Viajes y teorías (1833-1838)

En 1833 Lyell impartió su segundo ciclo de conferencias en el King’s College, pero debido a la escasa audiencia y a la mejoría pecuniaria derivada de la buena recepción de los Principios, decidió renunciar a la cátedra. En los años siguientes adoptará un plan de vida basado en aprovechar los meses invernales para escribir y los de verano para el trabajo de campo. En 1834 Lyell se interesó por la cuestión del calor interno del globo; mientras que algunos geólogos pensaban que no podía estar muy lejos del punto de fusión del hierro, otros la consideraban muy superior. Pierre Cordier (1777-1862), en su Ensayo sobre la temperatura del interior de la Tierra (1827), había calculado, basándose en el gradiente del aumento de temperatura al descender por el interior de las minas, que el centro del planeta se hallaba a unos 250.000º centígrados. Si eso fuera cierto, argumentó Lyell, la corteza terrestre se fundiría rápidamente.

King's College, Londres, hacia 1883

En conexión con este tema Lyell introdujo un capítulo nuevo y reescribió otro (IX y X) en la tercera edición de los Principios sobre las causas de los terremotos y volcanes, fenómenos que estaban conectados, según su convicción. La primera cuestión era la fuente del calor terrestre. Si el núcleo era una masa fluida incandescente la temperatura de la zona externa, por convección, no podía ser muy distinta de la del centro. Desechó la hipótesis de Cordier acerca de la relación entre el calor del núcleo y la actividad volcánica; se inclinaba más bien por la existencia de ciclos de reacciones químicas desconocidas en el interior del planeta. Otros temas que amplió en la tercera edición fueron las formaciones de la Era Secundaria y los estratos de rocas metamórficas.

En mayo emprendió un viaje a Suecia para investigar si la costa báltica se estaba elevando sobre el nivel del mar. Con base en Copenhague estuvo estudiando los estratos calizos de algunas islas cercanas. Cruzó a Malmö y fue recorriendo el litoral desde Kristianstadt hasta Estocolmo, aprovechando para ampliar su colección de conchas. Con el famoso físico Jöns Jacob Berzelius realizó algunas excursiones por las cercanías de la capital sueca, encontrando evidencias de que la costa había experimentado fuertes hundimientos y elevaciones en tiempos no muy lejanos. Tras visitar Upsala, para conocer el jardín botánico de Linneo, subió hasta Gavle, encontrando pruebas de que la costa del golfo de Botnia seguía un lento proceso de ascenso. De ahí prosiguió hasta Goteborg, donde embarcó de regreso para encerrarse en Kinnordy a escribir los resultados de su expedición, que expuso en dos sesiones en la Royal Society.

Mary Elizabeth Horner, esposa de Lyell En 1835 inició su mandato como presidente de la Geological Society. En verano Lyell viajó a París para trabajar con Deshayes en la identificación de sus conchas bálticas y tuvo la ocasión de conocer a Leopold von Buch, manteniendo una animada discusión sobre sus teorías enfrentadas. Durante agosto y septiembre estudió los Alpes suizos. En la Jungfrau, a una altitud de más de nueve mil pies, encontró estratos de caliza con fósiles de anmonites que se alternaba con estratos de gneiss cristalino, lo que en su opinión confirmaba que el gneiss era de origen metamórfico. En octubre se vio muy afectado por la muerte de su hermana más joven, Elizabeth, a los 21 años, enferma de tisis. Durante el verano de 1836 su trabajo de campo se desarrolló en la isla de Arran, que reunía los rasgos más típicos de la geología de Escocia. Había sido visitada por Hutton y otros reputados geólogos, pero seguía abierta la cuestión de la antigüedad respectiva de sus montañas de granito y de los estratos rojizos de conglomerado y arenisca. Lyell se interesó especialmente por los numerosos diques de roca basáltica que atravesaban los estratos sedimentarios, para estudiar las rocas hipógenas y probar su teoría sobre el metamorfismo.

En junio de 1837 viajó a Dinamarca para estudiar con Heinrich Beck la amplia colección de conchas del Museo del Príncipe Christian. Quería formarse una opinión sobre los métodos discrepantes de Beck y Deshayes respecto a la identificación de especies y variedades de las conchas fósiles y recientes, porque algunos artículos de Edward Charlesworth sobre los estratos de arenisca y marga conchíferas en Ramsholt habían arrojado dudas sobre la técnica de Lyell para la identificación de los estratos del Terciario mediante la proporción relativa de especies fósiles y recientes. Su trabajo con Beck lo convenció de la utilidad de su método y ambos coincidieron en adscribir las areniscas y margas conchíferas al Plioceno más antiguo. Su estancia en Copenhague coincidió con la muerte del rey británico William IV y la subida al trono de la reina Victoria. En julio se embarcó para Cristianía al objeto de estudiar la relación entre el granito y los estratos de transición, tema que había investigado allí mismo Leopold von Buch. Dató los estratos de la zona en el Silúrico más antiguo y se convenció de que el granito había sido inyectado desde abajo como roca fundida. En agosto los Lyell recorrieron Alemania y luego se dirigieron a París, porque Charles quería evaluar con Deshayes los resultados de su trabajo en Suecia con Beck.

A partir del otoño de 1837 se dedicó con ahínco a redactar la última parte de los Elementos de Geología, en los que venía trabajando de modo intermitente desde 1833. En abril y junio de 1838 realizó dos viajes a la costa de Suffolk y Norfolk para estudiar las areniscas y margas conchíferas; la proporción entre especies fósiles y recientes le obligó a aceptar los resultados de Charlesworth sobre la antigüedad respectiva de los distintos estratos que la constituían, que este había obtenido investigando su orden de superposición.  En junio de 1839 volvió a la misma región, ampliando el territorio de sus investigaciones y su colección de conchas. En el verano de 1840 viajó por Normandía y Turena, para estudiar los depósitos falúnicos del valle del Loira, que dató en el Mioceno.

En 1837 Louis Agassiz había presentado su teoría sobre una Edad del Hielo en Europa, a partir de sus estudios sobre el movimiento de los glaciares, que le habían permitido demostrar que antaño habían ocupado una región mucho más extensa; en 1840 publicó los resultados de sus investigaciones en _Estudios sobre los glaciares. Poco después el geólogo suizo recorrió Escocia con William Buckland, llegando a la conclusión de que sus glaciares eran remanentes de la capa de hielo que había cubierto en el pasado todo el país. Buckland fue a Kinnordy para explicarle a Lyell la teoría de Agassiz y emprendieron una excursión en busca de morrenas. Las huellas de glaciares que encontraron cerca de su casa natal convencieron a Lyell de la pertinencia de la teoría y ese otoño los tres geólogos presentaron por separado sus ideas en sendas conferencias en la Geological Society.