miniatura|Retrato de J. Hutton por Sir Henry Raeburn.
James Hutton, nado en Edimburgo o 14 de xuño de 1726 e finado na mesma cidade o 26 de marzo de 1797, foi un xeólogo, médico, naturalista, químico e granxeiro experimental escocés, o primeiro formulador das ideas que conducirían á corrente científica chamada uniformista (ou teoría actualista) e do plutonismo, nas que incluíu as súas teorías da xeoloxía e do tempo xeolóxico, e a súa escala, tamén chamado tempo profundo. Está considerado o fundador da xeoloxía moderna. Compartiu espazo e época con grandes pensadores e científicos formando canda eles a que foi chamada a Ilustración escocesa.
Traxectoria Primeiros anos e estudos James Hutton naceu en Edimburgo o 3 de xuño de 1726, sendo un dos cinco fillos dun comerciante e tesoureiro da cidade de Edimburgo, falecido cando James aínda era novo. A nai de Hutton, Sarah Balfour, enviouno a estudar á escola secundaria, concretamente ao High School of Edinburgh, onde se mostrou particularmente interesado nas matemáticas e a química. Posteriormente, cando tiña 14 anos, asistiu á Universidade de Edimburgo como "estudante de humanidades", é dicir (arte e cultura clásica, latín e grego). Foi pasante dun avogado cando contaba con 17 anos, pero tiña máis interese nos experimentos de química que no traballo legal e, á idade de 18 anos, converteuse en asistente dun médico, e comezou a frecuentar conferencias de medicina na propia Universidade de Edimburgo.
Despois de tres anos estudou a especialidade na Universidade de París e, posteriormente, en 1749 alcanzou o grao de Doutor en Medicina, en Leyden, cunha tese sobre a circulación sanguínea. Ao redor de 1747 tivo un fillo, James Hutton Smeaton, coa señorita Edington, e aínda que asumiu prestarlle asistencia financeira, tivo pouca relación co mozo, que chegou a converterse en funcionario nunha oficina de correos en Londres.
Despois da obtención do seu título, Hutton regresou a Londres, e a mediados de 1750 partiu cara a Edimburgo e retomou os experimentos químicos xunto ao seu amigo James Davie. O seu traballo na produción de cloruro de amonio a partir da feluxe, transformou a súa asociación nunha rendíbel fábrica de produtos químicos, fabricando o sal cristalino que se utilizaba como tinguidura para a metalurxia e como sales aromáticas e que, até ese momento, só estaba dispoñíbel a partir de fontes naturais e tiña que importarse desde Exipto. Outra das formas de ingreso de Hutton era o alugueiro de inmóbeis en Edimburgo, empregando un representante para a xestión.
Agricultura e xeoloxía Hutton abandonou a profesión médica. E como herdara do seu pai unha pequena granxa (Slinghhouses) en Berwickshire, que pertencera á familia desde 1713, e a granxa do outeiro de Nether Monynut, decidiu dedicarse á agricultura. Viaxou a Norfolk para aprender o traballo de agricultor e, posteriormente, coa mesma finalidade, visitou Holanda, Bélxica e o norte de Francia.
Na década de 1750 trasladouse a Slighhouses e dispúxose a realizar melloras, introducindo prácticas agrícolas traídas das súas viaxes, e experimentando coas plantas e na cría de animais. Recolleu as súas ideas e innovacións nun tratado inédito titulado The Elements of Agriculture.
Isto alentou o seu interese pola meteoroloxía e a xeoloxía, e en 1753 "encariñárase co estudo da superficie da terra, e miraba con ansiosa curiosidade en cada burato, foxo ou leito de río que se cruzaba no seu camiño". A limpeza e drenaxe da súa explotación proporcionáronlle moitas oportunidades de coñecemento, e Hutton advertiu "que unha gran parte das rochas presentes se compoñen de materiais que amosan a destrución dos corpos de animais e vexetais, e de minerais de formación máis antiga". As súas ideas teóricas comezou a recompilalas en 1760. Mentres que as súas actividades agrícolas continuaban, en 1764 foi de xira xeolóxica ao norte de Escocia con James Clerk Maxwell (antepasado do famoso científico, do século XIX, James Clerk Maxwell).
Edimburgo e a construción de canles 300px|miniatura|A formación Salisbury Crags podíase ver desde a vivenda de Hutton en Edimburgo, o que contribuíu ás súas teorías.
Máis tarde, en 1768, e até 1797, Hutton regresou a Edimburgo a vivir cos seus tres irmáns. Tiña unha casa, construída en 1770, no outeiro de San Xoán (St. John´s Hill) de Edimburgo, con vistas a Salisbury Crags.
En Edimburgo, Hutton estaba rodeado de amigos literatos e científicos que o estimulaban nas súas investigacións. Foi un dos participantes máis influentes na Ilustración escocesa, onde figuraban numerosas mentes de primeira liña nas ciencias, como John Playfair, o filósofo David Hume e o economista Adam Smith.
Hutton non mantivo relación coa Universidade de Edimburgo, comunicando os seus achados científicos a través da Real Sociedade de Edimburgo. Tivo unha relación de íntima amizade con Joseph Black, e os dous, xunto con Adam Smith, fundaron o Oyster Club para manter reunións semanais.
Posteriormente o club foi converténdose nun lugar de encontro que chegou a ter unha certa mala reputación.
Entre 1767 e 1774 Hutton tivo unha considerábel e estreita participación na construción da canle Forth e Clyde, facendo uso dos seus coñecementos de xeoloxía, como accionista e como membro do comité de xestión, asistindo a reunións, e inspeccionando in situ todas as obras. En 1777 publicou un folleto sobre o culmCulm é o residuo que se produce no procesameno da antracita, un tipo de carbón, ou a antracita de baixa calidade en si mesma, o cal axudou, con éxito, a obter mellor compensación do imposto especial sobre o transporte de carbón en pequenas cantidades.
O pai da xeoloxía moderna (resumo) miniatura|James Hutton, retrato de Abner Lowe. O tempo en xeoloxía James Hutton foi dos primeiros en comprender o papel fundamental dos axentes exóxenos na modelaxe da superficie terrestre.
Tamén intuíu o papel determinante do factor tempo en xeoloxía. Foi o primeiro grande estudoso en recoñecer a antigüidade da Terra: moitos millóns de anos, non os poucos máis de 6.000 anos que lle atribuían sobre a base dunha grotesca interpretación literal da Biblia.Véxase o artigo Ussher.
Hutton defendía unha visión racional da ciencia, sen prexuízos.
O actualismo Hutton foi o fundador desta escola de pensamento, fecunda aínda hoxe, que é o actualismo (ou uniformismo), defendida tamén por Charles Lyell. O principio do actualismo, pedra angular da paleoecoloxía, afirma que o que vemos que sucede hoxe (no ámbito astronómico, xeolóxico, paleontolóxico etc.), pode usarse para interpretar o que sucedeu no pasado, pensamento que se resume na frase: O presente é a clave do pasado.
O plutonismo Hutton foi o principal expoñente do plutonismo como contraposición ao neptunismo (teoría proposta por Abraham Gottlob Werner, segundo a cal durante un tempo a Terra estaría totalmente cuberta de auga). Para Hutton, aínda que non descoñecía os mecanismos dos sedimentos propugnada polos neptunistas, a orixe de moitas rochas (como os basaltos e os granitos), era magmática.
Foi o primeiro en recoñecer a natureza das rochas intrusivas e en elaborar unha hipótese sobre a súa orixe a partir dun magma primordial. Tamén formulou hipóteses sobre a saída da calor terrestre a través das erupcións volcánicas que, ao mesmo tempo, determinaban unha elevación do terreo que posteriormente era erosionado.
A orixinalidade do seu pensamento consistiu na formulación dun modelo cíclico da evolución da Terra, asociado intimamente ao concepto de actualismo.
Teoría das formacións rochosas Hutton incidiu sobre unha gran variedade de ideas para explicar as formacións rochosas que vía ao seu redor, pero de acordo con Playfair "non se apresurou a publicar a súa teoría, porque era un deses que se deleitan máis coa contemplación da verdade, que coa loanza de descubrila". Despois duns 25 anos de traballo, a súa Theory of the Earth; or an Investigation of the Laws observable in the Composition, Dissolution, and Restoration of Land upon the Globe leuse, en dúas partes, nas reunións da Real Sociedade de Edimburgo, a primeira por Joseph Black, íntimo amigo, o 7 de marzo de 1785, e a segunda por el mesmo o 4 de abril de 1785. Hutton, posteriormente, leu un resumo das súas teses, Concerning the System of the Earth, its Duration and Stability, nunha reunión da Sociedade o 4 de xullo de 1785, que imprimira e distribuíra en privado.. Até esta publicación de 1788 do lido en 1785, o único escrito da teoría de Hutton foi o resumo que imprimiu de forma privada das dúas exposicións de 1785. Nel esbozaba a súa teoría da seguinte maneira:
.
Busca de probas miniatura|280px|dereita|Discordancia de Hutton en Jedburgh. Ilustración de Clerk de Eldin (1787); debaixo fotografía (2003).
En Glen Tilt nas montañas Cairngorm, Terras Altas de Escocia, en 1785 Hutton encontra granito que penetrara en xistos metamórficos, de forma que indicaba que o granito se fundira no momento da intrusión. Isto mostroulle que ese granito formado polo arrefriamento da rocha fundida, non precipitou fóra da auga como se cría por aquel entón, e que o granito debía ser máis recente que os xistos.
Chegou a encontrar unha inclusión similar de rocha volcánica nunha rocha sedimentaria cerca do centro de Edimburgo, en Salisbury Crags, xunto a Arthur's Seat, e que agora se coñece como a Sección de Hutton. Encontrou outros exemplos en Galloway en 1786, e na Illa de Arran no ano 1787.
A existencia de discordancias angulares fora sinalada por Nicolás Steno e por xeólogos franceses, entre eles Horace-Benedict de Saussure, que as interpretaba en termos de neptunismo como "formacións primarias". Hutton pretendía examinar as formacións por el mesmo para ver as "marcas particulares" da relación entre as capas de rocha. Na viaxe de 1787 a Arran encontrou o seu primeiro exemplo de Discordancia Hutton ao norte de Newton Point, cerca de Lochranza, pero a visión limitada significaba que a condición dos estratos subxacentes non quedaba o suficientemente clara para el, e pensou erroneamente que os estratos se correlacionaban na profundidade por debaixo dos afloramentos expostos.
miniatura|dereita|280px|Un afloramento erosionado en Siccar Point amosa areísca vermella inclinada sobre grauvaca vertical.
Máis tarde, en 1787, Hutton sinalou a que agora se coñece como a "Discordancia Hutton" en Inchbonny, Jedburgh, en capas de rocha sedimentaria. Como se amosa na ilustración á dereita, as capas de grauvaca nos estratos inferiores da parede do acantilado inclínanse case verticalmente, e por encima dunha capa intermedia de conglomerado encóntranse capas horizontais de Old Red Sandstone, unha areísca vermella. Máis tarde escribiu acerca de como "me aledei da miña boa fortuna ao achar un obxecto tan interesante na historia natural da Terra, que levaba tanto tempo buscando en van". Ese ano encontrou a mesma secuencia en Teviotdale.
Na primavera de 1788 partiu con John Playfair á costa de Berwickshire e encontrou máis exemplos desta secuencia nos vales de la Tour e Pease Burns preto de Cockburnspath. A continuación, fixo unha viaxe en barco desde o leste de Dunglass Burn ao logo da costa co xeólogo Sir James Hall de Dunglass. Encontraron a secuencia no acantilado por debaixo de St. Helens; a continuación, xusto ao leste, en Siccar Point encontraron o que Hutton chamou "unha bela imaxe desta unión deixada espida polo mar". Playfair máis tarde comentou sobre a experiencia: "a mente parecía marearse por mirar tan lonxe no abismo do tempo". Continuando pola costa, fixeron máis descubrimentos, incluíndo seccións dos leitos verticais que mostraban claras marcas da ondada que deron a Hutton "gran satisfacción" como unha confirmación da súa hipótese de que estes leitos estiveran en posición horizontal na auga. Tamén encontraron conglomerados a altitudes que demostraban o grao de erosión dos estratos, e dixo disto que "nunca soñaramos con encontrar o que vimos".