N.J., Princeton University Press, p. 483–518 (with commentary by M. J. S. Rudwick).
