Geology bilang isang agham

Panimula

Ang geology ay isang kumplikadong mga agham tungkol sa crust ng lupa at ang mas malalim na mga globo ng Earth, sa makitid na kahulugan ng salita - ang agham tungkol sa komposisyon, istraktura, paggalaw at kasaysayan ng pag-unlad ng crust ng lupa, ang paglalagay ng mga mineral sa ito.

Ito ang hitsura ng modernong kahulugan ng geology. Gayunpaman, tulad ng karamihan sa pinakamahalagang natural na agham, ang heolohiya ay may mga pinagmulan noong sinaunang panahon, marahil mula sa mismong hitsura ng tao. Ang paglitaw ng geology ay nauugnay sa kasiyahan ng mga kagyat na pangangailangan ng mga tao: para sa pabahay, pag-init nito, at para sa matagumpay na pangangaso. Pagkatapos ng lahat, kailangan mong malaman ang mga katangian ng mga bato upang malaman kung paano gamitin ang mga ito. Kinakailangan din na makapagmina ng mga bato, makilala ang mga ito at tumuklas ng mga bagong deposito. Ang kaalamang heolohikal ay kailangan upang malutas ang mga kaugnay na problema. Ngunit ang pag-aaral ng mga mineral upang matugunan ang mga pangangailangan ng tao ay ang mga ugat lamang ng heolohiya. Noong mga sinaunang panahon mahirap pa ring tawagin itong agham, dahil... ang mga tao ay hindi nag-generalize ng kaalaman, hindi isinulat ito, hindi binuo, ngunit naipon lamang ito at inilapat ito sa pagsasanay.

Gayunpaman, unti-unting umunlad ang heolohiya. Noong unang panahon, ang ideya ng mga mineral at mga prosesong geological ay umuusbong na, ngunit sa loob lamang ng balangkas ng natural na pilosopiya. Ang heolohiya ay maaaring ituring bilang isang agham mula sa simula ng ika-19 na siglo. Ang yugtong ito ng pag-unlad nito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang generalisasyon ng naipon na kaalaman, ang paglikha ng mga siyentipikong hypotheses at ang paghahanap para sa kanilang ebidensya; gamit ang mga bagong pamamaraan ng pananaliksik na binuo ng iba pang mga agham, tulad ng kimika at pisika. Salamat sa lahat ng ito, ang geology ay naging isang mahalagang bahagi ng sistema ng mga agham na tumutulong sa tao na gumawa ng siyentipiko at teknolohikal na pag-unlad, matugunan ang kanyang mga pangangailangan, pag-aralan at gamitin ang kalikasan. Sa yugtong ito, tinutuklasan na ng geology ang napaka-komplikadong mga isyu ng istraktura ng mga sangkap na bumubuo sa ating planeta, pag-aaral ng kasaysayan ng pag-unlad ng Earth at kasabay ng paglutas ng mga praktikal na problema. Ito ay ang paggalugad at pagkuha ng mga mineral, ang kanilang pagproseso at paggamit, at ang paggamit ng mga yamang lupa sa pang-araw-araw na buhay.

Tulad ng nakikita natin, ang heolohiya ay napakahalaga para sa modernong tao, mayroon itong sinaunang kasaysayan at nag-aaral ng malawak na hanay ng mga isyu tungkol sa kalikasan, at may mahusay na praktikal na oryentasyon.

Sumulat ako tungkol sa kasaysayan, mga pamamaraan ng pananaliksik at mga hinaharap na prospect ng mahalaga at napaka-kagiliw-giliw na agham na ito sa aking trabaho, ang pangunahing layunin nito ay upang ilarawan ang geology bilang isang agham.

Upang makamit ang layunin, ang mga sumusunod na gawain ay tinukoy:

1.) Ilarawan ang kasaysayan ng geology, i-highlight ang mga pangunahing tampok ng agham sa iba't ibang panahon ng pag-unlad nito.

.) Pag-usapan ang tungkol sa mga pamamaraan ng pananaliksik na ginamit sa heolohiya.

.) Ipaliwanag ang kahalagahan ng heolohiya sa modernong mundo.

.) Ipakita ang kahalagahan ng koneksyon sa pagitan ng heolohiya at iba pang agham.

.) Pag-usapan ang tungkol sa hinaharap na mga prospect para sa pag-unlad ng geology.

1. Kasaysayan ng Geology

kaalaman sa agham geology

Sa palagay ko, upang maunawaan ang anumang agham, kailangan mong malaman kung bakit ito lumitaw, kung paano ito nabuo, at kung anong mga bagong bagay ang lumitaw dito sa paglipas ng panahon. Ang mga tanong na ito ay lubos na nabubunyag kapag pinag-aaralan ang pag-unlad ng agham. Samakatuwid, nagpasya akong simulan ang aking trabaho sa pamamagitan ng paglalarawan ng kasaysayan ng geology.

Ang pagbubunyag ng kasaysayan ng geology, nais kong i-highlight ang mga tampok ng pag-unlad nito sa iba't ibang mga panahon, pag-usapan ang mga pangunahing ideya at pagtuklas, ipaliwanag ang kanilang kahulugan at kahalagahan, at ilarawan ang mga resulta ng kung ano ang nakamit ng agham.

Ang kasaysayan ng heolohiya ay karaniwang nahahati sa dalawang yugto - pre-scientific at siyentipiko. Sila naman ay nahahati sa mga panahon. Ayon sa pamamaraang ito na inilarawan ko ang kasaysayan ng heolohiya.

.1 Pre-scientific stage (mula noong unang panahon hanggang sa kalagitnaan ng ika-18 siglo)

Ang panahon ng pagbuo ng sibilisasyon ng tao (mula sa sinaunang panahon hanggang ika-5 siglo BC)

Sa panahong ito, naipon ng mga tao ang pinakaunang impormasyon tungkol sa mundo sa kanilang paligid. Tulad ng nasabi ko na, sa una nasiyahan ang mga tao sa kanilang pinakamahalagang pangangailangan sa tulong ng iba't ibang mga bato, at para sa mas kumpletong paggamit kinakailangan na pag-aralan ang kanilang mga ari-arian, mga lugar ng pamamahagi at mga pamamaraan ng pagkuha. Maaari na nating isaalang-alang ang simula ng pag-aaral ng mga kaugnay na isyu bilang pagsilang ng agham ng heolohiya.

Ngayon ay hindi natin masasabi nang eksakto kung ano ang ibig sabihin ng bato para sa mga sinaunang tao; maaari lamang nating tingnan ang mga bakas ng paggamit ng iba't ibang mga bato sa panahon ng paghuhukay ng mga site ng mga sinaunang tao at iguhit ang ating mga konklusyon tungkol sa kanilang paggamit ng mineralogical na kayamanan ng planeta. Parehong ang aming mga pagpapalagay tungkol sa pangangailangan para sa mga bato para sa mga sinaunang tao, at ang mga resulta ng mga paghuhukay, ay nagpapahiwatig na ang tao ay gumamit ng bato halos kaagad pagkatapos ng kanyang hitsura. Pagkatapos ng lahat, ang paggamit ng mga kasangkapan ay nakikilala ang tao sa unggoy. Posible, siyempre, na ang pinaka-primitive na kasangkapan ay orihinal na isang kahoy na patpat, ngunit nang matuklasan ng tao ang mga katangian ng bato bilang anghang at tigas, nagsimula siyang gumamit ng matutulis na piraso ng kuwarts at silikon para sa kanyang mga pangangailangan. Ang ganitong konklusyon tungkol sa mga katangian ng mga bato ay isa nang halimbawa ng akumulasyon ng kaalaman sa geological. Nahanap ng mga arkeologo sa mga site ng mga sinaunang tao hindi lamang ang mga simpleng matutulis na bato, kundi pati na rin ang mga palakol ng bato at mga arrowhead. Maya-maya, ang mga tao ay nagsimulang gumamit ng mga metal upang gumawa ng mga kasangkapan. Ngunit ang kanilang paghahanap at pagtunaw ay nangangailangan ng higit pang kaalaman at kasanayan mula sa isang tao.

Ang pangangailangan ng sangkatauhan para sa mga hilaw na materyales ng mineral ay tumaas nang higit pa sa pagsisimula ng malawakang pagtatayo ng mga lungsod at pag-unlad ng mga sining.

Sa pagtatapos ng panahon, ang tao ay nakikibahagi na sa pagkuha at pagproseso ng katutubong tanso, bakal, ginto, pilak, lata at iba pang mga metal. Ang luad ay malawakang ginagamit para sa pagtatayo ng pabahay at paggawa ng palayok. Ginamit ang mga mamahaling bato sa paggawa ng alahas.

Kaya, noong sinaunang panahon, nagsimula ang akumulasyon ng ilang kaalaman tungkol sa mga katangian ng mga bato, ang kanilang pagkuha at paggamit.

Ang teoretikal na sangay ng geology ay napunan ng maraming hypotheses tungkol sa pinagmulan at istraktura ng Earth. Gayunpaman, palaging naglalaman ang mga ito ng fiction, dahil... hindi maipaliwanag ng mga sinaunang tao ang maraming natural na pangyayari.

Sa panahon ng pagbuo ng sibilisasyon ng tao, ginagamit lamang ng mga tao ang karanasan ng mga nakaraang henerasyon upang higit pang pagbutihin ang kanilang mga kasanayan sa paghawak ng bato. Ang isang tao ay hindi pa nagsa-generalize ng kaalaman, na isang mahalagang katangian ng panahon.

Sa panahon ng paglipat sa sinaunang panahon ng pag-unlad ng geology, alam na ng mga tao ang maraming mga palatandaan para sa paghahanap ng mga deposito ng mineral at may mga praktikal na kasanayan sa paggamit nito. Isang geological knowledge base ang nilikha para sa mga susunod na henerasyon.

Sinaunang panahon (V siglo BC - V siglo AD)

Noong sinaunang panahon, ang heolohiya ay umunlad pangunahin sa Greece at sa Imperyong Romano. Ang paunang stock ng kaalaman tungkol sa mga katangian at paggamit ng mga bato ay umiral na sa panahong iyon, ngunit ang kaalamang ito ay pangunahing praktikal na kahalagahan: ang pagkuha at paggamit ng mga mineralogical na kayamanan ng planeta. Ngunit dahil noong sinaunang panahon ang mga tao ay nagsasalita na tungkol sa buhay at interesado sa istraktura ng mundo, ang kaalaman sa geological ay nagsimulang mapunan ng mas lohikal na mga paliwanag ng iba't ibang mga phenomena at hypotheses ng kanilang pinagmulan. Ang mga konklusyon ay ginawa batay sa pag-unawa at pagproseso ng mga datos na nakuha mula sa mga obserbasyon. Sila ay mas mapagkakatiwalaan at makatwiran.

Ang praktikal na direksyon ng heolohiya ay nagpatuloy din sa pag-unlad. Naging mahalaga kapwa para sa mga tao noong panahong iyon at para sa atin na sa sinaunang panahon maraming mga obserbasyon at hypotheses ang naitala. Ang impormasyong ito ay nagsimulang maghatid ng mga susunod na henerasyon, at mula dito maaari nating hatulan ang pag-unlad ng agham, kasama. at heolohiya noong panahong iyon.

Ang mga nagawa ng mga sinaunang siyentipiko at pilosopo ay maaaring isaalang-alang, halimbawa, ang konklusyon na dati ay mayroong dagat sa site ng ilang mga lupain. Ang konklusyong ito ay ginawa ng Xenophanes batay sa pagkakaroon ng mga sea shell sa lupa. Gayundin, sa panahon ng unang panahon ay ipinapalagay na ang ating planeta ay spherical. Ang pagpapalagay na ito ay ginawa batay sa mga obserbasyon ng anino ng mundo sa Buwan sa panahon ng eclipse ng buwan. Ang anino ay may isang bilog na hugis; naaayon, ito ay inihagis ng isang bilog o spherical na katawan. At kinakalkula pa ni Eratosthenes ang circumference ng Earth. Ang mga resulta na nakuha niya ay bahagyang naiiba sa modernong data.

Malaki ang kontribusyon ng sinaunang Griyegong siyentipiko at pilosopo na si Aristotle sa pag-unlad ng heolohiya. Iminungkahi niya ang isang larawan ng isang spherical Earth, kung saan may mga cavity at channel kung saan umiikot ang tubig at hangin. Ipinaliwanag ng siyentipiko ang mga lindol na nagaganap sa ibabaw gamit ang kanilang mga paggalaw. Ito ay kagiliw-giliw na ang sistemang ito ng mga pananaw ay tumutugma sa likas na katangian ng Greece, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga karst cavity at madalas na lindol. Ipinakilala din ni Aristotle ang ilang impormasyong mineralohiko sa agham: pinagsama niya ang unang pag-uuri ng mga fossil, na hinati ang mga ito sa mga ores, bato at lupa.

Si Pliny the Elder, bilang karagdagan sa mga lindol, ay nagbigay-diin sa mabagal na vertical na paggalaw ng mundo.

Ipinahayag ni Strabo ang ideya ng pinagmulan ng bulkan ng isla ng Sicily.

Ito ay sa panahon ng unang panahon na ang dalawang pangunahing hypotheses ng pagbuo ng Earth ay nilikha. Ito ay plutonismo at neptunismo. Ang mga hypotheses na ito ay umiral sa loob ng maraming siglo at pantay na tinanggap ng maraming dakilang tao.

Ang Plutonism ay isang sistema ng mga pananaw na nakabatay sa pag-unawa sa mga panloob na puwersang heolohikal ng Daigdig bilang pangunahing mga salik sa pagbuo ng ibabaw at ilalim ng lupa nito. Ang Neptunism ay nagpapahiwatig na ang lahat ng mga bato ay nabuo mula sa tubig ng karagatan sa panahon ng pagkikristal ng mga solusyon. Ang impluwensya ng mga panloob na puwersa ng Earth ay tinanggihan.

Ang pakikibaka sa pagitan ng mga hypotheses na ito ay nagdala ng malaking benepisyo sa heolohiya, dahil maraming pag-aaral ang isinagawa upang makahanap ng ebidensya para sa kanila. Ngayon alam natin na ang mga tagasuporta ng ideya ng pagbuo ng Earth sa ilalim ng impluwensya ng mga panloob na pwersa nito (plutonists) ay nanalo. Gayunpaman, napatunayan na ang mga mineral ay maaari ding mabuo mula sa mga may tubig na solusyon.

Ang sinaunang panahon ay nakakita rin ng mga pagpapabuti sa mga paraan ng paglalapat ng kaalaman sa geological sa pagsasanay. Ginamit ang forging sa pagproseso ng mga metal. At ang pagmimina ay nagsimulang isagawa gamit ang mga minahan sa halip na mga open pit.

Kaya, ang sinaunang panahon ay nagdala ng maraming kapaki-pakinabang na kaalaman sa heolohiya. Ang simula ng teoretikal na sangay ng geology ay inilatag, ang mga resulta ng mga obserbasyon ay naitala, na naging posible upang bumuo sa mga tagumpay na ito sa hinaharap.

Ang susunod na panahon sa pag-unlad ng heolohiya ay mahirap hindi lamang para dito. Ang Middle Ages ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagwawalang-kilos ng agham sa pangkalahatan. Ngunit gayon pa man, ang kaalaman tungkol sa Earth ay patuloy na umuunlad.

Panahon ng iskolastiko

Ang panahon ng eskolastiko ay tumagal mula ika-5 hanggang ika-15 siglo. sa Kanlurang Europa. Sa ibang mga bansa ito ay tumagal mula ika-7 hanggang ika-17 siglo. Sa pagbagsak ng Imperyo ng Roma, ang kaalamang siyentipiko ay tumigil sa mabilis na pag-unlad nito sa loob ng mga hangganan nito. Hindi na ang Greece ang sentro ng mga siyentipikong ideya. Gayunpaman, hindi maganda ang pag-unlad ng agham sa Kanlurang Europa. Ang natural na agham sa panahong ito ay ipinasa sa mga siyentipiko ng Gitnang Asya, ngunit napakakaunting data ang napanatili tungkol sa kanilang pananaliksik. Ilan lang sa mga gawa nila ang nakarating sa amin.

Ipinaliwanag ni Ibn Sina (o Avicenna) ang pagbabago sa ibabaw ng daigdig sa dalawang dahilan. Ang isa ay ang impluwensya ng mga panloob na puwersa ng Earth (kung saan ang ibig sabihin ng siyentipiko ay ang hangin na umiihip sa ilalim ng lupa). Salamat sa mga puwersang ito, ang ibabaw ng lupa ay tumataas, na bumubuo ng isang burol. Ang isa pang dahilan ay ang panlabas (meteorological, hydrosphere, atbp.) na mga impluwensya na sumisira sa mga lugar ng ibabaw ng planeta, na lumilikha ng mga depression. Ang hypothesis na ito ay isinasaalang-alang pa na ang density ng mga bahagi ng ibabaw na nawasak mula sa labas ay iba. Pagkatapos, sa lugar ng mga maluwag na bato, isang pagbawas sa kaluwagan ay nabuo, sa halip ng mga matitigas na bato - ang pagtaas nito, dahil mas malakas ang panahon ng mga bato sa kanilang paligid.

Iminungkahi din ni Ibn Sina na ang dagat ay paulit-ulit na umabante sa lupa at muling umatras. Bilang katibayan nito, nakita niya ang pagkakaroon ng mga patong-patong ng iba't ibang bato sa kabundukan. Naniniwala ang siyentipiko na kapag ang lupain ay napalaya mula sa dagat, ang mga ilog ay naghugas ng mga lambak sa loob nito, i.e. isang kontemporaryong kaluwagan ang nabuo.

Gumawa si Ibn Sina ng bagong klasipikasyon ng mga mineral at bato. Hinati niya ang mga ito sa mga bato, fusible body (mga metal), nasusunog na sulfuric substance at mga asin. Ang pag-uuri ay pinagtibay ng mga Europeo, at ito ay umiral nang mahabang panahon.

Ang isa pang siyentipiko sa Central Asia, si Biruni, ay naglarawan ng higit sa 100 mineral at pinangalanan ang kanilang mga deposito. Natutunan din niyang matukoy ang tiyak na gravity ng mga mineral, ginagawa ito halos 700 taon bago ang mga Europeo.

Ang ilang iba pang mga mananaliksik sa Asya ay nagpatuloy sa pagbuo ng mga ideya ng mga sinaunang ideya tungkol sa mundo.

Ang dahilan ng mabagal na pag-unlad ng heolohiya sa Europa ay ang impluwensya ng simbahan. Pinakialaman niya ang agham sa biblikal na larawan ng mundo at ang pinagmulan nito. At dahil nag-alok ang mga geologist ng pananaw sa daigdig na hindi tumutugma sa biblikal, ang kanilang mga turo at gawa ay pinupuna o ipinagbabawal pa nga. Dahil dito, maraming maling hypotheses at maling aral ang lumitaw. Nagkaroon pa nga ng kaunting lag sa pagitan ng agham at sinaunang agham. Halimbawa, ang mga labi ng mga fossil na buhay na organismo na matatagpuan sa mundo ay sinasabing isang laro ng kalikasan o isang halimbawa ng kusang henerasyon ng buhay, dahil Ayon sa turo ng simbahan, ang buhay ay nilikha ng Diyos sa anyo kung saan ito umiiral ngayon, at ang mga natuklasan ngayon ay mga di-umiiral na organismo. Ipinakilala rin ang mga maling aral na ang Earth ay isang parihaba at ang mga bituin sa langit ay ginagalaw ng mga anghel.

Ang ilang mga siyentipiko sa Europa, na hindi pinapansin ang simbahan, ay nag-alok ng kanilang mga ideya tungkol sa mundo. Ngunit hiniram lamang nila ang sinaunang pananaw sa mundo.

Gayunpaman, sa kabila ng pagbagal sa pag-unlad ng teoretikal na geology, ang praktikal na oryentasyon nito (applied geology) ay mas matagumpay na nabuo, lalo na sa Europa. Ito ay nauugnay sa pag-unlad ng sangkatauhan, at bilang kinahinatnan, sa pagtaas ng pangangailangan para sa mga hilaw na materyales ng mineral.

Ang pagtatayo ng mga lungsod ay nangangailangan ng mga likas na materyales upang makalikha ng mga gusali. Ang pagtaas ng bilang ng mga artisan sa lunsod na nangangailangan ng materyal para sa kanilang mga produkto, na kadalasang gawa sa bato, ay nag-ambag din sa pag-unlad ng pagmimina. Ang kinahinatnan ng mga salik na ito ay ang pagtaas ng dami ng mineral na nakuha ng mga tao mula sa bituka ng lupa.

Panahon ng Renaissance (mula ika-15-17 siglo hanggang kalagitnaan ng ika-18 siglo)

Ang panahon ay inihanda ng panahon ng mahusay na mga pagtuklas sa heograpiya. Ang mga paglalakbay ng Columbus, Magellan, Vasco da Gama ay nag-ambag sa akumulasyon ng isang malaking halaga ng materyal tungkol sa buong ibabaw ng Earth. Kaya, sa panahon ng paglalakbay ni Magellan sa buong mundo, sa wakas ay napatunayan na ang ating planeta ay may spherical na hugis. Ang mga hypotheses ng mga siyentipiko sa panahon ng Renaissance ay naging napakakumbinsi, na kinumpirma ng mga hindi mapag-aalinlanganang katotohanan, na ang simbahan ay umatras bago ang agham.

Sa panahon ng Renaissance, itinatag ni Nicolaus Copernicus, Galileo Galilei at Giordano Bruno ang heliocentric na modelo ng mundo.

Tulad ng alam mo, sa panahon ng Renaissance mayroong isang espirituwal na pagtaas ng sangkatauhan. Bagama't nananatili pa rin ang impluwensya ng simbahan, ang mga turo nito ay hindi na ang tanging interpretasyon ng mundo. Ang mga tao ay nagsisimulang maniwala sa agham.

Habang patuloy na lumalago ang mga lungsod at umunlad ang teknolohiya, ang pagmimina ng yaman ng Earth ay naging mas mabilis at mas mahusay. Tumaas din ang bilang ng mga binuong larangan.

Siyempre, sa panahon ng pagkuha ng mga mineral, ang mga tao ay naipon ng kaalaman tungkol sa mga katangian ng mga bato, ang mga kakaibang katangian ng kanilang paglitaw, at ang istraktura ng crust ng lupa. Ang paglalahat ng materyal na ito ay humantong sa mahahalagang teoretikal na konklusyon.

Kabilang sa mga taong nag-ambag sa heolohiya sa panahon ng Renaissance ay ang Aleman na siyentipiko na si Georg Bauer (o Agricola). Binuod niya ang lahat ng mga nagawa ng mga minero ng Kanlurang Europa. Inilarawan ng siyentipiko ang mga pamamaraan ng pagtula ng mga mina at ang kanilang mga tampok. Si Agricola din ang unang nagtaguyod ng pagkakaiba sa pagitan ng mga mineral at bato. Inilarawan ng siyentipiko ang mga katangian ng maraming mineral, na nagpapahintulot sa iba pang mga geologist na makilala ang mga mineral. Nag-aral din si Agricola ng mga kristal.

Ang sikat na Leonardo da Vinci ay nag-ambag din ng ilang heolohikal na impormasyon sa agham. Halimbawa, ipinahayag niya ang ideya na ang mga bato ay maaaring ayusin sa pahalang na mga layer o sa anyo ng mga fold. Itinuring din ni Leonardo na ang mga natuklasan ng mga sinaunang patay na organismo ay tunay na kanilang mga labi, at hindi isang paglalaro ng kalikasan, kabaligtaran sa mga siyentipiko noong panahon ng eskolastiko.

Sa panahon ng renaissance, ang Russia ay gumawa ng mga kontribusyon sa heolohiya. Ang paghahanap ng mga deposito ay malawakang inorganisa ng gobyerno. Noong 1584, nilikha ang pagkakasunud-sunod ng Stone Affairs. Maraming mineral ang mina sa loob ng Imperyo ng Russia. Ini-export din sila sa ibang bansa.

Itinatag ng Dane Niels Steno ang stratigraphy at natuklasan ang unang batas ng crystallography sa pagiging matatag ng mga anggulo ng kristal, at ginawa ang unang pang-agham na buod ng terrestrial magnetism.

Ang pre-scientific na yugto ng pag-unlad ng heolohiya ay natapos na. Ang sapat na materyal tungkol sa Earth ay naipon na. Kailangan lamang itong gawing pangkalahatan at dagdagan ng mga teoretikal na konklusyon. Sa yugtong pang-agham, armado ng mga bagong teknolohiya at espirituwal na puwersa, sinimulan ng sangkatauhan na lutasin ang problemang ito. Ngunit siyempre, ang pre-scientific na yugto ng pag-unlad ng geology ay hindi agad mapapalitan ng siyentipiko. Samakatuwid, ang isang panahon ng paglipat ay nakikilala din sa kasaysayan nito.

1.2 Panahon ng transisyon (ikalawang kalahati ng ika-18 siglo)

Ang transisyonal na panahon sa pag-unlad ng heolohiya ay nailalarawan sa pamamagitan ng ang katunayan na sa oras na ito ang parehong mga lumang turo ng pre-siyentipikong panahon at pang-agham na generalization ay nangyayari nang sabay-sabay. Ang kaalamang geological na naipon sa pre-scientific stage ay sistematisado at, sa gayon, sa panahon ng transisyon, ang pagbuo ng geology bilang isang agham ay nangyayari.

Ang isang mahalagang pagkakaiba sa pagitan ng panahon ng transisyonal at ang panahon ng pre-siyentipiko ay na sa panahong ito ang ideya ng pagkakaiba-iba ng mundo ay itinatag sa heolohiya, samantalang dati karamihan sa mga siyentipiko ay naniniwala na ang mundo ay palaging umiiral sa isang hindi nagbabagong anyo. Ang ideya ng pag-unlad ng Earth ay ipinahayag ng maraming mga siyentipiko sa panahon ng paglipat, ngunit una sa lahat ito ay nauugnay sa mga pangalan ni J. Buffon, I. Kant at M.V. Lomonosov. Sa kanilang mga gawa, itinuring nila ang buong kasaysayan ng Earth, mula sa pinagmulan nito hanggang sa kasalukuyang estado nito, bilang isang larawan ng mundo. Ayon sa mga siyentipikong ito, ang Earth ay patuloy na nagbabago.

Ang isang tagumpay sa heolohiya ay ang pag-uuri ng mga diagnostic na katangian ng mga mineral na binuo ni Werner. Ginalugad din niya ang mga mineral na mineral at iminungkahi ang isang sistema ng stratigraphic sequence ng mga bato. Sa pagbuo ng teoretikal na geology, ang siyentipiko ay gumaganap ng isang medyo negatibong papel: bumuo siya ng isang pamamaraan para sa pagbuo ng mga bulubunduking bansa batay sa mga ideya ng Neptunism.

Taliwas sa A.G. Kay Werner, pinatunayan ni James Hutton ang teorya ng plutonismo, na nagsasalita tungkol sa mapagpasyang kahalagahan ng mga panloob na pwersa nito sa pagbuo ng Earth.

Ang siyentipiko na si I. Kant noong 1755 ay naglagay ng hypothesis tungkol sa pinagmulan ng solar system. Ayon dito, ang mga elementarya na particle sa una ay nakakalat sa Uniberso ay nagtipon sa mga kumpol sa ilalim ng impluwensya ng kapwa pagkahumaling. Kapag ang isa sa mga kumpol ng materya ay na-compress at pinainit, ang Araw ay nabuo. Nagtipon ang mga nebula sa paligid nito, kung saan lumitaw ang mga planeta, kasama. Lupa. Gumawa si J. Buffon ng hypothesis ng pag-unlad ng Earth. Naniniwala siya na noong tumigas ang ating planeta, natabunan ito ng mga karagatan. Dahil sa paggalaw ng tubig, nabuo sa kanila ang hindi pantay na ilalim. Ang mga burol ay naging mga kontinente habang ang tubig ay bumababa. Tinukoy ni Buffon ang panahon ng pagkakaroon ng Earth sa 75 libong taon. Ngayon tila sa atin na ito ay isang napakaikling panahon, ngunit pinuna ng mga teologo ang hypothesis ni Buffon, dahil Ayon sa turo ng Bibliya, ang Earth ay umiral sa loob ng 6000 taon.

Kaya, sa simula ng ika-19 na siglo, ang heolohiya ay nabuo bilang isang agham. Ang susunod na yugto ng pag-unlad nito ay siyentipiko, na nagpuno ng kaalaman ng mga tao tungkol sa Earth gamit ang pinakabagong impormasyon.

Panahon ng kabayanihan (unang kalahati ng ika-19 na siglo)

Ang simula ng panahon ay nauugnay sa paglitaw ng biostratigraphic na pamamaraan. Ginawang posible upang matukoy ang kamag-anak na edad ng mga bato batay sa pagiging kumplikado ng istraktura ng mga labi ng mga sinaunang organismo na matatagpuan sa kanila (inilarawan ko ang pamamaraang ito nang mas detalyado sa talata 2.1 ng gawaing ito).

Ang Paleontology ay lumitaw bilang isang malayang disiplina sa heolohiya. (tingnan ang sugnay 1.4.).

Sa simula ng ika-19 na siglo, si K.L. Inilagay ni von Buch ang unang tectonic hypothesis. Sa loob nito, itinuturing ng siyentipiko ang volcanism bilang ang nangungunang proseso na bumubuo ng mga bundok. Ang hypothesis ay kinumpirma ng pananaliksik ni A. Humboldt. Ito ay tinanggap ng maraming siyentipiko, at ito ay may mahalagang papel sa pag-unawa ng mga tao sa mga proseso ng pagbuo ng bundok.

Ang impormasyong nakuha tungkol sa kemikal na komposisyon ng mga mineral at ang mga batas ng pagbuo ng kanilang mga kristal ay naging posible sa pagtatapos ng kabayanihan na panahon upang lumikha ng isang kemikal na pag-uuri ng mga mineral. Ang pag-uuri na ito ay naging batayan ng mineralogy sa mahabang panahon.

Sa pagtatapos ng panahon ng kabayanihan, isa pang mahalagang kontribusyon ang ginawa sa heolohiya. Napansin ng mga kinatawan ng stratigraphy na sa ilang mga layer ng mga bato ay walang nakitang koneksyon sa ebolusyon sa pagitan ng mga organismo na kabilang sa iba't ibang panahon ng geological. Yung. ang mga ninuno ay hindi matatagpuan sa ilang mga organismo, at mga inapo sa iba. Upang ipaliwanag ang mga katotohanang ito, lumikha ang mga siyentipiko ng teorya ng sakuna. Kasama sa teorya ang ideya ng pagkakaroon ng maraming mga sakuna sa kasaysayan ng Earth, na, ayon sa mga siyentipiko, pana-panahong ganap na nawasak ang buhay sa planeta, pagkatapos ay bumangon muli. Unang tinutulan ito ni Charles Lyell sa kanyang akdang “Fundamentals of Geology...” (1830-1833). Isinulat niya na ang organikong mundo ay nabuo sa Earth nang tuluy-tuloy at patuloy. Gayunpaman, ang mga ideya ng siyentipiko ay nakumpirma at tinanggap lamang pagkalipas ng 20 taon.

Sa panahon ng kabayanihan, nalutas ng mga geologist ang isa pang problema. Ang tanong tungkol sa pinagmulan ng mga kakaibang bato, ang mga lugar ng pamamahagi kung saan libu-libong kilometro ang layo mula sa mga lugar kung saan sila natagpuan, ay matagal nang itinaas. Ang katotohanang ito ay ipinaliwanag ng teorya ng glacial, na ipinapalagay ang impluwensya ng maraming glaciation sa ibabaw ng mundo. Kasunod nito, ang hypothesis na ito ay hindi lamang pinatunayan ang transportasyon ng mga boulder sa pamamagitan ng mga glacier, ngunit nakumpirma din mismo, at ang mga panahon ng glaciation ay nagsimulang ituring na bahagi ng kasaysayan ng Earth.

Kaya, hindi para sa wala na natanggap ng kabayanihan ang pangalan nito. Ang geology ay talagang gumawa ng napakalaking hakbang. Ang mga resulta ng panahon ay ang paglikha ng mga unang geological na lipunan, pambansang geological serbisyo sa Russia, England, at France. Ang katangian din ng panahong ito ay ang malaking sukat ng pananaliksik at ang mas organisadong katangian ng pagpapatupad nito.

Ang heolohiya ay naging isang independiyenteng disiplina ng natural na agham. Ang isang bagong propesyon ay lumitaw - geologist.

Panahon ng klasiko (ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo)

Sa simula ng klasikal na panahon, lumitaw ang aklat ni Charles Darwin na "The Origin of Species by Means of Natural Selection...". Kinumpirma niya ang hypothesis ni Charles Lyell. Dahil ang hypothesis ng ebolusyonaryong pag-unlad ng buhay ay nagsimulang kumpirmahin ng mga natuklasan ng mga organismo na isang transisyonal na ugnayan sa pagitan ng mga anyo ng buhay na dati ay itinuturing na walang kaugnayan sa isa't isa, sa wakas ay tinalikuran ng mga geologist ang sakuna. Tinanggap nila ang teorya ng ebolusyon.

Ang panahon ay nailalarawan din sa pamamagitan ng paglitaw ng hypothesis ng contraction na iniharap ni Elie de Beaumont. Naniniwala ang scientist na habang lumalamig ang Earth, bumababa ang volume nito, na humantong sa paglitaw ng mga fold sa crust ng earth. Ganito niya ipinaliwanag ang pinagmulan ng mga bundok. Ang maliwanag na panloob na lohika ng hypothesis ng contraction at ang kawalan ng alternatibo dito ay humantong sa katotohanan na ang ideyang ito ay nakabaon sa heolohiya sa buong klasikal na panahon.

Sa panahon ng klasiko, lumitaw ang konsepto ng magma - isang likidong sangkap na sa ilang mga kaso ay maaaring mabuo sa solidong mantle ng lupa. Sa partikular, ang magma ay nagbubuga sa pamamagitan ng mga bunganga ng bulkan at, napalaya mula sa mga gas, ay nagiging lava. Ang differentiation ng magma ay ang proseso ng pagbabago nito sa iba't ibang bato kapag ito ay tumigas. Ipinaliwanag nito ang pinagmulan ng maraming bato.

Nais kong tandaan na sa ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo, dahil sa pag-unlad ng industriya sa maraming bansa, tumaas ang dami ng mineral extraction. Ang produksyon ng bakal sa mundo ay tumaas mula 500 libo hanggang 28 milyong tonelada, at ang pandaigdigang produksyon ng karbon ay tumaas ng 3 beses. Dahil ang lahat ng mga bansa ay nangangailangan ng higit pang mga hilaw na materyales ng mineral, ang kanilang mga pamahalaan ay naglaan ng malaking pondo para sa pagpapaunlad ng heolohiya. Ang kinahinatnan nito ay ang paglitaw ng geophysics, na naging posible na pag-aralan ang malalim na istraktura ng ating planeta.

Mapapansin din na sa panahon ng klasiko, marami ang ginawa upang pag-aralan ang istrukturang geological ng Russia. Noong 1882, itinatag ang Geological Committee ng Russia.

Ang panahon ng Klasiko ay nakakita ng mga makabuluhang pag-unlad sa petrography. Ang isang polarizing microscope ay lumitaw sa mga kamay ng mga eksperto sa bato. Sa tulong nito, ang thinnest transparent rock plates - manipis na mga seksyon (optical petrography) ay pinag-aralan.

Ang crystallography ay lumitaw mula sa mineralogy bilang isang independiyenteng disiplina.

Ito rin ay minarkahan ang simula ng petrolyo geology. Nagsimula itong ituring bilang isang mineral, at ang mga hypotheses ng pagbuo nito ay nilikha.

Kaya, ang klasikal na panahon ng pag-unlad ng heolohiya ay nagdala ng maraming benepisyo sa agham na ito. Nagsimulang gumanap ng mahalagang papel ang heolohiya sa mga likas na disiplinang siyentipiko.

Ang susunod na panahon sa pag-unlad ng heolohiya, ang "kritikal" na panahon, ay naging isang pagbabago sa pag-unlad ng natural na agham sa kabuuan. Ang lupa para sa mga pagtuklas na ginawa sa panahon ng "kritikal" ay inihanda ng mga geological na tagumpay ng klasikal na panahon.

"Kritikal" na panahon" (unang kalahati ng ika-20 siglo)

Ito ay hindi nagkataon na ang panahong ito sa pag-unlad ng heolohiya ay nakatanggap ng gayong pangalan. Kapansin-pansin na ang paglitaw nito bilang isang "kritikal" na panahon ay dahil sa maraming mga bagong pagtuklas sa iba't ibang larangan ng agham. Ito ay mga pagsulong sa kaalaman sa microworld, at ang pagtuklas ng X-ray radiation, natural na radyaktibidad. Ang lahat ng ito ay may malaking epekto sa heolohiya.

Sa simula ng panahon, bumagsak ang hypothesis ng contraction. Sa halip, lumitaw ang iba pang tectonic hypotheses. Ang hypothesis ng continental drift na iminungkahi ni A. Wegener ay naging pinakakaayon sa mga modernong ideya tungkol sa Earth. Ipinahiwatig niya na ang crust ng lupa ay binubuo ng mga integral na bloke - mga lithospheric plate na gumagalaw sa isa't isa, at kasama nila ang mga kontinente (tingnan ang Fig. 1). Napakahalaga ng papel ng hypothesis sa heolohiya. Ipinaliwanag niya ang mga proseso ng pagbuo ng bundok sa pamamagitan ng pagbagsak ng crust ng lupa sa panahon ng banggaan ng mga lithospheric plate. Ipinaliwanag din nito ang mga lindol at bulkan. Ang hypothesis ay nakumpirma ng katotohanan na ang mga bulubunduking lugar ng zone ng mga lindol at bulkan ay halos palaging nag-tutugma - tumutugma sila sa mga hangganan ng mga lithospheric plate. Ang hypothesis ay nakumpirma din sa pamamagitan ng katotohanan na ang silangang baybayin ng Timog Amerika ay tumutugma sa kanlurang baybayin ng Africa, ibig sabihin, kung aalisin natin ang Karagatang Atlantiko, na nagdadala ng Africa na mas malapit sa Timog Amerika, magkakaroon sila ng isang solong kontinente, na nabuo ang mga ito. kontinente, nahati sa nakaraan.

Gayunpaman, sa kabila ng napakalakas na argumento na pabor sa kawastuhan ng hypothesis, pinuna ito at hindi tinanggap sa heolohiya sa loob ng mahabang panahon. Dahil sa hindi kapani-paniwala nito, ang hypothesis ay tinanggihan. Ang pangunahing isa ay ang undation hypothesis. Ipinapahiwatig nito ang pagbuo ng kaluwagan dahil sa mga patayong paggalaw sa crust ng lupa.

Sa panahon ng "kritikal", ang geotectonics ay pinaghiwalay sa isang hiwalay na disiplinang siyentipiko. Malaki ang impluwensya niya sa pag-unlad ng teoretikal at inilapat na geolohiya. Ang seksyon ng disiplina na ito, ang pag-aaral ng mga geosyncline - gumagalaw na sinturon sa mga hangganan ng mga lithospheric plate, ay nagpatuloy din sa pagbuo, na nagpapaliwanag ng maraming mga tampok ng Earth.

V.A. Obruchev, S.S. Shultz, N.I. Si Nikolaev ang naging tagapagtatag ng geotectonics, isang disiplina na nag-aaral ng mga tectonic na paggalaw ng kamakailang nakaraan at modernong panahon.

Gamit ang mga geophysical na pamamaraan, nilikha ang isang modelo ng istraktura ng shell ng Earth. Ito ay nahahati sa core, mantle, at crust. Tulad ng alam natin, ang mga geosphere na ito ay kinilala rin ng mga modernong siyentipiko.

Sa petrography, ang physicochemical na direksyon ng pananaliksik ay nagsimulang umunlad nang masinsinan at, bilang isang resulta, ang kristal na kimika ay lumitaw. Ang pagsusuri ng diffraction ng X-ray ay nagsimulang gamitin upang pag-aralan ang mga kristal.

Ang heolohiya ng mga nasusunog na mineral ay patuloy na umunlad. Lumitaw din ang mga pag-aaral ng permafrost. Sa pagtatapos ng "kritikal" na panahon, ang mga geological na mapa ng iba't ibang mga teritoryo ay pinagsama-sama, at ang mga gawa ay isinulat na nagbubuod ng mga geological na materyales para sa ilang mga teritoryo.

Ang pangangailangan para sa mga mineral ay tumaas, at ang mga bagong uri ng mineral - uranium ores at langis - ay nagsimulang minahan at magamit. Ang mga bagong pamamaraan ay binuo upang maghanap ng mga deposito.

Kamakailang panahon (1960-1990s)

Sa simula ng modernong panahon, isang teknikal na muling kagamitan ng heolohiya ang naganap. Lumitaw ang isang electron microscope, electronic computer, at mass spectrometer (isang determinant ng masa ng mga elemento ng kemikal). Naging posible ang deep-sea drill at pag-aaral ng Earth mula sa kalawakan.

Ang mahalaga ay na-explore ang Earth sa pamamagitan ng paghahambing nito sa ibang mga planeta. Naging posible rin na matukoy ang ganap na edad ng mga bato.

Nakamit ng Paleontology ang makabuluhang tagumpay - natukoy ang mga bagong grupo ng mga labi ng fossil, natukoy ang mga pattern ng pag-unlad ng mga buhay na organismo, at natukoy ang malalaking pagkalipol sa kasaysayan ng biosphere.

Sa kamakailang mga panahon, sinimulan ng mga siyentipiko na lutasin ang ilang mga problema sa geological, tulad ng mineralogy, sa laboratoryo sa pamamagitan ng mga eksperimento.

Ang mga batas ng metasomatic zoning (mga tampok ng paglitaw ng mga mineral na binago sa panahon ng pakikipag-ugnayan sa may tubig na mga solusyon) ay natuklasan at isang teorya ng iba't ibang uri ng lithogenesis (mga landas ng pagbabagong-anyo ng mga bato sa metamorphic) ay nilikha. Gayundin sa modernong panahon, nilikha ang mga tectonic na mapa ng Eurasia at mga paleogeographical na mapa ng mundo.

Sa modernong panahon, ang mga ideya ng mobilismo ay tinanggap at patuloy na umuunlad, kasama. hypothesis ng continental drift.

Natukoy ng mga paleontologist ang pinakamaagang yugto ng pag-unlad ng buhay sa Earth.

Ang paglitaw ng mga problema sa kapaligiran ay nauugnay sa paglitaw ng geotechnology - isang agham na lumulutas sa problema ng makatuwirang paggamit ng subsoil ng ating planeta. Lumitaw din ang heolohiyang pangkalikasan.

Sa mga nagdaang panahon, nabuo ang isang mekanismo ng pagkalat. Kasama dito ang ideya na ang mga bagong oceanic crust ay nabubuo sa mga zone kung saan ang magma ay tumatakas at nagpapatigas. Ang mga tagaytay sa gitna ng karagatan ay tumutugma sa mga naturang zone. Pagkatapos ang bagong crust ay gumagalaw patungo sa mga kontinente at, sa hangganan ng continental crust, napupunta sa ilalim nito. Nabubuo ang mga deep-sea trenches sa mga lugar na ito, at madalas na nangyayari ang pagbuo ng bundok sa mga kontinente.

Ang heolohiya ng kamakailang panahon ay hindi gaanong naiiba sa modernong panahon. Ngunit ang pag-unlad nito ay hindi tumigil doon; ito ay nagpapatuloy sa kasalukuyan at magpapatuloy sa hinaharap.

Bilang konklusyon sa kasaysayan ng geology, nais kong i-highlight ang mga pangunahing sangay ng agham na nabuo hanggang sa kasalukuyan.

.4 Seksyon ng heolohiya

Sa ngayon, ang mga sumusunod na pangunahing seksyon ay nabuo sa geology.

1. Dynamic o pisikal na heolohiya.Pinag-aaralan ng seksyong ito ang mga modernong geological phenomena na nagbabago sa Earth sa harap ng mga mata ng mga tao (atmosphere, tubig, flora at fauna, volcanism).

. Petrography o ang agham ng mga bato.Ang seksyon na ito ay halos umabot sa laki ng isang independiyenteng agham, dahil ang pag-aaral ng mga katangian ng mga bato ay mahalaga para sa kanilang aplikasyon.

. Paleontolohiya- ang agham ng mga fossil na buhay na organismo, ay bumubuo sa ikatlong seksyon ng heolohiya. Pinag-aaralan niya ang pag-unlad, pinagmulan ng mga sinaunang nabubuhay na nilalang at pinanumbalik pa ang kanilang tirahan.

Pinag-aaralan niya ang pagkakasunud-sunod at mga kondisyon ng paglitaw ng iba't ibang mga bato, pati na rin ang mga bakas ng buhay sa kanila. stratigraphy. Ito ay kabilang sa ikaapat na seksyon ng heolohiya. Nahahati sa petrographic at paleontological, ang stratigraphy ay sumasakop sa isang mahalagang lugar sa heolohiya - sinasaklaw nito ang pag-aaral ng maraming mga pattern sa Earth nang sabay-sabay. Ang higit pang mga detalye tungkol sa stratigraphy ay nakasulat sa seksyon 2.1. totoong trabaho.

. Makasaysayang heolohiyabumubuo sa ikalimang seksyon ng agham ng Daigdig. Binubuo nito ang lahat ng pananaliksik sa ating planeta: namamahagi ito ng mga heolohikal na monumento, proseso at kababalaghan sa oras.

Ito ang mga pangunahing sangay ng heolohiya. Sila naman, ay nahahati sa maraming mas maliliit na lugar, pinag-aaralan ang alinman sa iba't ibang aspeto ng isyu na nauugnay sa pangunahing seksyon, o ginalugad ito gamit ang iba't ibang pamamaraan.

Kaya, ang kasaysayan ng pag-unlad ng mga geological science ay inilarawan. Sa tulong nito, nabuo ang isang ideya ng heolohiya, ang mga pangunahing ideya at probisyon ng agham na ito ay na-highlight.

2. Paraan ng pananaliksik

Ilalarawan ko ngayon ang mga pamamaraan kung saan pinag-aaralan ng geology ang Earth. Ang pag-unawa sa kanila ay lubhang kawili-wili at mahalaga. Nais ko ring tandaan na ang mga pangalan ng maraming pamamaraan ay nag-tutugma sa mga pangalan ng iba't ibang sangay ng heolohiya na nag-aangkop sa kanila.

.1 Pagpapasiya ng relatibong edad ng mga bato

Upang pag-aralan ang nakaraan ng planeta at ang pag-unlad ng buhay dito, kinakailangan upang matukoy kung aling mga bato ang nabuo sa Earth nang mas maaga at kung alin sa ibang pagkakataon. Mayroong iba't ibang mga paraan upang gawin ito.

Sa una, ang Dane Nils Steno ay naglagay ng prinsipyo: "Ang layer na nasa itaas ay nabuo nang mas huli kaysa sa layer na nasa ibaba." Ang Stratigraphy ay naging isang sangay ng heolohiya na nag-aaral sa pagkakasunud-sunod ng pagbuo at mga pattern ng paglalagay ng mga bato, gamit ito at iba pang mga prinsipyo. Ito ay isa sa mga pangunahing sangay ng heolohiya.

Gayunpaman, ang prinsipyo ng Steno ay mayroon ding mga kakulangan nito. Halimbawa, imposibleng ihambing ang edad ng mga bato na nakahiga sa iba't ibang lugar. Nang maglaon, nalutas ang problemang ito. Napansin ng mga siyentipiko na ang mga buhay na organismo ay mas kumplikado kapag mas bata sila. Kaya, sa pamamagitan ng paghahambing ng mga tampok na istruktura ng kanilang mga labi sa mga bato, tinutukoy nila kung aling mga organismo, at samakatuwid ang mga bato, ay mas bata. Ngayon, kahit na ang paghahalo ng mga layer ng bato, posible na matukoy ang orihinal na pagkakasunud-sunod ng kanilang paglitaw (tingnan ang Fig. 2).

Sa kasalukuyan, pinili ng mga siyentipiko ang pinaka-katangian na mga anyo ng buhay para sa bawat panahon sa kasaysayan ng Earth. Ang kanilang mga labi ay tinatawag na gabay na fossil. Tumpak nilang tinutukoy ang pagkakasunud-sunod ng akumulasyon ng bato.

Salamat sa mga pagtuklas na ito, isang geochronological scale ang naipon, kung saan ang kasaysayan ng Earth ay nahahati sa mga eon, panahon, panahon at panahon. Ang sukat ay karaniwang tinatanggap, ginagamit sa lahat ng dako at mahalaga para sa maraming sangay ng agham. Gayunpaman, ito sa una ay nagpapahiwatig lamang ng pagkakasunud-sunod ng mga panahon. Ang kanilang tagal, petsa ng pagsisimula at pagtatapos ay itinatag gamit ang isotopic na paraan ng pagtukoy sa ganap na edad ng mga bato.

.2 Pagpapasiya ng ganap na edad ng mga bato

Naunawaan na ng mga geologist kung paano matukoy ang edad ng ilang mga bato na may kaugnayan sa iba. Ngunit ang isa pang problema ay hindi nalutas - upang matukoy kung ilang taon na ang ilang mga bato. Sa pag-unlad ng nuclear physics, natutunan ng mga tao na matukoy ang ganap na edad ng mga bato gamit ang pinakabagong mga instrumento.

Ang kakanyahan ng paraan ng isotope (ang tinatawag na pamamaraan para sa pagtukoy ng ganap na edad ng mga bato) ay ang mga sumusunod. Ito ay itinatag na ang hindi matatag na isotopes ng mga elemento ng kemikal ay nabubulok at nagiging mas magaan, matatag na mga atomo. Bukod dito, ang rate ng pagkabulok na ito ay halos independiyente sa mga panlabas na kondisyon. Kaya, sa dami ng hindi matatag na elemento at sa bilang ng mga produkto ng pagkabulok nito, tinutukoy nila kung gaano kalaki ang pagkabulok ng elemento. Sa ilang mga kaso, hindi ang bilang ng mga produkto ng pagkabulok ang tinutukoy, ngunit ang bilang ng mga track - mga lugar na sinunog sa bato ng mga fragment ng nuclei ng isang hindi matatag na isotope. Pinapayagan ka nitong malaman ang bilang ng mga nuclear fission. Alam ang patuloy na rate ng pagkabulok, matutukoy ng isa kung kailan ito nagsimula, at samakatuwid kung gaano katagal ang nakalipas na nabuo ang bato.

Ang pinakatumpak ay ang radiocarbon method, na gumagamit ng pagkabulok ng hindi matatag na isotope ng carbon na may atomic mass na 14. Ang kalahating buhay nito ay medyo maikling panahon - 5768 taon. Ngunit dahil sa paglipas ng panahon na katumbas ng sampung kalahating buhay, ang kahusayan ng reaksyon ay bumababa ng 1024 beses, nagiging mahirap na irehistro ang mga maliliit na pagbabago sa sangkap. Samakatuwid, ang oras na sinusukat ng pamamaraang ito ay hindi hihigit sa 60,000 taon. Sa pagitan na ito, ang edad ay pinakatumpak na tinutukoy.

Gamit ang radiocarbon method, ang edad ng mga organikong labi ay tinutukoy, dahil ang mga buhay na organismo ay sumisipsip ng carbon mula sa atmospera sa panahon ng kanilang buhay. Ang nilalaman ng carbon isotopes sa loob nito ay pare-pareho, dahil suportado ng edukasyon C 14 gamit ang cosmic radiation. At pagkatapos ng pagkamatay ng organismo, ang hindi matatag na carbon ay nagsisimulang mabulok.

Upang matukoy ang dami ng carbon isotopes, ang mass spectrometry method ay kadalasang ginagamit (tingnan ang Fig. 3). Sa kasong ito, ang carbon na nakapaloob sa sample ay na-oxidized, na nagiging carbon dioxide. Ang mga molekula ng gas ay pagkatapos ay na-convert sa mga ion at dumaan sa isang magnetic chamber. Naglalaman ito ng CO 2 na may magaan na carbon ay lumilihis nang mas malakas kaysa sa gas na may mabigat na isotope. Sa pamamagitan ng pagtatala ng mga paglihis mula sa isang rectilinear trajectory, natutukoy kung gaano karaming hindi matatag na mabibigat na isotopes ang nananatili sa sangkap. Ang mas kaunting hindi matatag na mga atom na natitira, mas matanda ang sample, ang edad nito ay tinutukoy. Sa mga taon ito ay kinakalkula gamit ang mga espesyal na formula.

Ang kalahating buhay ng uranium na may atomic mass na 238 ay 4.51 bilyong taon. Samakatuwid, ang paraan ng uranium-lead (lead ay isang produkto ng pagkabulok ng uranium) ay ginagawang posible ang petsa ng mga sinaunang kaganapan, bagama't binabawasan nito ang katumpakan ng mga sukat. Ang teknolohiya ng pamamaraan ay ang mga sumusunod. Kabilang sa mga bato na kailangang matukoy ang edad, ang mga naglalaman ng zircon, isang mineral na naglalaman ng uranium, ay napili. Pagkatapos ang bato ay durog sa mga kristal at sila ay sinasala sa pamamagitan ng mga espesyal na meshes upang paghiwalayin ang mga kristal na may parehong laki. Kapag ang mga kristal na ito ay nahuhulog sa mga high-density na solusyon, ang pinakamabigat sa mga kristal, zircon, ay naninirahan sa ilalim. Ito ay pinili at ang isang layer ng isang kristal ay nakadikit sa isang espesyal na plato. Pagkatapos ay ang mga kristal sa plato ay giniling at inilubog sa isang acid solution. Sa kasong ito, ang sangkap sa loob ng mga track ay natutunaw, at sila ay makikita sa pamamagitan ng isang mikroskopyo. Ang bilang ng mga track sa bawat unit area ay binibilang. Sa mga taon, ang edad ay tinutukoy gamit ang mga espesyal na pormula sa matematika. Sa kasong ito, ang pagbaba sa rate ng pagkabulok sa oras ay isinasaalang-alang din.

Ang isotope method ay kasalukuyang pinakatumpak, ngunit may iba pang mga paraan upang matukoy ang ganap na edad ng mga bato. Halimbawa, nang matukoy ang rate ng akumulasyon ng mga sedimentary na bato at alam ang kapal ng kanilang layer, ang oras ng pagbuo ng mga batong ito ay maaaring tinatayang tinatayang. Ngunit ang rate ng akumulasyon ng mga bato ay maaaring magbago, at ang kanilang layer ay maaaring i-compress, at samakatuwid ang mga naturang pamamaraan ay hindi sapat na tumpak.

2.3 Pagsusuri ng parang multo

Matagal nang napansin ng mga tao na ang iba't ibang elemento ng kemikal na inilagay sa apoy ay nagbibigay ng iba't ibang kulay (tingnan ang Fig. 4). Halimbawa, ang tansong sulpate ay berde, ang table salt ay maliwanag na dilaw. Gayunpaman, imposibleng tumpak na matukoy ang mga elemento ng kemikal sa pamamagitan ng kulay ng apoy, dahil... ang ilan sa kanila ay nagbibigay ng parehong kulay.

Noong 1859, ang mga siyentipikong Aleman, ang chemist na si Robert Bunsen at ang physicist na si Histaff Kirchhoff, ay nakahanap ng paraan upang makilala ang mga kulay ng mga kulay ng apoy. Ginamit nila ang kanilang imbensyon - isang spectroscope. Binubuo ito ng isang glass prism na inilagay sa harap ng isang puting screen. Hinahati ng prisma ang light beam sa mga monochromatic beam, na ginagawang nakikita ang mga pagkakaiba sa pagitan ng spectra ng mga elemento na biswal na nagbibigay kulay sa apoy.

Sa pangkalahatan, ang spectral analysis ay naging mahalaga kapwa para sa mga geologist at para sa mga kinatawan ng bagong agham na nabuo din nito - cosmochemistry.

2.4 Gravity survey

Ang timbang ay ang puwersa kung saan ang katawan, na naaakit sa Earth, ay pinindot ang suporta o hinila ang suspensyon. Ito ay lumiliko na kahit na ang pagkahumaling ng mga katawan sa Earth ay ginagamit sa geology.

Anumang katawan na may masa ay may atraksyon. Pinagmamasdan namin ito nang mabuti, dahil ang gravity ng Earth ay ang puwersa ng pagkahumaling ng Earth. Ngunit kung lahat ng katawan ay naaakit sa isa't isa, bakit hindi natin napapansin, halimbawa, ang atraksyon sa pagitan ng dalawang tao? Ang katotohanan ay ang mga puwersang ito ay napakaliit, ngunit umiiral pa rin sila. Napatunayan sa eksperimento na ang linya ng tubo ay lumilihis mula sa patayong posisyon nito malapit sa isang malaking bundok. Itinatag din na ang dalawang malalaking bola ng tingga ay gumulong patungo sa isa't isa sa malapit na distansya.

Alinsunod sa mga ito, maaari nating tapusin na depende sa density ng mga bato na nakahiga sa ilalim ng lupa, ang magnitude ng puwersa ng grabidad (sa pisika - ang acceleration ng grabidad) ay magbabago din. Ngunit ang problema ay napakaliit ng mga pagbabagong ito, at hindi ito napapansin ng isang tao. Sa tulong lamang ng mga tumpak na instrumento matutukoy ang mga pagbabago sa atraksyon.

Sa una, ang gravity ay tinutukoy ng panahon ng pag-indayog ng pendulum at ang haba nito. Gayunpaman, dahil sa abala ng paggamit ng isang palawit, ito ay pinalitan ng isang mas maginhawang aparato - isang gravimeter. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo nito ay simple: ang isang napakalaking pag-load ay sinuspinde sa isang spring at ang puwersa ng grabidad ay tinutukoy ng antas ng twist nito.

Sa ngayon, ang paraan ng paggalugad ng gravity ay ginagamit sa lahat ng dako upang maghanap ng mga deposito ng langis (may mas kaunting atraksyon sa itaas ng walang laman sa lupa) at mga deposito ng napakasiksik na mineral, halimbawa, mga iron ores. Ang pamamaraan ay napaka-simple at mura, at upang maalis ang mga pagkakamali ay madalas itong ginagamit kasama ng iba pang mga pamamaraan. Ang mga mapa ng gravitational field ng Earth ay pinagsama-sama.

Sa pamamagitan ng pagsukat ng gravity, pinag-aaralan ng mga siyentipiko ang mga tanong na may kaugnayan sa hugis ng Earth at sa istraktura ng interior nito.

2.5 Mga aplikasyon ng mga fossil

Ang mga natuklasan ng mga paleontologist, mga bakas ng mga nakaraang anyo ng buhay, ay maaaring sabihin hindi lamang tungkol sa pag-unlad ng mga buhay na organismo, sa kanilang istraktura, kundi pati na rin sa maraming iba pang mga pattern ng kanilang pagbuo, tungkol sa kanilang kapaligiran at mga katangian nito.

Halimbawa, alam na ang mga halaman ng iba't ibang mga klimatiko na zone ay hindi pareho, ang mga siyentipiko, na pinag-aaralan ang mga labi ng mga sinaunang halaman, ay gumawa ng mga konklusyon tungkol sa klima ng isang partikular na lugar sa nakaraan. At alam ang mga kondisyon ng pamumuhay ng mga modernong komunidad ng mga nabubuhay na organismo (temperatura, dami ng pagkain na natupok, lupa), posible upang matukoy ang mga kondisyon sa kapaligiran ng mga katulad na komunidad sa nakaraan. Gayundin, sa pamamagitan ng pag-aaral ng ritmikong paglaki ng ilang mga organismo (corals, bivalves at cephalopods, barnacles, atbp.), ang bilis ng pag-ikot ng Earth, ang dalas ng tides, ang pagtabingi ng axis ng earth, ang dalas ng mga bagyo, at marami pang iba. ay determinado. Halimbawa, napag-alaman na 370-390 milyong taon na ang nakalilipas mayroong humigit-kumulang 385-410 araw sa isang taon, na nangangahulugan na ang Earth ay umiikot sa paligid ng axis nito nang mas mabilis kaysa sa ngayon.

Sa pagsasagawa, upang maghanap ng mga deposito ng langis, ginagamit nila ang pagtitiwala sa kulay ng mga labi ng mga conodonts (mga buhay na organismo) sa temperatura ng subsoil kung saan sila matatagpuan. Kung ang temperatura ay hanggang 250°C, kung gayon ang langis ay hindi mabuo mula sa mga organikong sangkap. Kung ang temperatura ay higit sa 800°C, kung gayon ang langis na maaaring umiral doon ay nawasak. Ngunit kung ang temperatura ay nasa pagitan ng mga limitasyong ito, maaaring magpatuloy ang paghahanap ng langis.

Batay sa mga katangian ng komposisyon ng mga labi ng mga organismo sa dagat, posibleng matukoy ang temperatura at komposisyon ng tubig sa isang tiyak na oras. At batay sa lahat ng data na ito, posibleng higit pang matukoy ang mga pattern na umiiral sa mundo at ilapat ang mga ito sa lahat ng larangan ng agham.

2.6 Paraang biogeochemical

Ang pamamaraang biogeochemical ay batay sa pag-aaral ng mga katangian ng halaman na tinutukoy ng pagkakaroon ng ilang mga mineral sa crust ng lupa.

Bago pa man matuklasan ang mga makabagong pamamaraan ng paghahanap ng mga mineral, sinamantala ng mga tao ang katotohanan na ang mga halamang tumutubo sa iba't ibang mga mineral ay may sariling katangian. Halimbawa, ang ilang uri ng lumot, mints at clove na lumalaki sa mas malaki kaysa sa karaniwang dami ay nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng tanso sa bituka ng lupa. At ang mga deposito ng aluminyo, na nagiging sanhi ng pagtaas ng nilalaman ng metal na ito sa lupa, ay humantong sa pagpapaikli ng mga ugat at pagpuna sa mga dahon. Ang nikel ay nagiging sanhi ng paglitaw ng mga puting patay na spot sa mga dahon. Kaya, ang mga tao, sa pamamagitan ng biswal na pagmamasid sa mga halaman, ay matagumpay na natuklasan ang mga deposito ng mga bato na kailangan nila.

Noong ika-20 siglo, ang pamamaraang biogeochemical ay nagsimulang magamit nang mas matagumpay: naging posible na makilala ang mga anomalya sa mundo ng halaman gamit ang aerial photography, at ang spectroscopy ay nagsimulang gamitin upang matukoy ang tumaas na nilalaman ng mga mineral sa mga halaman, na nagpapahiwatig ng kanilang labis sa ang lupa. Ang bentahe ng pamamaraan ay ang kakayahang makahanap ng mga ores na matatagpuan sa makabuluhang kalaliman.

Sa kasalukuyan, upang gawing simple ang biogeochemical method, ang mga listahan ng indicator plants na may alam na reaksyon sa ilang mga mineral ay nilikha. Mahigit sa 60 halaman mula sa listahan ang nasubok at maaaring magamit upang maghanap ng halos lahat ng uri ng fossil metal. Marami nang deposito ang natuklasan gamit ang pamamaraang ito.

2.7 Seismometry

Sa simula ng ikadalawampu siglo, ang isa sa mga tagapagtatag ng seismology, si Boris Borisovich Golitsyn, ay sumulat: "Ang bawat lindol ay maihahalintulad sa isang parol na umiilaw sa maikling panahon at nagliliwanag sa loob ng Earth." Sa katunayan, ang loob ng mundo, na nakatago mula sa amin ng maraming kilometro ng rock strata, ay maaaring galugarin pangunahin sa panahon ng lindol. Pagkatapos ng lahat, kahit na sa tulong ng pagbabarena, hindi sila tumagos nang higit sa 12 km sa crust ng lupa.

Ang mga seismic wave na nabuo sa panahon ng isang lindol ay ginagamit upang pag-aralan ang ilalim ng ibabaw. Ang kakaiba ng pagpapalaganap ng mga alon sa iba't ibang bilis sa mga sangkap na may iba't ibang mga katangian (o sa pamamagitan ng iba't ibang mga estado ng pagsasama-sama ng isang sangkap) ay ginagamit, at sa hangganan ng iba't ibang mga sangkap ang mga alon ay makikita o nasira. Kung ang pinagmulan ng mga seismic wave ay matatagpuan malapit sa ibabaw ng Earth, kung gayon maraming mga alon, na sinasalamin mula sa pinagbabatayan na mga layer, ay bumalik sa ibabaw, kung saan sila ay naitala ng mga geophone. Ang mga device na ito ay nagpapalaki ng hindi gaanong pag-vibrate sa lupa nang maraming beses. Alam ang oras ng pagpapalaganap ng mga alon at isinasaalang-alang ang kanilang mga katangian, gumuhit sila ng konklusyon tungkol sa lokasyon ng mga mapanimdim na ibabaw, alamin ang kanilang lalim, anggulo ng pagkahilig at istraktura. Bukod dito, ang isang artipisyal na pagsabog ay kadalasang ginagamit bilang pinagmumulan ng mga seismic wave, dahil pagkatapos ay malalaman ang eksaktong oras kung kailan nagsisimulang gumalaw ang mga alon.

Sa paggalugad ng seismic, ang mga refracted at reflected na alon ay naitala. Ang una sa kanila ay mas malakas. Kasabay nito, ang mga pamamaraan ng kanilang pananaliksik ay naiiba.

Ang mga sinasalamin na alon ay agad na nagbibigay ng isang detalyadong cross-section ng lugar ng pag-aaral. Sa unang pagkakataon, natuklasan ang mga patlang ng langis gamit ang mga sinasalamin na alon noong 30s ng ikadalawampu siglo. Pagkatapos nito, ang paggalugad ng seismic ay naging nangungunang pamamaraan sa geophysics. Upang makakuha ng kumpletong larawan ng istraktura ng loob ng Earth, ang mga panginginig ng boses ay naitala nang sabay-sabay sa maraming lugar.

Ang refracted wave method ay matagumpay ding napabuti. Sa kanilang tulong, naging posible na magsagawa ng pananaliksik sa napakalalim. Napag-aralan ng mga geologist ang istraktura ng crust ng lupa, ang mga tampok ng pagbuo ng mga kontinente at karagatan, at ang mga sanhi ng paggalaw ng tectonic.

Sa pagdating ng digital signal processing noong 1960s, naging mas kumpleto at mas mabilis ang pagsusuri ng seismological information. Pinalitan din ng mga siyentipiko ang pinagmumulan ng mga seismic wave mula sa mga eksplosibo patungo sa mga vibrator na pangkalikasan na nagbibigay-daan sa iyong piliin ang dalas ng panginginig ng boses.

Malaki ang kahalagahan ng paggalugad ng seismic sa heolohiya. Karaniwan, sa tulong nito, ang mga geosphere ng Earth, ang kanilang kapal, at ang estado ng bagay sa kanila ay natukoy.

.8 Magnetic prospecting

Ang Earth, tulad ng isang higanteng magnet, ay napapalibutan ng isang magnetic field. Ito ay umaabot sa espasyo sa 20-25 earth radii. Mayroon pa ring debate tungkol sa pinagmulan ng magnetic field ng Earth. kasi ito ay maaaring lumitaw sa ilalim ng impluwensya ng kuryente o isang magnetized na katawan; ito ay hypothesized na ang patlang ng mundo ay lumitaw dahil sa mga electric current na lumilitaw sa core ng mundo sa panahon ng pag-ikot ng planeta.

Ngunit, anuman ang pinagmulan nito, ang patlang ay may malaking epekto sa mga naninirahan sa Earth - pinoprotektahan nito mula sa cosmic radiation. Salamat din sa larangan na ang compass needle ay nakatuon sa hilaga. Napansin na ang hilagang dulo ng compass needle ay nakakiling pababa na may kaugnayan sa pahalang na posisyon. Ito ay nagpapahiwatig na ang pinagmulan ng magnetism ay matatagpuan sa mga bituka ng lupa.

Ang pag-aaral ng mga phenomena na nauugnay sa magnetic field ay nakakatulong upang maunawaan ang istraktura ng ating planeta, bahagyang matutunan ang kasaysayan nito, at linawin ang koneksyon ng Earth sa espasyo.

Napagmasdan na ang mga magnetized na bato ay nakakaapekto rin sa oryentasyon ng compass needle. Dahil dito, ginagamit ang mga magnetic anomalya (mga paglihis mula sa normal na larangan ng Earth) sa paghahanap ng mga mineral na may mataas na magnetization (mga mineral na naglalaman ng bakal). Nasa ika-17 siglo na, isang compass ang ginamit sa Russia at Sweden para maghanap ng mga iron ores. Nang maglaon, nilikha ang isang mas tumpak na aparato na tumutukoy sa mga pagbabago sa magnetic field ng Earth at ang lakas nito - isang magnetometer (tingnan ang Fig. 6).

Sa pamamagitan ng pag-aaral ng natitirang magnetization ng mga bato, na nakuha nila sa ilalim ng impluwensya ng magnetic field ng Earth sa nakaraan, tinutukoy ng mga siyentipiko ang posisyon ng mga magnetic pole at ang lakas ng magnetic field ng Earth sa mga sinaunang panahon ng geological. Halimbawa, naitatag na dati ay mayroong isang south pole sa lugar ng modernong north pole at vice versa. Ipinapalagay na sa panahon ng kanilang pagbabago, ang magnetic field ay humina, ang cosmic radiation ay tumagos sa Earth, na negatibong nakakaapekto sa mga naninirahan dito.

Ang magnetic prospecting ay mahalaga para sa mga tao hindi lamang para sa paghahanap ng mga mineral. Sa tulong nito, ang mga espesyal na mapa ng magnetic declination ay iginuhit (ang paglihis ng compass needle mula sa hilaga na direksyon sa mga degree). Ito ay mahalaga para sa tumpak na oryentasyon sa lupa.

2.9 Electrical prospecting

Ang electrical prospecting ay isang sangay ng geophysics na tumutukoy sa komposisyon at istraktura ng crust ng lupa gamit ang natural o artipisyal na nilikhang mga electrical current. Ang pamamaraang ito ng reconnaissance ay, marahil, ang pinakamalaking bilang ng iba't ibang mga pamamaraan at ang kanilang mga varieties - higit sa 50.

Narito ang mga pangunahing:

. Paraan ng paglaban- batay sa pagpasa ng direktang kasalukuyang sa pamamagitan ng lupa gamit ang dalawang electrodes. Ang boltahe na dulot ng kasalukuyang ito ay sinusukat ng iba pang mga electrodes. Alam ang kasalukuyang at boltahe, ang paglaban ay kinakalkula. Ang paglaban ay ginagamit upang matukoy kung aling mga lahi ang sanhi nito (iba't ibang mga lahi ay may iba't ibang pagtutol). At isinasaalang-alang ang lokasyon ng mga electrodes, malalaman nila kung saan matatagpuan ang mga bato na may mataas na pagtutol.

Gamit ang paraan ng paglaban, ang mga layer na bumubuo sa lugar na pinag-aaralan at ang kanilang pamamahagi ay sinusuri. Sa partikular, posibleng maghanap ng mga deposito ng langis at gas.

Para sa paraan ng inductiongumamit ng artipisyal na nilikha na alternating electric o magnetic field. Sa ilalim ng impluwensya nito, lumilitaw ang isang electromagnetic field sa lupa. Ang pag-alam sa mga parameter ng nilikha na patlang at pag-aayos ng mga katangian ng patlang na lumitaw sa lupa, tinutukoy nila kung anong mga katangian ng daluyan na ito ay ibinubuga at kung saan ito matatagpuan. Ang pinagmulan ng artipisyal na patlang ay maaaring ilipat at pagkatapos ay ang larawan ng subsurface ay nagiging mas detalyado. Ang mga pamamaraan para sa pagproseso ng data na nakuha ng inductive na pamamaraan ay napaka-kumplikado.

Hiwalay na maglaan electrical exploration ng mga balon. Parehong ang mga pamamaraan sa itaas at marami pang iba ay naaangkop dito. Kabilang dito ang radio wave transmission, ang pag-aaral ng natural na electric field, at ang paraan ng mga submersible electrodes. Ang electrical prospecting ng mga balon ay ginagawang posible upang matukoy ang hugis, sukat at komposisyon ng mga bato sa espasyo sa paligid ng mga balon at sa mga ito.

2.10 Pagkilala sa mga deposito mula sa mga imahe ng satellite

Sa pagdating ng kakayahang makakuha ng mga litrato ng malalaking bahagi ng ibabaw ng mundo mula sa kalawakan, natukoy ng mga geologist ang kaugnayan sa pagitan ng hitsura, hugis ng iba't ibang mga intrusions at ang kanilang komposisyon.

Halimbawa, nabanggit na ang mga bato na naglalaman ng apatite ay madalas na lumalabas sa anyo ng "mga singsing" at "kuwintas". Ang pattern na ito ay maaaring obserbahan sa hugis ng aming Khibiny Mountains - kinakatawan nila ang isang semi-ring kung saan matatagpuan ang pinakamayamang deposito ng apatite-nepheline ores. Ang mga deposito ng porphyry na tanso ay nauugnay din sa mga tiyak na uri ng mga massif, na binibigyan ng mga espesyal na pangalan: "dragon", "stump" at "ugat".

Ang pag-aaral ng mga satellite image ng mga sinaunang at modernong bulkan ay posible ring makahanap ng mga deposito ng mineral.

Kaya, sa pagdating ng isang bagong paraan ng pananaliksik, ang mga kakayahan ng heolohiya ay lumawak nang malaki. Ngayon ang mga geologist ay maaaring hatulan ang pamamahagi ng mga deposito sa isang planetary scale. Nakakatipid din ito ng oras at pagsisikap ng mga siyentipiko: una, ang lokasyon ng isang posibleng deposito ay tinutukoy, pagkatapos ay isang ekspedisyon ang ipinadala doon, samantalang dati ay kinakailangan na direktang pag-aralan ang buong ibabaw ng mundo gamit ang mga kumplikadong pamamaraan. Ang posibilidad na makahanap ng mga deposito ay tumaas din.

2.11 Ano ang matututuhan mo sa pag-aaral ng mga pebbles?

Sa pamamagitan ng pag-aaral ng mga ordinaryong pebbles ng ilog, maaari mong ipakita ang maraming mga kagiliw-giliw na bagay. Matutukoy ng mga siyentipiko kung saan nagsimula ang mga pebbles sa kanilang paglalakbay. Kung ang mga pebbles ay naglalaman ng mga mineral, maaari silang humantong sa mga deposito ng mineral. Kung ang pebble ay nagpapanatili ng orihinal na tabas nito, ang mga kondisyon para sa pagbuo nito ay maaaring matukoy. Sa pamamagitan ng pagkalkula ng bilis ng paggalaw ng pebble, ang rate kung saan bumababa ang timbang nito, at ang antas ng pag-ikot, ang distansya na nilakbay nito ay natutukoy din. Ang mga espesyal na formula ay binuo para dito. Sa pamamagitan ng paraan na ang mga pebbles ay nakatuon, ang direksyon ng paggalaw ng kasalukuyang hindi umiiral na daloy ng tubig ay tinutukoy, at sa pamamagitan ng anggulo ng pagkahilig ng mga pebbles, ang bilis ng paggalaw nito ay natutukoy.

3. Ang lugar na inookupahan ng heolohiya sa modernong mundo

.1 Kaugnayan ng heolohiya sa iba pang agham

Ngayong nailarawan na ang mga pamamaraan ng pananaliksik na ginamit sa heolohiya, nais kong bigyang pansin ang koneksyon sa pagitan ng heolohiya at iba pang mga agham.

Ang koneksyon sa pagitan ng iba't ibang agham ay napakahalaga. Sa pamamagitan ng pagtutulungan, mas nauunawaan ng mga siyentipiko ang mundo. Ang relasyon ay may dalawang anyo. 1.) Ang ready data na nakuha ng isang science ay tinatanggap at ginagamit ng ibang science. Halimbawa, ang periodic table ay ginagamit ng halos lahat ng natural na agham bilang isang axiom. 2.) Patuloy na aplikasyon ng mga pamamaraan ng pananaliksik mula sa isang agham patungo sa isa pa. Halimbawa, ang paggamit ng mga pamamaraan ng pisika sa heolohiya, kapag ang kapaligiran o kababalaghan ay hindi direktang nakikita.

Ang koneksyon sa pagitan ng mga agham ay madalas na dalawang-daan. Maraming mga halimbawa ng matagumpay na pakikipag-ugnayan sa pagitan ng iba't ibang agham at heolohiya. Ibibigay ko ang ilan sa kanila.

Upang pag-aralan ang ebolusyon ng mga nabubuhay na bagay, ang biology ay lumiliko sa mga natuklasan ng paleontology - mga labi ng fossil. Ito ay makatwiran dahil... kinakailangang malaman ang istruktura ng mga organismo sa iba't ibang yugto ng ebolusyon upang maunawaan kung paano sila lalong umaangkop sa kapaligiran, kung paano pinili at pinanatili ng kalikasan ang pinakamahusay na anyo ng buhay. Nilulutas din ng mga biologist ang tanong ng pinagmulan ng tao kasama ng mga paleontologist, na sinusuri ang mga labi ng mga ninuno ng tao.

Sa kabilang banda, ang pagproseso ng mineral ay maaaring gawin gamit ang mga biological na pamamaraan. Ito ay kilala na ang ginto ay madalas na kasama sa kristal na sala-sala ng mga mineral sa napakaliit na dami at mahirap kunin. Pagkatapos ay sumagip ang bakterya. Sinisira nila ang mineral na kristal at sa gayon ang ginto ay nakuha.

Upang maghanap ng mga mineral gamit ang biogeochemical method, ginagamit ang mga katangian ng halaman na pinag-aralan ng mga botanist.

Madalas na nangyayari na ang isang hypothesis na iniharap ng mga espesyalista sa isang larangang pang-agham ay nakumpirma sa ibang mga larangan. Ang pakikipag-ugnayan ng mga agham ay mahalaga din para sa pagkumpirma at paghahambing ng mga resulta ng pananaliksik, dahil ang isang komprehensibong pag-aaral ng anumang isyu ay mas epektibo.

Samakatuwid, upang makakuha ng mga sagot sa mahahalagang tanong, ang pinagsamang pananaliksik ng mga kinatawan ng iba't ibang mga agham ay dapat na isagawa nang mas madalas, kung gayon ang mga resulta ng pananaliksik ay magiging mas tumpak at kumpleto.

.2 Ang kahalagahan ng heolohiya sa modernong mundo

Bilang konklusyon sa lahat ng nasabi, nais kong idagdag ang tungkol sa kahalagahan ng heolohiya sa modernong mundo.

Ang geology ay isa sa ilang mga agham na isinasaalang-alang ang pagkakasunud-sunod at tagal ng mga pangyayari. Kaya, nakakaimpluwensya ito sa (espirituwal) na pag-unawa ng mga tao sa mundo: tungkol sa mga naninirahan sa Earth, ang hitsura ng ating planeta sa nakaraan. Tinutulungan ng geology ang isang tao na maunawaan kung paano nilikha ng Kalikasan ang mga modernong komunidad ng mga organismo, kung paano naipon ang mga mineral na ginagamit ngayon sa nakaraan, at ano ang lugar ng tao sa mga modernong biota. Ang pagkakaroon ng gayong kaalaman, ang isang tao ay nagtatapos kung gaano kahalaga na protektahan ang Earth at ang buhay dito mula sa polusyon, upang mapanatili at makatwiran ang paggamit ng mga mineral.

Kaya, ang kahalagahan ng geology ay mahusay para sa espirituwal na pag-unlad ng tao.

Ang papel nito ay mahusay para sa isang ordinaryong tao at lamang sa pang-araw-araw na buhay. Pagkatapos ng lahat, ang mga mineral ay mina gamit ang mga geological na pamamaraan. At ang papel ng mga mineral sa buhay ng tao ay mahirap i-overestimate: sa tulong ng mga produktong karbon at petrolyo, ang mga bahay sa mga lungsod ay pinainit, ang mga kotse ay tumatakbo sa gasolina, ang natural na gas ay ginagamit para sa pagluluto, sa tulong ng uranium, langis o karbon, nabuo ang kuryenteng kailangan ng lahat. Gayundin, halos lahat ng nilikha ng tao - mga bahay, kotse, kalsada, alahas, salamin - ay ginawa mula sa mga likas na materyales na mina sa lupa.

Ang mga tagumpay sa geological ay ginagamit ng mga tao ng iba't ibang propesyon. Ang geocryology ay isang sangay ng geology na nag-aaral ng permafrost. Ginagamit ng mga tagabuo ang data na natatanggap nito upang bumuo ng mga pamantayan at panuntunan para sa pagtatayo sa mga lugar ng permafrost.

Para sa tamang oryentasyon sa lupa, kinakailangang malaman ang paglihis ng compass needle mula sa hilaga na direksyon, na nangyayari dahil sa hindi pagkakatugma ng geographic at magnetic pole. Ang ganitong mga tampok ng magnetism ay ipinahayag gamit ang magnetic prospecting. Ang seksyong ito ng geology ay nag-aaral hindi lamang sa paghahanap ng mga mineral sa pamamagitan ng mga magnetic anomalya, kundi pati na rin ang magnetic field ng planeta sa kabuuan.

Gamit ang mapa ng mga lithospheric plate, matutukoy ng bawat tao kung aling mga lugar ang madalas na lumindol at pagsabog ng bulkan (ang mga hangganan ng mga lithospheric plate ay tumutugma sa mga nasabing lugar) at, halimbawa, kapag lumilipat, piliin ang pinakamagandang lugar na tirahan o maghanda nang maaga para sa aktibidad ng tectonic.

Kaya, ang heolohiya ay napakahalaga para sa lahat ng sangkatauhan. Ang teknikal na pag-unlad ng lipunan ng tao ay direktang nakasalalay sa mga nagawa nito.

4. Ang kinabukasan ng heolohiya

Bilang konklusyon sa gawaing ito, nais kong magsulat tungkol sa hinaharap ng geology.

Medyo mahirap isipin ang hinaharap ng anumang agham. Pagkatapos ng lahat, ito ay kinakailangan upang mapanatili ang objectivity at hindi bungkalin sa larangan ng pantasya.

Sa kasalukuyan, ang ilang mga tao ay naglalagay ng opinyon na ang geology ay hindi kailangan sa hinaharap, dahil... Ang nilalaman ng mga mineral sa crust ng lupa ay lumiliit at maaaring malapit nang maubos. Upang masiyahan ang sangkatauhan sa mga hilaw na materyales ng mineral, naniniwala sila, isang paraan ang gagamitin upang kunin ang maliliit na bahagi ng nais na sangkap mula sa malalaking volume ng mga bato.

Gayunpaman, ang iminungkahing paraan para sa kumplikadong pagkuha ng mga mineral mula sa mga bato ay may maraming mga disadvantages.

Una, ngayon ang mga siyentipiko ay walang mga kinakailangang teknolohiya (maliban sa halimbawa na may ginto, atbp.). Pangalawa, kung ang pamamaraang ito ay ginamit, ito ay magiging mahal at teknikal na kumplikado. Pangatlo, ang malaking halaga ng materyal mula sa malalaking lugar ng planeta ay kailangang iproseso, na maaaring humantong sa mga problema sa kapaligiran. Pang-apat, magkakaroon ng problema sa pagtatapon ng mga naprosesong basurang bato.

Kaya, ang pamamaraang ito ay kasalukuyang hindi posible at malamang na hindi posible sa hinaharap para sa pagkuha ng lahat ng mga mineral na kailangan ng mga tao. Gayunpaman, ang paggamit nito para sa pagkuha ng mga indibidwal na mineral ay posible. Posible rin na bumuo ng mga paraan upang kumuha ng mga bagong mineral sa ganitong paraan. Ngunit ang pamamaraan ay dapat gamitin nang may pag-iingat upang hindi makagambala sa kapaligiran.

May isa pang pananaw sa kinabukasan ng heolohiya: kinakailangang pagbutihin ang mga paraan ng paghahanap ng mga deposito, mga pamamaraan ng pagkuha ng mga mineral, upang magamit nang matalino ang mga mapagkukunan ng planeta (sa ekonomiya), pagkatapos ay magkakaroon ng sapat na hilaw na materyales ng mineral para sa mga pangangailangan ng tao.

Sa aking palagay, sa hinaharap, ang paraan ng kumplikadong pagkuha ng mga mineral mula sa mga bato ay dapat gamitin, at ang mga umiiral na paraan ng paghahanap at pagkuha ng mga mineral ay dapat na mapabuti.

Sa tingin ko rin ay mahalaga na mapanatili ang isang kapaligirang magiliw sa kapaligiran sa planeta, kaya ang mga pamamaraan ng pananaliksik at direktang pagmimina sa hinaharap ay dapat magdulot ng mas kaunting pinsala sa kapaligiran.

Mayroon pa ring problema sa makatwirang paggamit ng mga yamang lupa. Dapat itong isaalang-alang kapag bumubuo ng mga pamamaraan ng pagmimina, kung saan walang hindi kailangan na kinuha mula sa kalikasan.

Kailangang bigyan ng higit na pansin ang magkasanib na gawain ng heolohiya kasama ang iba pang mga agham, dahil kadalasan ang paggamit ng mga di-tuwirang pamamaraan ng pisika, kimika, at matematika ay nakakatulong upang malutas ang mga problemang heolohikal. Mahalaga rin na dagdagan ang katumpakan ng mga geophysical na pamamaraan, dahil marami sa kanila ay bata pa at nagbibigay lamang ng tinatayang resulta.

Nagtatakda din ang lipunan ng mga gawain para sa heolohiya tulad ng paghula at pagpigil sa mga natural na sakuna. Dapat itong bigyan ng espesyal na pansin, dahil... Ang paglutas sa mga problemang ito ay hahantong sa pagliligtas ng maraming buhay ng tao.

Marami pa ring problema sa geology. Direktang kasangkot ang mga geologist sa paglutas ng mga ito. Halimbawa, ang pinagmulan ng magnetic field ng Earth ay hindi malinaw, ang pinagmulan ng buhay, ang lokasyon at mga katangian ng mga geosphere ng Earth ay hindi pa naitatag. Ang paglutas sa mga isyung ito ay makakatulong sa sangkatauhan na mas matagumpay na magamit ang mga mapagkukunan ng ating planeta.

Konklusyon

Nais kong matulungan ng aking trabaho ang mga batang geologist at simpleng mga taong interesado sa geology na bumuo ng pag-unawa sa agham na ito. Sa isang maikli at simpleng presentasyon ng materyal, binigyang-diin ko ang mga tampok ng heolohiya at ang mga nagawa nito.

Nais kong idagdag na ang heolohiya ay lubhang kawili-wili, at ang impormasyon tungkol dito at ang paksa ng pag-aaral nito - ang Daigdig - ay kapaki-pakinabang sa bawat tao.

Kaya, ang mga layunin at layunin ng gawaing ito ay natupad: ang heolohiya ay inilarawan bilang isang agham, ang mga pangunahing gawain na pinag-aralan nito ay na-highlight, ang kasaysayan at mga pamamaraan ng pananaliksik ay inilarawan, ang praktikal na kahalagahan ng agham ay ipinaliwanag, ang kahalagahan ng koneksyon. sa pagitan ng geology at iba pang mga agham ay ipinapakita, at ang mga hinaharap na prospect para sa pag-unlad ng geology ay inilarawan.

Panitikan

1. Great Russian Encyclopedia

2. Vaganov P.A. Tinatapos ng mga physicist ang kasaysayan. - Leningrad: Leningrad University Publishing House, 1984. - P. 28 -32.

3. Kasaysayan ng heolohiya. - Moscow, 1973. - P. 12-27.

Pangkalahatang kurso sa geology. - Leningrad "Nedra" Leningrad branch, 1976.

5. Perelman Ya.I. Nakakaaliw na pisika, aklat 1. - Moscow "Science" Pangunahing tanggapan ng editoryal ng pisikal at matematikal na panitikan, 1986.

6. Encyclopedia para sa mga bata. T. 4. Heolohiya. - 2nd ed. muling ginawa at karagdagang / Ulo. ed. M.D. Aksenova. - M.: Avanta+, 2002.

Magazine "Teknolohiya para sa Kabataan", 1954, No. 4, p. 28-27

"Ang geology ay isang paraan ng pamumuhay," malamang na sasabihin ng isang geologist kapag sumasagot sa isang tanong tungkol sa kanyang propesyon, bago lumipat sa tuyo at nakakainip na mga formulasyon, na nagpapaliwanag na ang geology ay tungkol sa istraktura at komposisyon ng mundo, ang kasaysayan ng pagsilang nito. , pagbuo at pag-unlad ng mga pattern, halos hindi mabilang, ngunit ngayon, sayang, "tinatayang" kayamanan ng kalaliman nito. Ang iba pang mga planeta ng solar system ay mga object din ng geological research.

Ang paglalarawan ng isang partikular na agham ay madalas na nagsisimula sa kasaysayan ng pinagmulan at pagbuo nito, na nakakalimutan na ang salaysay ay puno ng hindi maintindihan na mga termino at kahulugan, kaya mas mahusay na makarating muna sa punto.

Mga yugto ng geological na pananaliksik

Ang pinaka-pangkalahatang pamamaraan ng pagkakasunud-sunod ng pananaliksik kung saan ang lahat ng gawaing geological na naglalayong tukuyin ang mga deposito ng mineral (simula dito MPO) ay maaaring "pisilin" mahalagang ganito ang hitsura: geological survey (mapping outcrops ng mga bato at geological formations), prospecting work , exploration, pagkalkula ng mga reserba, ulat ng geological. Ang survey, paghahanap at reconnaissance, sa turn, ay natural na nahahati sa mga yugto depende sa laki ng trabaho at isinasaalang-alang ang kanilang pagiging angkop.

Upang maisagawa ang gayong kumplikadong gawain, isang buong hukbo ng mga espesyalista mula sa isang malawak na hanay ng mga geological specialty ang kasangkot, na kung saan ang isang tunay na geologist ay dapat makabisado nang higit pa kaysa sa antas ng "kaunti ng lahat", dahil siya ay nahaharap sa gawain ng pagbubuod ng lahat ng magkakaibang impormasyong ito at sa huli ay makarating sa pagtuklas ng isang deposito (o gawin ito), dahil ang geology ay isang agham na nag-aaral sa bituka ng mundo pangunahin para sa pagpapaunlad ng mga yamang mineral.

Pamilya ng mga geological science

Tulad ng ibang mga natural na agham (physics, biology, chemistry, heograpiya, atbp.), ang geology ay isang buong kumplikado ng magkakaugnay at magkakaugnay na mga disiplinang siyentipiko.

Direktang geological na paksa ay kinabibilangan ng pangkalahatan at rehiyonal na geology, mineralogy, tectonics, geomorphology, geochemistry, lithology, paleontology, petrology, petrography, gemology, stratigraphy, historical geology, crystallography, hydrogeology, marine geology, volcanology at sedimentology.

Ang inilapat, metodolohikal, teknikal, pang-ekonomiya at iba pang mga agham na nauugnay sa geology ay kinabibilangan ng engineering geology, seismology, petrophysics, glaciology, geography, mineral geology, geophysics, soil science, geodesy, oceanography, oceanology, geostatistics, geotechnology, geoinformatics, geotechnology, cadastre at monitoring lupain, pamamahala ng lupa, klimatolohiya, kartograpya, meteorolohiya at ilang mga agham sa atmospera.

Ang "purong" field heology ay nananatiling higit na naglalarawan, na nagpapataw ng isang tiyak na moral at etikal na responsibilidad sa tagapalabas, samakatuwid ang geology, na nakabuo ng sarili nitong wika, tulad ng iba pang mga agham, ay hindi magagawa nang walang philology, lohika at etika.

Dahil ang mga ruta ng pag-prospect at paggalugad, lalo na sa mga lugar na mahirap maabot, ay halos walang kontrol na gawain, ang isang geologist ay palaging madaling kapitan ng tukso ng subjective, ngunit may kakayahan at magandang ipinakita na mga paghatol o konklusyon, at ito, sa kasamaang-palad, ay nangyayari. Ang hindi nakakapinsalang "mga kamalian" ay maaaring humantong sa napakaseryosong kahihinatnan kapwa sa mga terminong pang-agham-produksyon at materyal-ekonomiko, kaya ang isang geologist ay walang karapatan sa panlilinlang, pagbaluktot at pagkakamali, tulad ng isang sapper o isang surgeon.

Ang core ng geosciences ay nakaayos sa isang hierarchical series (geochemistry, mineralogy, crystallography, petrology, lithology, paleontology at geology mismo, kabilang ang tectonics, stratigraphy at historical geology), na sumasalamin sa subordination ng sunud-sunod na mas kumplikadong mga bagay ng pag-aaral mula sa mga atom at molekula hanggang sa ang Earth sa kabuuan.

Ang bawat isa sa mga sangay ng agham na ito ay malawak na nagsasanga sa iba't ibang direksyon, kung paanong ang heolohiya mismo ay kinabibilangan ng tectonics, stratigraphy at historical geology.

Geochemistry

Ang larangan ng pananaw ng agham na ito ay nakasalalay sa mga problema ng pamamahagi ng mga elemento sa atmospera, hydrosphere at lithosphere.

Ang modernong geochemistry ay isang kumplikado ng mga siyentipikong disiplina, kabilang ang rehiyonal na geochemistry, biogeochemistry at geochemical na pamamaraan para sa paghahanap ng mga deposito ng mineral. Ang paksa ng pag-aaral para sa lahat ng mga disiplinang ito ay ang mga batas ng paglipat ng mga elemento, ang mga kondisyon ng kanilang konsentrasyon, paghihiwalay at muling pagdeposisyon, pati na rin ang mga proseso ng ebolusyon ng mga anyo ng paglitaw ng bawat elemento o mga asosasyon ng ilan, lalo na katulad sa mga katangian. .

Ang geochemistry ay batay sa mga katangian at istraktura ng atom at mala-kristal na bagay, sa data sa mga thermodynamic na parameter na nagpapakilala sa bahagi ng crust ng lupa o mga indibidwal na shell, gayundin sa mga pangkalahatang pattern na nabuo ng mga thermodynamic na proseso.

Ang direktang gawain ng geochemical research sa geology ay ang pagtuklas ng mga deposito ng mineral, samakatuwid, ang mga deposito ng mineral ng mineral ay kinakailangang mauna at sinamahan ng geochemical survey, batay sa mga resulta kung saan natukoy ang mga lugar ng pagpapakalat ng kapaki-pakinabang na bahagi.

Mineralohiya

Isa sa mga pangunahing at pinakalumang sangay ng geological science, pag-aaral ng malaki, maganda, hindi pangkaraniwang kawili-wili at mahiwagang mundo ng mga mineral. Ang mga pag-aaral ng mineralolohikal, ang mga layunin, layunin at pamamaraan na nakasalalay sa mga tiyak na gawain, ay isinasagawa sa lahat ng yugto ng pag-prospect at paggalugad ng geological at kasama ang isang malawak na hanay ng mga pamamaraan mula sa visual na pagtatasa ng komposisyon ng mineral hanggang sa electron microscopy at X-ray diffraction diagnostics.

Sa mga yugto ng surveying, prospecting at exploration ng mineral deposits, ang pananaliksik ay isinasagawa upang linawin ang mineralogical prospecting criteria at isang paunang pagtatasa ng praktikal na kahalagahan ng mga potensyal na deposito.

Sa yugto ng paggalugad ng gawaing geological at kapag tinatasa ang mga reserba ng ore o non-metallic na hilaw na materyales, ang buong dami at husay na komposisyon ng mineral ay itinatag na may pagkilala sa mga kapaki-pakinabang at nakakapinsalang impurities, ang data kung saan isinasaalang-alang kapag pumipili ng teknolohiya sa pagproseso. o paggawa ng konklusyon tungkol sa kalidad ng mga hilaw na materyales.

Bilang karagdagan sa isang komprehensibong pag-aaral ng komposisyon ng mga bato, ang mga pangunahing gawain ng mineralogy ay ang pag-aaral ng mga pattern ng kumbinasyon ng mga mineral sa mga natural na asosasyon at ang pagpapabuti ng mga prinsipyo ng taxonomy ng mineral species.

Crystallography

Ang crystallography ay dating itinuturing na bahagi ng mineralogy, at ang malapit na koneksyon sa pagitan ng mga ito ay natural at halata, ngunit ngayon ito ay isang independiyenteng agham na may sariling paksa at sariling pamamaraan ng pananaliksik. Ang mga layunin ng crystallography ay komprehensibong pag-aralan ang istraktura, pisikal at optical na mga katangian ng mga kristal, ang mga proseso ng kanilang pagbuo at ang mga katangian ng kanilang pakikipag-ugnayan sa kapaligiran, pati na rin ang mga pagbabagong nagaganap sa ilalim ng impluwensya ng mga impluwensya ng iba't ibang kalikasan.

Ang agham ng mga kristal ay nahahati sa physicochemical crystallography, na pinag-aaralan ang mga pattern ng pagbuo at paglaki ng mga kristal, ang kanilang pag-uugali sa iba't ibang mga kondisyon depende sa hugis at istraktura, at geometric crystallography, ang paksa kung saan ay ang mga geometric na batas na namamahala sa hugis at simetrya. ng mga kristal.

Tectonics

Ang Tectonics ay isa sa mga pangunahing sangay ng geology, na nag-aaral sa mga terminong istruktura, ang mga tampok ng pagbuo at pag-unlad nito laban sa background ng iba't ibang laki ng paggalaw, deformation, fault at dislokasyon na dulot ng malalalim na proseso.

Ang tectonics ay nahahati sa rehiyonal, istruktura (morphological), historikal at inilapat na mga sangay.

Ang rehiyonal na direksyon ay nagpapatakbo sa mga istruktura tulad ng mga plataporma, mga plato, mga kalasag, mga nakatiklop na lugar, mga pagkalubog ng mga dagat at karagatan, pagbabago ng mga pagkakamali, mga rift zone, atbp.

Bilang halimbawa, maaari nating banggitin ang panrehiyong structural-tectonic na plano na nagpapakilala sa heolohiya ng Russia. Ang European na bahagi ng bansa ay matatagpuan sa East European Platform, na binubuo ng Precambrian igneous at metamorphic na mga bato. Ang teritoryo sa pagitan ng mga Urals at Yenisei ay matatagpuan sa West Siberian Platform. Ang Siberian Platform (Central Siberian Plateau) ay umaabot mula sa Yenisei hanggang sa Lena. Ang mga nakatiklop na lugar ay kinakatawan ng Ural-Mongolian, Pacific at bahagyang Mediterranean

Ang Morphological tectonics, kumpara sa regional tectonics, ay nag-aaral ng mga istruktura ng mas mababang pagkakasunud-sunod.

Ang makasaysayang geotectonics ay tumatalakay sa kasaysayan ng pinagmulan at pagbuo ng mga pangunahing uri ng mga istrukturang anyo ng mga karagatan at kontinente.

Ang inilapat na direksyon ng tectonics ay nauugnay sa pagkakakilanlan ng mga pattern ng paglalagay ng iba't ibang uri ng mga rock formation na may kaugnayan sa ilang mga uri ng morphostructure at mga tampok ng kanilang pag-unlad.

Sa "mercantile" na heolohikal na kahulugan, ang mga pagkakamali sa crust ng lupa ay itinuturing bilang mga channel ng supply ng mineral at mga salik na nagkokontrol ng ore.

Paleontolohiya

Literal na nangangahulugang "ang agham ng mga sinaunang nilalang," pinag-aaralan ng paleontology ang mga fossil na organismo, ang kanilang mga labi at bakas ng buhay, pangunahin para sa stratigraphic division ng mga bato sa crust ng lupa. Kasama sa kakayahan ng paleontology ang gawain ng pagpapanumbalik ng isang larawan na sumasalamin sa proseso ng biological evolution batay sa data na nakuha bilang isang resulta ng muling pagtatayo ng hitsura, biological na katangian, mga pamamaraan ng pagpaparami at nutrisyon ng mga sinaunang organismo.

Ayon sa medyo malinaw na mga palatandaan, ang paleontology ay nahahati sa paleozoology at paleobotany.

Ang mga organismo ay sensitibo sa mga pagbabago sa pisikal at kemikal na mga parameter ng kanilang kapaligiran, kaya sila ay maaasahang tagapagpahiwatig ng mga kondisyon kung saan nabuo ang mga bato. Kaya ang malapit na koneksyon sa pagitan ng geology at paleontology.

Batay sa paleontological na pananaliksik, kasama ang mga resulta ng pagtukoy sa ganap na edad ng geological formations, isang geochronological scale ay pinagsama-sama kung saan ang kasaysayan ng Earth ay nahahati sa mga geological na panahon (Archaean, Proterozoic, Paleozoic, Mesozoic at Cenozoic). Ang mga panahon ay nahahati sa mga panahon, at ang mga iyon naman, ay nahahati sa mga kapanahunan.

Nabubuhay tayo sa panahon ng Pleistocene (20 thousand years ago hanggang sa kasalukuyan) ng Quaternary period, na nagsimula mga 1 million years ago.

Petrography

Pinag-aaralan ng Petrography (petrology) ang komposisyon ng mineral ng igneous, metamorphic at sedimentary na mga bato, ang kanilang mga katangian at genesis sa texture at istruktura. Ang pananaliksik ay isinasagawa gamit ang isang polarizing microscope sa mga sinag ng ipinadala na polarized na ilaw. Upang gawin ito, ang manipis (0.03-0.02 mm) na mga plato (mga seksyon) ay pinutol mula sa mga sample ng bato, pagkatapos ay nakadikit sa isang glass plate na may Canada balsam (ang mga optical na katangian ng dagta na ito ay malapit sa mga parameter ng salamin).

Ang mga mineral ay nagiging transparent (karamihan sa kanila), at ang mga mineral at ang kanilang mga bumubuong bato ay nakikilala batay sa kanilang mga optical na katangian. Ang mga pattern ng interference sa manipis na mga seksyon ay kahawig ng mga pattern sa isang kaleidoscope.

Ang petography ng sedimentary rock ay sumasakop sa isang espesyal na lugar sa cycle ng geological sciences. Ang mahusay na teoretikal at praktikal na kahalagahan nito ay dahil sa katotohanan na ang paksa ng pananaliksik ay moderno at sinaunang (fossil) na mga sediment, na sumasakop sa halos 70% ng ibabaw ng Earth.

Geology ng engineering

Ang engineering geology ay ang agham ng mga tampok na iyon ng komposisyon, pisikal at kemikal na mga katangian, pagbuo, paglitaw at dinamika ng itaas na abot-tanaw ng crust ng lupa, na nauugnay sa pang-ekonomiya, pangunahin na mga aktibidad sa engineering at konstruksiyon ng mga tao.

Ang mga survey sa geological ng engineering ay naglalayong magsagawa ng isang komprehensibo at pinagsama-samang pagtatasa ng mga geological na kadahilanan na dulot ng aktibidad ng ekonomiya ng tao kasabay ng mga natural na prosesong geological.

Kung naaalala natin na, depende sa paraan ng paggabay, ang mga natural na agham ay nahahati sa deskriptibo at eksakto, kung gayon ang engineering geology, siyempre, ay kabilang sa huli, hindi katulad ng marami sa mga "kasama sa tindahan."

Marine Geology

Hindi patas na balewalain ang malawak na seksyon ng geology na nag-aaral sa geological na istraktura at mga tampok ng pag-unlad ng ilalim ng mga karagatan at dagat. Kung susundin mo ang pinakamaikling at pinakasimpleng kahulugan na nagpapakilala sa geology (ang pag-aaral ng Earth), kung gayon ang marine geology ay ang agham ng ilalim ng dagat (karagatan), na sumasaklaw sa lahat ng mga sanga ng "geological tree" (tectonics, petrography, lithology, historikal at Quaternary geology, paleogeography , stratigraphy, geomorphology, geochemistry, geophysics, ang pag-aaral ng mga mineral, atbp.).

Ang pananaliksik sa mga dagat at karagatan ay isinasagawa mula sa mga espesyal na kagamitang sasakyang-dagat, mga lumulutang na drilling rig at mga pontoon (sa istante). Para sa sampling, bilang karagdagan sa pagbabarena, ginagamit ang mga dredge, grab-type bottom grabs at straight-through tubes. Gamit ang mga autonomous at towed na sasakyan, ang discrete at tuloy-tuloy na photographic, telebisyon, seismic, magnetometric at geolocation survey ay isinasagawa.

Sa ating panahon, maraming mga problema ng modernong agham ang hindi pa nalulutas, at kabilang dito ang hindi nalutas na mga lihim ng karagatan at ang kalaliman nito. Binigyan ng karangalan ang marine geology hindi lamang para sa kapakanan ng agham na "gawing halata ang lihim", kundi upang makabisado ang napakalaking mineral

Ang pangunahing teoretikal na gawain ng modernong marine branch ng geology ay nananatiling pag-aaral ng kasaysayan ng pag-unlad ng oceanic crust at ang pagkilala sa mga pangunahing pattern ng geological na istraktura nito.

Ang makasaysayang geology ay ang agham ng mga pattern ng pag-unlad ng crust ng daigdig at ang planeta sa kabuuan sa makasaysayang nakikinita na nakaraan mula sa sandali ng pagbuo nito hanggang sa kasalukuyan. Ang pag-aaral sa kasaysayan ng pagbuo ng istraktura ng lithosphere ay mahalaga dahil ang mga tectonic na paggalaw at mga deformasyon na nagaganap dito ay tila ang pinakamahalagang salik na nagdudulot ng karamihan sa mga pagbabagong naganap sa Earth sa mga nakaraang heolohikal na panahon.

Ngayon, na nakatanggap ng isang pangkalahatang ideya ng heolohiya, maaari nating buksan ang mga pinagmulan nito.

Isang iskursiyon sa kasaysayan ng agham ng Daigdig

Mahirap sabihin kung gaano kalayo ang nakaraan ng kasaysayan ng geology sa libu-libong taon, ngunit alam na ng Neanderthal kung ano ang gagawing kutsilyo o palakol, gamit ang flint o obsidian (bulcanic glass).

Mula sa panahon ng primitive na tao hanggang sa kalagitnaan ng ika-18 siglo, ang pre-scientific na yugto ng akumulasyon at pagbuo ng geological na kaalaman ay tumagal, higit sa lahat tungkol sa mga metal ores, pagbuo ng mga bato, asin at tubig sa lupa. Sinimulan nilang pag-usapan ang tungkol sa mga bato, mineral at mga prosesong geological sa interpretasyon ng panahong iyon noong sinaunang panahon.

Noong ika-13 siglo, umuunlad ang pagmimina sa mga bansang Asyano at umuusbong ang mga pundasyon ng kaalaman sa pagmimina.

Sa panahon ng Renaissance (XV-XVI na siglo), ang heliocentric na ideya ng mundo ay pinagtibay (G. Bruno, G. Galileo, N. Copernicus), ang mga heolohikal na ideya nina N. Stenon, Leonardo da Vinci at G. Bauer ay ipinanganak, at nabuo ang mga konseptong kosmogonikong Descartes at G. Leibniz.

Sa panahon ng pagbuo ng geology bilang isang agham (XVIII-XIX na siglo), lumitaw ang mga cosmogonic hypotheses ng P. Laplace at I. Kant at ang mga geological na ideya ng M. V. Lomonosov at J. Buffon. Ang Stratigraphy (I. Lehman, G. Füxel) at paleontology (J.B. Lamarck, W. Smith) ay umuusbong, crystallography (R.J. Gayuy, M.V. Lomonosov), mineralogy (I.Ya. Berzelius, A. Kronstedt, V. M. Severgin, K. F. Moos, atbp.), magsisimula ang geological mapping.

Sa panahong ito, nilikha ang mga unang geological na lipunan at pambansang serbisyong geological.

Mula sa ikalawang kalahati ng ika-19 hanggang sa simula ng ika-20 siglo, ang pinaka makabuluhang mga kaganapan ay ang mga obserbasyon sa geological ni Charles Darwin, ang paglikha ng doktrina ng mga platform at geosyncline, ang paglitaw ng paleogeography, ang pagbuo ng instrumental petrography, genetic at theoretical mineralogy, ang paglitaw ng konsepto ng magma at ang doktrina ng mga deposito ng ore. Nagsimulang lumitaw ang geology ng petrolyo at nagsimulang magkaroon ng momentum ang geophysics (magnetometry, gravimetry, seismometry, at seismology). Noong 1882, itinatag ang Geological Committee ng Russia.

Ang modernong panahon ng pag-unlad ng geology ay nagsimula noong kalagitnaan ng ika-20 siglo, nang ang agham ng Daigdig ay nagpatibay ng teknolohiya sa kompyuter at nakakuha ng mga bagong instrumento sa laboratoryo, mga instrumento at mga teknikal na paraan na naging posible upang simulan ang geological at geophysical na pag-aaral ng mga karagatan at kalapit na mga planeta.

Ang pinaka-natitirang pang-agham na tagumpay ay ang teorya ng metasomatic zoning ni D. S. Korzhinsky, ang doktrina ng metamorphic facies, ang teorya ni M. Strakhov ng mga uri ng lithogenesis, ang pagpapakilala ng mga geochemical na pamamaraan para sa paghahanap ng mga deposito ng mineral, atbp.

Sa ilalim ng pamumuno ni A.L. Yanshin, N.S. Shatsky at A.A. Bogdanov, ang pangkalahatang-ideya ng mga tectonic na mapa ng mga bansa ng Europa at Asya ay nilikha, at ang mga paleogeographic atlases ay pinagsama-sama.

Ang konsepto ng isang bagong pandaigdigang tectonics ay nabuo na (J. T. Wilson, G. Hess, V. E. Khain, atbp.), geodynamics, engineering geology at hydrogeology ay humakbang nang malayo, isang bagong direksyon sa geology ay lumitaw - kapaligiran, na naging isang priority ngayon.

Mga problema ng modernong heolohiya

Ngayon, sa maraming pangunahing mga isyu, ang mga problema ng modernong agham ay nananatiling hindi nalutas, at mayroong hindi bababa sa isang daan at limampung mga katanungan. Pinag-uusapan natin ang mga biological na pundasyon ng kamalayan, ang mga misteryo ng memorya, ang kalikasan ng oras at grabidad, ang pinagmulan ng mga bituin, mga black hole at ang likas na katangian ng iba pang mga cosmic na bagay. Ang geology ay nahaharap din sa maraming mga problema na kailangan pang harapin. Pangunahing nauugnay ito sa istraktura at komposisyon ng Uniberso, pati na rin ang mga prosesong nagaganap sa loob ng Earth.

Sa ngayon, ang kahalagahan ng geology ay tumataas dahil sa pangangailangan na kontrolin at isaalang-alang ang lumalaking banta ng mga sakuna na heolohikal na kahihinatnan na nauugnay sa hindi makatwiran na mga aktibidad sa ekonomiya na nagpapalala sa mga problema sa kapaligiran.

Geological na edukasyon sa Russia

Ang pagbuo ng modernong geological na edukasyon sa Russia ay nauugnay sa pagbubukas ng Corps of Mining Engineers sa St. Petersburg (sa hinaharap na Mining Institute) at ang paglikha ng Moscow University, at ang kasaganaan ay nagsimula noong noong 1930 sa Leningrad ito ay nilikha at pagkatapos inilipat sa Geology (ngayon ay GIN AH CCCP ).

Ngayon, ang Geological Institute ay sumasakop sa isang nangungunang posisyon sa mga institusyon ng pananaliksik sa larangan ng stratigraphy, lithology, tectonics at ang kasaysayan ng mga agham ng geological cycle. Ang mga pangunahing lugar ng aktibidad ay nauugnay sa pagbuo ng mga kumplikadong pangunahing problema ng istraktura at pagbuo ng karagatan at continental crust, ang pag-aaral ng ebolusyon ng pagbuo ng continental rock at sedimentation sa mga karagatan, geochronology, pandaigdigang ugnayan ng mga prosesong geological at phenomena. , atbp.

Sa pamamagitan ng paraan, ang hinalinhan ng GIN ay ang Mineralogical Museum, na pinalitan ng pangalan noong 1898 sa Museum of Geology, at pagkatapos ay noong 1912 sa Geological at Mineralogical Museum na pinangalanan. Peter the Great.

Mula noong ito ay nagsimula, ang batayan ng geological na edukasyon sa Russia ay ang prinsipyo ng trinity: agham - edukasyon - kasanayan. Sa kabila ng mga kaguluhan ng perestroika, ang heolohiyang pang-edukasyon ay sumusunod pa rin sa prinsipyong ito ngayon.

Noong 1999, sa pamamagitan ng desisyon ng mga lupon ng Ministries of Education and Natural Resources ng Russia, ang konsepto ng geological na edukasyon ay pinagtibay, na nasubok sa mga institusyong pang-edukasyon at mga pangkat ng produksyon na "lumago" ng mga tauhan ng geological.

Ngayon, ang mas mataas na geological na edukasyon ay maaaring makuha sa higit sa 30 unibersidad sa Russia.

At kahit na ang pagpunta sa "paggalugad sa taiga" o pagpunta sa "maalinsangan na mga steppes" sa ating panahon ay hindi na kasing prestihiyosong trabaho tulad ng dati, pinipili ito ng isang geologist dahil "masaya siya na nakakaalam ng masakit na pakiramdam ng daan"...

Ang nilalaman ng artikulo

HEOLOHIYA, ang agham ng istraktura at kasaysayan ng pag-unlad ng Daigdig. Ang mga pangunahing bagay ng pananaliksik ay mga bato na naglalaman ng rekord ng geological ng Earth, pati na rin ang mga modernong pisikal na proseso at mekanismo na tumatakbo sa ibabaw nito at sa kalaliman, ang pag-aaral na nagbibigay-daan sa atin na maunawaan kung paano nabuo ang ating planeta sa nakaraan.

Ang lupa ay patuloy na nagbabago. Ang ilang mga pagbabago ay nangyayari nang biglaan at napakarahas (halimbawa, mga pagsabog ng bulkan, lindol o malalaking baha), ngunit mas madalas - mabagal (isang layer ng sediment na hindi hihigit sa 30 cm ang kapal ay tinanggal o naipon sa loob ng isang siglo). Ang ganitong mga pagbabago ay hindi napapansin sa buong buhay ng isang tao, ngunit ang ilang impormasyon ay naipon tungkol sa mga pagbabago sa loob ng mahabang panahon, at sa tulong ng regular na tumpak na mga sukat, kahit na ang mga maliliit na paggalaw ng crust ng lupa ay naitala. Halimbawa, itinatag na ang lugar sa paligid ng Great Lakes (USA at Canada) at ang Gulpo ng Bothnia (Sweden) ay kasalukuyang tumataas, habang ang silangang baybayin ng Great Britain ay lumulubog at bumabaha.

Gayunpaman, ang mas makabuluhang impormasyon tungkol sa mga pagbabagong ito ay nasa mismong mga bato, na hindi lamang isang koleksyon ng mga mineral, ngunit mga pahina ng talambuhay ng Earth na mababasa kung master mo ang wika kung saan sila nakasulat.

Napakahaba ng naturang salaysay ng Earth. Ang kasaysayan ng Earth ay nagsimula nang sabay-sabay sa pag-unlad ng solar system humigit-kumulang 4.6 bilyong taon na ang nakalilipas. Gayunpaman, ang geological record ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkapira-piraso at hindi pagkakumpleto, dahil maraming mga sinaunang bato ang nawasak o natabunan ng mga mas batang sediment. Ang mga gaps ay dapat punan ng ugnayan sa mga kaganapang naganap sa ibang lugar at kung saan mas maraming data ang makukuha, gayundin sa pamamagitan ng pagkakatulad at hypotheses. Ang kamag-anak na edad ng mga bato ay tinutukoy batay sa mga complex ng mga labi ng fossil na nilalaman nito, at ang mga sediment kung saan ang mga labi ay wala ay tinutukoy ng mga kamag-anak na posisyon ng pareho. Bilang karagdagan, ang ganap na edad ng halos lahat ng mga bato ay maaaring matukoy ng mga geochemical na pamamaraan.

Mga disiplinang heolohikal.

Ang heolohiya ay lumitaw bilang isang malayang agham noong ika-18 siglo. Ang modernong heolohiya ay nahahati sa isang bilang ng mga malapit na magkakaugnay na sangay. Kabilang dito ang: geophysics, geochemistry, historical geology, mineralogy, petrology, structural geology, tectonics, stratigraphy, geomorphology, paleontology, paleoecology, mineral geology. Mayroon ding ilang interdisciplinary na larangan ng pag-aaral: marine geology, engineering geology, hydrogeology, agricultural geology at environmental geology (ecogeology). Ang heolohiya ay malapit na nauugnay sa mga agham gaya ng hydrodynamics, oceanology, biology, physics at chemistry.

KALIKASAN NG LUPA

Crust, mantle at core.

Karamihan sa impormasyon tungkol sa panloob na istraktura ng Earth ay hindi direktang nakuha batay sa interpretasyon ng pag-uugali ng mga seismic wave na naitala ng mga seismograph.

Sa mga bituka ng Earth, dalawang pangunahing mga hangganan ang naitatag, kung saan nangyayari ang isang matalim na pagbabago sa likas na katangian ng pagpapalaganap ng mga seismic wave. Ang isa sa kanila, na may malakas na mapanimdim at repraktibo na mga katangian, ay matatagpuan sa lalim na 13-90 km mula sa ibabaw sa ilalim ng mga kontinente at 4-13 km sa ilalim ng mga karagatan. Ito ay tinatawag na Mohorovicic boundary, o Moho surface (M), at itinuturing na geochemical boundary at zone ng phase transition ng mga mineral sa ilalim ng impluwensya ng mataas na presyon. Ang hangganang ito ang naghihiwalay sa crust at mantle ng lupa. Ang pangalawang hangganan ay matatagpuan sa lalim na 2900 km mula sa ibabaw ng Earth at tumutugma sa hangganan ng mantle at core (Larawan 1).

Mga temperatura.

Gravitational field ng Earth.

Natukoy ng mga pag-aaral sa gravity na ang crust at mantle ng lupa ay yumuko sa ilalim ng impluwensya ng karagdagang mga karga. Halimbawa, kung ang crust ng lupa ay may parehong kapal at densidad sa lahat ng dako, kung gayon ay aasahan ng isa na sa mga bundok (kung saan mas malaki ang masa ng mga bato) ay magkakaroon ng mas malaking puwersa ng pang-akit kaysa sa kapatagan o sa mga dagat. Gayunpaman, mula sa kalagitnaan ng ika-18 siglo. ito ay napansin na ang gravitational attraction sa at malapit sa mga bundok ay mas mababa kaysa sa inaasahan (ipagpalagay na ang mga bundok ay simpleng karagdagang masa ng crust ng lupa). Ang katotohanang ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng pagkakaroon ng "mga voids", na kung saan ay binibigyang kahulugan bilang mga bato na na-decompress sa pamamagitan ng pag-init o bilang isang salt core ng mga bundok. Ang ganitong mga paliwanag ay napatunayang hindi mapanghawakan, at noong 1850s dalawang bagong hypotheses ang iminungkahi.

Ayon sa unang hypothesis, ang crust ng lupa ay binubuo ng mga bloke ng mga bato na may iba't ibang laki at densidad, na lumulutang sa isang mas siksik na kapaligiran. Ang mga base ng lahat ng mga bloke ay matatagpuan sa parehong antas, at ang mga bloke na nailalarawan sa mababang density ay dapat na mas mataas sa taas kaysa sa mga bloke na may mataas na density. Ang mga istruktura ng bundok ay kinuha bilang mga bloke na may mababang density, at mga basin ng karagatan - mataas ang densidad (na may parehong kabuuang masa ng pareho).

Ayon sa pangalawang hypothesis, ang density ng lahat ng mga bloke ay pareho at lumulutang sila sa isang mas siksik na kapaligiran, at ang iba't ibang taas ng ibabaw ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng kanilang iba't ibang kapal. Ito ay kilala bilang ang rock-roots hypothesis dahil mas mataas ang block, mas malalim itong naka-embed sa nakapalibot na kapaligiran. Noong 1940s, nakuha ang seismic data na sumusuporta sa ideya na ang crust ng Earth ay lumalapot sa mga bulubunduking lugar.

Isostasia.

Sa tuwing naglalagay ng karagdagang stress sa ibabaw ng lupa (halimbawa, bilang resulta ng sedimentation, volcanism o glaciation), lumulubog at humupa ang crust ng lupa, at kapag naalis ang kargang ito (bilang resulta ng deudation, natutunaw na mga sheet ng yelo, atbp. ), tumataas ang crust ng lupa. Ang proseso ng kompensasyon na ito, na kilala bilang isostasy, ay malamang na mangyari sa pamamagitan ng pahalang na paglipat ng masa sa loob ng mantle, kung saan maaaring mangyari ang pana-panahong pagkatunaw ng materyal. Napag-alaman na ang ilang bahagi ng baybayin ng Sweden at Finland ay tumaas ng higit sa 240 m sa nakalipas na 9,000 taon, pangunahin dahil sa natutunaw na mga yelo. Ang mga nakataas na baybayin ng Great Lakes sa North America ay nabuo din bilang resulta ng isostasy. Sa kabila ng pagpapatakbo ng mga naturang compensatory mechanism, ang malalaking karagatan at ilang delta ay nagpapakita ng makabuluhang mass deficits, habang ang ilang lugar sa India at Cyprus ay nagpapakita ng makabuluhang mass excess.

Bulkanismo.

Pinagmulan ng lava.

Sa ilang bahagi ng globo, ang magma ay dumadaloy sa ibabaw ng lupa sa anyo ng lava sa panahon ng pagsabog ng bulkan. Maraming mga arko ng isla ng bulkan ang lumilitaw na nauugnay sa mga deep fault system. Ang mga sentro ng lindol ay matatagpuan humigit-kumulang sa lalim na hanggang 700 km mula sa ibabaw ng lupa, i.e. ang materyal na bulkan ay nagmumula sa itaas na mantle. Sa mga arko ng isla madalas itong may komposisyon na andesitic, at dahil ang mga andesite ay katulad ng komposisyon sa crust ng kontinental, maraming mga geologist ang naniniwala na ang continental crust sa mga lugar na ito ay nabubuo dahil sa pag-agos ng materyal na mantle.

Ang mga bulkan na tumatakbo sa kahabaan ng mga karagatan (halimbawa, Hawaiian) ay nagbubuga ng materyal na karamihan ay basaltic na komposisyon. Ang mga bulkang ito ay malamang na nauugnay sa mababaw na lindol, na ang lalim ay hindi lalampas sa 70 km. Dahil ang basaltic lavas ay matatagpuan kapwa sa mga kontinente at sa kahabaan ng mga tagaytay ng karagatan, ang ilang mga geologist ay nagteorismo na mayroong isang layer sa ibaba lamang ng crust ng Earth kung saan nagmumula ang mga basaltic lavas.

Gayunpaman, hindi malinaw kung bakit sa ilang mga lugar ang parehong mga andesite at basalt ay nabuo mula sa materyal na mantle, habang sa iba ay mga basalt lamang ang nabuo. Kung, gaya ng pinaniniwalaan ngayon, ang mantle ay talagang ultramafic (i.e. enriched sa iron at magnesium), kung gayon ang mga lava na nagmula sa mantle ay dapat magkaroon ng basaltic kaysa andesitic na komposisyon, dahil ang andesite mineral ay wala sa ultramafic na mga bato. Ang kontradiksyon na ito ay nalutas sa pamamagitan ng teorya ng plate tectonics, ayon sa kung saan ang oceanic crust ay gumagalaw sa ilalim ng mga arko ng isla at natutunaw sa isang tiyak na lalim. Ang mga nilusaw na batong ito ay bumubulusok sa anyo ng andesite lavas.

Mga pinagmumulan ng init.

Ang isa sa mga hindi nalutas na problema ng aktibidad ng bulkan ay ang pagtukoy sa pinagmumulan ng init na kinakailangan para sa lokal na pagtunaw ng basalt layer o mantle. Ang nasabing pagtunaw ay dapat na lubos na naisalokal, dahil ang pagpasa ng mga seismic wave ay nagpapakita na ang crust at itaas na mantle ay karaniwang nasa isang solidong estado. Bukod dito, ang thermal energy ay dapat sapat upang matunaw ang malalaking volume ng solid material. Halimbawa, sa USA sa Columbia River basin (Washington at Oregon states) ang dami ng basalts ay higit sa 820 thousand km 3; ang parehong malalaking strata ng basalts ay matatagpuan sa Argentina (Patagonia), India (Deccan Plateau) at South Africa (Great Karoo Rise). Sa kasalukuyan mayroong tatlong hypotheses. Ang ilang mga geologist ay naniniwala na ang pagkatunaw ay sanhi ng mga lokal na mataas na konsentrasyon ng mga radioactive na elemento, ngunit ang gayong mga konsentrasyon sa kalikasan ay tila hindi malamang; iminumungkahi ng iba na ang mga tectonic disturbances sa anyo ng mga shift at fault ay sinamahan ng pagpapalabas ng thermal energy. May isa pang punto ng view, ayon sa kung saan ang itaas na mantle sa ilalim ng mga kondisyon ng mataas na presyon ay nasa isang solidong estado, at kapag ang presyon ay bumaba dahil sa fracturing, ito ay natutunaw at ang likidong lava ay dumadaloy sa mga bitak.

Geochemistry at komposisyon ng Earth.

Ang pagtukoy sa kemikal na komposisyon ng Earth ay isang mahirap na gawain dahil ang core, mantle at karamihan ng crust ay hindi naa-access sa direktang sampling at pagmamasid at ang mga konklusyon ay dapat na iguguhit batay sa interpretasyon ng hindi direktang data at pagkakatulad.

Ang mundo ay parang isang higanteng meteorite.

Kemikal na komposisyon ng mga karagatan.

Ito ay pinaniniwalaan na noong una ay walang tubig sa Earth. Sa lahat ng posibilidad, ang mga modernong tubig sa ibabaw ng Earth ay pangalawang pinanggalingan, i.e. inilabas bilang singaw mula sa mga mineral sa crust at mantle ng Earth bilang resulta ng aktibidad ng bulkan, sa halip na nabuo sa pamamagitan ng kumbinasyon ng libreng oxygen at hydrogen molecules. Kung ang tubig sa dagat ay unti-unting naipon, kung gayon ang dami ng World Ocean ay kailangang patuloy na tumaas, ngunit walang direktang heolohikal na ebidensya ng pangyayaring ito; nangangahulugan ito na ang mga karagatan ay umiral sa buong kasaysayan ng geological ng Earth. Ang pagbabago sa komposisyon ng kemikal ng mga tubig sa karagatan ay unti-unting naganap.

Sial at Sima.

Mayroong pagkakaiba sa pagitan ng mga crustal na bato na nasa ilalim ng mga kontinente at ang mga bato na nasa ilalim ng sahig ng karagatan. Ang komposisyon ng continental crust ay tumutugma sa granodiorite, i.e. isang bato na binubuo ng potassium at sodium feldspar, quartz at maliit na dami ng ferromagnesian mineral. Ang oceanic crust ay tumutugma sa mga basalt na binubuo ng calcium feldspar, olivine at pyroxene. Ang mga bato ng crust ng kontinental ay nailalarawan sa pamamagitan ng magaan na kulay, mababang density at karaniwang acidic na komposisyon, madalas na tinatawag na sial (batay sa pamamayani ng Si at Al). Ang mga bato ng oceanic crust ay nakikilala sa pamamagitan ng kanilang madilim na kulay, mataas na density at pangunahing komposisyon; sila ay tinatawag na sima (batay sa pamamayani ng Si at Mg). Ang mga mantle rock ay pinaniniwalaang ultramafic at binubuo ng olivine at pyroxene. Sa modernong panitikang siyentipikong Ruso, ang mga terminong "sial" at "sima" ay hindi ginagamit, dahil ay itinuturing na lipas na.

MGA PROSESO NG GEOLOHIKAL

Ang mga prosesong geological ay nahahati sa exogenous (mapanira at accumulative) at endogenous (tectonic).

MGA PROSESO NA PANINIRANG

Denudation.

Ang pagkilos ng mga daluyan ng tubig, hangin, glacier, alon ng dagat, frost weathering at pagkatunaw ng kemikal ay humahantong sa pagkasira at pagbabawas ng ibabaw ng mga kontinente (Larawan 2). Ang mga produkto ng pagkawasak sa ilalim ng impluwensya ng mga puwersa ng gravitational ay dinadala sa mga karagatan ng karagatan, kung saan sila ay nag-iipon. Sa ganitong paraan, ang komposisyon at density ng mga bato na bumubuo sa mga kontinente at mga basin ng karagatan ay naa-average, at ang amplitude ng relief ng Earth ay bumababa.

Bawat taon, 32.5 bilyong tonelada ng mga labi at 4.85 bilyong tonelada ng mga natunaw na asin ang dinadala mula sa mga kontinente at idineposito sa mga dagat at karagatan, na nagreresulta sa pag-aalis ng humigit-kumulang 13.5 km 3 ng tubig dagat. Kung magpapatuloy ang naturang mga rate ng denudation sa hinaharap, ang mga kontinente (ang dami ng ibabaw na bahagi nito ay 126.6 milyong km 3) sa 9 milyong taon ay magiging halos patag na kapatagan - peneplain. Ang nasabing peneplanation (leveling) ng relief ay posible lamang sa teorya. Sa katunayan, ang mga isostasic uplift ay nagbabayad para sa mga pagkalugi sa pamamagitan ng denudation, at ang ilang mga bato ay napakalakas na halos hindi masisira.

Ang mga continental sediment ay muling ipinamamahagi bilang resulta ng pinagsamang pagkilos ng weathering (pagkasira ng mga bato), denudation (mekanikal na pag-alis ng mga bato sa ilalim ng impluwensya ng dumadaloy na tubig, glacier, proseso ng hangin at alon) at akumulasyon (deposisyon ng maluwag na materyal at pagbuo ng bagong bato). Ang lahat ng mga prosesong ito ay gumagana lamang hanggang sa isang tiyak na antas (karaniwan ay antas ng dagat), na itinuturing na batayan ng pagguho.

Sa panahon ng transportasyon, ang mga maluwag na sediment ay pinagbubukod-bukod ayon sa laki, hugis at density. Bilang isang resulta, ang kuwarts, ang nilalaman kung saan sa orihinal na bato ay maaaring ilang porsyento lamang, ay bumubuo ng isang homogenous na layer ng quartz sand. Sa katulad na paraan, ang mga particle ng ginto at ilang iba pang mabibigat na mineral, tulad ng lata at titanium, ay nakakonsentra sa mga stream bed o mababaw upang bumuo ng mga deposito ng placer, at ang pinong butil na materyal ay idineposito bilang mga silt at pagkatapos ay nagiging shales. Ang mga bahagi tulad ng magnesium, sodium, calcium at potassium ay natutunaw at dinadala ng tubig sa ibabaw at lupa, at pagkatapos ay namuo sa mga kuweba at iba pang mga cavity o pumasok sa tubig dagat.

Mga yugto ng pag-unlad ng erosional relief.

Ang kaluwagan ay nagsisilbing tagapagpahiwatig ng yugto ng leveling (o peneplanation) ng mga kontinente. Sa mga bundok at mga lugar na nakaranas ng matinding pagtaas, ang mga proseso ng pagguho ay pinakaaktibo. Ang ganitong mga lugar ay nailalarawan sa pamamagitan ng mabilis na paghiwa ng mga lambak ng ilog at pagtaas sa kanilang haba sa itaas na pag-abot, at ang tanawin ay tumutugma sa bata, o juvenile, yugto ng pagguho. Sa ibang mga lugar, kung saan maliit ang elevation amplitude at halos huminto na ang erosyon, ang malalaking ilog ay kadalasang nagdadala ng traksyon at nasuspinde na sediment. Ang kaluwagan na ito ay katangian ng mature na yugto ng pagguho. Sa mga lugar na may hindi gaanong mga amplitude ng taas, kung saan ang ibabaw ng lupa ay hindi mas mataas kaysa sa antas ng dagat, ang mga accumulative na proseso ay nangingibabaw. Doon, ang ilog ay karaniwang dumadaloy nang bahagya sa itaas ng pangkalahatang antas ng mababang kapatagan sa natural na elevation na binubuo ng sedimentary material, at bumubuo ng delta sa estuary zone. Ito ang pinakalumang erosional relief. Gayunpaman, hindi lahat ng mga lugar ay nasa parehong yugto ng pagguho at may parehong hitsura. Ang mga anyong lupa ay malaki ang pagkakaiba-iba depende sa klimatiko at kondisyon ng panahon, ang komposisyon at istruktura ng mga lokal na bato at ang likas na katangian ng proseso ng pagguho (Larawan 3, 4).

Mga break sa mga siklo ng pagguho.

Ang nabanggit na pagkakasunud-sunod ng mga proseso ng pagguho ay totoo para sa mga kontinente at mga basin ng karagatan na nasa mga static na kondisyon, ngunit sa katunayan sila ay napapailalim sa maraming mga dinamikong proseso. Ang ikot ng pagguho ay maaaring maantala ng mga pagbabago sa antas ng dagat (halimbawa, dahil sa natutunaw na mga sheet ng yelo) at taas ng kontinental (halimbawa, bilang resulta ng pagbuo ng bundok, fault tectonics at aktibidad ng bulkan). Sa Illinois (USA), tinakpan ng moraine ang mature preglacial relief, na nagbibigay dito ng tipikal na batang hitsura. Sa Grand Canyon ng Colorado, ang break sa erosion cycle ay sanhi ng pagtaas ng lupa sa isang elevation na 2400 m. Habang tumataas ang teritoryo, unti-unting bumagsak ang Colorado River sa floodplain nito at natagpuan ang sarili na limitado sa mga gilid ng lambak. Bilang resulta ng break na ito, nabuo ang mga superimposed meanders, katangian ng mga sinaunang lambak ng ilog na umiiral sa mga kondisyon ng batang relief (Larawan 5). Sa loob ng Colorado Plateau, ang mga meander ay pinuputol hanggang sa lalim na 1200 m. Ang malalalim na mga liku-liko ng Ilog Susquehanna, na tumatawid sa Appalachian Mountains, ay nagpapahiwatig din na ang lugar na ito ay dating isang mababang lupain na tinatawid ng isang "huyang" na ilog.

Mga modernong geosyncline

- Ito ay mga depresyon sa kahabaan ng mga isla ng Java at Sumatra, ang Tonga - Kermadec, Puerto Rico trenches, atbp. Marahil ang kanilang karagdagang paghupa ay hahantong din sa pagbuo ng mga bundok. Ayon sa maraming mga geologist, ang Gulf Coast ng Estados Unidos ay kumakatawan din sa isang modernong geosyncline, bagaman, sa paghusga sa data ng pagbabarena, ang mga palatandaan ng pagbuo ng bundok ay hindi ipinahayag doon. Ang mga aktibong pagpapakita ng modernong tectonics at pagbuo ng bundok ay pinaka-malinaw na naobserbahan sa mga batang bulubunduking bansa - ang Alps, Andes, Himalayas at Rocky Mountains.

Tectonic uplifts.

Sa mga huling yugto ng pag-unlad ng mga geosyncline, kapag natapos ang pagbuo ng bundok, isang matinding pangkalahatang pagtaas ng mga kontinente ang nangyayari; sa loob ng bulubunduking mga bansa, sa yugtong ito ng pagbuo ng relief, nangyayari ang mga disjunctive dislocation (pag-aalis ng mga indibidwal na bloke ng mga bato sa mga linya ng fault).

GEOLOHIKAL NA PANAHON

Stratigraphic scale.

Ang karaniwang sukat ng oras ng geological (o kolum na geological) ay resulta ng isang sistematikong pag-aaral ng mga sedimentary na bato sa iba't ibang rehiyon ng mundo. Dahil ang karamihan sa mga unang gawain ay isinasagawa sa Europa, ang stratigraphic sequence ng mga sediment mula sa rehiyong ito ay kinuha bilang isang pamantayan para sa iba pang mga lugar. Gayunpaman, para sa iba't ibang mga kadahilanan, ang sukat na ito ay may mga pagkukulang at mga puwang, kaya ito ay patuloy na pinipino. Napakadetalyado ng sukatan para sa mas bata na mga panahon ng geological, ngunit ang detalye nito ay bumababa nang malaki para sa mga nakatatanda. Hindi ito maiiwasan dahil ang rekord ng geological ay pinakakumpleto para sa mga kaganapan sa nakalipas na nakaraan at nagiging mas pira-piraso habang tumatanda ang mga sediment. Ang stratigraphic scale ay batay sa pagtatala ng mga fossil na organismo, na nagsisilbing tanging mapagkakatiwalaang pamantayan para sa mga interregional na ugnayan (lalo na ang mga pangmatagalan). Ito ay itinatag na ang ilang mga fossil ay tumutugma sa isang mahigpit na tinukoy na oras at samakatuwid ay itinuturing na gumagabay. Ang mga bato na naglalaman ng mga nangungunang mga form na ito at ang kanilang mga complex ay sumasakop sa isang mahigpit na tinukoy na stratigraphic na posisyon.

Mas mahirap gumawa ng mga ugnayan para sa mga paleontologically silent na bato na hindi naglalaman ng mga fossil na organismo. Dahil ang mahusay na napanatili na mga shell ay matatagpuan lamang mula sa panahon ng Cambrian (humigit-kumulang 570 milyong taon na ang nakalilipas), panahon ng Precambrian, na sumasaklaw sa ca. 85% ng kasaysayang heolohikal ay hindi maaaring pag-aralan at hatiin sa mas maraming detalye gaya ng mga mas batang panahon. Ginagamit ang mga geochemical dating method para sa interregional correlations ng paleontologically silent na mga bato.

Kung kinakailangan, ang mga pagbabago ay ipinakilala sa karaniwang stratigraphic na sukat upang ipakita ang mga panrehiyong detalye. Halimbawa, sa Europa mayroong isang Carboniferous na panahon, at sa USA mayroong dalawang kaukulang panahon - ang Mississippian at ang Pennsylvanian. Mayroong malawakang mga kahirapan sa pag-uugnay ng mga lokal na iskema ng stratigrapiko sa internasyonal na iskalang geochronological. Ang International Commission on Stratigraphy ay tumutulong sa pagtugon sa mga isyung ito at nagtatakda ng mga pamantayan para sa stratigraphic nomenclature. Mahigpit niyang inirerekomenda ang paggamit ng mga lokal na stratigraphic unit sa mga geological survey at paghahambing ng mga ito sa international geochronological scale para sa paghahambing. Ang ilang mga fossil ay may napakalawak, halos pandaigdigang pamamahagi, habang ang iba ay may makitid na pamamahagi sa rehiyon.

Ang mga panahon ay ang pinakamalaking dibisyon ng kasaysayan ng Earth. Ang bawat isa sa kanila ay pinagsasama ang ilang mga panahon, na nailalarawan sa pamamagitan ng pag-unlad ng ilang mga klase ng mga sinaunang organismo. Ang malawakang pagkalipol ng iba't ibang grupo ng mga organismo ay naganap sa katapusan ng bawat panahon. Halimbawa, ang mga trilobite ay nawala sa dulo ng Paleozoic, at mga dinosaur sa dulo ng Mesozoic. Ang mga sanhi ng mga sakuna na ito ay hindi pa nilinaw. Maaaring ito ay mga kritikal na yugto ng genetic evolution, mga peak sa cosmic radiation, emissions ng mga bulkan na gas at abo, pati na rin ang napakabilis na pagbabago ng klima. Mayroong mga argumento upang suportahan ang bawat isa sa mga hypotheses na ito. Gayunpaman, ang unti-unting pagkawala ng isang malaking bilang ng mga pamilya at klase ng mga hayop at halaman sa pagtatapos ng bawat panahon at ang paglitaw ng mga bago sa simula ng susunod na panahon ay nananatiling isa sa mga misteryo ng heolohiya. Ang mga pagtatangka na ikonekta ang maramihang pagkamatay ng mga hayop sa mga huling yugto ng Paleozoic at Mesozoic sa mga pandaigdigang siklo ng pagbuo ng bundok ay hindi nagtagumpay.

Geochronology at ganap na sukat ng edad.

Ang stratigraphic scale ay sumasalamin lamang sa pagkakasunud-sunod ng rock bedding at samakatuwid ay maaari lamang gamitin upang ipahiwatig ang kamag-anak na edad ng iba't ibang mga layer (Larawan 9). Ang posibilidad ng pagtatatag ng ganap na edad ng mga bato ay lumitaw pagkatapos ng pagtuklas ng radyaktibidad. Bago ito, sinubukan nilang tantyahin ang ganap na edad sa pamamagitan ng iba pang mga pamamaraan, halimbawa, sa pamamagitan ng pagsusuri sa nilalaman ng asin sa tubig dagat. Ipagpalagay na ito ay tumutugma sa solid runoff ng mga ilog sa mundo, ang pinakamababang edad ng mga dagat ay maaaring masukat. Batay sa palagay na sa una ang tubig sa karagatan ay hindi naglalaman ng mga impurities ng asin, at isinasaalang-alang ang rate ng kanilang pagpasok, ang edad ng mga dagat ay tinatantya sa loob ng isang malawak na hanay - mula 20 milyon hanggang 200 milyong taon. Tinantya ni Kelvin ang edad ng mga bato ng Earth sa 100 milyong taon, dahil, sa kanyang palagay, iyon ang oras na kinailangan bago lumamig ang unang natunaw na Earth sa kasalukuyang temperatura nito sa ibabaw.

Bukod sa mga pagtatangka na ito, kontento na ang mga naunang geologist na matukoy ang mga kamag-anak na edad ng mga bato at mga pangyayaring heolohikal. Nang walang anumang paliwanag, ipinapalagay na medyo mahabang panahon ang lumipas mula sa sandaling lumitaw ang Earth hanggang sa pagbuo ng iba't ibang uri ng mga sediment bilang resulta ng mga proseso na aktibo pa rin hanggang ngayon. Nang magsimulang sukatin ng mga siyentipiko ang mga rate ng radioactive decay na ang mga geologist ay nagkaroon ng "orasan" para sa pagtukoy ng ganap at kamag-anak na edad ng mga bato na naglalaman ng mga radioactive na elemento.

Ang rate ng radioactive decay ng ilang elemento ay bale-wala. Ginagawa nitong posible na matukoy ang edad ng mga sinaunang kaganapan sa pamamagitan ng pagsukat sa nilalaman ng mga naturang elemento at ang kanilang mga produkto ng pagkabulok sa isang partikular na sample. Dahil ang rate ng radioactive decay ay hindi nakasalalay sa mga parameter ng kapaligiran, posible na matukoy ang edad ng mga bato na matatagpuan sa anumang mga geological na kondisyon. Ang pinakakaraniwang ginagamit ay ang mga pamamaraan ng uranium-lead at potassium-argon. Ang paraan ng uranium-lead ay nagbibigay-daan para sa tumpak na pakikipag-date batay sa mga sukat ng mga konsentrasyon ng radioisotopes ng thorium (232 Th) at uranium (235 U at 238 U). Sa panahon ng radioactive decay, ang mga isotopes ng lead ay nabuo (208 Pb, 207 Pb at 206 Pb). Gayunpaman, ang mga bato na naglalaman ng mga elementong ito sa sapat na dami ay medyo bihira. Ang paraan ng potassium-argon ay batay sa napakabagal na radioactive transformation ng 40 K isotope sa 40 Ar, na ginagawang posible na mag-date ng mga kaganapan ilang bilyong taong gulang batay sa ratio ng mga isotopes na ito sa mga bato. Ang isang makabuluhang bentahe ng paraan ng potassium-argon ay ang potassium, isang napaka-karaniwang elemento, ay naroroon sa mga mineral na nabuo sa lahat ng geological setting - bulkan, metamorphic at sedimentary. Gayunpaman, ang inert gas argon na nagreresulta mula sa radioactive decay ay hindi chemically bound at tumutulo. Samakatuwid, tanging ang mga mineral na kung saan ito ay mahusay na napanatili ang maaasahang magagamit para sa pakikipag-date. Sa kabila ng disbentaha na ito, ang paraan ng potassium-argon ay ginagamit nang napakalawak. Ang ganap na edad ng mga pinakalumang bato sa planeta ay 3.5 bilyong taon. Ang crust ng lupa ng lahat ng mga kontinente ay naglalaman ng napaka sinaunang mga bato, kaya ang tanong kung alin sa kanila ang pinaka sinaunang ay hindi kahit na lumitaw.

Ang edad ng mga meteorite na bumagsak sa Earth, na tinutukoy ng potassium-argon at uranium-lead na pamamaraan, ay humigit-kumulang 4.5 bilyong taon. Ayon sa mga geophysicist, batay sa data mula sa paraan ng uranium-lead, ang Earth ay mayroon ding tinatayang edad. 4.5 bilyong taon. Kung tama ang mga pagtatantya na ito, mayroong isang agwat ng 1 bilyong taon sa rekord ng geological, na tumutugma sa isang mahalagang maagang yugto sa ebolusyon ng Earth. Marahil ang pinakamaagang ebidensya ay nawasak o nabura sa ilang paraan habang ang Earth ay nasa isang tunaw na estado. Malamang din na ang mga pinakalumang bato sa Earth ay natanggal o na-rekristal sa loob ng maraming milyong taon.

Sa maraming taon na ngayon, ang mga kinatawan ng iba't ibang mga propesyon ay nakikibahagi sa isang patuloy na debate tungkol sa kung aling propesyon ang maaaring ituring na pinaka sinaunang. Maraming mga nakakumbinsi na bersyon at pagpapalagay ang iniharap: mula sa isang panday ng baril at isang mangangaso hanggang sa isang politiko (pinuno) at isang doktor. Hindi kami sasali sa alitan na ito, at isusulong na lang ang aming palagay: ang pinaka sinaunang propesyon ay isang geologist.

Sa maraming taon na ngayon, ang mga kinatawan ng iba't ibang mga propesyon ay nakikibahagi sa isang patuloy na debate tungkol sa kung aling propesyon ang maaaring ituring na pinaka sinaunang. Maraming mga nakakumbinsi na bersyon at pagpapalagay ang iniharap: mula sa isang panday ng baril at isang mangangaso hanggang sa isang politiko (pinuno) at isang doktor. Hindi kami sasali sa hindi pagkakaunawaan na ito, at ilalagay lamang namin ang aming palagay: ang pinaka sinaunang propesyon ay geologist.

Hukom para sa iyong sarili, upang makagawa ng isang palakol na bato, ang primitive na tao ay kailangang makahanap ng isang angkop na bato sa isang malaking iba't ibang mga mineral at mga fragment ng bato (ang ilan sa mga ito, dahil sa kanilang maluwag na istraktura, ay ganap na hindi angkop para dito). Iyon ay, mayroong katibayan ng aplikasyon ng mga pangunahing kaalaman ng heolohiya at hindi organisadong pagmimina ng mga yamang mineral sa bukang-liwayway ng pagbuo ng primitive na lipunan.

Bukod dito, sinisikap naming igiit na ang isang geologist ay hindi lamang ang pinaka sinaunang, ngunit isa rin sa pinakamahalagang propesyon sa ating panahon. Bakit? Simple lang. Ano ang batayan ng ekonomiya ng anumang estado? Enerhiya at yamang mineral ng bansa. Sino ang kasangkot sa paghahanap at paggalugad ng mga mineral? Geologist!

Buweno, ngayon ay pag-usapan natin nang mas detalyado ang tungkol sa sinaunang at pinakamahalagang propesyon na ito, at alamin kung ano ang mga tampok ng gawain ng isang geologist, kung saan makakakuha propesyon ng geologist at kung ano ang mga pakinabang nito.

Ano ang isang geologist?

Ang geologist ay isang dalubhasa na nag-aaral sa komposisyon at istruktura ng mga mineral at bato, pati na rin ang paghahanap at paggalugad ng mga bagong deposito ng mineral. Kaayon nito, pinag-aaralan ng mga geologist ang mga natural na bagay, pattern, at ang mga posibilidad ng kanilang praktikal na aplikasyon.

Ang pangalan ng propesyon ay nagmula sa sinaunang Griyegong γῆ (Earth) at λόγος (pagtuturo). Sa madaling salita, ang mga geologist ay mga taong nag-aaral ng Earth. Ang mga unang siyentipikong pahayag tungkol sa mga obserbasyon sa geological (impormasyon tungkol sa mga lindol, pagguho ng mga bundok, pagsabog ng bulkan at paggalaw ng mga baybayin) ay matatagpuan sa mga gawa ng Pythagoras (570 BC). At na sa 372-287 BC. Sinulat ni Theophrastus ang akdang "On Stones". Kasunod nito na ang opisyal na panahon ng pagbuo ng propesyon na ito ay maaaring ituring na 500-300 taon. BC.

Ang mga modernong geologist ay hindi lamang nagmamasid at nag-aaral ng malinaw mga prosesong heolohikal at mga deposito, ngunit kilalanin din ang mga pinaka-promising na lugar para sa paggalugad at pagsusuri, pag-aralan ang mga ito at gawing pangkalahatan ang mga resultang nakuha. Tandaan na ngayon ang mga geologist ay maaaring nahahati sa tatlong kategorya, depende sa kung aling seksyon ng heolohiya ang kanilang pinili bilang kanilang pangunahing espesyalisasyon:

• descriptive geology - dalubhasa sa pag-aaral ng paglalagay at komposisyon ng mga geological formations, pati na rin ang paglalarawan ng mga bato at mineral;
• dynamic na geology - pinag-aaralan ang ebolusyon ng mga prosesong geological (paggalaw ng crust ng lupa, lindol, pagsabog ng bulkan, atbp.);
• historical geology - tumatalakay sa pag-aaral ng pagkakasunud-sunod ng mga prosesong heolohikal sa nakaraan.

Mayroong malawak na paniniwala na ang lahat ng mga geologist ay patuloy na naglalakbay bilang bahagi ng mga ekspedisyong geological. Sa katunayan, ang mga geologist ay madalas na pumunta sa mga ekspedisyon, ngunit bilang karagdagan dito, sila ay bumuo ng mga programa sa pananaliksik, pinag-aaralan ang data na nakuha sa panahon ng mga ekspedisyon at idokumento ang mga ito, at gumuhit din ng mga ulat ng impormasyon sa gawaing ginawa.

Anong mga personal na katangian ang dapat magkaroon ng isang geologist?

Nagkataon lamang na salamat sa mga pelikula, sa isip ng mga ordinaryong tao, ang isang geologist ay lumilitaw sa imahe ng isang uri ng romantikong balbas na hindi napapansin ang anumang bagay sa paligid niya at nagsasalita lamang tungkol sa kanyang trabaho. At kakaunti ang nakakaalam nito gawaing geologist Ito ay hindi lamang pag-iibigan, ngunit medyo mahirap na trabaho, na nangangailangan ng pagkakaroon ng mga personal na katangian tulad ng:

• tiyaga;
• responsibilidad;
• pagmamasid;
• analytical na paraan ng pag-iisip;
• emosyonal-volitional na katatagan;
• nabuo ang memorya;
• matinding tendensya;
• kakayahan sa pakikipag-usap;
• pasensya;
• pagpapasiya.

Bilang karagdagan, ang isang geologist ay dapat magkaroon ng mahusay na kalusugan, maging matatag, magagawang magtrabaho sa isang koponan, mabilis na mag-navigate at umangkop sa mga pagbabago sa kapaligiran.

Mga kalamangan ng pagiging isang geologist

Mga pangunahing kaalaman bentahe ng pagiging isang geologist namamalagi, siyempre, sa pagkakataong maglakbay nang marami at mahabang panahon sa pinakamalayo at hindi gaanong pinag-aralan na mga rehiyon ng Russia. Bukod dito, ang mga naturang paglalakbay ay nagbabayad din nang disente (ang average na suweldo ng isang geologist na nagtatrabaho sa isang rotational na batayan ay halos 30-40 libong rubles). Kasama rin sa mga bentahe ng propesyon na ito ang:

• ang kahalagahan ng trabaho - nakakatuwang malaman na ang mga resulta ng iyong trabaho ay may positibong epekto sa pang-ekonomiyang kagalingan ng buong bansa;
• ang posibilidad ng pagsasakatuparan sa sarili - dahil sa likas na katangian ay walang dalawang magkaparehong deposito, ang mga geologist ay madalas na nagsasagawa ng bagong siyentipikong pananaliksik, na nangangahulugang mayroon silang malaking pagkakataon na isulat ang kanilang pangalan sa mga talaan ng kasaysayan.

Mga disadvantages ng pagiging isang geologist

Kung sa tingin mo na sa panahon ng mga ekspedisyon ang mga geologist ay nakatira, kung hindi sa maluho, pagkatapos ay hindi bababa sa komportableng mga silid ng hotel, kung gayon ikaw ay lubos na nagkakamali. Ang lahat ng mga paglalakbay ng mga geologist ay nagaganap sa mga kondisyon ng kamping (magdamag sa mga tolda, nagtatrabaho sa bukas na hangin, mahabang paglalakad sa mga malalayong lugar na may mabigat na backpack sa kanilang mga balikat, atbp.). At ito ay maaaring isaalang-alang ang pangunahing bagay kawalan ng pagiging isang geologist. Maaari ka ring magdagdag dito:

• hindi regular na iskedyul ng trabaho - ang oras at tagal ng trabaho ay higit na tinutukoy ng mga kondisyon ng panahon;
• routine - pagkatapos ng mga ekspedisyon na puno ng pagmamahalan at pakikipagsapalaran, palaging may panahon ng pagpoproseso ng desk ng mga materyales sa larangan;
• limitadong bilog ng komunikasyon - ang kawalan na ito ay pangunahing nalalapat sa mga geologist na nagtatrabaho sa isang rotational na batayan.

Saan ka maaaring maging isang geologist?

Kumuha ng propesyon bilang isang geologist Posible pareho sa isang teknikal na paaralan o kolehiyo, at sa isang unibersidad. Sa unang kaso, ang diploma na natanggap ay bahagyang magbubukas lamang ng mga pinto sa kamangha-manghang mundo ng geology, at magbibigay-daan sa iyo na makilahok sa mga ekspedisyon bilang isang katulong. Tanging isang may hawak ng isang diploma sa unibersidad na sumailalim hindi lamang sa teoretikal kundi pati na rin sa praktikal na pagsasanay ang maaaring maging isang ganap na kwalipikadong geologist. Sa pamamagitan ng paraan, nang walang mas mataas na edukasyon, kahit na ang pinaka-mahuhusay na geologist ay hindi makakamit ang tagumpay sa kanyang karera. Samakatuwid, kung naaakit ka na sa pagmamahalan ng propesyon na ito, pinakamahusay na agad na magpatala sa isa sa mga dalubhasang unibersidad.

Ang geology ay isang agham na nag-aaral sa komposisyon, istraktura at mga pattern ng Earth, pati na rin ang iba pang mga planeta at ang kanilang mga satellite na bahagi ng solar system.

Geological na lugar

Sa ngayon, mayroong hindi bababa sa tatlong lugar ng heolohiya: historikal, deskriptibo at dinamiko. Ganap na bawat isa sa mga lugar na ito ay may sariling mga pamamaraan, pati na rin ang mga prinsipyo ng pananaliksik. Pinag-aaralan ng historical geology ang pagkakasunud-sunod ng mga prosesong geological na naganap sa nakaraan. Pinag-aaralan ng descriptive geology ang lokasyon at komposisyon ng mga heolohikal na katangian, gayundin ang kanilang sukat at hugis, paglitaw at paglalarawan ng iba't ibang deposito o bato ng mineral at bato. Pinag-aaralan ng dinamikong geology ang pag-unlad ng mga prosesong geological: ang pagkasira ng mga bato, ang paggalaw ng crust ng lupa, pati na rin ang mga lindol at panloob na pagsabog ng bulkan. Ang mga konseptong ito ay ang mga pundasyon ng heolohiya.

Mga seksyon ng geological

Gumagana ang mga geological science sa lahat ng tatlong lugar ng geology at, samakatuwid, walang tiyak na paghahati sa mga grupo. Gayunpaman, ang mga bagong agham ay lumilitaw sa pamamagitan ng symbiosis ng heolohiya sa iba pang mga lugar ng kaalaman. Maraming mga mapagkukunan ang may sumusunod na pag-uuri:

1. Mga agham tungkol sa crust ng lupa (mineralogy, geocryology, petrography, structural geology, crystallography).
2. Mga agham tungkol sa mga prosesong geological na nagaganap ngayon (tectonics, volcanology, seismology, geocryology, petrology).
3. Mga agham tungkol sa makasaysayang pinagmulan at pag-unlad ng mga prosesong geological (historical geology, paleontology, stratigraphy).
4. Applied sciences (mineral geology, hydrogeology, engineering geology)
5. Symbiosis ng geology sa iba pang mga agham (geochemistry, geophysics, geodynamics, geochronology, lithology).

Mga prinsipyo at gawain ng heolohiya

Ang geology ay isang makasaysayang agham, kaya ang pinakamahalagang gawain nito ay upang matukoy ang mga pangyayaring heolohikal na nagaganap. Kasama rin sa mga gawain sa geolohiya ang:

1. Higit na makatuwirang paggamit ng mga likas na yaman, pati na rin ang kanilang proteksyon
2. Paghahanap ng mga bagong deposito ng mineral, pati na rin ang pagbuo ng mga bagong pamamaraan at pamamaraan para sa kanilang pagkuha
3. Pag-aaral sa pinagmulan ng tubig sa lupa
4. Iba pang mga gawaing geological na nauugnay sa pag-aaral ng mga kondisyon ng pagtatayo ng iba't ibang mga gusali at istruktura.

Mga pamamaraan ng heolohiya

Upang maisakatuparan ang lahat ng mga gawaing ito, ang pinakasimpleng serye ng mga halatang heolohikal na pamamaraan ay binuo:

• Ang mapanghimasok na pamamaraan ay kinakatawan ng koneksyon sa pagitan ng mapanghimasok na mga bato at ang kanilang host strata. Ang paghahanap ng naturang mga koneksyon ay nagpapahiwatig na ang mga panghihimasok mismo ay lumitaw nang mas maaga kaysa sa strata na nagho-host sa kanila.
• Ang paraan ng secant ay nagpapahintulot din sa isa na matukoy ang kamag-anak na edad. Kung ang anumang pagkakamali ay bumagsak sa bato, kung gayon ito ay malinaw na lumitaw sa ibang pagkakataon kaysa sa mga bato mismo.
• Ang mga Xenolith at debris ay maaaring maipasok sa mga bato dahil sa pagkasira ng kanilang orihinal na pinagmulan. Dahil dito, sila ay nabuo nang mas maaga kaysa sa kanilang mga host rock at maaaring gamitin ng mga espesyalista upang matukoy ang geological age.
• Ipinapalagay ng pangunahing pahalang na pamamaraan na, kapag nabuo, ang mga sediment ng dagat ay nakahiga nang pahalang.
• Ang superposition method ay nagsasaad na ang mga bato na nasa isang hindi nababagabag na estado ay sumusunod sa isang pagkakasunud-sunod o antas ng pagbuo. Halimbawa, ang mga batong nasa itaas ay mas bata, at ang mga batong nasa ibaba ay mas sinaunang.
• Ipinapalagay ng huling paraan ng sunod-sunod na paraan na ang eksaktong parehong mga organismo ay ipinamamahagi sa buong karagatan. Dahil dito, ang mga paleontologist, na natukoy ang ilang mga labi ng fossil sa isang bato, ay maaaring sabay na makahanap ng iba pang mga bato na nabuo din sa mga batong ito.

Ngayon alam mo na ang sagot sa tanong kung ano ang geology. Masayang tumulong.