No hay vestigio de un comienzo, ni perspectiva de un fin.
James Hutton fue un geólogo escocés, agrónomo experimental, fabricante químico, naturalista y médico. A menudo se le hace referencia como el 'padre' de la geología moderna, y su trabajo jugó un papel clave en el establecimiento de la geología como una ciencia moderna.
A través del estudio razonado de las características de las costas y el paisaje de las tierras bajas escocesas de su región natal, Hutton desarrolló la teoría de que las características geológicas no eran estáticas sino que sufrían una transformación perpetua durante largos períodos de tiempo. Argumentó que la tierra no podía ser joven e impulsó la idea de que su historia remota puede inferirse a partir de evidencia en las rocas actuales. Fue así un defensor temprano de lo que posteriormente se llamaría uniformitarianismo, la ciencia que explica las características de la corteza terrestre por medio de procesos naturales en la escala de tiempo geológico largo.
Hutton también propuso la tesis de un 'sistema de la tierra habitable' visto como un mecanismo deísta diseñado para mantener el mundo eternamente adecuado para los humanos, un intento temprano de formular lo que hoy podría llamarse el principio antrópico. Aunque algunas de sus ideas también fueron consideradas por otros contemporáneos como el naturalista francés Georges-Louis Leclerc de Buffon, es principalmente del trabajo pionero de Hutton en geología del que derivamos nuestra comprensión actual del tiempo profundo.
Vida temprana y carrera
Hutton nació en Edimburgo el 3 de junio de 1726, como uno de cinco hijos de Sarah Balfour y William Hutton, un comerciante que fue Tesorero de la Ciudad de Edimburgo. El padre de Hutton murió en 1729, cuando él tenía tres años.
Fue educado en la High School de Edimburgo como la mayoría de los niños de Edimburgo, donde estaba particularmente interesado en matemáticas y química. Cuando tenía 14 años asistió a la Universidad de Edimburgo como "estudiante de humanidades", estudiando los clásicos. Fue aprendiz del abogado George Chalmers WS cuando tenía 17 años, pero mostró más interés en experimentos químicos que en trabajo legal. A los 18 años se convirtió en asistente de médico y asistió a conferencias de medicina en la Universidad de Edimburgo. Después de tres años fue a la Universidad de París para continuar sus estudios, obteniendo el título de Doctor en Medicina en la Universidad de Leiden en 1749 con una tesis sobre la circulación de la sangre.:2
Después de su título, Hutton fue a Londres, y a mediados de 1750 regresó a Edimburgo y reanudó experimentos químicos con su amigo cercano, James Davie. Su trabajo en la producción de sal amoniacal a partir de hollín llevó a su asociación en una obra química rentable,:2 que fabricaba la sal cristalina que se utilizaba para teñido, trabajo de metales y como sales aromáticas, y que solo había estado disponible de fuentes naturales teniendo que importarse de Egipto. Hutton era propietario y arrendatario de propiedades en Edimburgo, empleando un factor para administrar este negocio.
Agricultura y geología
Hutton heredó de su padre las granjas de Berwickshire de Slighhouses, una granja de tierras bajas que había estado en la familia desde 1713, y la granja de montaña de Nether Monynut.:2–3 A principios de los años 1750 se mudó a Slighhouses y se dispuso a hacer mejoras, introduciendo prácticas agrícolas de otras partes de Gran Bretaña y experimentando con ganadería y cultivo de plantas.:2–3 Registró sus ideas e innovaciones en un tratado no publicado sobre The Elements of Agriculture.:60
Esto desarrolló su interés en meteorología y geología. En una carta de 1753 escribió que había "llegado a ser muy aficionado a estudiar la superficie de la tierra, y estaba observando con curiosidad ansiosa cada pozo o zanja o lecho de río que se cruzara en su camino". Limpiar y drenar su granja proporcionó amplias oportunidades. El matemático John Playfair describió a Hutton como alguien que notó que "una vasta proporción de las rocas presentes están compuestas de materiales aportados por la destrucción de cuerpos, animal, vegetal y mineral, de formación más antigua". Sus ideas teóricas comenzaron a unirse en 1760. Mientras sus actividades agrícolas continuaban, en 1764 realizó un tour geológico del norte de Escocia con George Maxwell-Clerk, antecesor del famoso James Clerk Maxwell.
Edimburgo y construcción de canales
En 1768 Hutton regresó a Edimburgo, arrendando sus granjas a inquilinos pero continuando tomando interés en mejoras agrícolas e investigación que incluyó experimentos realizados en Slighhouses. Desarrolló un tinte rojo hecho de las raíces de la planta de rubia.
Hizo construir una casa en 1770 en St John's Hill, Edimburgo, con vistas a Salisbury Crags. Esto se convirtió posteriormente en la casa de la familia Balfour y, en 1840, fue el lugar de nacimiento del psiquiatra James Crichton-Browne. Hutton fue uno de los participantes más influyentes en la Ilustración Escocesa, y se relacionó con numerosas mentes de primera clase en las ciencias, incluyendo al matemático John Playfair, al filósofo David Hume y al economista Adam Smith. Hutton no ocupó ninguna posición en la Universidad de Edimburgo y comunicó sus descubrimientos científicos a través de la Royal Society of Edinburgh. Fue particularmente amigo del médico y químico Joseph Black, y junto con Adam Smith fundaron el Oyster Club para reuniones semanales.
Entre 1767 y 1774 Hutton tuvo una participación cercana en la construcción del canal Forth and Clyde, haciendo uso completo de su conocimiento geológico, tanto como accionista como miembro del comité de gestión, y asistió a reuniones incluyendo inspecciones de sitio extendidas de todos los trabajos. En este tiempo aparece registrado como viviendo en Bernard Street en Leith. En 1777 publicó un folleto sobre Considerations on the Nature, Quality and Distinctions of Coal and Culm que ayudó exitosamente a obtener alivio del impuesto de accisas sobre el transporte de carbón pequeño.
En 1783 fue cofundador de la Royal Society of Edinburgh.
Vida posterior y muerte
A partir de 1791 Hutton sufrió dolor extremo por cálculos en la vejiga y abandonó el trabajo de campo para concentrarse en terminar sus libros. Una operación peligrosa y dolorosa no logró resolver su enfermedad. Murió en Edimburgo y fue enterrado en la bóveda de Andrew Balfour, frente a la bóveda de su amigo Joseph Black, en la ahora sellada sección suroeste de Greyfriars Kirkyard comúnmente conocida como Covenanter's Prison.
Hutton no se casó y no tuvo hijos legítimos. Alrededor de 1747 tuvo un hijo con una Miss Edington, y aunque le dio a su hijo James Smeaton Hutton asistencia financiera, tuvo poco que ver con el niño que posteriormente se convirtió en empleado de correos en Londres.
Teoría de las formaciones rocosas
Hutton desarrolló varias hipótesis para explicar las formaciones rocosas que veía a su alrededor, pero según Playfair él "no tenía prisa en publicar su teoría; pues era uno de esos que se sienten mucho más deleitados con la contemplación de la verdad, que con la alabanza de haberla descubierto". Después de aproximadamente 25 años de trabajo, su Theory of the Earth; or an Investigation of the Laws observable in the Composition, Dissolution, and Restoration of Land upon the Globe fue leída en reuniones de la Royal Society of Edinburgh en dos partes, la primera por su amigo Joseph Black el 7 de marzo de 1785, y la segunda por él mismo el 4 de abril de 1785. Hutton posteriormente leyó un resumen de su disertación Concerning the System of the Earth, its Duration and Stability a una reunión de la Sociedad el 4 de julio de 1785, que había impreso y distribuido en privado. En ella, esbozó su teoría como sigue;
Las partes sólidas de la tierra presente parecen, en general, haber estado compuestas de las producciones del mar, y de otros materiales similares a los que ahora se encuentran en las costas. Por lo tanto, encontramos razones para concluir:
1º, Que la tierra sobre la que descansamos no es simple y original, sino que es una composición, y había sido formada por la operación de causas segundas.
2º, Que antes de que fuera hecha la tierra presente, había existido un mundo compuesto de mar y tierra, en el que había mareas y corrientes, con tales operaciones en el fondo del mar como las que ahora tienen lugar. Y,Finalmente, Que mientras la tierra presente se estaba formando en el fondo del océano, la tierra anterior mantenía plantas y animales; al menos el mar era entonces habitado por animales, de una manera similar a como lo es en la actualidad.
Por lo tanto, somos conducidos a concluir, que la mayor parte de nuestra tierra, si no toda, había sido producida por operaciones naturales de este globo; pero que para hacer de esta tierra un cuerpo permanente, resistiendo las operaciones de las aguas, dos cosas habían sido requeridas;
1º, La consolidación de masas formadas por colecciones de materiales sueltos o incoherentes;2º, La elevación de esas masas consolidadas desde el fondo del mar, el lugar donde fueron recolectadas, a las estaciones en las que ahora permanecen sobre el nivel del océano.
Búsqueda de evidencia
En el verano de 1785 en Glen Tilt en las montañas Cairngorm en las Tierras Altas Escocesas, Hutton encontró granito penetrando esquistos metamórficos, de manera que indicaba que el granito había estado fundido en ese momento. Esto le demostró que el granito se formaba del enfriamiento de roca fundida en lugar de precipitarse del agua como otros en ese tiempo creían, y por lo tanto el granito debía ser más joven que los esquistos. Hutton presentó su teoría de la tierra el 4 de marzo y el 7 de abril de 1785 en la Royal Society of Edinburgh.
Continuó encontrando una penetración similar de roca volcánica a través de roca sedimentaria en Edimburgo, en Salisbury Crags, adyacente a Arthur's Seat – esta área de las Crags es ahora conocida como Hutton's Section. Encontró otros ejemplos en Galloway en 1786, y en la Isla de Arran en 1787.
La existencia de discordancias angulares había sido notada por Nicolas Steno y por geólogos franceses incluyendo Horace-Bénédict de Saussure, quienes las interpretaron en términos de Neptunismo como "formaciones primarias". Hutton quería examinar tales formaciones él mismo para ver "marcas particulares" de la relación entre las capas de roca. En el viaje de 1787 a la Isla de Arran encontró su primer ejemplo de Hutton's Unconformity al norte de Newton Point cerca de Lochranza, pero la vista limitada significaba que la condición de los estratos subyacentes no era lo suficientemente clara para él, e incorrectamente pensó que los estratos eran conformables a una profundidad por debajo del afloramiento expuesto.
Posteriormente en 1787 Hutton notó lo que ahora se conoce como la Discordancia de Hutton o "Gran" Discordancia en Inchbonny, Jedburgh, en capas de roca sedimentaria. Como se muestra en las ilustraciones a la derecha, capas de grauvaca en las capas inferiores de la cara del acantilado están inclinadas casi verticalmente, y sobre una capa intermedia de conglomerado descansan capas horizontales de Arenisca del Viejo Rojo. Posteriormente escribió sobre cómo "me alegré de mi buena fortuna al tropezar con un objeto tan interesante en la historia natural de la tierra, y que había estado buscando en vano durante mucho tiempo." Ese año, encontró la misma secuencia en Teviotdale.
En la primavera de 1788 partió con John Playfair hacia la costa de Berwickshire y encontró más ejemplos de esta secuencia en los valles de Tour y Pease Burns cerca de Cockburnspath. Luego hicieron un viaje en barco desde Dunglass Burn hacia el este a lo largo de la costa con el geólogo Sir James Hall of Dunglass. Encontraron la secuencia en el acantilado debajo de St. Helens, luego justo al este en Siccar Point encontraron lo que Hutton llamó "una hermosa imagen de esta unión deslavada por el mar". Playfair posteriormente comentó sobre la experiencia, "la mente parecía volverse vertiginosa al mirar tan lejos en el abismo del tiempo". Continuando a lo largo de la costa, hicieron más descubrimientos incluyendo secciones de los lechos verticales mostrando fuertes marcas de ondulación que dieron a Hutton "gran satisfacción" como confirmación de su suposición de que estos lechos habían sido depositados horizontalmente en el agua. También encontró conglomerado a altitudes que demostraban la extensión de la erosión de los estratos, y dijo de esto que "nunca debería habernos soñado con encontrar lo que ahora percibimos".
Hutton razonó que debe haber habido innumerables ciclos, cada uno involucrando deposición en el lecho marino, levantamiento con inclinación y erosión luego de nuevo bajo el mar para que capas adicionales fueran depositadas. En la creencia de que esto se debía a las mismas fuerzas geológicas operando en el pasado como las fuerzas geológicas muy lentas vistas operando en el día presente, los espesores de capas de roca expuestas implicaban para él enormes extensiones de tiempo.
Publicación
Aunque Hutton distribuyó en privado una versión impresa del resumen de su Theory Concerning the System of the Earth, its Duration, and Stability que leyó en una reunión de la Royal Society of Edinburgh el 4 de julio de 1785; la relación completa de su teoría como fue leída en las reuniones del 7 de marzo de 1785 y el 4 de abril de 1785 no apareció en letra de molde hasta 1788. Se tituló Theory of the Earth; or an Investigation of the Laws observable in the Composition, Dissolution, and Restoration of Land upon the Globe y apareció en Transactions of the Royal Society of Edinburgh, vol. I, Part II, pp. 209–304, plates I and II, published 1788. Presentó la opinión de que "a partir de lo que realmente ha sido, tenemos datos para concluir con respecto a lo que debe suceder posteriormente." Esto reiteró la Ilustración Escocesa
