Hva er geologi og hva studerer det. Geologiske vitenskaper

Innholdet i artikkelen

GEOLOGI, vitenskapen om strukturen og historien til jordens utvikling. Hovedobjektene for forskning er bergarter som inneholder jordens geologiske registrering, så vel som moderne fysiske prosesser og mekanismer som opererer både på overflaten og i dypet, hvor studiet lar oss forstå hvordan planeten vår utviklet seg i fortiden.

Jorden er i konstant endring. Noen endringer skjer plutselig og veldig voldsomt (for eksempel vulkanutbrudd, jordskjelv eller store flom), men oftere - sakte (et lag med sediment som ikke er mer enn 30 cm tykt fjernes eller samler seg over et århundre). Slike endringer er ikke merkbare gjennom hele livet til en person, men noe informasjon har blitt samlet om endringer over lang tid, og ved hjelp av regelmessige nøyaktige målinger registreres selv mindre bevegelser av jordskorpen. For eksempel er det slått fast at området rundt De store innsjøene (USA og Canada) og Bottenviken (Sverige) for tiden øker, mens østkysten av Storbritannia synker og flommer.

Men mye mer meningsfull informasjon om disse endringene ligger i selve bergartene, som ikke bare er en samling av mineraler, men sider av jordens biografi som kan leses hvis du mestrer språket de er skrevet på.

En slik kronikk av jorden er veldig lang. Jordens historie begynte samtidig med utviklingen av solsystemet for omtrent 4,6 milliarder år siden. Imidlertid er den geologiske registreringen preget av fragmentering og ufullstendighet, fordi mange eldgamle bergarter ble ødelagt eller dekket av yngre sedimenter. Huller må fylles ved korrelasjon med hendelser som har skjedd andre steder og som det er mer data for, samt ved analogi og hypoteser. Den relative alderen til bergarter bestemmes på grunnlag av kompleksene av fossile rester de inneholder, og sedimenter der slike rester er fraværende, bestemmes av de relative posisjonene til begge. I tillegg kan den absolutte alderen til nesten alle bergarter bestemmes ved geokjemiske metoder.

Geologiske disipliner.

Geologi dukket opp som en uavhengig vitenskap på 1700-tallet. Moderne geologi er delt inn i en rekke nært beslektede grener. Disse inkluderer: geofysikk, geokjemi, historisk geologi, mineralogi, petrologi, strukturell geologi, tektonikk, stratigrafi, geomorfologi, paleontologi, paleoøkologi, mineralgeologi. Det er også flere tverrfaglige studieretninger: marin geologi, ingeniørgeologi, hydrogeologi, landbruksgeologi og miljøgeologi (økogeologi). Geologi er nært knyttet til slike vitenskaper som hydrodynamikk, oseanologi, biologi, fysikk og kjemi.

JORDENS NATUR

Skorpe, mantel og kjerne.

Mesteparten av informasjonen om jordens indre struktur er innhentet indirekte basert på tolkningen av oppførselen til seismiske bølger som registreres av seismografer.

I jordens tarmer er det etablert to hovedgrenser, hvor det skjer en skarp endring i arten av forplantningen av seismiske bølger. En av dem, med sterke reflekterende og brytningsegenskaper, ligger på en dybde på 13–90 km fra overflaten under kontinentene og 4–13 km under havet. Den kalles Mohorovicic-grensen, eller Moho-overflaten (M), og regnes som en geokjemisk grense og sone for faseovergang av mineraler under påvirkning av høyt trykk. Denne grensen skiller jordskorpen og mantelen. Den andre grensen ligger på en dybde av 2900 km fra jordoverflaten og tilsvarer grensen til mantelen og kjernen (fig. 1).

Temperaturer.

Jordens gravitasjonsfelt.

Tyngdekraftsstudier har fastslått at jordskorpen og mantelen bøyer seg under påvirkning av tilleggsbelastninger. Hvis for eksempel jordskorpen hadde samme tykkelse og tetthet overalt, så ville man forvente at det i fjellene (der massen av steiner er større) ville være en større tiltrekningskraft enn på slettene eller i havet. Imidlertid fra omtrent midten av 1700-tallet. det ble lagt merke til at gravitasjonsattraksjonen i og i nærheten av fjell er mindre enn forventet (forutsatt at fjell ganske enkelt er ekstra masse av jordskorpen). Dette faktum ble forklart av tilstedeværelsen av "tomrom", som ble tolket som bergarter dekomprimert ved oppvarming eller som en saltkjerne i fjellene. Slike forklaringer viste seg å være uholdbare, og på 1850-tallet ble det foreslått to nye hypoteser.

I følge den første hypotesen består jordskorpen av steinblokker av ulik størrelse og tetthet, som flyter i et tettere miljø. Basene til alle blokkene er plassert på samme nivå, og blokker med lav tetthet bør være høyere i høyden enn blokker med høy tetthet. Fjellstrukturer ble tatt som blokker med lav tetthet, og havbassenger - høy tetthet (med samme totale masse av begge).

I følge den andre hypotesen er tettheten til alle blokkene den samme og de flyter i et tettere miljø, og de forskjellige overflatehøydene forklares med deres forskjellige tykkelse. Det er kjent som rock-roots-hypotesen fordi jo høyere blokken er, jo dypere er den innebygd i det omkringliggende miljøet. På 1940-tallet ble det innhentet seismiske data som støttet ideen om at jordskorpen ble tykkere i fjellområder.

Isostasia.

Hver gang det utsettes ekstra belastning på jordoverflaten (for eksempel som følge av sedimentasjon, vulkanisme eller isdannelse), synker jordskorpen og avtar, og når denne belastningen fjernes (som følge av denudering, smeltende isark, etc.). ), stiger jordskorpen. Denne kompensasjonsprosessen, kjent som isostasi, vil sannsynligvis skje gjennom horisontal masseoverføring i mantelen, hvor periodisk smelting av materiale kan forekomme. Det er fastslått at enkelte deler av kysten av Sverige og Finland har steget med mer enn 240 m i løpet av de siste 9000 årene, hovedsakelig på grunn av smeltende isdekker. De hevede kystlinjene til De store innsjøene i Nord-Amerika ble også dannet som et resultat av isostasi. Til tross for driften av slike kompenserende mekanismer, viser store havbassenger og enkelte deltaer betydelige masseunderskudd, mens enkelte områder av India og Kypros viser betydelig masseoverskudd.

Vulkanisme.

Opprinnelsen til lava.

I noen områder av kloden strømmer magma inn på jordoverflaten i form av lava under vulkanutbrudd. Mange vulkanske øybuer ser ut til å være assosiert med dype forkastningssystemer. Jordskjelvsentrene ligger omtrent på en dybde på opptil 700 km fra jordoverflaten, d.v.s. vulkansk materiale kommer fra den øvre mantelen. På øybuer har den ofte en andesittsammensetning, og siden andesitter i sammensetning ligner kontinentalskorpen, tror mange geologer at kontinentalskorpen i disse områdene bygges opp på grunn av tilstrømningen av mantelmateriale.

Vulkaner som opererer langs havrygger (for eksempel Hawaii) bryter ut materiale av hovedsakelig basaltisk sammensetning. Disse vulkanene er sannsynligvis forbundet med grunne jordskjelv, hvis dybde ikke overstiger 70 km. Fordi basaltiske lavaer finnes både på kontinenter og langs havrygger, teoretiserer noen geologer at det er et lag rett under jordskorpen som basaltisk lava kommer fra.

Det er imidlertid ikke klart hvorfor både andesitter og basalter i noen områder dannes av mantelmateriale, mens det i andre kun dannes basalter. Hvis, som nå antas, mantelen virkelig er ultramafisk (dvs. anriket på jern og magnesium), bør lavaer avledet fra mantelen ha en basaltisk snarere enn andesittsammensetning, siden andesittmineraler er fraværende i ultramafiske bergarter. Denne motsetningen løses av teorien om platetektonikk, ifølge hvilken havskorpen beveger seg under øybuer og smelter på en viss dybde. Disse smeltede bergartene bryter ut i form av andesitt lavaer.

Varmekilder.

Et av de uløste problemene med vulkansk aktivitet er å bestemme varmekilden som er nødvendig for lokal smelting av basaltlaget eller mantelen. Slik smelting må være svært lokalisert, siden passasjen av seismiske bølger viser at skorpen og den øvre mantelen vanligvis er i fast tilstand. Dessuten må den termiske energien være tilstrekkelig til å smelte store volumer av fast materiale. For eksempel, i USA i Columbia River-bassenget (Washington og Oregon-statene) er volumet av basalter mer enn 820 tusen km 3; de samme store basaltlagene finnes i Argentina (Patagonia), India (Deccan Plateau) og Sør-Afrika (Great Karoo Rise). For tiden er det tre hypoteser. Noen geologer mener at smeltingen er forårsaket av lokale høye konsentrasjoner av radioaktive grunnstoffer, men slike konsentrasjoner i naturen virker usannsynlige; andre antyder at tektoniske forstyrrelser i form av forskyvninger og feil er ledsaget av frigjøring av termisk energi. Det er et annet synspunkt, ifølge hvilket den øvre mantelen under forhold med høyt trykk er i fast tilstand, og når trykket faller på grunn av brudd, smelter den og flytende lava strømmer gjennom sprekkene.

Jordens geokjemi og sammensetning.

Å bestemme jordens kjemiske sammensetning er en vanskelig oppgave fordi kjernen, mantelen og det meste av jordskorpen er utilgjengelige for direkte prøvetaking og observasjon, og konklusjoner må trekkes basert på tolkningen av indirekte data og analogier.

Jorden er som en gigantisk meteoritt.

Havets kjemiske sammensetning.

Det antas at det i utgangspunktet ikke var vann på jorden. Etter all sannsynlighet er moderne vann på jordens overflate av sekundær opprinnelse, dvs. frigjøres som damp fra mineraler i jordskorpen og mantelen som et resultat av vulkansk aktivitet, i stedet for å dannes av kombinasjonen av fritt oksygen og hydrogenmolekyler. Hvis sjøvann gradvis akkumulerte, ville volumet av verdenshavet måtte øke kontinuerlig, men det er ingen direkte geologiske bevis for denne omstendigheten; dette betyr at hav har eksistert gjennom jordens geologiske historie. Endringen i havvannets kjemiske sammensetning skjedde gradvis.

Sial og Sima.

Det er forskjell på jordskorpebergartene som ligger under kontinentene og bergartene som ligger under havbunnene. Sammensetningen av den kontinentale skorpen tilsvarer granodioritt, dvs. en bergart bestående av kalium- og natriumfeltspat, kvarts og små mengder ferromagnesiske mineraler. Havskorpen tilsvarer basalter sammensatt av kalsiumfeltspat, olivin og pyroksen. Bergarter i den kontinentale skorpen er preget av lys farge, lav tetthet og vanligvis sur sammensetning, ofte kalt sial (basert på overvekt av Si og Al). Bergarter i havskorpen utmerker seg ved deres mørke farge, høye tetthet og grunnleggende sammensetning; de kalles sima (basert på overvekt av Si og Mg). Mantelbergartene antas å være ultramafiske og sammensatt av olivin og pyroksen. I moderne russisk vitenskapelig litteratur brukes ikke begrepene "sial" og "sima", fordi anses foreldet.

GEOLOGISKE PROSESSER

Geologiske prosesser er delt inn i eksogene (destruktive og akkumulerende) og endogene (tektoniske).

DESTRUKTIVE PROSESSER

Denudering.

Virkningen av vassdrag, vind, isbreer, havbølger, frostforvitring og kjemisk oppløsning fører til ødeleggelse og reduksjon av overflaten på kontinenter (fig. 2). Ødeleggelsesproduktene under påvirkning av gravitasjonskrefter føres inn i oseaniske depresjoner, hvor de akkumuleres. På denne måten beregnes gjennomsnittet av sammensetningen og tettheten av bergartene som utgjør kontinentene og havbassengene, og amplituden til jordens relieff avtar.

Hvert år blir 32,5 milliarder tonn rusk og 4,85 milliarder tonn oppløste salter fraktet bort fra kontinentene og avsatt i hav og hav, noe som resulterer i fortrengning av omtrent 13,5 km 3 sjøvann. Hvis slike denuderingshastigheter fortsatte i fremtiden, ville kontinentene (volumet av overflatedelen er 126,6 millioner km 3) om 9 millioner år forvandlet seg til nesten flate sletter - peneplains. Slik peneplanering (utjevning) av relieffet er kun mulig teoretisk. Faktisk kompenserer isostasiske løft for tap gjennom denudering, og noen bergarter er så sterke at de er praktisk talt uforgjengelige.

Kontinentale sedimenter omfordeles som et resultat av den kombinerte virkningen av forvitring (ødeleggelse av bergarter), denudering (mekanisk fjerning av bergarter under påvirkning av rennende vann, isbreer, vind- og bølgeprosesser) og akkumulering (avsetning av løst materiale og dannelse av nye steiner). Alle disse prosessene fungerer bare opp til et visst nivå (vanligvis havnivå), som anses som grunnlaget for erosjon.

Under transport blir løse sedimenter sortert etter størrelse, form og tetthet. Som et resultat danner kvarts, hvis innhold i den opprinnelige bergarten kan være bare noen få prosent, et homogent lag av kvartssand. Tilsvarende blir partikler av gull og noen andre tunge mineraler, som tinn og titan, konsentrert i bekkeleier eller grunne for å danne plasseringsavsetninger, og finkornet materiale blir avsatt som silt og deretter omdannet til skifer. Komponenter som magnesium, natrium, kalsium og kalium løses opp og føres bort av overflate- og grunnvann, og faller deretter ut i huler og andre hulrom eller kommer ut i sjøvann.

Stadier av utvikling av erosjonsavlastning.

Relieffet fungerer som en indikator på stadiet for utjevning (eller peneplanering) av kontinentene. I fjell og områder som har opplevd intense løft, er erosjonsprosesser mest aktive. Slike områder er preget av rask innskjæring av elvedaler og økende lengde i de øvre delene, og landskapet tilsvarer det unge, eller unge, erosjonsstadiet. I andre områder, hvor høydeamplituden er liten og erosjonen stort sett har opphørt, transporterer store elver hovedsakelig trekkraft og suspendert sediment. Denne lettelsen er karakteristisk for det modne stadiet av erosjon. I områder med ubetydelige høydeamplituder, hvor landoverflaten ikke er mye høyere enn havnivået, dominerer akkumulative prosesser. Der renner elva vanligvis litt over lavslettens generelle nivå i en naturlig høyde sammensatt av sedimentært materiale, og danner et delta i elvesonen. Dette er det eldste erosjonsrelieffet. Imidlertid er ikke alle områder på samme erosjonsstadium og har samme utseende. Landformene varierer mye avhengig av klimatiske og værforhold, sammensetningen og strukturen til lokale bergarter og erosjonsprosessens karakter (fig. 3, 4).

Brudd i erosjonssykluser.

Den bemerkede sekvensen av erosjonsprosesser gjelder for kontinenter og havbassenger som er i statiske forhold, men faktisk er de gjenstand for mange dynamiske prosesser. Erosjonssyklusen kan bli avbrutt av endringer i havnivå (for eksempel på grunn av smeltende isdekker) og kontinental høyde (for eksempel som følge av fjellbygging, forkastningstektonikk og vulkansk aktivitet). I Illinois (USA) dekket morene modent preglasialt relieff, noe som ga det et typisk ungt utseende. I Grand Canyon i Colorado ble bruddet i erosjonssyklusen forårsaket av stigningen av landet til en høyde på 2400 m. Etter hvert som territoriet steg, krasjet Colorado-elven gradvis inn i flomsletten og fant seg begrenset av sidene av dal. Som et resultat av dette bruddet ble det dannet overliggende meandere, karakteristisk for eldgamle elvedaler som eksisterer under forhold med ungt relieff (fig. 5). Innenfor Colorado-platået skjæres slyngninger ned til en dybde på 1200 m. De dype buktningene til Susquehanna-elven, som skjærer gjennom Appalachian-fjellene, indikerer også at dette området en gang var et lavland krysset av en "avdøde" elv.

Moderne geosynclines

– Dette er forsenkninger langs øyene Java og Sumatra, Tonga – Kermadec, Puerto Rico skyttergravene osv. Kanskje vil deres videre innsynkning også føre til at det dannes fjell. Ifølge mange geologer representerer Gulf Coast i USA også en moderne geosynkronisering, selv om tegn på fjellbygging ikke er uttrykt der etter boredata. Aktive manifestasjoner av moderne tektonikk og fjellbygging er tydeligst observert i unge fjellrike land - Alpene, Andesfjellene, Himalaya og Rocky Mountains.

Tektoniske løft.

På de siste stadiene av utviklingen av geosynkliner, når fjellbyggingen er fullført, skjer en intens generell heving av kontinentene; i fjellrike land, på dette stadiet av relieffdannelse, oppstår disjunktive dislokasjoner (forskyvning av individuelle steinblokker langs forkastningslinjer).

GEOLOGISK TID

Stratigrafisk skala.

Standard geologisk tidsskala (eller geologisk kolonne) er resultatet av en systematisk studie av sedimentære bergarter i forskjellige regioner av kloden. Siden det meste av det tidlige arbeidet ble utført i Europa, ble den stratigrafiske sekvensen av sedimenter fra denne regionen tatt som standard også for andre områder. Men av ulike grunner har denne skalaen mangler og hull, så den foredles stadig. Skalaen er veldig detaljert for yngre geologiske perioder, men detaljene reduseres betydelig for eldre. Dette er uunngåelig fordi den geologiske oversikten er mest komplett for hendelser i den siste tiden og blir mer fragmentarisk ettersom sedimentene eldes. Den stratigrafiske skalaen er basert på registrering av fossile organismer, som fungerer som det eneste pålitelige kriteriet for interregionale korrelasjoner (spesielt langdistanse). Det er fastslått at noen fossiler tilsvarer en strengt definert tid og anses derfor som veiledende. Bergartene som inneholder disse ledende formene og deres komplekser inntar en strengt definert stratigrafisk posisjon.

Det er mye vanskeligere å lage korrelasjoner for paleontologisk stille bergarter som ikke inneholder fossile organismer. Siden godt bevarte skjell bare finnes fra den kambriske perioden (ca. 570 millioner år siden), prekambrisk tid, som strekker seg over ca. 85 % av geologisk historie kan ikke studeres og underinndeles i så mange detaljer som yngre tidsepoker. Geokjemiske dateringsmetoder brukes for interregionale korrelasjoner av paleontologisk stille bergarter.

Om nødvendig ble endringer introdusert i standard stratigrafisk skala for å gjenspeile regionale spesifikke. For eksempel, i Europa er det en karbonperiode, og i USA er det to tilsvarende perioder - Mississippian og Pennsylvanian. Det er utbredte vanskeligheter med å korrelere lokale stratigrafiske skjemaer med den internasjonale geokronologiske skalaen. Den internasjonale kommisjonen for stratigrafi hjelper til med å løse disse problemene og setter standarder for stratigrafisk nomenklatur. Hun anbefaler på det sterkeste å bruke lokale stratigrafiske enheter i geologiske undersøkelser og sammenligne dem med den internasjonale geokronologiske skalaen for sammenligning. Noen fossiler har en veldig bred, nesten global utbredelse, mens andre har en smal regional utbredelse.

Epoker er de største inndelingene i jordens historie. Hver av dem kombinerer flere perioder, preget av utviklingen av visse klasser av eldgamle organismer. Masseutryddelser av forskjellige grupper av organismer skjedde på slutten av hver epoke. For eksempel forsvant trilobitter på slutten av paleozoikum, og dinosaurer på slutten av mesozoikum. Årsakene til disse katastrofene er ennå ikke avklart. Dette kan være kritiske stadier av genetisk utvikling, topper i kosmisk stråling, utslipp av vulkanske gasser og aske, samt svært brå klimaendringer. Det er argumenter som støtter hver av disse hypotesene. Imidlertid forblir den gradvise forsvinningen av et stort antall familier og klasser av dyr og planter på slutten av hver epoke og utseendet til nye i begynnelsen av neste epoke fortsatt et av geologiens mysterier. Forsøk på å koble massedøden til dyr i sluttfasen av paleozoikum og mesozoikum med globale sykluser av fjellbygging var mislykket.

Geokronologi og absolutt aldersskala.

Den stratigrafiske skalaen gjenspeiler kun sekvensen av berggrunn og kan derfor kun brukes til å angi den relative alderen til forskjellige lag (fig. 9). Muligheten for å fastslå den absolutte alder av bergarter dukket opp etter oppdagelsen av radioaktivitet. Før dette forsøkte de å estimere den absolutte alderen med andre metoder, for eksempel ved å analysere saltinnholdet i sjøvann. Forutsatt at det tilsvarer den solide avrenningen av verdens elver, kan minimumsalderen på havene måles. Basert på antakelsen om at havvann i utgangspunktet ikke inneholdt saltforurensninger, og tatt i betraktning hastigheten på deres inntreden, ble havets alder estimert innenfor et bredt område - fra 20 millioner til 200 millioner år. Kelvin estimerte alderen til jordens bergarter til 100 millioner år, fordi etter hans mening var det tiden det tok for den opprinnelig smeltede jorden å avkjøles til den nåværende overflatetemperaturen.

Bortsett fra disse forsøkene, var tidlige geologer fornøyd med å bestemme den relative alderen til bergarter og geologiske hendelser. Uten noen forklaring ble det antatt at det gikk ganske lang tid fra det øyeblikket jorden dukket opp til dannelsen av ulike typer sedimenter som følge av prosesser som fortsatt er aktive i dag. Det var først da forskere begynte å måle radioaktive nedbrytningshastigheter at geologer hadde en "klokke" for å bestemme den absolutte og relative alderen til bergarter som inneholder radioaktive elementer.

Raten av radioaktivt forfall av noen grunnstoffer er ubetydelig. Dette gjør det mulig å bestemme alderen til eldgamle hendelser ved å måle innholdet av slike elementer og deres forfallsprodukter i en spesifikk prøve. Siden hastigheten på radioaktivt forfall ikke er avhengig av miljøparametere, er det mulig å bestemme alderen på bergarter som befinner seg under alle geologiske forhold. De mest brukte er uran-bly og kalium-argon metoder. Uran-bly-metoden gir mulighet for presis datering basert på målinger av konsentrasjonene av radioisotoper av thorium (232 Th) og uran (235 U og 238 U). Ved radioaktivt forfall dannes isotoper av bly (208 Pb, 207 Pb og 206 Pb). Imidlertid er bergarter som inneholder disse elementene i tilstrekkelige mengder ganske sjeldne. Kalium-argon-metoden er basert på den svært langsomme radioaktive transformasjonen av 40 K-isotopen til 40 Ar, som gjør det mulig å datere hendelser som er flere milliarder år gamle basert på forholdet mellom disse isotopene i bergarter. En betydelig fordel med kalium-argon-metoden er at kalium, et svært vanlig grunnstoff, er tilstede i mineraler dannet i alle geologiske omgivelser - vulkansk, metamorfe og sedimentære. Imidlertid er den inerte gassen argon som følge av radioaktivt forfall ikke kjemisk bundet og lekker. Derfor er det bare de mineralene som det er godt beholdt i, som kan brukes pålitelig for datering. Til tross for denne ulempen, brukes kalium-argon-metoden veldig mye. Den absolutte alderen til de eldste bergartene på planeten er 3,5 milliarder år. Jordskorpen på alle kontinenter inneholder veldig eldgamle bergarter, så spørsmålet om hvilken av dem som er den eldste oppstår ikke engang.

Alderen til meteoritter som falt til jorden, bestemt ved hjelp av kalium-argon og uran-bly-metoder, er omtrent 4,5 milliarder år. Ifølge geofysikere, basert på data fra uran-bly-metoden, har jorden også en alder på ca. 4,5 milliarder år. Hvis disse estimatene er korrekte, er det et gap på 1 milliard år i den geologiske rekorden, tilsvarende et viktig tidlig stadium i jordens utvikling. Kanskje de tidligste bevisene ble ødelagt eller slettet på en eller annen måte mens jorden var i smeltet tilstand. Det er også sannsynlig at de eldste bergartene på jorden ble blottet eller omkrystallisert over mange millioner år.

Rodygin S.A.

Geologi

Forelesning 1 Geologi som vitenskap, dens hovedgrener, forbindelser med andre vitenskaper. Hovedstadier i utviklingen av geologi

Forelesning 2 Jorden i verdensrommet, dens opprinnelse. Jordens sammensetning og struktur

Forelesning 3 Generell oversikt over geodynamiske prosesser. Eksogene prosesser. Forvitring. Geologisk aktivitet av vind

Forelesning 4 Geologisk aktivitet i rennende vann

Forelesning 5 Geologisk aktivitet av grunnvann. Gravitasjonsfenomener. Geologisk aktivitet av is

Forelesning 6 Innsjøers og sumpers geologiske rolle. Geologisk aktivitet i havet

Forelesning 7 Prosesser av indre dynamikk (endogen). Jordskjelv

Forelesning 8 Oscillerende bevegelser av jordskorpen

Forelesning 9 Foldebevegelser av jordskorpen

Forelesning 10 Bruddannende bevegelser av jordskorpen. Relieffdannelse

Geologi som vitenskap, dens hovedgrener, forbindelser med andre vitenskaper. Hovedstadier i utviklingen av geologi

Geologi som vitenskap

Kort oversikt over historien om utviklingen av geologisk kunnskap

Selvtest spørsmål

Geologi som vitenskap

Geologi(gresk "geo" - jorden, "logoer" - undervisning) - vitenskapen om jorden, dens sammensetning, struktur og utvikling, prosessene som skjer på den, i dens luft, vann og steinskjell.

Jorden består av flere skjell, hvis kjemiske sammensetning, fysiske tilstand og egenskaper er forskjellige. Geologi studerer hovedsakelig det ytre skallet - jordskorpen eller litosfæren (gresk "lithos" - stein) i nært samarbeid med andre vitenskaper - biologi, jordvitenskap, geofysikk, geografi, etc. I geologisk forskning studeres først og fremst de øvre horisontene av jordskorpen i naturlige utspring (uthugninger av bergarter fra under sedimenter på jordens overflate) og i kunstige utspring - gruvedrift (grøfter, groper, gruver, brønner). Geofysisk metoder brukes for å studere de dype delene av jordskorpen.

For tiden er geologi en kombinasjon av mange geologiske disipliner som dukket opp fra den som et resultat av dyptgående utvikling av individuelle grener av geologisk kunnskap.

Geologisk forskning utføres hovedsakelig på steinmassene som utgjør jordskorpen, kalt steiner. Den direkte studien av bergarter utføres av en spesiell gren av geologi, som har blitt en selvstendig disiplin og kalles petrografi(gresk "petros" - stein). Petrografi beskriver sammensetningen av bergarter, deres struktur, forekomstforhold, samt deres opprinnelse og endringer forårsaket av ulike faktorer.

Bergarter er enten løse ansamlinger eller (mye oftere) fastsveisede aggregater av individuelle faste partikler (korn), som hver for seg representerer en kjemisk og fysisk homogen kropp. Disse komponentene i bergarter, ofte sterkt forskjellige fra hverandre og er svært komplekse kjemiske forbindelser, kalles mineraler. Studer deres kjemiske sammensetning, egenskaper og opprinnelse mineralogi. De fysiske egenskapene til den indre strukturen til mineralstoff i fast krystallinsk tilstand studeres av krystallografi. Data fra krystallografi, mineralogi, petrografi, kombinert med funn fra andre geologiske vitenskaper, tjener som grunnlag geokjemi. Den etablerer mønstrene for distribusjon, kombinasjon og bevegelse av individuelle kjemiske elementer og deres isotoper i det indre av jorden og på overflaten. Disiplinene som er oppført ovenfor som studerer jordens materialsammensetning har en beslektet vitenskap - jordvitenskap, som betrakter det mest overfladiske laget av jordskorpen, som har fruktbarhet og kalles jord.

Vitenskapene som vurderer jordens materielle sammensetning inkluderer læren om mineraler. Dette er en gren av geologien som studerer forholdene for dannelse, distribusjon og endringer i mineralforekomster i jordskorpen. Blant dem skiller seg ut malm(metaller) og ikke-metallisk(mineralgjødsel, byggematerialer, fossilt brensel, etc.). Denne grenen er av særlig stor praktisk betydning.

Under påvirkning av indre (endogene) krefter assosiert med energikilder inne i jorden og eksterne (eksogene) krefter på grunn av solenergien som mottas av jordoverflaten, endres jordskorpen og jorden som helhet kontinuerlig, og går gjennom et antall av påfølgende utviklingsstadier. Komplekset av vitenskaper som studerer geologiske prosesser som endrer jordens overflate, forenes dynamisk geologi. Den undersøker prosessene som forårsaker endringer i jordskorpen, dannelsen av relieff av jordoverflaten og bestemmer utviklingen av jorden som helhet. En lang rekke forskningsobjekter har ført til at slike uavhengige disipliner er separert fra dynamisk geologi som vulkanologi, seismogeologi Og geotektonikk.

Vulkanologi studerer prosessene ved vulkanutbrudd, strukturen, utviklingen og årsakene til dannelsen av vulkaner og sammensetningen av produktene som slippes ut av dem.

Seismogeologi- vitenskapen om de geologiske forholdene for forekomsten og manifestasjonen av jordskjelv.

Geotektonikk (tektonikk)- en vitenskap som studerer bevegelsene og deformasjonene til jordskorpen og egenskapene til dens struktur som oppstår som et resultat av disse bevegelsene og deformasjonene.

Grenen av geologi som undersøker mønstrene for plassering og kombinasjon av ulike bergarter i litosfæren, som bestemmer dens struktur, kalles strukturell geologi.

Vitenskaper som studerer ytre (eksogene) geologiske fenomener som forekommer i overflatedelene av jordskorpen som et resultat av interaksjon med atmosfæren og hydrosfæren tilhører fysisk geografi, selv om de er assosiert med dynamisk geologi. Disse vitenskapene inkluderer: 1 - geomorfologi - vitenskapen som studerer dannelsen og utviklingen av landformer; 2 - landhydrologi, utforske vannrommene på jordens kontinenter (elver, innsjøer).

Jorden har en veldig lang og kompleks utviklingshistorie, som er innprentet i bergartene som suksessivt oppsto i jordens tarmer og på overflaten. Gjenoppretting av jordens historie og forklaring av årsakene til dens utvikling er gjenstand for historisk geologi. Denne vitenskapen etablerer en sammenheng mellom utviklingen av den organiske verden og utviklingen av hele jordskorpen. Dens spesielle disipliner er stratigrafi, paleontologi, paleogeografi.

Stratigrafi etablerer den kronologiske sekvensen av dannelsen av bergarter av jordskorpen, som fungerer som fortidens hoveddokumenter. Av spesiell betydning for denne vitenskapen er paleontologi(gresk: ??????? - ?sjalu, ????? - ?nedstigende; organisme), som studerer fossiler som finnes i bergarter og som er restene av en gang eksisterende dyr og planter. Ved å bruke dem rekonstruerer paleontologer floraen og faunaen som fantes på jorden i tidligere geologiske epoker. Paleontologi, basert på studiet av restene av utdødde dyr og planter, fastslår alderen til bergarter og gjør det mulig å sammenligne heterogene lag av sedimentære formasjoner som oppsto samtidig. Geologisk kronologi og periodisering av geologisk historie er basert på data fra denne vitenskapen. Det er også av stor betydning for å avklare de fysiske og geografiske forholdene og situasjonen til tidligere geologiske tidsepoker, som er oppgaven paleogeografi. Midlene for denne avklaringen er bergarter og fossilene de inneholder.

Seksjonen for historisk geologi som studerer historien om jordens utvikling i den siste, såkalte kvartærperioden, er allokert til et spesielt område - Kvartær geologi. Sedimenter dannet i kvartærperioden, som de yngste og mest overfladiske, tjener som det direkte grunnlaget for menneskelig landbruks- og ingeniørvirksomhet.

På det tjuende århundre begynte en ny vitenskap å utvikle seg spesielt intensivt - geofysikk, ved hjelp av fysiske metoder for å studere jordskorpen og kloden som helhet. Bruken av fysiske metoder har gjort det mulig å klargjøre strukturen til jordens dype indre.

De viktigste geologiske vitenskapene som studerer praktiske spørsmål inkluderer studiet av mineraler (se ovenfor), hydrogeologi Og ingeniørgeologi.

Hydrogeologi- vitenskapen om opprinnelsen, fysiske og kjemiske egenskaper, dynamikk og betingelser for forekomst av grunnvann, deres manifestasjoner på jordens overflate.

Ingeniørgeologi - studiet av egenskapene til bergarter, de geologiske fenomenene som oppstår som et resultat av konstruksjon og kan påvirke den.

I motsetning til de fleste naturvitenskap, som mye bruker laboratorieerfaring, Geologi er en vitenskap der den eksperimentelle forskningsmetoden har begrenset anvendelse. Den største vanskeligheten med å bruke eksperimentet i geologi er inkommensurabilitet av skala tiden for geologiske prosesser med varigheten av menneskets liv. Geologiske prosesser som skjer under naturlige forhold varer i hundretusener, millioner og milliarder av år. Derfor brukes det for å studere geologiske prosesser aktualitetsmetoden(fransk "actuelle" - moderne). Dens essens ligger i å forstå fortiden gjennom nåtiden, dvs. observasjoner av moderne geologiske prosesser. Men når du bruker denne metoden, er det nødvendig å huske at jorden selv, de fysiske og geografiske forholdene på overflaten, samt forhold i interiøret, klima, atmosfærisk sammensetning, saltholdighet i hav og hav, den organiske verden var i stadig endring og utvikling, så jo lenger borte fra oss den siste geologiske æraen, jo mindre fullstendig anvendelig for kunnskapen om dens geologiske forhold er metoden for aktualisme.

Bruken av geologisk kunnskap er ikke begrenset til oppgaven med å lete og lete etter mineralforekomster, selv om denne oppgaven er en prioritet. Geologi er også av stor betydning i andre sektorer av den nasjonale økonomien: innen bygg, landbruk, helsevesen, etc. Den teoretiske betydningen av geologi er i forståelsen av jordens og universets struktur, utviklingen av den organiske verden. Geologi har et verdensbilde og filosofisk betydning, og svarer fra et vitenskapelig synspunkt på slike presserende spørsmål som livets opprinnelse på jorden, forløpet til planetens geologiske historie, ikke bare i fortiden, men også i fremtiden, hvor kunnskap om mønstrene for utvikling av jordskorpen tillater oss å se inn i.

Geologi er en vitenskap som studerer jordens sammensetning, struktur og mønstre, så vel som andre planeter og deres satellitter som er en del av solsystemet.

Geologiske områder

I dag er det minst tre områder innen geologi: historisk, beskrivende og dynamisk. Absolutt hvert av disse områdene har sine egne metoder, så vel som forskningsprinsipper. Historisk geologi studerer sekvensen av geologiske prosesser som skjedde i fortiden. Deskriptiv geologi studerer plasseringen og sammensetningen av geologiske trekk, samt deres størrelse og form, forekomst og beskrivelse av en rekke mineral- og bergarter eller bergarter. Dynamisk geologi studerer utviklingen av geologiske prosesser: ødeleggelse av bergarter, bevegelsen av jordskorpen, samt jordskjelv og interne vulkanutbrudd. Disse konseptene er grunnlaget for geologi.

Geologiske seksjoner

Geologiske vitenskaper opererer i alle tre områder av geologi, og derfor er det ingen presis inndeling i grupper. Nye vitenskaper dukker imidlertid opp gjennom geologiens symbiose med andre kunnskapsområder. Mange kilder har følgende klassifisering:

Vitenskaper om jordskorpen (mineralogi, geokryologi, petrografi, strukturell geologi, krystallografi).
Vitenskaper om geologiske prosesser som skjer i dag (tektonikk, vulkanologi, seismologi, geokryologi, petrologi).
Vitenskaper om den historiske opprinnelsen og utviklingen av geologiske prosesser (historisk geologi, paleontologi, stratigrafi).
Anvendte vitenskaper (mineralgeologi, hydrogeologi, ingeniørgeologi)
Symbiose av geologi med andre vitenskaper (geokjemi, geofysikk, geodynamikk, geokronologi, litologi).

Geologiens prinsipper og oppgaver

Geologi er en historisk vitenskap, så dens viktigste oppgaver er å bestemme de geologiske hendelsene som skjer. Geologioppgaver inkluderer også:

Mer rasjonell bruk av naturressurser, samt beskyttelse av dem
Finne nye mineralforekomster, samt utvikle nye metoder og metoder for utvinning av disse
Studerer opprinnelsen til grunnvann
Andre geologiske oppgaver som er knyttet til studiet av konstruksjonsforholdene til ulike bygninger og konstruksjoner.

Geologiske metoder

For å utføre alle disse oppgavene er den enkleste serien med åpenbare geologiske metoder utviklet:

Den intrusive metoden er representert ved sammenhengen mellom intrusive bergarter og deres vertslag. Funnet av slike sammenhenger indikerer at selve inntrengningene dukket opp mye tidligere enn lagene som er vert for dem.
Sekantmetoden lar en også bestemme relativ alder. Hvis noen forkastning bryter fjellet, så dukket det tydelig opp senere enn selve steinene.
Xenolitter og rusk kan introduseres i bergarter ved å ødelegge deres opprinnelige kilde. Følgelig dannet de seg mye tidligere enn vertsbergartene og kan brukes av spesialister til å bestemme geologisk alder.
Den primære horisontale metoden antar at marine sedimenter når de dannes ligger horisontalt.
Superposisjonsmetoden sier at bergarter som er i uforstyrret tilstand følger en rekkefølge eller grad av dannelse. For eksempel er de bergartene som ligger over yngre, og de bergartene som ligger under er tilsvarende eldre.
Den endelige suksesjonsmetoden forutsetter at nøyaktig de samme organismene er fordelt over hele havet. Følgelig kan paleontologer, etter å ha identifisert noen fossile rester i en stein, samtidig finne andre bergarter som også dannet seg med disse bergartene.

Nå vet du svaret på spørsmålet om hva geologi er. Glad for å kunne være til hjelp.

Geologi

et system av vitenskaper om historien til jordens utvikling og dens indre struktur. Grunnleggende oppmerksomhet er viet jordskorpen: dens sammensetning, struktur, bevegelse og plassering av mineraler i den, spesielt i den øvre delen, tilgjengelig for direkte observasjon. Moderne geologi er delt inn i en rekke vitenskaper, retninger og disipliner; noen av dem (f. geofysikk, som studerer planetens fysiske felt) grenser til andre naturvitenskaper.
Historisk geologi studerer prosessen med dannelsen av jorden - både planeten som helhet og dens skjell. På sin side inkluderer: stratigrafi, som etablerer sekvensen av steindannelse, noe som resulterer i konstruksjonen av en geokronologisk skala; paleogeografi(ofte referert til som et system av geografiske vitenskaper), som gjenoppretter landskapene fra tidligere geologiske epoker; er også isolert kvartærgeologi, som undersøker historien i detalj Kvartær periode. Borderline med biologi er paleontologi, som rekonstruerer forløpet av livets utvikling på jorden fra restene av fossile organismer og spor etter deres vitale aktivitet.
Den materielle sammensetningen av jordskorpen studeres av følgende vitenskaper: mineralogi– vitenskapen om mineralers opprinnelse og egenskaper; petrografi– vitenskapen om opprinnelsen og egenskapene til overveiende magmatiske og metamorfe bergarter; litologi, dedikert til studiet av sedimentære bergarter. Borderline med kjemi er geokjemi– vitenskapen om distribusjon og bevegelse av kjemiske elementer i jordskorpen og andre skjell på jorden.
Geotektonikk omhandler de generelle lovene for strukturen til jordskorpen og øvre mantel (litosfæren), opprinnelsen og utviklingen av deres bestanddeler (tektoniske strukturer), samt bevegelsen til sistnevnte, som er privilegiet av en spesiell retning av vitenskap - geodynamikk.
En rekke disipliner, sammen med teoretiske, utvikler i dybden praktiske aspekter ved geologi rettet mot å løse nasjonale økonomiske problemer. og miljøspørsmål. Disse inkluderer: hydrogeologi, studerer grunnvann; mineralgeologi, studere opprinnelsen og fordelingen av forekomster; ingeniørgeologi, som har ansvar for egenskapene til jordsmonn og bergarter, som det er nødvendig med kunnskap om i bygg og andre typer husholdninger. aktiviteter. Syntetiserer geologisk kunnskap for et spesifikt territorium regional geologi. Den trekker mye på data fra vitenskapen om jordens topografi, som grenser til geografi - geomorfologi.
Tradisjonelt er geologisk forskning basert på direkte feltobservasjoner, som deretter utsettes for skrivebords- og laboratoriebehandling. Boreoperasjoner gir unikt materiale, spesielt i ultradype (mer enn 7 km) brønner. Siden 1950-tallet. Eksterne metoder er mye brukt, inkludert satellittbilder (se. Fjernmåling). Resultatene av spesialiserte og komplekse geologiske studier presenteres i form av kart, diagrammer, profiler og tekstrapporteringsmateriell. De siste tiårene har datametoder for behandling og lagring av informasjon blitt mye brukt.
Opprinnelsen til geologi går tilbake til antikken og er assosiert med observasjoner fra gamle forskere (Strabo, Plinius og andre) av jordskjelv, vulkanutbrudd og andre naturfenomener. I middelalderen dukket de første beskrivelsene og klassifiseringene av mineraler opp, dommer om den sanne naturen til fossile skjell som rester av utdødde organismer og om den lange varigheten av jordens historie sammenlignet med bibelske ideer (Leonardo da Vinci). Som en selvstendig gren av naturvitenskapen begynte geologien å ta form i 2. halvdel. 18. århundre og tok til slutt form i begynnelsen. 1800-tallet, som er assosiert med navnene til A. Werner, C. Getton, M.V. Lomonosov, W. Smith og andre fremragende vitenskapsmenn. Arbeidene til Charles Lyell markerte begynnelsen på utviklingen av metoden for aktualitet, som gjorde det mulig å tyde hendelsene i den geologiske fortiden. I kon. 19 – Begynnelse Det 20. århundre I de ledende landene i verden ble geologiske tjenester etablert og systematisk geologisk undersøkelsesarbeid startet. I Russland er de assosiert med navnene til A. P. Karpinsky, F. N. Chernyshev, K. I. Bogdanovich og andre. Samtidig fortsetter teoretiske spørsmål om geologi å bli utviklet av J. Hall, J. Dana, E. Og, E. Suess etc. For øyeblikket har geologi blitt et av de ledende naturvitenskapelige feltene, og utvikler seg aktivt i de fleste land i verden.

Geografi. Moderne illustrert leksikon. - M.: Rosman. Redigert av prof. A.P. Gorkina. 2006 .

Synonymer:

Se hva "geologi" er i andre ordbøker:

Geologi… Rettskrivningsordbok-oppslagsbok

- (gresk, fra ge earth, og logos word). Vitenskapen om klodens sammensetning og struktur og endringene som har skjedd og skjer i den. Ordbok med utenlandske ord inkludert i det russiske språket. Chudinov A.N., 1910. GEOLOGI Gresk, fra ge, earth og logos... Ordbok for utenlandske ord i det russiske språket

- (fra geo... og...logi) et kompleks av vitenskaper om sammensetningen, strukturen og historien til utviklingen av jordskorpen og jorden. Opprinnelsen til geologi går tilbake til antikken og er knyttet til den første informasjonen om bergarter, mineraler og malmer. Begrepet geologi ble introdusert av den norske... ... Stor encyklopedisk ordbok

GEOLOGI, vitenskapen om jordens materielle struktur og sammensetning, dens opprinnelse, klassifikasjoner, endringer og historie knyttet til jordens geologiske utvikling. Geologi er delt inn i flere seksjoner. Grunnleggende MINERALOGI (systematisering av nyttig... ... Vitenskapelig og teknisk encyklopedisk ordbok

GEOLOGI, geologi, mange. nei, kvinne (fra den greske ge earth and logos undervisning). Vitenskapen om strukturen til jordskorpen og endringene som skjer i den. Historisk geologi (studerer historien om dannelsen av jordskorpen). Dynamisk geologi (studiet av fysisk og... Ushakovs forklarende ordbok

geologi- og, f. gTologie f. 1. Fysisk geografi; Geografi generelt. Sl. 18. Geologi, vitenskapen om kloden, om egenskapene til fjell, om endringer i årstider. Corypheus 1 209. 2. Strukturen til jordskorpen i hvilket år. terreng. BAS 2. Lex. Jan. 1803: geologi; Sokolov ... ... Historisk ordbok for gallisisme av det russiske språket

Moderne leksikon

Geognosiordbok for russiske synonymer. geologi substantiv, antall synonymer: 12 aerogeology (1) ... Synonymordbok

- (fra geo... og...logi), et kompleks av vitenskaper om sammensetningen, strukturen og historien til utviklingen av jordskorpen og jorden. Begrepet "geologi" ble introdusert av den norske naturforskeren M. P. Esholt (1657). Geologiske data er mye brukt i økologi. Økologisk... ... Økologisk ordbok

Geologi- (fra geo ... og ... logy), et kompleks av vitenskaper om sammensetningen, strukturen, historien til utviklingen av jordskorpen og plassering av mineraler i den. Inkluderer: mineralogi, petrografi, geokjemi, mineralvitenskap, tektonikk, hydrogeologi, geofysikk,... ... Illustrert encyklopedisk ordbok

Geologiske vitenskaper

(en. geologiske vitenskaper; n. geologische Wissenschaften; f. vitenskap geologi; Og. ciencias geologicas) - vitenskaper om jordskorpen og dypere sfærer av jorden.
Objekt, formål og hovedoppgaver. Tilknytning til relaterte vitenskaper. G. N. studere sammensetningen, strukturen, opprinnelsen, utviklingen av jorden og dens geosfærer, først og fremst jordskorpen, prosessene som skjer i den, mønstrene for dannelse og plassering av forekomster av naturressurser.
Vitenskapelig og praktisk målet for geologisk vitenskap: kunnskap om den geologiske strukturen og utviklingen av jorden som helhet; ulike historie geol. prosesser, avsløring av geologiske mønstre. fenomener og utvikling av teorien om planetarisk evolusjon; prospektive og prognoser for identifisering av malmforekomster, olje- og gassførende og kullbassenger, forekomster, inkludert; utvikling av vitenskapelig metoder for deres søk og utforskning, begrunnelse for integrert bruk av naturlige mineralressurser; deltakelse i å løse problemer med miljøvern og dets stabilitet; framsyn er katastrofalt. fenomener; fremme materialistisk fremgang verdensbilde.
Direkte gjenstander av G. n. - horn bergarter og deres tilslag (stratigrafiske enheter, formasjoner, jordlegemer, etc.), mineraler, deres kjemikalier. sammensetning og, utdødde organismer, gass og flytende medier, fysiske. Enger.
B moderne G. N. inkludere (inkludert paleontologi), (inkludert geologien til jordens dype soner), litologi, petrologi, geofysikk (fysikk av den "faste" jorden), hydrogeologi, etc. I studiet av geologi. former for bevegelse av materie, vitenskap omhandler material-energi. et selvutviklende system - Jorden, hvis utvikling skaper grunnlaget for fremveksten av en høyere form for eksistens av materie assosiert med biosfæren. Paleontologi vil koble seg sammen. et ledd i studiet av to former for bevegelse av materie - geologisk og biologisk.
Utvikling av G. vitenskap, dens teoretiske. forskning og kunnskapsmetoder ble i stor grad bestemt av samfunnets behov. produksjon De viktigste faktorene som stimulerer fremdriften i gruvedrift er veksten av gruvedrift. produksjon, behov i andre næringer. x-va (industri, energi, bygg, transport, militære saker, c. x-in, etc.) og generell teknologiutvikling. Bruk av moderne tech. prestasjoner, først og fremst geofysikk. og boreutstyr, sikrer inkludering innen geologisk vitenskap. stadig dypere horisonter på jorden, noe som øker hastigheten på geologisk prosessering. data og pålitelighet av resultater. I henrettelsen av Ch. mål og grunnleggende problemer med G. n. flere og flere skapninger. Ledende forskere spiller en rolle. begreper, hypoteser og teorier.
G. N. bruke resultatene og metodene fra hele komplekset av geovitenskap. Geol. prosesser som skjer på overflaten av planeten (eller på grunne dyp) studeres ved hjelp av fysisk-geografiske. vitenskaper (klimatologi, oseanologi, glasiologi, etc.); når du studerer dype prosesser, bestemme radiologisk alder, under geologisk prospektering og geologisk letearbeid, brukes metoder for geokjemi og geofysikk (fysikk til den "faste" jorden, inkludert seismologi). I problemene med jordens opprinnelse og tidlige historie, data fra astronomi og planetologi, inkl. mottatt under romoppskytinger. enheter til månen og planetene. Studie av p.i. supplert med økonomiske forskning og prestasjoner av gruvevitenskap. Behovet for mineraler, metoder for utvinning, prosesseringsteknologi og planlegging av rasjonell plassering av gruveplasser. industrien bestemmer de generelle retningene for prognoser og metallogen. forskning. Kommunikasjon G. n. c biol. vitenskaper er forskjellige - fra bruken av organisk evolusjon. verden for definisjon refererer. alder geol. objekter før det tas hensyn til biol. og biokjemi. prosesser for å klargjøre smias tilblivelse. bergarter og mineraler, først og fremst energi. råvarer (kull,). Siden 60-tallet. Det 20. århundre i G.n. Matematikkens apparat blir brukt mer og mer effektivt. vitenskap, kybernetikk og informatikk.
Historien om utviklingen av G. vitenskap. Opprinnelsen til G. vitenskap ligger i observasjonene og hypotesene til eldgamle filosofer. fred og så videre. Øst, angående jordskjelv, vulkansk. utbrudd, vannaktivitet etc. K cp. århundrer og renessansen inkluderer de første forsøkene på å beskrive og systematisere steiner, malmer, metaller og legeringer, som var en direkte konsekvens av utviklingen av smier. anliggender (verk av de asiatiske naturforskerne Ibn Sina og Biruni, den tyske vitenskapsmannen Agricola). B 1500-tallet I Russland ble de første forsøkene gjort på å systematisere geologi. informasjon levert av "malm explorers".
Dat. Forskeren N. Steno (1600-tallet) var den første som formulerte ideen om alderssekvensen til primær horisontal lagdeling og den sekundære naturen til prosesser som forstyrrer denne forekomsten, og underbygger derved de første lovene i geologisk vitenskap. B moderne forståelse ble begrepet "" først brukt i Nor. vitenskapsmann M. P. Esholt (1657). K 1600-tallet Det er spekulative hypoteser om opprinnelsen til jorden fra en smeltet masse, som avkjøles til en fast masse (tysk vitenskapsmann G. B. Leibniz, 1693). B slutt 18. århundre begrepet har blitt utbredt.
Grunnleggende om G. vitenskap. lagt i 2. etasje. 18. århundre verkene til J. L. Buffon, J. B. Rome de Lisle og P. J. Ahuy i Frankrike, M. V. Lomonosov, I. I. Lepyokhin og P. S. Pallas i Russland, O. B. de Saussure i Sveits, U Smith og J. Getton i Storbritannia, A. G. Werner i Tyskland, A. Kronstedt i Sverige. I verkene til M. V. Lomonosov "Om jordens lag" (1763) og "Et ord om fødselen av metaller fra jordens risting" (1757) varigheten, kontinuiteten og periodisiteten til geol. prosesser, intern interaksjon og ekst. krefter som former jordens overflate, har det blitt uttrykt tanker om opprinnelsen til fossilt kull på grunn av vekst. rester ble naturens prinsipper fremsatt. gruppering av mineraler i malmårer og bruk av disse assosiasjonene i prospektering. En viktig rolle i dannelsen av G. vitenskap. spilt av den ideologiske kampen mellom representanter for de to vitenskapelige. hypoteser - hypotesen om neptunisme (A.G. Werner), som hevder den sedimentære dannelsen av alle g.p., og hypotesen om plutonisme (J. Hutton), som tildelte interne, vulkanske prosesser en avgjørende rolle.
B slutt 18 - begynnelse 1800-tallet akkumuleringen av fakta ble ledsaget av deres analyse, som la grunnlaget for diff. grener av G. vitenskap, blir utviklingen av kuttet en av de uunnværlige betingelsene for fremgang i industrien. Av stor betydning for dannelsen av G. vitenskap. i Russland var det opprettelsen i St. Petersburg (1773) av høyere utdanning. horn skole (nå Leningrad Mining Institute).
Dannelse av G. vitenskap med rette forbundet med å belyse muligheten for å dele jordens lag etter alder og deres korrelasjon ved hjelp av rester av organismer (W. Smith, 1790), som gjorde det mulig å systematisere uensartede mineralogiske. og paleontolog. data, skapte forholdene for geol. rekonstruksjoner. Formuleringen av slike konsepter som "geol." (A.G. Werner), "" (B.M. Severgin), og utviklingen av kjemi dateres tilbake til denne tiden. klassifisering av mineraler (svensk vitenskapsmann J. Berzelius), lover for krystallografi (P. J. Auy), kompilering av den første geolen. kart (Østlige Transbaikalia - D. Lebedev og M. Ivanov, 1789-94; England - W. Smith, 1815; Europeiske deler av Russland, 1829). Endringer i geol. Jordens historie ble i noen tilfeller (den franske forskeren J. Lamarck og andre) forklart fra posisjonen til evolusjonære ideer, i andre (den franske forskeren J. Cuvier og hans tilhengere) - av teorien om katastrofer (periodisk tilbakevendende katastrofer som radikalt forandret planetene og ødela alt levende ting som visstnok dukket opp igjen etter dette).
En stor begivenhet i G. vitenskapens historie. Det kom en utgivelse i 1830-33 av et 2-binds verk på engelsk. vitenskapsmann C. Lyells "Fundamentals of Geology", som viser betydningen. varigheten av jordens historie og rollen til konstant og gradvis virkende geol. prosesser ble det gitt et slag mot teorien om katastrofe, en begrunnelse for komparativ historisk er gitt. metode og formulerte prinsippet om aktualitet ( cm. Aktuell metode).
F 1829 fransk geologen L. Elie de Beaumont foreslo en sammentrekningshypotese som forklarer forskyvningen av lag ved kompresjon av den avkjølende jordskorpen og en reduksjon i volumet av jordens kjerne. Teorien ble støttet av de fleste geologer frem til 1900-tallet. Betydning i historien om utviklingen av G. vitenskap. hadde arbeid i det. vitenskapsmann A. Humboldt, som forsvarte begrepet materialitet og naturens enhet, og engelsk. vitenskapsmann Charles Darwin, som utviklet det materialistiske evolusjonsteori (historisk utvikling) organisk. jordens verden (1859).
Den stadig økende etterspørselen etter mineralske råvarer i vestlige land. Europa, i Russland og nordlige land. Amerika stimulerte den utbredte utviklingen av regionale geologiske vitenskaper. forskning ledsaget av kompilering av geologisk kart, søk og funn av forekomster av p.i. Det ble publisert monografier som beskrev rike samlinger av mineraler, mineraler og rester av organismer. I utviklede land i andre halvdel. 1800-tallet geol. ble opprettet. tjenester ble Krim betrodd organiseringen og utviklingen av mineralressursbasen på grunnlag av en systematisk studie av geologi og p.i. territorier. B slutt 1800-tallet Disse verkene spredte seg til noen i Asia og Afrika.
Bestemme betydning for utviklingen av G. vitenskap. i Russland var det en skapelse i St. Petersburg i 1817 Mineralogical. about-va, og i 1882 den første staten. geol. institusjon - den geologiske komité, som la grunnlaget for fedrelandet. geol. service. B 1878 med aktiv deltagelse av pyc. geologer i Paris den 1. internasjonale. geol. kongress Den 7. kongressen ble sammenkalt i St. Petersburg (1897), dens feltutflukter dekket mange. regioner i Europa. deler av Russland.
2. omgang 19 - begynnelse 20. århundre er preget av differensiering av vitenskapelig forskning og fremveksten av nye retninger. I gruppen av disipliner som studerer materie, har vitenskapen utviklet seg med suksess, og mottatt et fundamentalt nytt grunnlag etter arbeidet til E. S. Fedorov, skaperen av læren om symmetri, moderne teori og metoder for krystallografi. Det har blitt isolert, noe som er forbundet med begynnelsen av bruken av polarisatorer. mikroskop (engelsk vitenskapsmann G. Sorby, Storbritannia, 1849; A. A. Inostrantsev, Russland, 1858).
B cep. 1800-tallet Teorien om magmadifferensiering ble født og videreutviklet (den tyske vitenskapsmannen P. Bunsen, den franske vitenskapsmannen J. Durocher, den tyske vitenskapsmannen G. Rosenbusch, den sveitsiske vitenskapsmannen P. Heggli). Studier av sedimentære bergformasjoner () førte til formuleringen av begrepet facies (sveitsisk vitenskapsmann A. Gresley, 1838), utviklet i 2. halvdel. 1800-tallet N. A. Golovkinsky og N. I. Andrusov. Fremgang i studiet av geologi. strukturer ble bestemt av geol. kartlegging og dannelse av læren om to fundamentalt forskjellige. områder av jordskorpen - geosynkliner (amerikanske geologer J. Hall, 1857-59, og J. Dana, 1873; fransk geolog E. Og, 1900) og plattformer (A.P. Karpinsky, 1887; A.P. Pavlov) , samt foldede områder (I. B. Mushketov). Ulike aldersfoldeepoker ble identifisert for territoriene. Europa, nye typer strukturer - skrap. Vi ble selvstendige. disipliner og tektonikk.
Etter å ha etablert all geol. systemer (1822-41) og deres inndelinger, separasjonen av det arkeiske (J. Dana, 1872) og fra dets sammensetning Proterozoic (den amerikanske geologen C. Emmons, 1888) ble det utviklet en generell (internasjonal) stratigrafikk. skala. Sammen med prestasjonene fra evolusjonær paleontologi (C. Darwin, B. O. Kovalevsky), paleogeografi (A. P. Karpinsky) og andre grener av geologisk vitenskap. denne skalaen fungerte som en vitenskapelig grunnlaget for historisk geologi som en kompleks vitenskap. disiplin som studerer rekkefølgen og mønstrene til geologi. prosesser i planetens historie. I utgangspunktet ble disse studiene utført med sikte på å gjenopprette utviklingen av avdelingen. strukturer, bassenger, organisk fred; senere omfattet deres sfære magmatisk. kropper og forekomster av p.i. Oppsummerer klassikeren. periode av G. n. Det grunnleggende arbeidet til den østerrikske geologen E. Suess "The Face of the Earth" (5 bøker, 1883-1909) dukket opp.
Regional utviklet på grunnlag av geologisk kartlegging - fra å tegne rute- og oversiktskart (småskala) til storskala for malm- og oljeførende områder. I Russland som et resultat av geologisk filming og metodisk utviklingen (A.P. Karpinsky, I.V. Mushketov, S.N. Nekitin, F.N. Chernyshev, etc.) en skole for geol. kartografi Geol. til-det, som betyr. innflytelse på global geologisk kartografi. F 1892 Geol. Selskapet publiserte den første komplette geolen. Redigert av A.P. Karpinsky. kart over Europa deler av Russland i målestokk 1:2 520 000 (60 verst per tomme), og organiserte også arbeid for å kompilere et generelt tivers kart over det samme territoriet (1:420 000). En av skapningene. resultater av utviklingen av regional geologi var geol. kart over Donbass, laget for hånd. L.I. Lutugina og fungerte som grunnlaget for utviklingen av moderne. metoder for detaljerte geologiske filming. Verker av store pyc. geologer, som kombinerte spesialister innen geologi og mineralråvarer i en viss region, bidro til fremgangen av kunnskap om mønstrene for plassering av mineralforekomster, spesielt malm (K. I. Bogdanovich, N. K. Vysotsky, I. V. Mushketov, V. A. Obruchev).
Hvis i kon. 1800-tallet malm og ikke-metalliske gjenstander. Russland fortsatte hovedsakelig å utvikles. på tradisjonelle regioner (Rudny Altai, Kaukasus), deretter energibehov. råvarer bidro til utvikling av lete- og letearbeid etter olje i nye regioner. Gjennom verkene til L. I. Lutugin og hans studenter (P. I. Stepanov, A. A. Gapeev, V. I. Yavorsky, etc.) ble forutsetningene skapt for akselerert utvikling av kullgeologi. Dannet som selvstendige mennesker. oljedisiplin geologi (N.I. Andrusov, K.I. Bogdanovich, A.D. Arkhangelsky, I.M. Gubkin, D.V. Golubyatnikov), en antiklinal teori ble empirisk formulert, som ble grunnlaget for oljeleting og leting. innskudd. Studiet av grunnvann har dukket opp som en spesiell gren - hydrogeologi (S. N. Nekitin, N. F. Pogrebov), som har sin egen. betydning og nært knyttet til geologien til p.i. og fra smia. vitenskaper. Systematisk beskrivelse og kartlegging av grunnvann Europa. deler av Russland.
B slutt 19 - begynnelse 20. århundre to store grener av G.-vitenskapen tok form. - og geokjemi.
Geofysikk, studiet av fysisk egenskaper geol. tlf og fysisk Jordens felt, opprinnelig basert på data fra magnetometri, gravimetri og seismologi (B.B. Golitsyn). Geofys. metoder ble senere de viktigste i studiet av indre. planetens struktur, dype prosesser og noen av de viktigste. metoder for prospektering og leting etter olje, kull, malm og ikke-metalliske gjenstander.
Åpner med jevne mellomrom kjemisk lov elementer av D.I. Mendeleev (1869), radioaktivt forfall av grunnstoffer på fransk. fysikerne A. Becquerel (1896), M. og P. Curie, førte suksessene til atomfysikk til dannelsen i begynnelsen. Det 20. århundre geokjemi - vitenskapen om kjemiens distribusjon og historie. grunnstoffer og atomer. Formulering av det grunnleggende retninger og oppgaver for geokjemi tilhører i CCCP V. I. Vernadsky, A. E. Fersman, A. P. Vinogradov, i utlandet - F. W. Clark (USA), B. M. Goldschmidt (Norge). Rekonstruksjon av geokjemisk prosesser som skjer i kjernen, mantelen, etc. dybder av litosfæren og på jordens overflate, bidrar til vitenskapelig forskning. begrunnelse for metallogen prognoser og søk etter p.i. Av spesiell betydning er geokjemisk. metoder innhentes i letingen etter radioaktive råstoffer og utstyr knyttet til endrede bergarter.
Geofys. og geokjemisk data i det første tiåret av det 20. århundre. ble brukt både for å studere jordens generelle struktur (G. A. Gamburtsev og andre), og for en dybdestudie av g.p. og mineraler, spesielt p.i. Eksperimentelle studier av oppførselen til g.p. ved høye trykk og temp-pax gjorde det mulig å nærme seg konstruksjonen av en modell av jorden basert på dens sammensetning og anta at jordens kjerne består av jern med en blanding av lettere komponenter (B.A. Magnitsky, V. S. Sobolev, etc.). I mineralogi og petrografi skapes fysisk-kjemiske studier. teorier og modeller, basert på krystallkjemi (tysk fysiker M. Laue, engelsk - W. G. og W. L. Bragg) er det mineralogiske modifisert. (B.I. Vernadsky, A.G.). Det er atskilt fra petrografi (amerikanske geologer H. Williams, A. Ritman, Sov. - V. I. Blodavets, B. I. Pijp). Konseptet med magmatiske bergarter foreslått av F. Yu. Levinson-Lessing (1898) er fortsatt anerkjent i dag.
Utviklingen av konseptet paragenese fører til opprettelsen av læren om formasjoner som naturlige assosiasjoner av grupper (N. S. Shatsky, N. P. Kheraskov). Den spesielle delen inkluderer magmatiske bergarter. formasjoner (sovjetiske geologer - F. Yu. Levinson-Lessing, A. N. Zavaritsky, Yu. A. Kuznetsov, E. T. Shatalov, Amer. - P. Daly). Undervisning om p.i. er delt inn i uavhengige disipliner viet malmforekomster, ikke-metalliske mineralforekomster, kull, olje og gass. Fysisk-kjemisk. teori om malmdannelse (amerikanske geologer W. Emmons, B. Lindgren, Sov. - A. N. Zavaritsky), eksperimentelle dype prosesser utføres (amerikansk geolog H., Sov. - B. A. Nekolaev, Sveits - P. Heggli). I forbindelse med studiet av ikke-metallisk. og brennbare gjenstander En rekke seksjoner av litologi utvikles - (M. S. Shvetsov), (L. V. Pustovalov, N. M. Strakhov), og læren om facies (N. I. Andrusov, A. D. Arkhangelsky, D. V. Nalivkin, A. V. Khabakov). B spes. Grenen er preget av geologien til kvartære avsetninger (G. F. Mirchink, Ya. S. Edelshtein, S. A. Yakovlev, V. I. Gromov), nært knyttet til geologien til p.i., med ingeniørfag. geologi, hydrogeologi og mange andre. næringer x-va.
B 30-40s I verkene til S. S. Smirnov og Yu. A. Bilibin tok læren om mønstrene for plassering av forekomster av naturgassforekomster form. i rom og tid - .
Stratigrafi utviklet i to retninger: den første av dem - detaljering ved hjelp av noen metoder for underinndeling av lokale seksjoner og tilsvarende forekomster i regionen; andre - avklaring og utvikling av generell stratigrafikk. Fanerozoiske skalaer basert på biostratigrafikk. metode.
Innen geotektonikk fortsatte utviklingen av tektoniske klassifikasjoner. strukturer og teori om geosynkliner og plattformer (fransk vitenskapsmann E. Og, Sovjet - A. A. Borisyak, B. A. Obruchev, A. D. Arkhangelsky, M. M. Tetyaev, N. S. Shatsky, V. V. Belousov, tyske geologer H. Stille, S. Bubnov); identifiseringen av mellomliggende (kant) strukturer ble begrunnet og etablert (A. B. Peive, N. A. Streis); forholdet mellom geotektogenese og magmatisme ble studert (tysk geolog H. Stille, Sovjet - Yu. A. Bilibin), dannet (M. B. Gzovsky). Sammen med forsøk på å forklare tektonikken til jordskorpen, svingninger. bevegelser fremmet begrepene horisontale bevegelser av store blokker og kontinentaldrift (tysk vitenskapsmann A. Wegener, fransk - E. Argan), ideer om subcrustal konveksjonsstrømmer (østerriksk geolog O. Ampferer). For å underbygge mobilistiske teorier brukes paleomagnetiske data (polbevegelse) systematisk. geofysikk observasjoner, offshore borematerialer. og oseanisk bunn. Tar form (av en ny global tektonikk).
Cep. Det 20. århundre gjennomføres systematisk. studier av geologien til bunnen av vannområder, spesielt interne. bassenger og sokkelsoner, en spesiell gren skiller seg ut - (amerikanske geologer F. P. Shepard, G. W. Menard, Sovjet - M. B. Klenova, P. L. Bezrukov, A. P. Lisitsyn, G. B. Udintsev).
Økende oppmerksomhet i G. vitenskap. vender seg til studiet av biogene faktorer og deres innflytelse på forløpet av pluralitet. geol. prosesser, inkl. bestemme akkumulering og konsentrasjon av p.i. (brennbare materialer, ikke-metalliske byggematerialer, etc.).
Utviklingsstadier og nåværende tilstand av G. vitenskap. hos CCCP. B CCCP-utvikling av G. n. flere ganger har gått. stadier som har sine egne karakteristiske trekk. Den første etappen (1917-29) er hovedsakelig forbundet. med aktivitetene til Geol. på en eller annen måte, hans territorium. avdelinger og ekspedisjoner, samt AH CCCP, geol. høyere fakulteter uch. institusjoner, med Institute of Applied Mineralogy etablert i 1918 i Moskva (senere omorganisert til VIMS). På kortest mulig tid var det nødvendig å lage en geologisk kart med varierende detaljer, for å sikre riktig vitenskapelig basert retning for prospektering og letearbeid for rask identifisering og bruk av mineralressurser. Regionale geologiske systemer dannes. skoler: Ural (N. K. Vysotsky og A. N. Zavaritsky), kaukasisk (A. P. Gerasimov), Altai (B. K. Kotulsky), Kasakhstan (N. G. Kassin), mellomasiatisk (B. N. Veber og D. I. Mushketov), vestsibirsk (Ya. S. Edelshtein), Øst-sibirsk (B. A. Obruchev og M. M. Tetyaev), Fjernøst (A. N. Krishtofovich). Dyp kompleks geologisk forskning og omfattende ekspedisjoner. verk gir oppdagelsen av mange største forekomster: apatitter (Kola Peninsula, A. E. Fersman), nikkelmalm (Norilsk, N. N. Urvantsev), kobber (Konrad, M. P. Rusakov), kaliumsalter (Solikamsk, P. I. Preobrazhensky ), olje ("Second Baku", P.I. Preobrazhensky, P.I. Preobrazhensky, P.I. Preobrazhensky, ), gull (North-East, Yu. A. Bilibin), kull i Sibir, bauxitt i Ural, etc. Dette stadiet er preget av akkumulering av en stor faktisk materiale, innføring av nye forskningsmetoder - mineralografi (I. F. Grigoriev, A. G. Betekhtin, L. V. Radugina), kullpetrografi og palynologi (Yu. A. Zhemchuzhnikov), etc. I en rekke grener av geologisk vitenskap. bestemt vitenskapelig. skoler, noen ganger to i samme bransje, for eksempel. petrografisk skoler til F. Yu. Levinson-Lessing og A. N. Zavaritsky, litologiske - A. D. Arkhangelsky og S. F. Malyavkin, paleontologiske - A. A. Borisyak og N. N. Yakovlev. Den andre fasen (1930-40) begynte med omorganiseringen av Geol. Forresten, adm. hvis funksjoner ble overført til Gl. opprettet i Moskva. Geologisk leteavdeling av People's Commissariat of Heavy Industry, og vitenskapelig. Divisjonene ble forent i 1931 til senteret. n.-i. Geological Exploration Institute, omdøpt i 1939 VSEGEI. Basert på Geol-grener. som territoriet ble etablert til. geologiske letealternativer og olje. fungerte som grunnlaget for opprettelsen av VNIGRI (1929). I 1930 ble Geol. organisert i Leningrad. og Petrografisk. instituttene til AH CCCP, overført i 1934 til Moskva og ble de ledende vitenskapelige instituttene. AH CCCP-institusjoner. Andre trinn er preget av økt spesialisering i geologi. forskning, utvikling og etablering av en rekke teoretiske. bestemmelser i G. n. Den sedimentære dannelsen av bauxitt ble underbygget ved å bruke eksemplet med Ural (A. D. Arkhangelsky). Teorien om organisk er laget. opprinnelsen til olje, lovene for dens migrasjon og akkumulering (I. M. Gubkin). Læren om noder og belter for kullakkumulering ble utviklet, og kullgeologi tok form som en spesiell disiplin (P. I. Stepanov, I. I. Gorsky). Det grunnleggende er utviklet. metallogeniske stillinger (S. S. Smirnov). Som spesielle deler av G. vitenskap. Geomorfologi fikk også videreutvikling (Ya. S. Edelshtein, G. F. Mirchink, S. A. Yakovlev). Grunnlaget ble lagt for studiet av dannelsen av grunnvann, dets salt- og gasssammensetning, og dets rolle i geologi. prosesser (N.F. Pogrebov, F.P. Savarensky, O.K. Lange, V.A. Sulin). I forbindelse med den utbredte utviklingen av industrien ble det dannet en ny industri - engineering. geologi (F. P. Savarensky). Studiet av permafrostbosetninger har blitt av stor betydning for utviklingen av nord for CCCP (B. A. Obruchev, V. I. Sumgin, N. I. Tolstikhin). Eksperimentelle studier av mineralstoffet har begynt (Kh. S. Nekogosyan, N. I. Khitarov). På initiativ og under veiledning. A. P. Gerasimova (VSEGEI) i 1938 begynte arbeidet med å skape kapitalarbeid - Geol. CCCP-kart i målestokk 1:1 000 000, samt flerbindspublikasjonen "Geology of the CCCP". Til Internasjonalens 17. sesjon. geol. kongress (1937), holdt på CCCP, utgitt Redigert av D. V. Nalivkin, den første geol. CCCP kart målestokk 1:5 000 000.
Begynnelsen av den tredje fasen (1941-54) falt sammen med den store patriotiske krigen. krig 1941-45. Aktiv deltakelse av store geologer fra Moskva, Leningrad, Kiev og andre byer i arbeidet med territoriet. avdelinger i Ural, Sibir, Fjernøsten, Kasakhstan og Cp. Asia har bidratt til konsentrasjonen av høyt kvalifiserte arbeidere. personell G. n. mot øst p-nah land, spesielt i unionsrepublikkene. Dette bestemte de høye forekomstene av geologisk gruveforskning og utvikling. industri i de angitte områdene. B slutt 40-tallet - tidlig 50-tallet geol. ekspanderer kraftig. forskning i Arktis og i Fjernøsten organiseres komplekst arbeid for å studere "lukkede" territorier, som krever moderne utstyr. borerigg, geofysiker og annet utstyr. Mønstrene for plassering og søkekriterier for radioaktive råvarer studeres intensivt. Ulike arbeider i Arktis er betrodd N.-i. Institutt for arktisk geologi (siden 1981 - Bcec. Forskningsinstitutt for geologi og mineralressurser i verdenshavet - VNIIokeangeologiya), opprettet i 1948 på grunnlag av geol. Arktisk avdeling in-ta. Store ekspedisjoner begynte å studere den dype strukturen i det vestlige sibirske lavlandet, Turgai-regionen, vestlig. p-ny Cp. Asia, nye østeuropeiske regioner. plattformer. Som et resultat av disse arbeidene, geol. begrunnelse for søk og utforskning av en rekke gjenstander. (olje, gass, jern, bauxitt, etc.). En systematisk prosess starter. introduksjon av luftmetoder i G. science. - på geol. skyting og søk etter p.i.
Det fjerde utviklingsstadiet av genetisk vitenskap. i CCCP (siden 1955) var preget av utplassering og praktisk. fullføring av staten middels skala geol. undersøkelse, som gjorde det mulig å revurdere mineralprospektene i en rekke regioner og identifisere nye malmforekomster. På 60-tallet geol. ble kompilert. CCCP-kart i målestokk 1:1 000 000. Ulike spesialister dukker opp. Geologiske kart Innhold: tektonisk, metallogen, geomorfologisk, paleogeografisk, kart over formasjoner, deler av jordskorpen, fysisk. felt, etc. ( cm. Geologiske kart). Sett med sammenkoblede kart er kompilert for samme territorium. "Geologisk kart over CCCP" i målestokk 1:2 500 000 er publisert (2. utgave 1956, 3. utgave 1965). Flerbindsmonografien "Fundamentals of Paleontology" (vol. 1-15, 1958-64) ble fullført. Redigert av Yu. A. Orlov, multi-bindet "Geology of the CCCP", "Hydrogeology of the CCCP", "Stratigraphy of the CCCP", "Geological Structure of the CCCP" (vol. 1-3, 1958; bind 1-5 og kartsett, 1968-69).
Innen stratigrafi og geokronologi er det utviklet en konsolidert radiologisk skala. alder av fanerozoiske enheter (G.D. Afanasyev), sonebiostratigrafisk. skalaer for de fleste geologiske systemer, opphugging topp. Prekambrisk (Vendian - H. S. Shatsky, B. M. Keller, B. S. Sokolov), prinsipper for divisjon og korrelasjon av kvartære avsetninger (V. I. Gromov, E. B. Shantser, K. B. Nekiforova, I. I. Krasnov), generelle stratigrafiske problemer. klassifisering (D. V. Nalivkin, A. N. Krishtofovich, L. S. Librovich, V. B. Menner, B. S. Sokolov, A. I. Zhamoida). Introduksjon til studiet av den prekambriske "vanlige" stratigrafikken. metoder i kombinasjon med petrografiske, geokronologiske og fysisk-kjemiske førte til store suksesser i disseksjon og korrelasjon av eldgamle formasjoner (A. B. Sidorenko, L. I. Salop).
Innenfor tektonikk har det blitt utført store regionale generaliseringer (A. A. Bogdanov, M. V. Muratov, V. D. Nalivkin, K. N. Paffengolts, V. E. Khain, N. A. Shtreis, L. I. Krasny, M. M. Tolstikhina, etc.), problemer med neotektonikk utvikles (h. I. Nekolaev, S. S. Shultz), aktivering av konsoliderte deler av jordskorpen (V. V. Belousov), litosfærens blokkstruktur (L. I. Krasny), riftsoner (N. A. Florensov, Yu. M. Sheinmann), forkastningstektonikk (N. A. Belyaevsky) , metoder for å rekonstruere eldgamle begravde strukturer (A.L. Yanshin, M.M. Tolstikhina, E.V. Pavlovsky) og kompilere tektonikk. kart (H. S. Shatsky, A. L. Yanshin, T. H. Spizharsky).
Selvforsynt. Geodynamikk, som studerer natur og retning av bevegelser av jordskorpen, samt kreftene som forårsaker disse bevegelsene (stoffer, termodynamiske prosesser, etc.), får betydning. Konseptet om kvalitativ evolusjon av geologi. Jordens historie er i ferd med å bli allment akseptert.
I litologi ble teorien om litogenese opprettet (H. M. Strakhov), en ny retning tok form - prekambrisk litologi (A. V. Sidorenko), oseaniske mønstre ble avslørt. sedimentasjon (H. M. Strakhov, V. P. Petelin, P. L. Bezrukov, A. P. Lisitsyn), studerte, kompilerte og publiserte en Atlas of lithology-paleogeogr. CCCP-kart (A.P. Vinogradov, V.N. Vereshchagin, A.B. Khabakov); Læren om formasjoner, som oppsto i skjæringspunktet mellom litologi, tektonikk og stratigrafi, ble videreutviklet.
I mineralogi ble problemer med konstitusjonen av mineraler (B. S. Sobolev), opprinnelsen til individer - ontogeni (D. P. Grigoriev), typomorfisme av mineraler (F. V. Chukhrov) utviklet; termobarometrisk studier av gass-væske inneslutninger (N. P. Ermakov) bidro til å dechiffrere betingelsene for mineraldannelse; teorien om krystallkjemi for naturlige silikater ble forbedret (N. B. Belov). Forskning innen eksperimentell mineralogi (D. S. Korzhinsky, V. A. Zharikov) og syntese av mineraler utviklet seg vellykket, noe som førte til industriell utvikling. produksjon av optisk og halvedel kvarts, asbest, diamanter, etc.
Innen petrologi (petrografi), studiet av magmatiske bergarter. og metamorfe. raser og deres assosiasjoner ble utført i forbindelse med de generelle problemene med å studere intern. Jordens struktur og utviklingen av dens materie. I studiet av magmatisme tilhørte det ledende stedet studier av formasjonsretning. Det er utarbeidet en klassifisering av magmatiske bergarter. formasjoner (Yu. A. Kuznetsov, 1964), ble "Kart over CCCP magmatiske formasjoner" publisert i en skala på 1:2 500 000 (E. T. Shatalov, 1968), ble paleovulkaniske metoder utviklet. forskning (I. B. Luhitsky, 1971), teori om metasomatisk sonering. bergarter og malmer (D. S. Korzhinsky, Yu. V. Kazitsyn). Metamorfe diagrammer er laget. facies (Yu. I. Polovinkina, B.S. Sobolev), "CCCP Metamorphic Facies Map" ble publisert i en skala på 1:7 500 000 (B.S. Sobolev et al., 1966).
Forskning innen geokjemi og geofysikk er på den ene siden rettet mot å studere planetariske og dype prosesser (B.A. Magnitsky og andre), på den andre siden mot å bruke data som er oppnådd i studiet av p.i. og å forbedre søk og rekognoseringsmetoder. Strukturell geofysikk har fått spesiell betydning i studiet av geologi. strukturen til bunnen av vannområder, når man søker etter gunstige strukturelle forhold (feller) for lokalisering av olje- og gassforekomster. Kjernefysiske metoder brukes i søk og studier av både radioaktive og ikke-radioaktive malmer. (Mer informasjon cm. i artiklene Geophysics, Geochemistry, Exploration Geophysics.)
På området malmmineraler har de blitt oppnådd. suksess med å forstå mønstrene for dannelse og plassering av malmforekomster (V. I. Smirnov, V. A. Kuznetsov, N. A. Shilo, Ya. N. Belevtsev, I. G. Magakyan, K. I. Satpaev, Kh. M. Abdullaev, E. A. Radkevich), i utviklingen av teorien malmdannelse - stadier, evolusjon og sonering (G. A. Tvalchrelidze, D. V. Rundkvist), vulkansk. og sedimentære prosesser i dannelsen av metallisk. p.i. (B.I. Smirnov, G.S. Dzotsenidze, G.N. Kotlyar, etc.), for å utvikle ideer om betydningen av tektono-magmatisk. aktivering i dannelsen av forekomster av sjeldne og ikke-jernholdige metaller (E. D. Karpova, A. D. Shcheglov). "CCCP Metallogenic Map" i målestokk 1:2 500 000 ble publisert (E. T. Shatalov og andre). Innenfor ikke-metalliske gjenstander og utviklingen av det grunnleggende i teorien om opprinnelsen til avsetninger fortsatte (A. E. Fersman, D. S. Korzhinsky, V. D. Hekitin, V. S. Sobolev) og identifiseringen av generelle mønstre for deres plassering (P. M. Tatarinov, V. P. Petrov, N. K. Morozenko).
I kullgeologi ble den formasjonsanalysen av kullbærende komplekser forbedret (G. A. Ivanov, P. P. Temofeev), en flervolumsmonografi "Geology of Coal and Oil Shale CCCP" (H. B. Shabarov, N. I. Pogrebnov) og et prognosekart med en vurdering av kullinnhold ble publisert over hele territoriet CCCP (I. I. Gorsky, A. K. Matveev).
I geologien til olje og gass ble det forsket på tilblivelsen av olje og gass i forbindelse med stadiene av litogenese En sedimentær migrasjon (biogen) teori om dannelsen av olje- og gassforekomster ble opprettet (N. B. Vassoevich). Den uorganiske opprinnelsen til olje ble formulert (N.A. Kudryavtsev, V.B. Porfiryev). Volumetrisk genetikk ble utviklet. metoder for å bestemme predikerte olje- og gassreserver (A. A. Trofimuk og andre) Dette betyr at mangefasettert forskning ble utført på grunnlag av materialer fra referansedypboring, som et resultat av at nye olje- og gassprovinser ble oppdaget og begynte å utvikles - Vestsibirsk, Temano-Pechora, Sentralasiatisk .
Nei. prestasjoner innen hydrogeologi var overgangen til en kvantitativ vurdering av prosesser i tid og rom, og studiet av grunnvannssonering. Prinsippene for hydrogeol er utviklet. territoriell soneinndeling CCCP (G. N. Kamensky, N. I. Tolstikhin), en vurdering av operasjonen ble utført. grunnvannsreserver, effektive metoder for å forutsi vann- og saltregimer på drenerte og irrigerte landmasser er opprettet, hydrogeoler er bestemt. industrielle forhold utvikling av depotet og. og industrielle begravelser avløpsvann for å beskytte det naturlige miljøet. "Underground Flow Map" og "CCCP" skala 1:2 500 000 ble publisert (B.I. Kudelin, I.K. Zaitsev, N.I. Marinov).
Innenfor ingeniørgeologi (regional) er det utviklet en metode for ingeniørgeologi. kartlegging av vanskelig tilgjengelige områder, basert på en kombinasjon av luftfotometoder og bakkebasert forskning, er det utarbeidet undersøkelser av småskala geologisk prosjektering. kart for Western Sibir og Kasakhstan (E.M. Sergeev og andre) "Engineering-geological map of CCCP" i målestokk 1:2 500 000 (1972) ble opprettet. Nye kunstmetoder er utviklet. konsolidering av geologiske forhold, prognoser for eksogene prosesser (skred, skred, gjørme).
K cep. 70 tallet Mange tall ble publisert. metodisk manualer og en rekke instruksjoner om div. metoder og aspekter ved geol. kartografi og geologi skyting (A.P. Markovsky, S.A. Muzylev, B.H. Vereshchagin, G.S. Ganeshin, A.S. Kumpan), ble forutsetningene skapt for å tegne staten. geol. CCCP-kart i målestokk 1:50 000 som neste trinn i en omfattende geologisk utforske landet. Søkemetodene og forekomstene er forbedret. (B.M. Kreiter, E.O. Pogrebitsky, V.I. Smirnov).
B 60-70-tallet samarbeidet mellom ugler har utviklet seg mye. geologer med fremmed geol. tjenester og vitenskapsakademier, spesielt med medlemslandene. CCCP var blant grunnleggerne av International. Union of Geol. Sciences (1960), Int. geodynamisk prosjekt (1970), Int. Geologiske programmer korrelasjoner (1971) hos UNESCO et al.
Metodikk og hovedmetoder. Siden dannelsen av G. vitenskap. og opptil 20, grunnlaget for deres metodikk var empirisk. generaliseringer og analogier, som bestemte kap. arr. kvalitative egenskaper til geol. objekter, prosesser og fenomener. Oppdagelse av stratigrafiloven. (tidsmessig) rekkefølge av lag i en normal seksjon, bruk av paleontologiske data og den aktualistiske metoden (en av manifestasjonene av analogimetoden) gjorde G. vitenskapelig. historisk. Imidlertid er historismen til G. n. var også lenge bare av høy kvalitet, d.v.s. gjorde det mulig å bestemme sekvensen av periodisk gjentatte og kvalitativt utviklende hendelser.
Den viktigste egenskapen til moderne metodikk. G. N. - introduksjon av kvantitative egenskaper i alle grener av statistiske metoder, eksperimentelle og matematiske. modellering innen mineralogi (inkludert krystallografi), litologi, petrologi, tektonikk, mer komplett bruk av div. kart geol. innhold, etablering av en radiologisk aldersskala, supplert med geofysiske data. felt og geokjemi, samt kosmogeni og planetologi, tillatt å cep. 20 i bevegelse til utbredt bruk av mengder. egenskaper til geol. tid og rom, mineralstoff. Det andre trekk ved den moderne metodikken. G. N. - behovet for å systematisere og klassifisere geol. objekter, prosesser og fenomener. Slike generelt aksepterte klassifikasjoner finnes i de grunnleggende grenene av geologisk vitenskap. - stratigrafi, mineralogi, litologi, petrologi. På samme tid, i tektonikk, studiet av formasjoner, studiet av p.i. det er forskjellige klassifiseringer, ofte basert på vesentlig forskjellige prinsipper. Den systemiske vitenskapelige metoden som utvikles i CCCP blir i økende grad implementert. klassifikasjoner, samt formalisering av konsepter og sammenhenger, standardisering av terminologi ved bruk av fremskritt innen informatikk. Nei. funksjoner av moderne Geovitenskap, som andre vitenskaper, er grensesnittet med beslektede disipliner, den aktive introduksjonen av teknologiske fremskritt (boreenheter, geofysisk utstyr, fjernmålingsenheter, etc.), behovet for klare og spesielle. organisering av arbeidet på grunn av deltakelse i forskning av store team av forskjellige avdelinger.
Tradisjonell metoder for å studere mineralstoff (kjemisk, spektral, termisk, krystalloptisk) er supplert med elektronmikroskopi (skanningmikroskop), røntgendiffraksjon, termoluminescens, petrofysisk, petrokjemisk, isotop, spektrometrisk. metoder i visse områder av spekteret. Innføringen av disse metodene ga ny kvantitativ informasjon om sammensetningen og strukturen til HP og mineraler. For å rekonstruere forholdene i tidligere tidsepoker er paleogeogr., paleobiogeogr., paleotektonisk, paleohydrogeol., paleo-geomorfologisk, paleoklimatisk mye brukt. (paleo-temperatur) og andre metoder. Geofys. og geokjemisk søkemetoder kombineres med metoder som bruker spor av den vitale aktiviteten til organismer (geobotanisk, biogeokjemisk, bakteriologisk). B geol. skyting og søk er vidt implementert eksternt. metoder, først og fremst aerogeologiske, bestemmer mulighetene for effektiv bruk av høyhøydeundersøkelser og undersøkelser fra verdensrommet. enheter, inkl. fotografering i ulike spektrumsoner, radar, termiske og andre typer undersøkelser. For å erstatte definisjonen av radiologisk. Alder på bergarter basert på bulkprøver bestemmes ved den monominerale metoden (kaliumfeltspat, biotitt). En av de viktigste metoder i geologi ble dannelsesmetoden innen litologi, petrologi og metallogeni.
Hovedoppgaver og lovende retninger for geovitenskap. hos CCCP. Med begynnelsen av den vitenskapelige og teknologiske revolusjonen ble geovitenskap, som andre vitenskaper, direkte produserer. en kraft som sikrer en progressiv utvikling av samfunnet. Problemer med G. vitenskap: teoretiske. begrunnelse for geologisk letearbeid med ytterligere økning av mineralressurser i driftsområdene. bedrifter og i nyutviklede regioner av landet, inkl. på grunn av nye typer mineralråvarer og nye typer forekomster; økning i økonomisk effektiviteten av prospekterings- og letearbeid og den høye kvaliteten på forskning på p.i. å sikre rask vekst av påviste reserver av mineralråvarer sammenlignet med tempoet i utviklingen av utvinningsindustrien; utføre geologisk letearbeid i sokkelsoner av hav og hav, primært på studiet av jordskorpen og toppen. Jordens mantel for å identifisere prosessene for dannelse og mønstre for plassering av avsetninger av p.i., løse ingeniørgeol., hydrogeol., miljøproblemer og andre problemer, utvide forskning på bruk av romteknologi. midler for å studere jordens naturressurser.
Når du studerer jordens dype horisonter, i tillegg til geofysikk. metoder og geodynamikk. forskning, brukes grunnforskning (15 km og dypere), hvis implementering bidrar til dannelsen av en ny gren av geologisk vitenskap. - dyp geologi. Siden studiet og bruken av mineralressurser i havbunnen og havet blir en spesiell gren av folket. x-va, et spesielt område av G. vitenskap blir dannet. - designet for å utvikle de mest effektive metodene for å søke og trekke ut p.i. bunnen av vannområder (olje, gass og ulike metallmalmer), løser problemet med å bruke vannet i hav og hav som mineralske råvarer.
Bruken av observasjoner og fotografier av jorden, månen og andre planeter fra satellitter (inkludert banemålinger) og behandlingen av de resulterende materialene skaper grunnlaget for dannelsen av en ny gren av geovitenskapelig vitenskap. - plass geologi. Data fra dype studier av planeten, marine. og plass Geologi bidrar til å løse en rekke grunnleggende problemer med jordens opprinnelse og utvikling.
En fundamentalt ny retning innen G. vitenskap. - miljøvennlig geologi. Oppgaven med å bevare naturmiljøet krever et spesielt studium av geologi. prosesser knyttet til utviklingen av biosfæren og menneskeskapte påvirkninger på naturen. Like viktig er rasjonell bruk av mineralressurser, inkl. deres bevaring i dypet, spesielt energisk. råvarer. I forbindelse med sistnevnte planlegges det å utvide arbeidet med å identifisere jordens termiske ressurser, som rasjonelt kan brukes i menneskene. x-ve (varmt, termisk vann i visse artesiske bassenger).
Moderne krav til studiet av materie bestemmer den stadig mer utbredte introduksjonen av instrumentelle naturvitenskaper. og kjernefysikk. analysemetoder som sikrer dens hurtighet, økt presisjon, lokalitet (mikrosondeanalyse) og en økning i antall bestemte elementer, isotoper og fysiske. parametere for mineraler og malmer. Kvantitative metoder bør i økende grad introduseres i geologiske vitenskaper, med utgangspunkt i å bestemme det nøyaktige innholdet i ap. i bergarter og pålitelige radiologiske målinger. alder og slutter med en rimelig beregning av påviste og prognoserte reserver og fastsettelse av økonomisk. effektiviteten av alle stadier av vitenskapelig forskning. geol. virker; selvforsynt økonomi blir en disiplin. geologi. Matte. metoder for bruk av datamaskiner blir obligatoriske. geol apparat forskning, tillate oss å oppnå grunnleggende nye egenskaper av ulike. prosesser, identifisere tidligere ukjente naturlige forbindelser mellom geol. objekter og fenomener. Det er nødvendig å tilbyter. informasjonsmålesystemer typer som implementerer kobling av laboratoriesensorer med stormaskindatamaskiner. I fremtiden vil suksessen og effektiviteten til G. n. vil i større grad avhenge av bruk av moderne teknologi i praksis. utstyr (geofysikk og boreutstyr, transportmidler, laboratorieutstyr osv.).
Progressiv i G. vitenskap. er en systematisk tilnærming til geologi. forskning, som gjør det mulig å integrere ulike. aspekter ved geosystemer, så vel som det nært beslektede konseptet om nivåer av geologisk organisasjon. objekter, som er en utvikling av ideene til V.I. Vernadsky. Moderne bygninger er bygget på dette grunnlaget. klassifisering systemer i geologiske vitenskaper gjennomføres standardisering, og muligheten har oppstått for å syntetisere de viktigste lovene for geol. utvikling av jorden basert på studiet av horisontal og vertikal tektonikk. bevegelser, magmatisme og generell geokjemi. evolusjon (Yu. A. Kosygin og andre).
Selvforsynt. verdi i G. n. oppnår forbedring i organiseringen av forskning, starter med definisjonen av rasjonelle komplekser av metoder som brukes, koordinering og samarbeid av vitenskapelig forskning. arbeider, opprettelse av forskning og produksjon. foreninger og slutter med organisering av operasjonell gjennomføring av vitenskapelig. utvikling hos mennesker x-in.
Vitenskapelige geologiske institusjoner, organisasjoner og samfunn. Tetning. Problemer med G. vitenskap løses av et omfattende nettverk av geologiske n.-i. Institutt for AH CCCP-systemet og departementet for geologi CCCP med deltakelse av vitenskapelig forskning. institusjoner ved andre avdelinger, samt en rekke universiteter (MSU, Leningrad State University, etc.) og akademiske institusjoner. Institutt (Moscow Geological Exploration Institute, Leningrad Mining Institute). Midler. Rollen i implementeringen av forskningsresultater hører under tematisk. ekspedisjoner av territoriell produksjon. organisasjoner til departementet for geologi CCCP.
Siden 1970-tallet vitenskapelig Forskning fra AH CCCP og CCCPs geologidepartement utføres på de mest presserende store problemene, noe som sikrer konsentrasjonen av innsatsen til kreative team og rasjonell bruk av ressurser og midler. Vitenskapelig håndteringen av problemene er betrodd hovedforskningsassistentene. institutter i samsvar med profilen til deres virksomhet.
CCCP gir bistand til utviklingsland gjennom vitenskapelig og teknisk bistand. bistand til gjennomføring av geologisk prospektering og geologisk letearbeid, vitenskapelig. forskning og opplæring i geol. spesialiteter i landene selv og i skolen. CCCP-bedrifter. En rekke langsiktige geologiske planer er utviklet i samarbeid med CMEA-landene. programmer. Av stor betydning for videre utvikling av G. vitenskap. ha møter med vitenskapsmenn, systematisk gjennomført innenfor rammen av Internasjonalen. geol. Kongress, internasjonal sammenslutning av gruvegeologer, konferanser for oljearbeidere, kullgruvearbeidere, internasjonale. symposier i avdelingen aktuelle problemer med G. vitenskap. etc. I CCCP holdes det regelmessig slike møter om problemer med metallogeni, stratigrafi, petrologi osv.
Aktiv rolle i utviklingen av G. n. tilhører vitenskapelig. samfunn: Bcec. mineralogisk about-wu med sin rep. og ter. grener, Moskva Foreningen av naturforskere, etc.; interdepartementale komiteer - stratigrafiske, tektoniske, petrografiske, litologiske, etc.
De siste prestasjonene til G. science. reflektert på sidene til geol. tidsskrifter utgitt av Geologidepartementet CCCP, AH CCCP, industridepartementer, alle. om deg osv. Blant dem er "Sovjetgeologi" (siden 1958), "Utforskning og beskyttelse av undergrunnen" (fra 1931, til 1953 kalt "Utforskning av undergrunnen"), "