Neptunismus und Vulkanismus.
Die Anschauungen, welche Werner über die Natur und den Ursprung der vulkanischen Gesteine entwickelte, haben dem Fortschreiten der geologischen Wissenschaft gegenüber keinen Stand halten können. Er betrachtete sie nämlich als jüngste Produkte, die aus den sedimentären Gesteinen durch die Wirkung brennender Kohlenflöze umgeschmolzen seien. Von dem Basalt, dessen feurig-flüssiger Ursprung durch die Untersuchungen französischer Geologen als zweifellos dargetan worden war, behauptete Werner, das Gestein sei sedimentär; es habe einst ein weit verbreitetes Lager ausgemacht, das größtenteils wieder zerstört worden sei und die zerstreuten Basaltkuppen als Überreste zurückgelassen habe.
Diese Ansicht Werners wurde von einem seiner Schüler[866] angegriffen, und alsbald erhob sich in Deutschland eine erbitterte wissenschaftliche Fehde zwischen den Anhängern Werners, den »Neptunisten«, und ihren Gegnern, den »Vulkanisten«. Es ist bekannt, daß auch Goethe, wie aus zahlreichen Stellen seiner Werke hervorgeht, an dieser Streitfrage lebhaften Anteil nahm.
Auch die neue, von Pallas und Saussure verfochtene Lehre, daß die Gebirge und ausgedehnte Teile der Erdoberfläche emporgehoben worden seien, bekämpfte Werner. Nach seiner Meinung änderte sich das Niveau des Weltmeeres; indem die gewaltigen Wassermassen von den Kontinenten abflössen, schufen sie durch ihre erodierende Tätigkeit die Unebenheiten der Erdoberfläche, ein Irrtum, der gleichfalls durch einen Schüler Werners, den hervorragenden Geologen von Buch, widerlegt wurde.
Die erwähnten Einseitigkeiten und Irrtümer erklären sich besonders aus dem Umstande, daß Werner seine Lehren auf Beobachtungen aufbaute, die sich auf das Erzgebirge und die angrenzenden Teile von Böhmen und Sachsen beschränkten, während die französischen Geologen und die jüngere, von Werner vorgebildete Generation deutscher Forscher zunächst Italien und bald darauf auch das übrige Europa und die außereuropäischen Erdteile geologisch untersuchten und mit der Ausdehnung des Gesichtskreises zu allgemeineren und richtigeren Ansichten kamen. Werners Verdienst war trotzdem nicht gering. Es besteht für die Geologie wie für die Mineralogie darin, eine »feste Terminologie eingeführt und dadurch eine klare Darstellung der Beobachtungen ermöglicht zu haben«[867].
Bevor wir uns den jüngeren Geologen zuwenden, müssen wir uns mit dem Manne befassen, der am meisten zum Sturz der einseitig »neptunistischen« Lehre Werners beigetragen hat. Es ist das James Hutton. Er wurde 1726 in Edinburg geboren, studierte in seiner Vaterstadt und in Paris, wirkte als Privatgelehrter und starb 1797. Hutton war ein unvergleichlicher Beobachter und ein nüchterner scharfer Denker. Seine streng induktiv begründeten geologischen Ansichten entwickelte er zuerst im Jahre 1785. Ausführlich legte er sie in der 1795 erschienenen »Theorie der Erde« dar[868].
Seine Beobachtungen stellte Hutton in England, Frankreich und vor allem in Schottland an. Dort untersuchte er im Grampiangebirge die Grenze zwischen dem Granit und den benachbarten Gesteinen. Dabei machte er die wichtige Entdeckung, daß von einem Granitstock mitunter Gänge ausgehen, die das Nebengestein durchsetzen, und letzteres an den Stellen, wo der Granit es berührt, oft wesentlich verändern. Hutton schloß hieraus, daß der Granit und der sich ähnlich verhaltende Porphyr eruptiv und jünger als die durchsetzten Schichten seien. Er beobachtete ferner, daß die von ihm als ursprünglich feurig-flüssig angesehenen Gesteine sich mitunter zwischen die Schichten sedimentärer Gesteine ergossen haben und daher irrtümlich für flözartige Bildungen angesehen wurden.
Zu erklären blieb noch der Unterschied, den Granit, Porphyr und Basalt gegenüber den eigentlichen, porösen und meist kein deutliches kristallinisches Gefüge aufweisenden Laven der noch tätigen Vulkane besitzen. Die Schwierigkeit wurde dadurch gehoben, daß zu jener Zeit die experimentelle Geologie einsetzte und Beweise für die Richtigkeit der Huttonschen Lehre brachte. James Hall, ein Landsmann Huttons und der Begründer des geologischen Versuchs, zeigte, daß die Laven des Vesuvs, wenn man sie schmilzt und langsam erstarren läßt, kristallinische Massen ergeben, deren Gefüge von den Bedingungen dieses Versuches abhängt. Die Ansicht der Neptunisten, daß eine kristallinische Beschaffenheit stets auf eine Ausscheidung aus wäßriger Lösung hindeute, war dadurch als Irrtum nachgewiesen. Ferner erwies Hall auf experimentellem Wege die Richtigkeit der Ansicht Huttons, nach welcher der hohe Druck, unter dem sich manche Gesteine im Erdinnern bilden, die Beschaffenheit ihres Gefüges bedinge. Hall schmolz z. B. Kreide in geschlossenen Gefäßen, so daß eine Zersetzung in Kalk und Kohlensäure nicht eintreten konnte. Auch in diesem Falle war das Erstarrungsprodukt körnig kristallinisch und mit dem Marmor völlig identisch[869]. Die älteren, unter Druck und langsam aus dem Schmelzfluß erstarrten Massengesteine wurden fortan als plutonische Gesteine bezeichnet.
Weit vorangeeilt war Hutton seinen der Katastrophenlehre huldigenden Zeitgenossen durch die Gesamtauffassung, die er sich vom geologischen Geschehen gebildet hatte. Er zeigte sich nämlich schon von den beiden Grundvorstellungen beherrscht, die erst seit Lyell Gemeingut der Geologen geworden sind[870]. Hutton lehnt nämlich den Gedanken, daß es sich in der Entwicklung der Erde um Katastrophen oder gar um übernatürliche Kräfte gehandelt habe, entschieden ab und sucht die Tatsachen aus den bekannten, noch heute wirkenden Kräften zu erklären. Da deren Wirkungen innerhalb der kurzen der Beobachtung zugänglichen Zeit aber nur geringfügig sein kann, so nahm Hutton zweitens die Vorstellung bedeutender Zeiträume zuhilfe, innerhalb welcher die Wirkungen der geologischen Kräfte sich zu großen Gesamtwirkungen summieren mußten.
Hinsichtlich der geschichteten Gesteine entwickelte Hutton gleichfalls Ansichten, die sich im wesentlichen mit den heutigen geologischen Anschauungen decken. Für diese Gesteine nahm er einen doppelten Ursprung an. Sie entstanden auf dem Grunde der Gewässer als Sand- oder Tonschichten aus dem Material, das sich durch die Zertrümmerung des festen Landes bildete. Jene Schichten wechseln mit Kalksteinen ab, die ihrerseits aus den Schalen der Meeresbewohner hervorgingen. An die Oberfläche gelangten die sedimentären Gesteine nicht etwa durch das Sinken des Meeresspiegels, wie manche der älteren Geologen annahmen, sondern die vulkanische Hitze bewirkte eine teilweise Hebung der Erdkruste. Unter dem Einfluß dieser Hitze sollten sich auch die Sedimente verfestigt haben, eine Ansicht, der die neuere Geologie allerdings nicht in ihrem ganzen Umfange beipflichtet. Die Hutton'sche Schule hat auch die erodierende Tätigkeit des Wassers in vortrefflicher Weise gewürdigt und zuerst auf die gestaltende und transportierende Wirkung des Gletschereises hingewiesen[871].