Não há vestígio de um começo, nem perspectiva de um fim.
James Hutton foi um geólogo escocês, agricultor experimental, fabricante químico, naturalista e médico. Frequentemente referido como o 'pai' da geologia moderna, seu trabalho desempenhou um papel fundamental no estabelecimento da geologia como uma ciência moderna.
Através do estudo racional das características das linhas costeiras e da paisagem das terras baixas escocesas nativas, Hutton desenvolveu a teoria de que as características geológicas não eram estáticas, mas sofriam transformação perpétua ao longo de longos períodos de tempo. Ele argumentou que a Terra não poderia ser jovem e avançou a ideia de que sua história remota pode ser inferida a partir de evidências nas rochas atuais. Assim, foi um dos primeiros proponentes do que mais tarde veio a ser chamado de uniformitarianismo, a ciência que explica as características da crosta terrestre por meio de processos naturais em uma escala de tempo geológico longa.
Hutton também apresentou a tese de um 'sistema da Terra habitável' visto como um mecanismo deísta projetado para manter o mundo eternamente adequado para os humanos, uma tentativa inicial de formular o que hoje pode ser chamado de princípio antrópico. Embora algumas de suas ideias também tivessem sido consideradas por outros contemporâneos, como o naturalista francês Georges-Louis Leclerc de Buffon, é principalmente a partir do trabalho pioneiro de Hutton em geologia que derivamos nossa compreensão atual do tempo profundo.
Primeiros anos e carreira
Hutton nasceu em Edinburgh em 3 de junho de 1726, como um dos cinco filhos de Sarah Balfour e William Hutton, um comerciante que era tesoureiro da cidade de Edinburgh. O pai de Hutton morreu em 1729, quando ele tinha três anos.
Ele foi educado na High School of Edinburgh, como eram a maioria das crianças de Edinburgh, onde era particularmente interessado em matemática e química. Aos 14 anos, frequentou a University of Edinburgh como um "aluno de humanidades", estudando os clássicos. Foi aprendiz do advogado George Chalmers WS aos 17 anos, mas tinha mais interesse em experimentos químicos do que em trabalho legal. Aos 18 anos, tornou-se assistente de um médico e frequentou palestras de medicina na University of Edinburgh. Após três anos, foi para a University of Paris para continuar seus estudos, obtendo o grau de Doutor em Medicina na Leiden University em 1749 com uma tese sobre circulação sanguínea.:2
Após seu grau, Hutton foi para London, e em meados de 1750 retornou a Edinburgh e retomou experimentos químicos com seu amigo próximo, James Davie. Seu trabalho na produção de sal amoníaco a partir de fuligem levou à sua parceria em uma fábrica química lucrativa,:2 manufaturando o sal cristalino que era usado para tingimento, trabalho em metal e como sais aromáticos e havia sido disponível apenas de fontes naturais e precisava ser importado do Egito. Hutton possuía e alugava propriedades em Edinburgh, empregando um gerente para administrar este negócio.
Agricultura e geologia
Hutton herdou de seu pai as fazendas de Berwickshire de Slighhouses, uma fazenda de terras baixas que tinha estado na família desde 1713, e a fazenda de montanha de Nether Monynut.:2–3 No início dos anos 1750, mudou-se para Slighhouses e iniciou melhorias, introduzindo práticas agrícolas de outras partes da Grã-Bretanha e experimentando com criação de plantas e animais.:2–3 Ele registrou suas ideias e inovações em um tratado não publicado sobre The Elements of Agriculture.:60
Isto desenvolveu seu interesse em meteorologia e geologia. Em uma carta de 1753, ele escreveu que tinha "se tornado muito interessado em estudar a superfície da terra, e estava observando com curiosidade ansiosa cada poço ou vala ou leito de rio que cruzava seu caminho". Limpeza e drenagem de sua fazenda forneciam amplas oportunidades. O matemático John Playfair descreveu Hutton como tendo notado que "uma vasta proporção das rochas presentes são compostas de materiais fornecidos pela destruição de corpos, animal, vegetal e mineral, de formação mais antiga". Suas ideias teóricas começaram a se consolidar em 1760. Enquanto suas atividades agrícolas continuavam, em 1764 foi em um passeio geológico pelo norte da Escócia com George Maxwell-Clerk, ancestral do famoso James Clerk Maxwell.
Edinburgh e construção de canais
Em 1768, Hutton retornou a Edinburgh, alugando suas fazendas para inquilinos, mas continuando a tomar interesse em melhorias de fazendas e pesquisas, que incluíam experimentos realizados em Slighhouses. Ele desenvolveu um corante vermelho feito a partir das raízes da planta da garança.
Ele mandou construir uma casa em 1770 em St John's Hill, Edinburgh, com vista para Salisbury Crags. Esta mais tarde se tornou a casa da família Balfour e, em 1840, o local de nascimento do psiquiatra James Crichton-Browne. Hutton foi um dos participantes mais influentes do Scottish Enlightenment, e se associou com numerosas mentes de primeira classe nas ciências, incluindo o matemático John Playfair, o filósofo David Hume e o economista Adam Smith. Hutton não tinha posição na University of Edinburgh e comunicava suas descobertas científicas através da Royal Society of Edinburgh. Era particularmente amigo do médico e químico Joseph Black, e junto com Adam Smith fundou o Oyster Club para encontros semanais.
Entre 1767 e 1774, Hutton teve envolvimento próximo com a construção do canal Forth and Clyde, fazendo pleno uso de seu conhecimento geológico, tanto como acionista quanto como membro do comitê de gestão, e participou de reuniões, incluindo inspeções estendidas de todas as obras. Nesta época, ele é listado como morando em Bernard Street em Leith. Em 1777, publicou um panfleto sobre Considerations on the Nature, Quality and Distinctions of Coal and Culm, que ajudou com sucesso a obter alívio do imposto de consumo sobre o transporte de carvão pequeno.
Em 1783, ele foi um cofundador da Royal Society of Edinburgh.
Vida posterior e morte
A partir de 1791, Hutton sofreu dor extrema de pedras na bexiga e desistiu do trabalho de campo para se concentrar em terminar seus livros. Uma operação perigosa e dolorosa falhou em resolver sua doença. Ele morreu em Edinburgh e foi enterrado na abóbada de Andrew Balfour, oposto à abóbada de seu amigo Joseph Black, na seção agora selada do sudoeste de Greyfriars Kirkyard comumente conhecida como Covenanter's Prison.
Hutton não se casou e não teve filhos legítimos. Por volta de 1747, teve um filho com uma Miss Edington, e embora tenha dado assistência financeira ao seu filho James Smeaton Hutton, teve pouco contato com o menino que se tornou um funcionário dos correios em London.
Teoria de formações rochosas
Hutton desenvolveu várias hipóteses para explicar as formações rochosas que via ao seu redor, mas de acordo com Playfair, ele "não tinha pressa em publicar sua teoria; pois era um daqueles que ficam muito mais deleitados com a contemplação da verdade, do que com o louvor de tê-la descoberto". Após cerca de 25 anos de trabalho, seu Theory of the Earth; or an Investigation of the Laws observable in the Composition, Dissolution, and Restoration of Land upon the Globe foi lido em encontros da Royal Society of Edinburgh em duas partes, a primeira por seu amigo Joseph Black em 7 de março de 1785, e a segunda por ele mesmo em 4 de abril de 1785. Hutton subsequentemente leu um resumo de sua dissertação Concerning the System of the Earth, its Duration and Stability em uma reunião da Society em 4 de julho de 1785, que ele fez imprimir e distribuir privativamente. Nela, ele descreveu sua teoria da seguinte forma;
As partes sólidas da terra presente parecem em geral ter sido compostas das produções do mar e de outros materiais similares aos que agora se encontram nas costas. Portanto, encontramos razão para concluir:
1º, Que a terra na qual repousamos não é simples e original, mas que é uma composição, e havia sido formada pela operação de causas secundárias.
2º, Que antes da terra presente ter sido feita, havia existido um mundo composto de mar e terra, no qual havia marés e correntes, com tais operações no fundo do mar como as que agora ocorrem. E,Por último, Que enquanto a terra presente estava se formando no fundo do oceano, a terra anterior mantinha plantas e animais; pelo menos o mar era então habitado por animais, de forma similar como é atualmente.
Portanto, somos levados a concluir que a maior parte de nossa terra, se não toda, havia sido produzida por operações naturais para este globo; mas para fazer desta terra um corpo permanente, resistindo às operações das águas, duas coisas eram necessárias;
1º, A consolidação de massas formadas por coleções de materiais soltos ou incoerentes;2º, A elevação daquelas massas consolidadas do fundo do mar, o lugar onde foram coletadas, até às estações nas quais agora permanecem acima do nível do oceano.
Busca por evidências
No verão de 1785, em Glen Tilt nas montanhas de Cairngorm nas Terras Altas da Escócia, Hutton encontrou granito penetrando xistos metamórficos, de forma que indicava que o granito tinha sido fundido na época. Isto demonstrou a ele que o granito se formou a partir do resfriamento de rocha fundida ao invés de precipitar da água, como outros na época acreditavam, e portanto o granito deve ser mais jovem do que os xistos. Hutton apresentou sua teoria da terra em 4 de março e 7 de abril de 1785 na Royal Society of Edinburgh.
Ele continuou a encontrar uma penetração similar de rocha vulcânica através de rocha sedimentar em Edinburgh, em Salisbury Crags, adjacente a Arthur's Seat – esta área das Crags é agora conhecida como Hutton's Section. Ele encontrou outros exemplos em Galloway em 1786, e na Isle of Arran em 1787.
A existência de discordâncias angulares havia sido observada por Nicolas Steno e por geólogos franceses, incluindo Horace-Bénédict de Saussure, que as interpretaram em termos de Netunismo como "formações primárias". Hutton queria examinar tais formações por si mesmo para ver "marcas particulares" da relação entre as camadas de rocha. Na viagem de 1787 para a Isle of Arran, ele encontrou seu primeiro exemplo de Hutton's Unconformity ao norte de Newton Point perto de Lochranza, mas a visão limitada significava que a condição dos estratos subjacentes não era clara o suficiente para ele, e ele incorretamente pensava que os estratos eram conformáveis a uma profundidade abaixo do afloramento exposto.
Mais tarde em 1787, Hutton notou o que agora é conhecido como a Hutton ou "Grande" Discordância em Inchbonny, Jedburgh, em camadas de rocha sedimentar. Como mostrado nas ilustrações à direita, camadas de grauvaca nas camadas inferiores da face do penhasco estão inclinadas quase verticalmente, e acima de uma camada intermediária de conglomerado ficam camadas horizontais de Old Red Sandstone. Ele mais tarde escreveu sobre como "rejubilou-se com minha boa sorte em tropeçar em um objeto tão interessante na história natural da terra, e que havia estado procurando em vão por muito tempo." Naquele ano, ele encontrou a mesma sequência em Teviotdale.
Na Primavera de 1788, ele partiu com John Playfair para a costa de Berwickshire e encontrou mais exemplos desta sequência nos vales de Tour e Pease Burns perto de Cockburnspath. Eles então fizeram uma viagem de barco de Dunglass Burn ao leste ao longo da costa com o geólogo Sir James Hall of Dunglass. Encontraram a sequência no penhasco abaixo de St. Helens, e logo a leste, em Siccar Point, encontraram o que Hutton chamou de "uma imagem bela desta junção lavada pelas águas do mar". Playfair mais tarde comentou sobre a experiência, "a mente parecia ficar tonta ao olhar tão longe no abismo do tempo". Continuando ao longo da costa, fizeram mais descobertas, incluindo seções das camas verticais mostrando marcas de ondulação forte, o que deu a Hutton "grande satisfação" como uma confirmação de sua suposição de que estas camas tinha sido colocadas horizontalmente na água. Ele também encontrou conglomerado em altitudes que demonstraram a extensão da erosão dos estratos, e disse sobre isto que "nunca deveríamos ter sonhado em encontrar o que agora percebemos".
Hutton raciocinou que deve ter havido inúmeros ciclos, cada um envolvendo deposição no leito do mar, levantamento com inclinação e erosão, depois novamente submarino para que outras camadas fossem depositadas. Na crença de que isto era devido às mesmas forças geológicas operando no passado como as forças geológicas muito lentas vistas operando no dia presente, as espessuras das camadas de rocha expostas implicavam para ele enormes períodos de tempo.
Publicação
Embora Hutton tenha distribuído privativamente uma versão impressa do resumo de sua Theory Concerning the System of the Earth, its Duration, and Stability que leu em uma reunião da Royal Society of Edinburgh em 4 de julho de 1785; a conta completa de sua teoria como lida em 7 de março de 1785 e 4 de abril de 1785 não apareceu em impressão até 1788. Foi intitulada Theory of the Earth; or an Investigation of the Laws observable in the Composition, Dissolution, and Restoration of Land upon the Globe e apareceu em Transactions of the Royal Society of Edinburgh, vol. I, Part II, pp. 209–304, plates I and II, publicado em 1788. Ele apresentou a visão de que "a partir do que realmente foi, temos dados para concluir sobre aquilo que deve acontecer depois." Isto reafirmou o Scottish Enlightenm
