Геология

Геология (от др.-греч. γῆ «Земля» + λόγος «учение, наука») — совокупность наук о строении Земли, её происхождении и развитии, основанная на изучении геологических процессов, вещественного состава, структуры земной коры и литосферы всеми доступными методами с привлечением данных других наук и дисциплин. Коротко геологию можно определить как науку о составе, строении и закономерностях развития Земли и изучение её поверхность.

Геология прошла длительный и сложный путь развития. Круг объектов её исследования расширялся, и распространился на всю Землю и объекты Солнечной системы. В геологии шли процессы дифференциации структур и объектов изучения, это сопровождалось специализацией научных направлений и интеграцией знаний, совершенствовались методы и инструменты исследований. В геологии предметом исследования являются геологические объекты, их свойства, закономерности строения, взаимного расположения, происхождения и развития во времени и пространстве.

Геологические науки

Геология — это крупный раздел знаний, охватывающий значительное число отдельных наук, каждая из которых имеет собственный объект изучения и пользуется своими методами исследования.

Геология объединяет целый комплекс наук о Земле, охватывающий многие уровни и типы организации вещества. Все эти науки связывает между собой представлением о пространственно-временных взаимоотношениях различных геологических тел, которые являются главным стержнем, становым хребтом этих наук.

Науки о земной коре

  • Минералогия — раздел геологии, изучающий минералы, вопросы их генезиса, классификации.
  • Петрология (петрография) — раздел геологии, изучающий магматические, метаморфические и осадочные горные породы — их описание, происхождение, состав, текстурные, структурные особенности, а также классификацию.
  • Литология (петрография осадочных пород) — раздел геологии, изучающий осадочные породы.
  • Структурная геология — раздел геологии, изучающий формы залегания геологических тел и нарушения земной коры.
  • Гидрогеология — раздел геологии, изучающий подземные воды.
  • Кристаллография — первоначально одно из направлений минералогии, в настоящее время скорее физическая дисциплина.

Науки о современных геологических процессах

  • Геотектоника — раздел геологии, изучающий строение земной коры (собственно геотектоника, неотектоника и экспериментальная тектоника).
  • Вулканология — раздел геологии, изучающий вулканизм.
  • Сейсмология — раздел геологии, изучающий геологические процессы при землетрясениях, сейсморайонирование.
  • Геокриология (мерзлотоведение) — раздел геологии, изучающий многолетнемёрзлые породы.

Науки об исторической последовательности геологических процессов

  • Историческая геология — отрасль геологии, изучающая данные о последовательности важнейших событий в истории Земли. Все геологические науки в той или иной степени имеют исторический характер, рассматривают существующие образования в историческом аспекте и занимаются в первую очередь выяснением истории формирования современных структур. История Земли делится на два крупнейших этапа — эона, по появлению организмов с твёрдыми частями, оставляющих следы в осадочных породах и позволяющих по данным палеонтологии провести определение относительного геологического возраста. С появлением ископаемых на Земле начался фанерозой — время открытой жизни, а до этого был криптозой или докембрий — время скрытой жизни. Геология докембрия выделяется в особую дисциплину, так как занимается изучением специфических, часто сильно и многократно метаморфизованных комплексов и имеет особые методы исследования.
  • Палеонтология изучает древние формы жизни и занимается описанием ископаемых останков, а также следов жизнедеятельности организмов.
  • Стратиграфия — наука об определении относительного геологического возраста осадочных горных пород, расчленении толщ пород и корреляции различных геологических образований. Одним из основных источников данных для стратиграфии является палеонтологические определения.

Прикладные дисциплины

  • Геология полезных ископаемых изучает типы месторождений, методы их поисков и разведки. Делится на геологию нефти и газа, геологию угля и горючих сланцев, металлогению, геологию нерудных ископаемых (строительные материалы и т.п.).
  • Инженерная геология — раздел геологии, изучающий взаимодействия геологической среды и инженерных сооружений.

Смежные и прочие науки

  • Геохимия — раздел геологии, изучающий химический состав Земли, процессы, концентрирующие и рассеивающие химические элементы в различных сферах Земли.
  • Геофизика — раздел геологии, изучающий физические свойства Земли, включающая также комплекс разведочных методов: гравиразведка, сейсморазведка, магниторазведка, электроразведка, радиометрия, геофизические исследования скважин.
  • Петрофизика — прикладной раздел наук о Земле, находящийся на стыке геологии, геофизики, а также физики вещества. Петрофизика изучает различные физические свойства горных пород, взаимосвязи их между собой и с физическими полями Земли.
  • Геобаротермометрия — наука, изучающая комплекс методов определения давления и температур образования минералов и горных пород.
  • Микроструктурная геология — раздел геологии, изучающий деформацию пород на микроуровне, в масштабе зёрен минералов и агрегатов.
  • Геодинамика — наука, изучающая эволюцию Земли в планетарном масштабе, связь процессов в ядре, мантиии земной коре
  • Геохронология — раздел геологии, определяющий возраст пород и минералов.
  • История геологии — раздел истории геологических знаний и горного дела.
  • Агрогеология — раздел геологии о поиске добыче и использовании агроруд в сельском хозяйстве, а также о минералогическом составе сельскохозяйственных почв.

Некоторые разделы современной геологии выходят за пределы Земли — космическая геология или планетология, космохимия, космология.

Основные принципы и методы

 Геология — наука историческая, и важнейшей её задачей является определение последовательности геологических событий. Для выполнения этой задачи с давних времён разработан ряд простых и интуитивно очевидных признаков временных соотношений пород.
  • Принцип актуализма постулирует, что геологические силы, действующие в наше время, аналогично работали и в прежние времена. Джеймс Хаттонсформулировал принцип актуализма фразой «Настоящее — ключ к прошлому».
  • Принцип первичной горизонтальности (англ. principle of original horizontality) утверждает, что морские осадки при их образовании, как правило, залегают горизонтально.
  • Принцип суперпозиции (англ. the principle of superposition) заключается в том, что породы находящиеся в не нарушенном складчатостью и разломами залегании, следуют в порядке их образования, породы залегающие выше моложе, а те которые находятся ниже по разрезу — древнее.
  • Принцип последовательности (англ. law of faunal succession)постулирует, что в одно и то же время в океане распространены одни и те же организмы. Из этого следует, что палеонтолог, определив набор ископаемых остатков в породе, может найти одновременно образовавшиеся породы.
  • Принцип обеспечения непрерывности (англ. principle of lateral continuity) гласит, что строительный материал, образующий слои, растягивается по поверхности земли, если только какая-то другая масса его не ограничит.
  • Интрузивные взаимоотношения представлены контактами интрузивных пород и вмещающих их толщ. Обнаружение признаков таких взаимоотношений (зоны закалки, даек и т. п.) однозначно указывает на то, что интрузия образовалась позже, чем вмещающие породы.
  • Секущие взаимоотношения также позволяют определить относительный возраст. Если разлом рвёт горные породы, значит он образовался позже, чем они.
  • Ксенолиты и обломки попадают в породы в результате разрушения своего источника, соответственно они образовались раньше вмещающих их пород, и могут быть использованы для определения относительного возраста.

Геологические науки используют описательный метод в изучении размещения и состава геологических тел, в том числе их форм, размеров, взаимоотношений, последовательностей залегания.

Discovery-vision.ru Powered 2015

Яндекс.Метрика