(f. Saranac, Michigan, 2. September 1882; d.Hjemmetræ, Illinois, 3. februar 1981),
glacial geologi, Oprindelse af kalksten huler, jord videnskab uddannelse.
J Harlen Brets (“J” er hele hans fornavn, Ikke en forkortelse, der skal efterfølges af en periode) var den centrale figur i en af de vigtigste kontroverser i geologiens historie. I en række artikler i 1920 ‘erne og 1930’ erne formulerede og forsvarede Bretts hypotesen om, at katastrofale oversvømmelser under den sidste istid producerede det usædvanlige landskab i den kanaliserede scabland-region i det østlige USA. Kontroversen varede indtil 1960 ‘erne og 1970’ erne, på hvilket tidspunkt overvældende feltbevis kombineret med nye forståelser af oversvømmelsesmekanik, erosion og sedimentering for at overbevise de fleste geologer om, at enorm oversvømmelse faktisk var årsagen til det kanaliserede scabland-landskab.
Tidligt Liv. J Harlen blev født den 2. September 1882 i Saranac, Michigan, til Oliver og Rhoda Brett på familiegården. Hans far dabbled i landbruget, men arbejdede hovedsageligt i en butik (sort og møbler) og i en virksomhedsvirksomhed, som han begge ejede. Den unge J. Harlen (hans oprindelige fornavn var Harley) havde intense interesser i amatørastronomi og i at udforske det naturlige miljø omkring familiegården, herunder den nærliggende Grand River. Han gik på Albion College, hvor han studerede biologi og modtog en AB-grad i 1905. På Albion mødte han også klassekammerat Fanny Challis, som blev hans kone i 1906. Efterfølgende, som gymnasielærer i Flint, Michigan, Brets udviklet en stærk amatør interesse i glacial geologi. Han producerede sin første publikation om emnet i 1907, og efter at han senere flyttede til Seattle for at undervise på Seattle High School, udviklede brets hobby sig til hans erhverv. Han organiserede sine mest selvfinansierede feltstudier af isgeologi i Puget Sound-regionen i en ph.d. – afhandling, der blev tildelt summa cum laude fra University of Chicago i 1913. Hans speciale rådgivere i Chicago var de berømte glaciale geologer Thomas childer Chamberlin og Rollin D. Salisbury.
Brett blev udnævnt til assisterende professor i geologi ved Universitetet i USA for perioden 1913-1914. Han var ikke glad på universitetet og klagede over sin afdelings lærebog og forelæsningsmetoder og over den manglende opmærksomhed på feltstudier. En presserende appel fra Salisbury om at hjælpe med feltorienteret undervisning ved University of Chicago fik ham til at flytte dertil i 1915 ved startrangeringen som instruktør, men i 1921 var han flyttet op til den fastansatte rang af lektor. Hans arbejde med at undervise i geologi feltkurser bragte ham dog snart tilbage til nordvest, oprindeligt til Columbia River Gorge mellem Oregon og USA. I 1922 indledte hans summer field course for advanced students en undersøgelse af det kanaliserede scabland-landskab i det østlige USA.
Oversvømmelseshypoteser. Brets præsenterede formelt sin berømte hypotese i et papir fra 1923, “the channeled Scablands of the Columbia Plateau”, der blev offentliggjort i Journal of Geology. Han foreslog, at en enorm sen Pleistocæn oversvømmelse (nu dateret for omkring seksten tusind år siden) stammede fra udkanten af det nærliggende Cordilleran-isark, som derefter dækkede store dele af det vestlige Canada og strakte sig fra Alaska ned til Puget Sound og de nordlige dele af den amerikanske stat, Idaho og Montana. Navngivet Spokane Flood for sit daværende formodede kildeområde, denne katastrofe tegnede sig pænt for adskillige indbyrdes forbundne aspekter af det kanaliserede scabland-landskab. De enorme mængder oversvømmelsesvand, op til 200 meter (omkring 660 fod) dybt, blev registreret af overløb på højt niveau, der udviklede sig, da præfloddale blev oversvømmet ud over deres kapacitet, hvilket inducerede oversvømmelsesvandet til at spildes over skel fra en dal til en anden. Over en region på omkring 150 med 200 kilometer (omkring 490 til 660 fod) sluttede denne proces forskellige præfloddale til et anastomoserende kompleks af opdelings-og geninddelingskanaler. (Anastomoserende refererer til et interlacing netværk mønster af forgrening og genforening kanaler.) Dette fænomenalt dybe oversvømmelsesvand bevægede sig hurtigt nok til at producere en usædvanlig form for erosion i basaltgrundfjeldet, kaldet “scabland” erosion på grund af dets taggete udseende. De store bunker af fluvial grus i scabland-kanalerne blev også fortolket som subfluviale flodstænger, deponeret i noget langsommere bevægelige dele af oversvømmelsesvandet. Navnet” channeled scabland ” blev anvendt på hele komplekset af funktioner. Længere nedstrøms gik oversvømmelsen gennem Columbia Gorge, dannede derefter et stort grusdelta på stedet for nutidens Portland, Oregon, og til sidst gik videre til Stillehavet.
alt dette viste sig for meget for datidens geologiske samfund. På mødet den 12. januar 1927 i USA (D. C.) Academy of Sciences, blev Brets inviteret til at forsvare sin “uhyrlige” hypotese før et publikum af ensartet skeptiske forskere. Hans mundtlige præsentation blev efterfulgt af seks andre samtaler, som alle var stærkt kritiske over for oversvømmelsesteorien. I de næste par årtier modstod det geologiske samfund stort set den kataklysmiske oversvømmelseshypotese på trods af Brets fortsatte indsats, herunder tyve store papirer om emnet. Blandt de mange geologer, der offentliggjorde papirer, der modsatte sig Spokane-Oversvømmelseshypotesen, nogle af de mest kendte er Oscar E. Richard Foster Flint, James Gilluly og Hobbs.
opløsning af kontroversen kom gradvist, oprindeligt med anerkendelsen af Joseph Thomas Pardee af en plausibel kilde til de enorme mængder oversvømmelsesvand. I 1940 ‘ erne viste Pardee, at den isdæmmede Pleistocæn glacial Lake Missoula, der holdt omkring 2.500 kubik kilometer (600 kubik miles) vand, dannet i det nordlige Idaho og det vestlige Montana og efterfølgende drænet meget hurtigt til det kanaliserede scabland. Til sidst blev det akkumulerende feltbevis overvældende, især da Brett og andre syntetiserede nye data opnået af Bureau of Reclamation under udviklingen af Columbia Basin Irrigation Project i 1950 ‘erne. særligt vigtigt for at overbevise skeptikerne var opdagelsen af, at gigantiske nuværende krusninger dækker mange af de scabland grushøje, som Brett havde korrekt fortolket i 1920’ erne for at være flodbarer. Ligner de relativt små krusemærker, der dannes langs sandbundene i aktive floder, forekommer de gigantiske skurvrippler i tog på tyve eller
mere med individuelle krusninger på op til 10 meter (omkring 33 fod) i højden og 100 meter i afstand. I stedet for sand består disse krusninger af oversvømmelsesgrus og stenblokke op til en meter i diameter. I 1960 ‘erne og 1970’ erne, da dette bevis steg, og da fremskridt skete i forståelsen af de fysiske processer ved katastrofal oversvømmelse, blev Brets dristige hypotese næsten universelt accepteret.
debatterne i 1920 ‘erne og 1930’ erne om oprindelsen af det kanaliserede scabland er vigtige for geologien af metodologiske årsager. Den langvarige karakter af Spokane-Oversvømmelseskontroversen opstod delvis på grund af mange geologers overholdelse af materielle og epistemologiske forestillinger om uniformitarisme, et princip, der fejlagtigt blev anset for at understøtte deres videnskab. I henhold til de mest almindelige, fejlagtige anvendelser af det uniformitære princip blev kataklysmiske processer, såsom dem, der var ansvarlige for oprindelsen af det kanaliserede skurv, anset for at være uegnede emner til videnskabelig undersøgelse. Denne doktrin var oprindeligt opstået med Charles Lyell(1797-1875), der brugte den til at argumentere imod forslag i begyndelsen af 1800 ‘ erne om, at katastrofale processer
(nogle af dem bibelske) var vigtige at overveje for at forstå Jordens historie. For at imødegå denne formodning om uniformitarisme kunne Brett kun give omhyggeligt beskrevne feltbeviser for dem, der var villige til seriøst at overveje det. Den endelige triumf af hans hypotese mod dens oprindeligt antagonistiske modtagelse satte scenen for genopblussen af en ny slags geologisk katastrofisme, som er mest fremtrædende i den nye forståelse af rollen som påvirkningskratering på Jordens historie.
arbejde i Grønland. Efter et årti med næsten kontinuerlig forskning på det kanaliserede scabland, Brets vendte sig til andre undersøgelser, begyndende med deltagelse i Louise A.Boyd ekspedition til Østgrønland i 1933. Arbejdet med den overfladiske geologi i Chicago-regionen førte til to monografier. Disse skitserer geniale analyser af dræningen af Glacial Lake Chicago, en forgænger for det moderne Lake Michigan. Fra 1938 til 1961 var meget af Brets opmærksomhed viet til undersøgelser af oprindelsen af kalkstenhuler.Han argumenterede veltalende for oprindelsen af mange hulefunktioner ved processer med grundvandscirkulation under vandbordet. Hans hulestudier i sytten Amerikanske stater og Bermuda placerede fysisk speleologi på et solidt videnskabeligt grundlag. Brets mest omfattende huleundersøgelse var hans bog, Caves of Missouri, udgivet i 1956. Hans indsigt og energi var vigtig for genopblussen i slutningen af det tyvende århundrede af karst geomorfe og hydrologiske undersøgelser i USA.
mens han var fakultetsmedlem ved University of Chicago fra 1915 til 1947 og i efterfølgende semiretræning, overvågede han feltgeologiuddannelsen for mere end tre hundrede kandidatstuderende, herunder de fremtidige geologiske armaturer M. King Hubbert, Vilhelm C. Krumbein, Francis P. Shepard og Hakon A. Hans undervisningsekspertise, der anvender den sokratiske metode, blev kendt blandt alle programmets kandidater og anerkendt i 1959 af Neil Minor-prisen for undervisningsekspertise fra National Association of Geology Teachers.
efter sin formelle pensionering fra University of Chicago fortsatte “Doc” (som han var kendt for studerende og kolleger) lejlighedsvis arbejde i forbindelse med geologiske undersøgelser af Illinois, Missouri og USA. Med C. Leland Horberg i 1940 ‘erne og 1950’ erne offentliggjorde Brett innovativ forskning om tilblivelsen af stenlignende calciumcarbonatindkapsling i caliche-jord. Hans monografi fra 1965,” Geomorf historie om Missouri”, står som klassisk analyse af landskaber. I 1970 ‘erne og 1980’ erne blev nye opdagelser af scablandlignende landskaber i andre dele af jorden og overraskende på planeten Mars alle forklaret af kataklysmiske oversvømmelsesprocesser, meget på samme måde som Brets først uhyrligt havde foreslået i 1923.
i en alder af syvoghalvfems, som anerkendelse af en levetid på videnskabelige resultater, der spænder over mere end halvfjerds år, blev J Harlen Brets hædret i 1979 med Penrose Medal, den højeste pris for Geological Society of America. “Måske kan jeg blive krediteret med at genoplive og afmystificere legendarisk katastrofisme og udfordre en for streng uniformitarisme” (1980, s. 1095).
bibliografi
J Harlen-papirerne (25 kasser, 12.5 lineære fødder) er anbragt på Special Collections Research Center, University of Chicago Library, 1100 East 57th Street, Chicago, Illinois 60637. Arkivet indeholder mange af Brets skrifter fra 1905 til 1977. Der er ingen komplet bibliografi over alle udgivne værker.
værker af Bret
“Glaciation af Puget Sound-regionen.”Den amerikanske Division for miner og geologi Bulletin 8 (1913): 1-244. Den udgivne version af Brets ph.d. – afhandling.
“de kanaliserede Scablands af Columbia Plateau.”Journal ofGeology31 (1923): 617-649.
“geologi og mineralressourcer af Kongernes firkant.”Illinois State Geological Survey Bulletin 43 (1923): 205-304.
“Spokane-oversvømmelsen ud over de kanaliserede Scablands.”Tidsskrift for Geologi33 (1925): 97-115, 236-259.
“det kanaliserede Scabland i det østlige USA.”Geografiskanmeldelse 18 (1928): 446-477.
“Grande Coulee.”American Geographical Society SpecialPublication 15 (1932): 1-89.
“fysiografiske studier af Østgrønland.”I Fjordregionen Østgrønland, redigeret af Louise A. Boyd. København: American Geographical Society, 1935.
“Geologi i Chicago-regionen: Del 1, Generelt.”Illinoisgeologisk Undersøgelse Bulletin65 (1939): 1-118.
“Vadose og Phreatic træk af kalksten huler.”Journal ofGeology50 (1942): 675-811
. “Stadierne i Lake Chicago: deres årsager og sammenhænge.”American Journal of Science 249 (1951): 401-429.
“Geologi i Chicago-regionen: Del 2, Pleistocæn.”Illinois Geological Survey Bulletin 65 (1955): 1-132.
“huler i Missouri.”Missouri Geological Survey og vandressourcer rapport 39 (1956): 1-490.
med H. T. U. Smith og George Neff. “Kanaliseret Scabland i USA—nye Data og fortolkninger.”Geological Society of America Bulletin 67 (1956): 957-1049.
“Danmarks kanaliserede Scabland.”Det amerikanske ministerium for konservering, Division of Mines and Geology Bulletin 45 (1959): 1-57.
“Bermuda: En Delvist Druknet, Sen Moden Pleistocæn Karst.”Geological Society of America Bulletin 71 (1960): 1729-1754.
“Geomorf historie af Missouri.”MissouriDivision of Geological Survey and Vand Resources Report 41 (1965): 1-147.
“søen Missoula oversvømmelser og kanaliseret Scabland.”Tidsskrift for Geologi77 (1969): 505-543.
” introduktion.”I det kanaliserede Scabland: en Guide til Thegeomorfologi af Columbia Basin, redigeret af Victor R. Baker og Dag Nummedal. National Aeronautics and Space Administration, 1978.
“præsentation af Penrose-medaljen Til J Harlen Brett: svar.”Geological Society of America Bulletin, del II, 91 (1980): 1095.
andre kilder
Baker, Victor R. “Spokane-Oversvømmelseskontroversen og Martian-udstrømningskanalerne.”Videnskab 202 (1978): 1249-1256.
–, Red. Katastrofale oversvømmelser: oprindelsen af ChanneledScabland. Stroudsburg, PA: Hutchinson og Ross, 1981. Redaktionelle kommentarer og genoptrykte artikler skitserer Spokane-Oversvømmelseskontroversen, understreger Brets rolle og de relevante historiske og videnskabelige sammenhænge.
———. “Spokane Flood debat og dens arv.”I Geomorfe systemer i Nordamerika, redigeret af Vilhelm L. Graf. Boulder, CO: Geological Society of America, 1987.
———. “Joseph Thomas Pardee og Spokane Flood kontrovers.”GSA i dag 5 (1995): 169-173.
bager, Victor R. og R. C. Bunker. “Cataclysmic sen Pleistocæn oversvømmelse fra Glacial Lake Missoula: en anmeldelse.”Kvartær Videnskab Anmeldelser 4 (1985): 1-41.
Victor R. Baker