在地球表面的种种变迁中,物种不能永恒存在,而必然会一个接一个地灭亡,就像组成它们的个体一样。没有任何办法逃避这个结论。
第一代Lyell男爵查尔斯·莱尔爵士是一位苏格兰地质学家,他证明了已知自然力量在解释地球历史中的强大力量。他最著名的是《地质学原理》(1830–33年)的作者,该著作向广大公众介绍了地球是由今天仍在运作的相同自然过程,以相似强度塑造而成的观点。哲学家威廉·惠威尔将这种渐进主义观点称为"均变论",并将其与灾变论进行了对比,灾变论曾由乔治·居维叶倡导,在欧洲更被广泛接受。《地质学原理》中证据和雄辩的结合说服了广泛的读者群体,使他们认识到"深时"对于理解地球和环境的重要性。
莱尔的科学贡献包括对气候变化的开创性解释,其中海洋和大陆之间的移动边界可以用来解释温度和降雨量的长期变化。莱尔还对地震进行了有影响力的解释,并发展了火山逐步"堆积建造"的理论。在地层学中,他将第三纪划分为上新世、中新世和始新世,这一分类影响深远。他错误地推测冰山可能是冰川漂砾运输的动力,淤泥质黄土沉积物可能是从洪水中沉降而来。他为人类历史创立的单独时期,称为"现代",被广泛引用为现代人类世讨论的基础。
莱尔以詹姆斯·赫顿的创新工作和他的追随者约翰·普莱费尔为基础,倾向于认为地球的历史无限长久,尽管有证据表明地球年代久远但有限。他是查尔斯·达尔文的亲密朋友,对达尔文关于进化过程的思想有重大贡献。正如达尔文在《物种起源》中所写的那样,"任何人如果能读懂查尔斯·莱尔爵士关于《地质学原理》的宏伟著作——未来的历史学家将认识到它在自然科学中引发了一场革命——但仍然不承认过去的时期是多么难以理解的漫长,他可以立即合上这部著作。"莱尔帮助安排了1858年达尔文和阿尔弗雷德·拉塞尔·华莱士关于自然选择论文的同步出版,尽管他个人对这一理论有宗教顾虑。他后来发表了地质学证据,说明人类在地球上存在的时间。
传记
莱尔生于一个富裕家庭,1797年11月14日,在他的家族庄园Kinnordy House,位于苏格兰Forfarshire的Kirriemuir附近。他是十个孩子中的长子。莱尔的父亲,也名叫查尔斯·莱尔,因其是但丁的翻译家和学者而著称。作为一位成就斐然的植物学家,正是他首先让儿子接触了自然研究。莱尔的祖父,也叫查尔斯·莱尔,通过在Montrose为英国皇家海军供应物资而使家族财富倍增,使他能够购买Kinnordy House。
这个家族庄园位于Strathmore,靠近高地边界断层。房子周围,在这片河谷地带,是肥沃的农田,但向西北方向不远处,在断层另一侧,是高地的Grampian Mountains。他的家族第二个乡村住所位于完全不同的地质和生态区域:他在童年时期大部分时间在Hampshire南部英格兰New Forest的Bartley Lodge度过。
莱尔于1816年进入牛津大学Exeter College,旁听了威廉·巴克兰的地质学讲座。他于1819年12月以古典文学二级荣誉学位毕业,1821年获得文学硕士学位。毕业后,他以律师为职业,1820年进入Lincoln's Inn。他在英国农村进行了一次巡回,期间可以观察地质现象。1821年,他在Edinburgh旁听了罗伯特·詹姆森的讲座,并访问了位于Sussex的Lewes的吉迪恩·曼特尔。1823年,他被选为地质学会的联合秘书。由于视力开始恶化,他转向地质学作为全职职业。他的第一篇论文"On a recent formation of freshwater limestone in Forfarshire"发表于1822年。到1827年,他已经放弃了律师职业,开始了一段地质学生涯,这将导致他获得名声,以及均变论的普遍接受——这是詹姆斯·赫顿在几十年前提出的思想的发展。

1832年,莱尔在Bonn与Mary Horner结婚,她是Leonard Horner(1785–1864)的女儿,后者也与伦敦地质学会有关。这对新婚夫妇在瑞士和意大利度蜜月,进行了该地区的地质考察。
在1840年代,莱尔前往美国和加拿大旅行,并写了两本流行的旅游和地质学著作:《北美旅行记》(1845年)和《再次访问美国》(1849年)。在芝加哥大火之后,莱尔是最早捐赠书籍帮助创办芝加哥公共图书馆的人之一。1866年,他被选为瑞典皇家科学院的外国院士。
莱尔的妻子于1873年去世,两年后的1875年,莱尔在修订《地质学原理》第十二版时去世。他被埋葬在威斯敏斯特教堂,威廉·蒂德在北侧廊制作的一尊半身像纪念他。
莱尔于1848年被册封为爵士,后来在1864年被册封为准男爵,这是一种世袭荣誉。他于1858年获得皇家学会的Copley Medal,1866年获得地质学会的Wollaston Medal。Yosemite National Park的最高峰Mount Lyell以他的名字命名;月球上的Lyell陨石坑和火星上的陨石坑也以他的名字命名;澳大利亚西部Tasmania的Mount Lyell,位于一个利润丰厚的采矿区,以莱尔的名字命名;西澳大利亚西北部的Lyell Range也以他的名字命名。在新西兰南岛的Southwest Nelson,Lyell Range、Lyell River和曾经的黄金开采城镇Lyell(现在只是一个营地)都以莱尔的名字命名。来自苏格兰南部旧红砂岩的无颌鱼Cephalaspis lyelli由Louis Agassiz以莱尔的名义命名。
职业生涯和主要著作
莱尔有私人财产,并通过写作获得进一步收入。他出身于一个繁荣的家庭,在1820年代短暂地担任律师,1830年代在伦敦国王学院担任地质学教授。从1830年开始,他的著作为他提供了收入和名声。他的三部主要著作都是不断进行的工作。所有三部著作在他的有生之年都经历了多个版本,尽管许多朋友如达尔文认为《地质学原理》的第一版文笔最优美。莱尔利用每个版本来整合新的材料,重新整理现有材料,并根据新证据重新考虑旧的结论。
在他的一生中,莱尔保留了一套非凡的近三百本手稿笔记本和日记。这些对他思想的发展至关重要,并提供了他旅行、交谈、通信、阅读和实地观察的独特记录。
《地质学原理》是莱尔的第一部著作,也是他最著名、最具影响力和最重要的著作。首次以三卷本形式出版于1830–33年,它确立了莱尔作为重要地质理论家的声誉,并阐述了均变论的学说。这是一部综合性著作,得到了他在旅行中个人观察的支持。
《地质学原理》中的中心论点是现在是过去的钥匙——这是苏格兰启蒙运动中的一个概念,大卫·休谟曾表述为"所有从经验得出的推论都假设……未来将类似于过去",詹姆斯·赫顿在1788年写道,"从实际已发生的,我们有数据来推断随后将发生的事情。"遥远过去的地质遗迹可以而且应该通过参照现在仍在运作且因此可直接观察的地质过程来解释。莱尔将地质变化解释为微小变化在极其漫长的时间跨度内的稳定积累,对年轻的查尔斯·达尔文产生了强大影响。莱尔要求Beagle号船长罗伯特·菲茨罗伊在Beagle号的测量航程中寻找冰川漂砾,就在它出发前,菲茨罗伊给了达尔文莱尔《地质学原理》第一版的第一卷。当Beagle号在Cape Verde群岛的St Jago首次靠岸时,达尔文发现了岩石构造,"通过莱尔的眼光"看,这给了他关于该岛地质历史的革命性见解,这一见解他在整个旅行中都应用了。

在南美洲时,达尔文收到了第二卷,其中详细考虑了拉马克的思想。莱尔拒绝了拉马克的有机进化观点,转而提出"创造中心"来解释物种的多样性和领地。然而,如下所述,他的许多信件表明他对进化观点相当开放。在地质学上,达尔文非常是莱尔的弟子,他带回了观察和自己的原创理论,包括关于环礁形成的想法,这支持了莱尔的均变论。Beagle号返回1836年10月,莱尔邀请达尔文共进晚餐,从那时起他们成为亲密朋友。尽管达尔文从1842年起与他讨论进化想法,莱尔继续在《地质学原理》的前九个版本中拒绝进化论。他鼓励达尔文发表著作,在1859年《物种起源》发表后,莱尔最终在《地质学原理》第十版中对进化论提出了温和的认可。
《地质学原理》开始作为第三版的第四卷:莱尔打算将这本书作为地质学学生的合适野外指南。然而,《地质学原理》中包含的不同年代地质构造的系统的、事实性的描述变得如此笨重,以至于莱尔在1838年将其分离出来作为《地质学原理》。这本书经历了六个版本,最终发展成两卷,不再是莱尔最初所设想的廉价、便携的手册。因此,在他职业生涯的晚期,莱尔制作了一个名为《地质学学生原理》的浓缩版本,实现了最初的目的。
《人类历史古代的地质证据》汇集了莱尔关于地球第四纪时期地质学的三个关键主题的观点:冰川、进化和人类种族的年代。首次出版于1863年,同年经历了三个版本,第四个也是最后一个版本出现在1873年。这本书因莱尔对进化的模棱两可的处理而被广泛认为是一个令人失望的著作。莱尔是一个宗教信仰深厚的人,对人类理性的特殊地位有强烈的信念,在调和他的信念与自然选择方面遇到了很大困难。
科学贡献
莱尔的地质学兴趣涵盖从火山和地质动力学到地层学、古生物学和冰川学,再到现在将被归类为史前考古学和古人类学的课题。然而,他最著名的是在阐述均变论学说中的作用。他在推进黄土研究方面发挥了关键作用。
均变论
从1830年到1833年,他的多卷本《地质学原理》被出版。该著作的副标题是"通过参照现在运作的原因来解释地球表面的前期变化的尝试",这解释了莱尔对科学的影响。他从他在开始撰写创始地质学文本之前进行的实地研究中汲取了他的解释。他与早期的约翰·普莱费尔一起,是詹姆斯·赫顿均变论观点的主要倡导者,即地球完全由缓慢移动的力量塑造,这些力量至今仍在运作,作用于极其漫长的时间段。这与灾变论形成对比,灾变论是突然地质变化的观点,已在英国被改编用来解释景观特征——如河流远小于其相关谷地的特征——这些特征似乎不可能通过任何方式解释,除非通过暴力作用。莱尔批评他同时代人对他辩称是特例解释的依赖,写道:
没有比这个假设更能培养懒惰和钝化好奇心尖锐性的学说了,即假设过去和现在的变化原因之间的不一致……学生从一开始就被教导要绝望。据说地质学永远无法上升到精密科学的等级……[对于灾变论]我们看到了古老的推测精神得到了复兴,并明显表现出希望切割而不是耐心地解开高尔迪之结的欲望。——查尔斯·莱尔爵士,《地质学原理》,1854年版,第196页;由Stephen Jay Gould引用。
莱尔将自己视为"地质学的精神救世主,将这门科学从摩西的旧教条中解放出来。"这两个术语"均变论"和"灾变论"都是由威廉·惠威尔创造的;1866年R. Grove建议了一个更简单的术语"连续性"来指代莱尔的观点


