ويليام سميث (جيولوجي)

كان ويليام "ستراتا" سميث (23 مارس 1769 - 28 أغسطس 1839) جيولوجيًا إنجليزيًا ، يُنسب إليه الفضل في إنشاء أول خريطة جيولوجية مفصلة على مستوى البلاد. ^{[ 1 ]} عند نشر خريطته لأول مرة، تجاهله المجتمع العلمي؛ إذ حال تعليمه المتواضع نسبيًا وعلاقاته العائلية دون اندماجه بسهولة في الأوساط العلمية. بعد أن أفلس، قضى سميث فترة في سجن المدينين . لم ينل سميث التقدير لإنجازاته إلا في أواخر حياته، وأصبح يُعرف باسم "أبو الجيولوجيا الإنجليزية ". ^{[ 2 ]}

وُلد سميث في 23 مارس 1769 في تشرشل، أوكسفوردشير ، وهو ابن جون سميث (1735-1777)، حداد القرية ، وزوجته آن ( اسمها قبل الزواج سميث؛ 1745-1807). ^{[ 3 ]} توفي والده عندما كان سميث في الثامنة من عمره، وتولى عمه، وهو مزارع يُدعى أيضًا ويليام سميث، تربيته هو وإخوته. ^{[ 4 ]} كان سميث عصاميًا إلى حد كبير، وذكيًا وذا ملاحظة دقيقة، وقرأ على نطاق واسع منذ صغره، وأظهر براعة في الرياضيات والرسم. في عام 1787، التقى بإدوارد ويب من ستو أون ذا وولد ، غلوسترشير ، وهو مساح ، وعمل لديه كمساعد . كان سريع التعلم وسرعان ما أتقن المهنة.

في عام ١٧٩١، سافر سميث إلى سومرست لإجراء مسح تقييمي لعقار ساتون كورت ، مستندًا إلى أعمال سابقة أجراها جون ستراشي في المنطقة نفسها . ^{[ ٥ ]} مكث في المنطقة ثماني سنوات، عمل خلالها أولًا لدى ويب ثم لدى شركة قناة سومرستشاير للفحم ، وأقام في مزرعة روجبورن في هاي ليتلتون . خلال هذه الفترة، تفقد سميث مناجم الفحم في المنطقة، حيث لاحظ وسجل لأول مرة طبقات الصخور والفحم المختلفة التي كشفتها عمليات التعدين. أثبتت دراسات سميث لمناجم الفحم، بالإضافة إلى ملاحظاته اللاحقة للطبقات التي كشفتها حفريات القناة، أهميتها البالغة في صياغة نظرياته في علم الطبقات .

عمل سميث في أحد أقدم مناجم المنطقة، وهو منجم ميرنز في هاي ليتلتون، الذي يُعد جزءًا من حقل فحم سومرست وقناة فحم سومرست . ^{[ 6 ]} وبينما كان يُراقب طبقات الصخور في المنجم، أدرك أنها مُرتبة بنمط مُتوقع، وأن الطبقات المختلفة يُمكن العثور عليها دائمًا في نفس المواقع النسبية. إضافةً إلى ذلك، يُمكن تحديد كل طبقة على حدة من خلال الأحافير التي تحتويها، كما يُمكن العثور على نفس تتابع مجموعات الأحافير من الصخور الأقدم إلى الأحدث في أجزاء كثيرة من إنجلترا. علاوةً على ذلك، لاحظ ميلًا شرقيًا لطبقات الصخور - منخفضًا بالقرب من السطح (حوالي ثلاث درجات )، ثم يزداد بعد صخور العصر الترياسي . وقد أعطى هذا سميث فرضية قابلة للاختبار، أطلق عليها اسم مبدأ تتابع الأحافير ، وبدأ بحثه لتحديد ما إذا كانت العلاقات بين الطبقات وخصائصها مُتسقة في جميع أنحاء البلاد. ^{[ ٧ ]} خلال رحلاته اللاحقة، عمل سميث أولًا كمسّاح (بتعيين من المهندس الشهير جون ريني ) لدى شركة القناة حتى عام ١٧٩٩ حين فُصل من عمله، ثم لاحقًا، دأب على أخذ عينات ورسم خرائط لمواقع الطبقات المختلفة، وعرض امتدادها الرأسي، ورسم مقاطع عرضية وجداول لما رآه. وقد أكسبه هذا لقب "سميث الطبقات". ^{[ ٨ ]} ونتيجةً لذلك، جمع سميث مجموعة كبيرة وقيمة من أحافير الطبقات التي فحصها بنفسه من مكاشف في القنوات ، وممرات الطرق والسكك الحديدية ، والمحاجر ، والمنحدرات في جميع أنحاء البلاد. كما طوّر طرقًا لتحديد رواسب تربة فولر جنوب مدينة باث في مقاطعة سومرست . ^{[ ٩ ]}

نشر نتائج أبحاثه مصحوبةً بصورٍ عديدة من مجموعته الأحفورية، مما مكّن الباحثين من دراسة توزيعها واختبار نظرياته. تتميز مجموعته بثراءٍ خاص في الأحافير الجوراسية التي جمعها من تكوينات كورنبراش ، وطين كيميريدج ، وطين أكسفورد ، والحجر الجيري الأوليثي ، وغيرها من الطبقات في التسلسل الجيولوجي. وتضمنت هذه الأحافير أنواعًا عديدة من عضديات الأرجل ، والأمونيتات، والرخويات التي تميز البحار الضحلة التي ترسبت فيها. ولا تزال بعض الأسماء التي ابتكرها (مثل كورنبراش) مستخدمةً حتى اليوم لوصف هذا التكوين.

يتضح من نتائج سميث أنه كلما كانت الطبقات أعمق - وبالتالي أقدم - كلما زاد اختلاف الأنواع المتحجرة الموجودة فيها عن الكائنات الحية. وقد أعطى هذا دعماً كبيراً ودافعاً قوياً لفرضية التطور البيولوجي (التي سبقت أعمال تشارلز داروين ). ^{[ 10 ]}

في عام ١٧٩٩، أنتج سميث أول خريطة جيولوجية واسعة النطاق للمنطقة المحيطة بمدينة باث. سابقًا، كان يعرف فقط كيفية رسم الامتداد الرأسي للصخور، دون معرفة كيفية عرضها أفقيًا . إلا أنه عثر في جمعية مقاطعة سومرست الزراعية على خريطة تُظهر أنواع التربة والنباتات المحيطة بباث وامتدادها الجغرافي. والجدير بالذكر أن الأنواع المختلفة كانت مُلوّنة. باستخدام هذه التقنية، تمكّن سميث من رسم خريطة جيولوجية بناءً على ملاحظاته تُظهر نتوءات الصخور. اختار سميث أنواعًا قليلة من الصخور، كلٌّ منها بلونه الخاص. ثم قدّر حدود كل نتوء صخري، وملأها بالألوان، ليحصل في النهاية على خريطة جيولوجية أولية.

في عام ١٨٠١، رسم سميث مخططًا أوليًا لما سيصبح أول خريطة جيولوجية لمعظم أنحاء بريطانيا العظمى . وفي العام نفسه، ادعى أن كتابًا كان ينوي نشره سيوفر معلومات جيولوجية تمكّن مهندس القناة من "اختيار الطبقة الجيولوجية، وإيجاد أنسب المواد، وتجنب الأرض الزلقة، أو معالجة المشكلة" . ^{[ ١١ ]} إلا أن الكتاب لم يُنشر قط. ^{[ ١٢ ]} سافر سميث على نطاق واسع في جميع أنحاء بريطانيا العظمى، وعمل مساحًا للمعادن ، مما أتاح له مقابلة شخصيات بارزة مثل توماس كوك، إيرل ليستر الأول ، ودوق بيدفورد . ^{[ ١٣ ]}

في عام 1815، نشر سميث خريطته الجيولوجية، الملونة على خريطة أساسية أعدها جون كاري خصيصًا بمقياس 5 أميال لكل بوصة، وعنوانها"تحديد طبقات إنجلترا وويلز، مع جزء من اسكتلندا."مع أن هذه لم تكن أول خريطة جيولوجية في العالم (إذ نُشرت خريطة للولايات المتحدة من قِبل ويليام ماكلور قبلها بست سنوات)، ^{[ 14 ] [ 15 ]} إلا أن خريطة سميث كانت أول خريطة جيولوجية تغطي مساحة شاسعة بهذا القدر من التفصيل، ^{[ 16 ]} وتُعدّ من أوائل التحليلات الطبقية التي استخدمت المؤشرات الأحفورية. ^{[ 17 ]} استُخدمت رموز تقليدية لتمييز القنوات والأنفاق وخطوط الترام والطرق، ومناجم الفحم والرصاص والنحاس والقصدير، بالإضافة إلى مصانع الملح والشبة. وتمّ تمييز الطبقات الجيولوجية المختلفة بألوان مختلفة، طُبّقت على الخريطة يدويًا. استخدم سميث أسلوب التلوين المتدرج، حيث طبّق لونًا أغمق على الحافة التي تُمثّل قاعدة كل طبقة، مُوضّحًا بذلك علاقاتها الطبقية. تُشبه هذه الخريطة الخرائط الجيولوجية الحديثة لإنجلترا (مع أن خرائط اليوم تستخدم التلوين المسطح)، مما يعكس دقتها العامة في المناطق الشرقية والجنوبية الشرقية من البلاد. إلا أن دراسة سميث لجيولوجيا غرب إنجلترا وويلز كانت أقل تفصيلاً ودقة. وقد أدرج سميث " رسمًا تخطيطيًا لتتابع الطبقات وارتفاعاتها النسبية".[18] على الخريطة، موضحًا توزيع الطبقات من لندن إلى جبال سنودونيا. لم تكن هذه تقنية جديدة في حد ذاتها، ولكن ظهورها على الخريطة، بهدف واضح هو توضيح العلاقة بين التضاريس والصخور وبنيتها، كان ^{أمرًا جديدًا .}

في كتابه "الطبقات المُحددة بواسطة الأحافير المنظمة" (لندن، 1816-1819)، ^{[ 19 ]} أدرك سميث أن الطبقات تحتوي على تجمعات أحفورية متميزة يمكن استخدامها لمطابقة الصخور عبر المناطق. ^{[ 20 ]} في عام 1817، رسم مقطعًا جيولوجيًا رائعًا من سنودون إلى لندن، وهو تطوير لـ"الرسم التخطيطي" على خريطته، موضحًا العلاقة ثلاثية الأبعاد بين الجيولوجيا والمناظر الطبيعية من خلال رسم تخطيطي منظور للمناظر الطبيعية يُظهر التضاريس. كان هذا في الواقع أول مخطط هيكلي، يُستخدم الآن بشكل روتيني في كتب الجغرافيا المدرسية والرسوم المتحركة. ^{[ 21 ]}

تُشير رواية شائعة في بعض الروايات الحديثة عن حياة سميث وخريطته إلى نشوء منافسة بين سميث وأول رئيس للجمعية الجيولوجية ، جورج بيلاس غرينو ، الذي كان يعمل أيضًا على إعداد خريطة جيولوجية لإنجلترا وويلز. ^{[ 22 ] [ 23 ] [ 24 ]} إلا أن المصادر الأصلية تُشير إلى عدم صحة هذه الرواية، وتُوضح أن جون فاري الأب ، وهو رجل عملي آخر (أي مساح معادن)، استغل سميث لعرض مظالمه الشخصية ضد الجمعية الجيولوجية في مقال نُشر في مجلة "ذا فيلوسوفيكال ماغازين"، حيث بدأ فاري وأجّج قصة مفادها أن سميث لم يُحترم وأن هناك استياءً تجاهه من قِبل أعضاء الجمعية الجيولوجية، وخاصة غرينو. ^{[ 25 ]} وفي العدد التالي، رد غرينو مُعلنًا موقفه غير العدائي قائلًا:

يرى مراسلكم أنني، كغيري كثيرين، مدفوع بمشاعر العداء تجاه السيد سميث. أما مشاعري تجاه هذا الرجل فهي عكس ذلك تمامًا. فأنا أحترمه لما قدمه من خدمات جليلة لعلم الجيولوجيا، وأُجلّه لما يُجسّده من كرامة وتواضع وحياء وصراحة، وهي صفات يُظهرها باستمرار، وإن كان ذلك دون جدوى، لمن نصّب نفسه مدافعًا عنه. ^{[ 26 ]}

ثمة رواية شائعة أخرى، وإن كانت مضللة، في بعض الروايات الحديثة لخريطة سميث، مفادها أن خريطة غرينو لعام 1820 قللت من سعر ومبيعات خريطة سميث، وبالتالي تُنسب إلى غرينو كسبب رئيسي لسجن سميث بسبب الديون . إلا أن خريطة غرينو لم تكن لتساهم في الديون التي سُجن سميث بسببها، إذ أن خريطة غرينو، رغم أنها مؤرخة بعام 1819، لم تُنشر إلا في مايو 1820، بعد سجن سميث. في الواقع، بيعت خرائط سميث بالتجزئة بخمسة جنيهات، وهو نفس السعر الذي مُنح لأعضاء الجمعية الجيولوجية لشراء خريطة غرينو لعام 1820. بينما بيعت خريطة غرينو للعامة بستة جنيهات، ما يجعلها أغلى ثمناً من خريطة سميث. ^{[ 27 ]} كذلك، على الرغم من أن كلا الخريطتين لم تحققا مبيعات جيدة، يبدو أن عدد مبيعات خريطة سميث قد تجاوز مبيعات خريطة غرينو (حيث سُجلت 196 نسخة مباعة فقط)، ولا يوجد سوى 15 اسمًا مشتركًا بين قائمة مشتركي سميث وقائمة مشتري خريطة الجمعية الجيولوجية. ^{[ 28 ]}

تراكمت على مشاريع سميث المتنوعة، بدءًا من قرض عقاري لشراء عقاره في تاكينغ ميل بمقاطعة سومرست عام ١٧٩٨، التزامات مالية واجهت سلسلة من الصعوبات التي تمكن من تجاوزها بالاقتراض من دائنين ومقترضين متعاطفين، وتمويل سداد الأقساط من خلال قبول جدول أعمال مكثف بين عامي ١٨٠١ و١٨١٩. إلا أن مشروع استخراج حجر باث بالقرب من عقاره، لبيعه في سوق التطوير العقاري بلندن، فشل في تحقيق العائد المرجو من الاستثمار الكبير المطلوب بسبب رداءة جودة الحجر، ليجد سميث نفسه متخلفًا عن سداد قرض شريكه في الاستثمار، تشارلز كونولي. كان سميث قد استخدم عقاره في باث كضمان لقرض كونولي، لكن كان هناك مبلغ زائد مستحق الدفع. في محاولة منه لتجنب سداد ديونه، باع سميث "مجموعته الأحفورية" للمتحف البريطاني مقابل 700 جنيه إسترليني، ^{[ 29 ]} لكن هذا المبلغ لم يكن كافيًا، إذ لم تصل الأموال إلى المبلغ المستحق لكونولي بمقدار 300 جنيه إسترليني، ونتيجة لذلك، أُرسل سميث إلى سجن المدينين عام 1819. وخلال هذه الأزمة المالية، تمكن سميث من نشر خريطته والمنشورات اللاحقة المرتبطة بها، لكنه علّق عام 1817 قائلاً: "لم يتحسن دخلي بأي شكل من الأشكال بما تم إنجازه، إذ إن الأرباح مطلوبة لسداد الدين المتراكم من النشر." ^{[ 30 ]}

في 31 أغسطس 1819، أُطلق سراح سميث من سجن كينغز بنش في لندن ، وهو سجن للمدينين. ^{[ 31 ]} عاد إلى منزله في 15 شارع باكنغهام ، الذي كان يقيم فيه منذ عام 1804، ليجد محضرًا قضائيًا على بابه وقد صودرت ممتلكاته. عمل سميث بعد ذلك مساحًا متجولًا لسنوات عديدة حتى أدرك أحد أرباب عمله، السير جون جونستون، عمله وموهبته، واتخذ خطوات لنيل الاحترام الذي يستحقه، فعيّنه مديرًا للأراضي في هاكنس بالقرب من سكاربورو . بين عامي 1824 و1834، عاش سميث في هاكنس، ثم انتقل إلى سكاربورو حيث كان مسؤولًا عن تصميم متحف روتوندا ، وهو متحف جيولوجي مخصص لساحل يوركشاير، حيث ابتكر التصميم الأسطواني وترتيب عرض الأحافير على رفوف مائلة.

لم يُمنح سميث ميدالية وولاستون الأولى إلا في فبراير 1831 من قِبل الجمعية الجيولوجية في لندن، تقديرًا لإنجازاته. ^{[ 32 ]} وفي هذه المناسبة، وصفه رئيس الجمعية، آدم سيدجويك ، بأنه "أبو الجيولوجيا الإنجليزية". وفي ذلك العام، منحه الملك ويليام الرابع معاشًا تقاعديًا قدره 100 جنيه إسترليني سنويًا. ^{[ 33 ]} وفي عام 1835، سافر سميث إلى دبلن لحضور اجتماع الجمعية البريطانية، وهناك حصل بشكل غير متوقع على دكتوراه فخرية في القانون من كلية ترينيتي . ^{[ 34 ]}

في عام ١٨٣٨، عُيّن سميث أحد المفوضين لاختيار أحجار البناء لقصر وستمنستر الجديد . توفي في نورثامبتون في ٢٨ أغسطس ١٨٣٩، عن عمر يناهز السبعين عامًا، ودُفن على بُعد أمتار قليلة من البرج الغربي لكنيسة القديس بطرس في نورثامبتون ، وهي كنيسة مهجورة الآن. نقش قبره باهتٌ للغاية، لكن اسم "ويليام سميث" لا يزال ظاهرًا. داخل كنيسة القديس بطرس، يوجد تمثال نصفي ونقشٌ مهيبان.

استندت الخرائط الجيولوجية الحديثة اللاحقة إلى عمل سميث الأصلي، الذي نجت منه عدة نسخ ^{[ 35 ]} بما في ذلك نسخة معروضة (إلى جانب خريطة غرينو) في الجمعية الجيولوجية بلندن، والتي يمكن للجمهور زيارتها مجانًا ودون موعد مسبق. ^{[ 36 ]}

بحلول عام 1841، بدأت مؤسسة المهندسين المدنيين في الترويج لاستخدام النماذج الجيولوجية في تصميم مشاريع الهندسة المدنية ، وقد أشار توماس سوبويث إلى عمل سميث ومكانته كـ "أبو الجيولوجيا" في خطاب ألقاه أمام المؤسسة في ذلك العام. ^{[ 37 ]}

• الخريطة التي غيرت العالم ، سيرة ذاتية لسميث بقلم سيمون وينشستر
• جيولوجيا بريطانيا العظمى
• التعاقب (الجيولوجيا)

• جون ديمر (محرر)، عدد خاص من اجتماع الذكرى المئوية الثانية لخريطة ويليام سميث، برعاية مجموعة تاريخ الجيولوجيا، والذي عُقد في الجمعية الجيولوجية بلندن، في الفترة من 23 إلى 24 أبريل 2015. تاريخ علوم الأرض، المجلد 25، العدد 1. الرقم الدولي الموحد للدوريات الإلكترونية 1944-6187 
• جون ل. مورتون، ستراتا (طبعة جديدة، 2004)، هورشام: دار بروكن سبيكتر للنشر. رقم ISBN 0-9546829-1-2
• سايمون وينشستر ، الخريطة التي غيرت العالم: ويليام سميث وولادة الجيولوجيا الحديثة ، (2001)، نيويورك: هاربر كولينز، رقم ISBN 0-14-028039-1
• جون فيليبس ، مذكرات ويليام سميث (1844، أعيد نشرها مع مواد إضافية بواسطة هيو تورينز ، 2003، رقم ISBN) 0-9544941-0-5).
• هيو تورينز ، " إحياءً للذكرى المئوية والخمسين لوفاة ويليام سميث (1769-1839) "
• أوراق ويليام سميث الخاصة، جامعة أكسفورد

• أعمال ويليام سميث في مكتبة أكسفورد الرقمية
• خرائط ويليام سميث – تفاعلية – إصدارات مختلفة من الخرائط مع معلومات أساسية موثوقة
• رسم تخطيطي لطبقات إنجلترا وويلز، مع جزء من اسكتلندا – نسخة رقمية كاملة متوفرة في مكتبة ليندا هول