Хто вперше застосований термін геологія. Геологія - це наука про що? Чим займаються геологи? Проблеми сучасної геології. Стадії розвитку ерозійного рельєфу

Геологія - це наука про склад, будову та закономірності розвитку Землі, інших планет Сонячної системи і їх природних супутників.

Існує три основних напрямки геологічних досліджень: описова, динамічна і історична геологія. У кожного напряму існують свої основні принципи і методи дослідження. Описова геологія займається вивченням розміщення і складу геологічних тіл, в тому числі їх форма, розмір, взаємовідношення, послідовність залягання, а також описом різних мінералів і гірських порід. Динамічна геологія розглядає еволюцію геологічних процесів, таких як руйнування гірських порід, перенесення їх вітром, льодовиками, наземними або підземними водами, накопичення опадів (зовнішні по відношенню до земній корі) або рух земної кори, землетруси, виверження вулканів (внутрішні). Історична геологія займається вивченням послідовності геологічних процесів минулого.

походження назви

Спочатку слово «геологія» було протилежністю до слова «теологія». Науці про духовне життя протиставлялася наука про закономірності і правила земного буття. У такому контексті це слово використовував єпископ Р. де Бюрен у своїй книзі «Philobiblon» ( «Любов до книг»), яка вийшла в світ в 1473 році в Кельні. Слово походить від грецького γῆ, що означає «Земля» і λόγος, що означає «вчення».

Думки про перший використанні слова «геологія» в сучасному розумінні розходяться. За одними джерелами, включаючи Великої радянської енциклопедії, цей термін вперше використав норвезький учений Міккель Педерсон Есхолт (М. П. Ешольтом, Mikkel Pedersøn Escholt, 1600-1699) в своїй книзі «Geologica Norvegica» (1 657). За іншими джерелами, слово «геологія» було вперше використано Улісс Альдрованди в 1603 році, потім Жан Андре Делюк в 1778 році, закріпив термін Орасіо Бенедиктом де Соссюром в 1779 році.

Історично використовувався також термін «геологія» (або геогностіка). Таку назву для науки o мінералах, рудах, і гірських породах було запропоновано німецькими геологами Г. Фюкселем (в 1761) і A. Г. Bернером (в 1780). Автори терміна позначили їм практичні галузі геології, ізучавщіе об'єкти, які можна було спостерігати на поверхні, на відміну від суто теоретичною тоді геології, яка займалася походженням і історією Землі, її корою і внутрішньою будовою. Термін використовувався в спеціальній літературі в XVIII і початку XIX векa, але почав виходити з ужитку вже в другій половині XIX століття. У Росії термін зберігався до кінця XIX століття в назвах вченого звання і ступеня «доктор мінералогії та геогнозії» і «професор мінералогії та геогнозії».

розділи геології

Геологічні дисципліни працюють у всіх трьох напрямках геології і точного поділу на групи не існує. Нові дисципліни з'являються на стику геології з іншими областями знань. В Вікіпедія наводиться така класифікація: науки про земній корі, науки про сучасні геологічні процеси, науки про історичної послідовності геологічних процесів, прикладні дисципліни, а також регіональна геологія.

Мінерали утворюються в результаті природних фізико-хімічних процесів і володіє певним хімічним складом і фізичними властивостями.

Науки про земній корі:

• Мінералогія - розділ геології, що вивчає мінерали, питання їх генезису, кваліфікації. Вивченням порід, утворених в процесах, пов'язаних з атмосферою, біосферою і гідросферою Землі, займається літологія. Ці породи не зовсім точно називаються ще осадовими гірськими породами. Багаторічномерзлі гірські породи набувають ряд характерних властивостей і особливостей, вивченням яких займається ГЕОКРІОЛОГІЇ.
• Петрографія - розділ геології, що вивчає магматичні і метоморфіческіе породи переважно з описової боку - їх генезис, склад, текстурної-структурні особливості, а також класифікацію.
• Структурна геологія - розділ геології, що вивчає форми залягання геологічних тіл і порушення земної кори.
• Кристалографія - спочатку одне з напралении мінералогії, в даний час швидше фізична дисципліна.

Науки про сучасних геологічних процесах (динамічна геологія):

• Тектоніка - розділ геології, що вивчає рух земної кори (геотектоніка, неотектоніка і експериментальна тектоніка).
• Вулканологія - розділ геології, що вивчає вулканізм.
• Сейсмологія - розділ геології, що вивчає геологічні процеси при землетрусах, сейсморайонуванні.
• ГЕОКРІОЛОГІЇ - розділ геології, що вивчає багаторічномерзлі породи.
• Петрологія - розділ геології, що вивчає генезис і умови походження магматичних і метаморфічних гірських порід.

Науки про історичної послідовності геологічних процесів (історична геологія):

• Історична геологія - галузь геології, що вивчає дані про послідовність найважливіших подій в історії Землі. Всі геологічні науки в тій чи іншій мірі мають історичний характер, розглядають існуючі освіти в історичному аспекті і займаються в першу чергу з'ясуванням історії формування сучасних структур. Історія Землі ділиться на два найбільші етапи - еону, по появі організмів з твердими частинами, що залишають сліди в осадових породах і дозволяють за даними палеонтології провести визначення відносного геологічного віку. З появою копалин на Землі почався фанерозой - час відкритого життя, а до цього був криптозой або докембрий - час прихованого життя. Геологія докембрію виділяється в особливу дисципліну, так як займається вивченням специфічних, часто сильно і багаторазово метаморфизованних комплексів і має особливі методи дослідження.
• Палеонтологія вивчає давні форми життя і займається описом викопних решток, а також слідів життєдіяльності організмів.
• Стратиграфія - наука про визначення відносного геологічного віку осадових гірських порід, розчленування товщ порід і кореляції різних геологічних утворень. Одним з основних джерел даних для стратиграфії є \u200b\u200bпалеонтологічні визначення.

Прикладні дисципліни:

• Геологія корисних копалин вивчає типи родовищ, методи їх пошуків і розвідки. Ділиться на геологію нафти газу, геологію вугілля, металогенії.
• Гідрогеологія - розділ геології, що вивчає підземні води.
• Інженерна геологія - розділ геології, що вивчає взаємодії геологічного середовища та інженерних споруд.

Внизу перераховані інші розділи геології, в основному стоять на стику з іншими науками:

• Геохімія - розділ геології, що вивчає хімічний склад Землі, процеси, що концентрують і розсіюють хімічні елементи в різних сферах Землі.
• Геофізика - розділ геології, що вивчає фізичні властивості Землі, що включає також комплекс розвідувальних методів: гравірозвідка, сейсморозвідка, магніторозвідка, електророзвідка різних модифікацій і ін.
• Геобаротермометрія - наука, що вивчає комплекс методів визначення тиску і температур утворення мінералів і гірських порід.
• Мікроструктурна геологія - розділ геології, що вивчає деформацію порід на мікрорівні, в масштабі зерен мінералів і агрегатів.
• Геодинаміка - наука, що вивчає процеси самого планетарного масштабу в результаті еволюції Землі. Вона вивчає зв'язок процесів в ядрі, мантії і земній корі.
• Геохронологія - розділ геології, що визначає вік порід і мінералів.
• Літологія (Петрографія осадових порід) - розділ геології, що вивчає Осадові породи.

Вивченням Сонячної системи займаються такі розділи геології: космохімія, космологія, космічна геологія і планетологія.

Основні принципи геології

Геологія - наука історична, і найважливішою її завданням є визначення послідовності геологічних подій. Для виконання цього завдання з давніх часів розроблений ряд простих і інтуїтивно очевидних ознак тимчасових співвідношень порід.

Інтрузивні взаємини представлені контактами інтрузивних порід і вміщають їх товщ. Виявлення ознак таких взаємин (зони загартування, ДАЕК і т. П.) Однозначно вказує на те, що інтрузія утворилася пізніше, ніж породи, що вміщають.

Січні взаємини також дозволяють визначити відносний вік. Якщо розлом рве гірські породи, значить він утворився пізніше, ніж вони.

Ксеноліти і уламки потрапляють в породи в результаті руйнування свого джерела, відповідно вони утворилися раніше вміщають їх порід, і можуть бути використані для визначення відносного віку.

Принцип актуалізму постулює, що геологічні сили, що діють в наш час, аналогічно працювали і в колишні часи. Джеймс Хаттон сформулював принцип актуалізму фразою «Сьогодення - ключ до минулого».

Твердження не зовсім точне. Поняття «сила» - поняття геологічне, а фізичне, до геології має опосередковане відношення. Правильніше говорити про геологічні процеси. Виявлення сил, які супроводжують ці процеси, могло б стати головним завданням геології, чого, на жаль, немає.

«Принцип актуалізму» (або метод актуалізму) є синонімом методу «аналогії». Але метод аналогії не є методом докази, він є методом формулювання гіпотез і, отже, все закономірності, отримані методом актуалізму, повинні були б пройти процедуру докази їх об'єктивності.

В даний час принцип актуалізму став гальмом у розвитку уявлень про геологічні процеси.

Принцип первинної горизонтальності стверджує, що морські опади при утворенні залягають горизонтально.

Принцип суперпозиції полягає в тому, що породи перебувають в не порушеному складчастістю і розломами заляганні, слідують в порядку їх утворення, породи залягають вище молодше, а ті які знаходяться нижче по розрізу - древнє.

Принцип фінальної сукцесії постулює, що в один і той же час в океані поширені одні і ті ж організми. З цього випливає, що палеонтолог, визначивши набір викопних решток в породі, може знайти одночасно утворилися породи.

Історія геології

Перші геологічні спостереження відносяться до динамічної геології - це інформація про землетруси, виверження вулканів, розмивання гір, переміщення берегових ліній. Подібні висловлювання зустрічаються в роботах таких вчених як Піфагор, Аристотель, Пліній Старший, Страбон. Вивчення фізичних матеріалів (мінералів) Землі сходить принаймні до древньої Греції, коли Теофраст (372-287 до н. Е.) Написав роботу «Peri Lithon» ( «Про каміння»). У римський період Пліній Старший детально описав багато мінералів і метали, і їх практичне використання, а також правильно визначив походження бурштину.

Опис мінералів і спроби класифікації геологічних тіл зустрічаються у Аль-Біруні і Ібн Сини (Авіценни) в X-XI століттях. У роботах Аль-Біруні міститься раннє опис геології Індії, він припускав, що індійський субконтинент був колись морем. Авіценна запропонував докладне пояснення формування гір, походження землетрусів і інші теми, які є центральними в сучасній геології, і в якому міститься необхідний фундамент для подальшого розвитку науки. Деякі сучасні вчені, такі як Філдінг Х. Гаррісон, вважають, що сучасна геологія почалася в середньовічному ісламському світі.

У Китаї енциклопедист Shen Kuo (1031-1095) сформулював гіпотезу про процес формування землі: на основі спостережень над копалинами раковин тварин в геологічному шарі в горах в сотнях кілометрів від океану він зробив висновок, що суша була сформована в результаті ерозії гір і осадження мулу.

В епоху Відродження геологічні дослідження проводили вчені Леонардо да Вінчі і Джироламо Фракасторо. Вони вперше припустили, що копалини раковини є залишками вимерлих організмів, а також, що історія Землі довше біблійних уявлень. Нільс Стенсен дав аналіз геологічного розрізу в Тоскані, він пояснив послідовність геологічних подій. Йому приписують три визначальні принципу стратиграфії: принцип суперпозиції (англ.), Принцип первинної горизонтальності шарів (англ.) І принцип послідовності утворення геологічних тіл (англ.).

В кінці XVII - початку XVIII століття з'явилася загальна теорія Землі, яка отримала назву ділювіанізма. На думку вчених того часу осадові породи і скам'янілості в них утворилися в результаті всесвітнього потопу. Ці погляди поділяли Роберт Гук (1688), Джон Рей (1692), Джоенн Вудворд (1695), І. Я. Шёйкцер (1708) та інші.

У другій половині XVIII століття різко зросли потреби в корисних копалин, що призвело до вивчення надр, зокрема накопичення фактичного матеріалу, опису властивостей гірських порід і услови їх залягання, розробці прийомів спостереження. У 1785 році Джеймс Хаттон представив для Королівського товариства Единбурга документ, озаглавлений «Теорія Землі». У цій статті він пояснив свою теорію про те, що Земля повинна бути набагато старше, ніж раніше передбачалося, для того, щоб забезпечити достатній час для ерозії гір, і щоб седиментів (відкладення) утворили нові породи на дні моря, які, в свою чергу , були підняті щоб стати сушею. У 1795 Хаттон опублікував двотомний працю, що описує ці ідеї (Vol. 1, Vol. 2). Джеймс Хаттон часто розглядається як перший сучасний геолог. Послідовники Хаттона були відомі як плутоністов, через те що вони вважали, що деякі породи (базальти і граніти) були сформовані в результаті вулканічної діяльності і є результатом осадження лави з вулкана. Іншої точки зору дотримувалися Нептуніст, на чолі з Абраама Вернером, який вважав, що всі породи осіли з великого океану, рівень якого з плином часу поступово знизився, а вулканічну діяльність пояснював підземним горінням кам'яного вугілля. У той же час в Росії вийшли друком геологічні праці Ломоносова «Слово про народження металів від трясіння Землі» (1757) і «Про шарах земних» (1 763), в яких він визнавав вплив і зовнішніх, і внутрішніх сил на розвиток Землі.

Вільям Сміт (1769-1839) намалював одні з перших геологічних карт і почав процес упорядкування гірських пластів, вивчаючи містяться в них скам'янілості. Сміт склав «шкалу осадових утворень Англії». Роботи з розділення пластів продовжилися вченими Жоржем Кюв'є і А. Броньяру. У 1822 була виділена кам'яновугільна і крейдяний системи, що поклало початок стратиграфічної систематиці. Основні підрозділи сучасної стратиграфічної шкали були прийняті офіційно в 1881 році в Болоньї на 2-му Міжнародному геологічному конгресі. Першими геологічними картами в Росії були роботи Д. Лебедєва і М. Іванова (карта Східного Забайкалля, 1789-1794), Н. І. Кокшарова (Європейська Росія, 1840), Г. П. Гельмерсен ( «Генеральна карта гірських формацій Європейської Росії» , 1841). На картах Кокшарова вже були відзначені силурійські, девонская, нижньо карбонская, ліасовая і третинна формації.

Разом з тим, методологічні основи такого поділу ще уточнювалися в рамках декількох теорій. Ж.Кюв'є розробив теорію катастроф, яка стверджує, що особливості Землі формуються в одному, катастрофічному подію і залишаються незмінними в подальшому. Л.Бух пояснював руху земної кори вулканізмом (теорія «кратерів піднімання»), Л. Елі де Бомон пов'язував дислокацію шарів зі стисненням земної кори при охолодженні центрального ядра. У 1830 році Чарлз Лайель вперше опублікував свою знамениту книгу «Основи геології». Книга, яка вплинула на ідеї Чарльза Дарвіна, успішно сприяла поширенню актуализма. Ця теорія стверджує, що повільні геологічні процеси мали місце протягом історії Землі і все ще відбуваються сьогодні. Хоча Хаттона вірив в актуалізм, ідея не була широко прийнята в той час.

Більшу частину XIX століття геологія оберталася навколо питання про точний вік Землі. Оцінки варіювалися від 100 000 до кількох мільярдів років. На початку XX століття радіометричне датування дозволило визначити вік Землі, оцінка склала два мільярди років. Усвідомлення цього величезного проміжку часу відкрило двері для нових теорій про процеси, які сформували планету. Найзначнішим досягненням геології в XX столітті був розвиток теорії тектоніки плит в 1960 році і уточнення віку планети. Теорія тектоніки плит виникла з двох окремих геологічних спостережень: спрединга морського дна і континентального дрейфу. Теорія революционизировала науки про Землю. В даний час відомо, що вік Землі становить близько 4,5 мільярдів років.

В кінці XIX століття економічні потреби країн щодо надр привели до зміни статусу науки. З'явилося безліч геологічних служб, зокрема геологічна служба США (1879) і геологічний комітет Росії (1882). Була введена підготовка фахівців-геологів.

З метою пробудити інтерес до геології Організацією Об'єднаних Націй 2008 рік проголошено «Міжнародним роком планети Земля».

(Visited 406 times, 1 visits today)

"Геологія - це спосіб життя", - швидше за все, скаже геолог, відповідаючи на питання про свою професію, перш ніж перейти до сухим і нудним формулюванням, пояснюючи, що геологія - про будову і склад землі, про історію її народження, формування і закономірності розвитку, про колись незліченних, а сьогодні, на жаль, "кошторисних" багатства її надр. Інші планети Сонячної системи теж є об'єктами геологічних досліджень.

Опис тієї чи іншої науки часто починають з історії її зародження та формування, забуваючи про те, що розповідь переповнене незрозумілими термінами і визначеннями, тому краще спочатку по суті.

Етапи геологічних досліджень

Найбільша загальна схема послідовності досліджень, в яку можна "втиснути" всі геологічні роботи, спрямовані на виявлення родовищ корисних копалин (далі МПВ), по суті, виглядає наступним чином: геологічна зйомка (картування виходів на поверхню гірських порід і геологічних утворень), пошукові роботи , розвідка, підрахунок запасів, геологічний звіт. Зйомка, пошуки і розвідка, в свою чергу, природно, діляться на стадії в залежності від масштабу робіт і з урахуванням їх доцільності.

Для виконання такого комплексу робіт залучається ціла армія фахівців найширшого кола геологічних спеціальностей, якими справжній геолог повинен володіти набагато більше, ніж на рівні "всього потроху", тому що перед ним стоїть завдання узагальнити всю цю різнобічну інформацію і в кінцевому рахунку прийти до відкриття родовища ( або зробити його), оскільки геологія - це наука, що вивчає надра землі в першу чергу для освоєння мінеральні ресурсів.

Сімейство геологічних наук

Як і інші природні науки (фізика, біологія, хімія, географія і т. Д.), Геологія являє собою цілий комплекс взаємопов'язаних і переплітаються один з одним наукових дисциплін.

Безпосередньо до геологічних предметів відносяться загальна і регіональна геологія, мінералогія, тектоніка, геоморфологія, геохімія, літологія, палеонтологія, петрологія, петрографія, геммология, стратиграфія, історична геологія, кристалографія, гідрогеологія, морська геологія, вулканологія і седіментолог.

До прикладних, методичним, технічним, економічним і іншим спорідненим геології наук ставляться інженерна геологія, сейсмологія, петрофізики, гляциология, географія, геологія корисних копалин, геофізика, грунтознавство, геодезія, океанографії, океанологія, геостатистики, геотехнологія, геоінформатика, геотехнологія, кадастр і моніторинг земель, землеустрій, кліматологія, картографія, метеорологія і ряд атмосферних наук.

"Чистий", польова геологія і раніше залишається в значній мірі описової, що накладає на виконавця певну морально-етичну відповідальність, тому геологія, виробивши свою мову, як і інші науки, не обходиться без філології, логіки і етики.

Оскільки пошукові та розвідувальні маршрути, особливо у важкодоступних районах, - це практично неконтрольована робота, геолог завжди схильний до спокусі суб'єктивних, але грамотно і красиво піднесених думок або висновків, і таке, на жаль, трапляється. Нешкідливі "неточності" можуть привести до дуже серйозних наслідків як в науково-виробничому, так і матеріально-економічному плані, тому геолог просто не має права на обман, спотворення і помилки, як сапер або хірург.

Кістяк геонаук вибудовується в ієрархічний ряд (геохімія, мінералогія, кристалографія, петрологія, літологія, палеонтологія і власне геологія, включаючи тектоніку, стратиграфию і історичну геологію), що відображає підпорядкованість послідовно ускладнюються об'єктів вивчення від атомів і молекул до Землі в цілому.

Кожна з цих наук широко розгалужується за різними напрямками, як і власне геологія включає тектоніку, стратиграфию і історичну геологію.

геохімія

В поле зору цієї науки лежать проблеми розподілу елементів в атмосфері, гідросфері і літосфері.

Сучасна геохімія являє собою комплекс наукових дисциплін, що включає регіональну геохімії, біогеохімію і геохімічні методи пошуків родовищ корисних копалин. Предметом вивчення для всіх цих дисциплін є закони міграції елементів, умови їх концентрації, розподілу і перевідкладення, а також процеси еволюції форм знаходження кожного елемента або асоціацій з декількох, особливо близьких за властивостями.

Геохімія спирається на властивості і будова атома і кристалічної речовини, на дані про термодинамічних параметрах, що характеризують частина земної кори або окремі оболонки, а також на загальні закономірності, що формуються термодинамическими процесами.

Пряма задача геохімічних досліджень в геології - виявлення МПО, тому на рудні корисні копалини в обов'язковому порядку передує і супроводжуються геохимической зйомкою, за результатами якої виділяються ареали розсіювання корисного компонента.

мінералогія

Один з основних і найдавніших розділів геологічної науки, що вивчає величезний, прекрасний, надзвичайно цікавий і загадковий світ мінералів. Мінералогічні дослідження, мети, завдання і методи яких залежать від конкретних завдань, проводяться на всіх етапах пошуково-геологорозвідувальних робіт і включають широкий спектр методів від візуальної оцінки мінерального складу до електронної мікроскопії та рентгеноструктурну діагностики.

На стадіях зйомки, пошуку і розвідки МПО дослідження проводяться з метою з'ясування мінералогічних пошукових критеріїв та предва-рительное оцінки практичної значущості потенційних родовищ.

В процесі розвідувальної стадії геологічних робіт і при оцінці запасів рудного або нерудної сировини встановлюється його повний кількісний і якісний мінеральний склад з виявленням корисних і шкідливих домішок, дані про яких враховуються при виборі технології переробки або ув'язненні про якість сировини.

Крім всебічного дослідження складу гірських порід, головними завданнями мінералогії є вивчення закономірностей поєднання мінералів в природних асоціаціях і вдосконалення принципів систематики мінеральних видів.

кристалографія

Колись кристалографію вважали частиною мінералогії, і тісний зв'язок між ними природна і очевидна, але сьогодні це самостійна наука зі своїм предметом і власними методами досліджень. Завдання кристалографії полягають у всебічному дослідженні структури, фізичних і оптичних властивостей кристалів, процесів їх утворення і особливостей взаємодії з середовищем, а також змін, що відбуваються під впливом впливів різної природи.

Наука про кристалах ділиться на фізико-хімічну кристалографію, що вивчає закономірності формування і росту кристалів, їх поведінки в різних умовах в залежності від форми і будови, і геометричну кристалографію, предметом якої є геометричні закони, що керують формою і симетрією кристалів.

тектоніка

Тектоніка є одним із стрижневих розділів геології, який вивчає в структурному плані, особливості її формування і розвитку на тлі різномасштабних зрушень, деформацій, розривних порушень і дислокацій, обумовлених глибинними процесами.

Тектоніка розділяється на регіональну, структурну (морфологічну), історичну і прикладну гілки.

Регіональне напрямок оперує такими структурами, як платформи, плити, щити, складчасті області, западини морів і океанів, Трансформаційний розломи, рифтові зони і т. Д.

Як приклад можна привести регіональний структурно-тектонічний план, яким характеризується геологія Росії. Європейська частина країни розташована на Східно-Європейській платформі, складеній докембрийскими магматическими і метаморфічними породами. Територія між Уралом і Єнісеєм розташована на Західно-Сибірській платформі. Від Єнісею до Олени простягається Сибірська платформа (Середньо-Сибірське плоскогір'я). Складчасті області представлені Урало-Монгольським, Тихоокеанським і частково Середземноморським

Морфологічна тектоніка в порівнянні з регіональної вивчає структури нижчого порядку.

Історією походження і формування основних типів структурних форм океанів і континентів займається історична геотектоніка.

Прикладне напрям тектоніки пов'язано з виявленням закономірностей розміщення різних типів МПО в зв'язку з певними типами морфоструктур і особливостями їх розвитку.

В "меркантильному" геологічному сенсі розломи в земній корі розглядаються як рудоподводящіе канали та рудоконтролюючих чинники.

палеонтологія

Означаючи в буквальному сенсі "наука про древніх істот", палеонтологія вивчає викопні організми, їх останки і сліди життєдіяльності, головним чином для стратиграфічного розчленування гірських порід земної кори. До компетенції палеонтології входить завдання відновлення картини, що відбиває процес біологічної еволюції на основі даних, отриманих в результаті реконструкції вигляду, біологічних особливостей, способів розмноження і харчування древніх організмів.

З цілком очевидними ознаками палеонтологія розділяється на палеозоологію і палеоботаніку.

Організми чуйно реагують на зміну фізико-хімічних параметрів середовища проживання, тому вони є надійними індикаторами умов, в яких формувалися гірські породи. Звідси і випливає тісний зв'язок геології і палеонтології.

На підставі палеонтологічних досліджень в сукупності з результатами визначень абсолютного віку геологічних утворень складена геохронологическая шкала, в якій історія Землі ділиться на геологічні ери (архей, протерозой, палеозой, мезозой і кайнозой). Ери розбиваються на періоди, а ті, в свою чергу, дробляться на епохи.

Ми живемо в плейстоценовую епоху (20 тисяч років назад по теперішній час) четвертинного періоду, який почався близько 1 млн років тому.

петрографія

Вивченням мінерального складу магматичних, метаморфічних і осадових гірських порід, їх текстурної-структурних характеристик і генезису займається петрографія (петрологія). Дослідження проводяться за допомогою поляризаційного мікроскопа в променях проходить поляризованого світла. Для цього із зразків гірських порід вирізують тонкі (0,03-0,02 мм) пластинки (шліфи), приклеєні потім до скляній пластинці канадським бальзамом (оптичні характеристики цієї смоли близькі до параметрів скла).

Мінерали стають прозорими (більшість), і по їх оптичними властивостями проводиться ідентифікація мінералів і доданків ними порід. Інтерференційні картинки в шлифе нагадують візерунки в калейдоскопі.

Особливе місце в циклі геологічних наук займає петрографія осадових порід. Її велике теоретичне і практичне значення обумовлене тим, що предметом досліджень є сучасні і стародавні (копалини) опади, які займають близько 70% поверхні Землі.

Інженерна геологія

Інженерна геологія - це наука про ті особливості складу, фізико-хімічних властивостей, формування, залягання і динаміки верхніх горизонтів земної кори, з якими пов'язана господарська, головним чином інженерно-будівельна діяльність людини.

Інженерно-геологічні вишукування націлені на виконання всебічної та комплексної оцінки геологічних факторів, спричинених господарською діяльністю людини у взаємозв'язку з природними геологічними процесами.

Якщо згадати, що в залежності від керівного методу природничі науки ділять на описові та точні, то інженерна геологія, звичайно, відноситься до останніх, на відміну від багатьох своїх "товаришів по цеху".

морська геологія

Було б несправедливо обійти увагою великий розділ геології, що вивчає геологічну будову і особливості розвитку слагающей дно океанів і морів. Якщо слідувати найкоротшому і ємного визначення, яким характеризують геологію (вчення про Землю), то морська геологія - це наука про морське (океанському) дні, що охоплює всі гілки "геологічного дерева" (тектоніку, петрографію, літологію, історичну і четвертинних геологію, палеогеографію , стратиграфию, геоморфологию, геохімії, геофизику, вчення про корисні копалини і ін.).

Дослідження в морях і океанах проводяться із спеціально обладнаних судів, плавучих бурових установок і понтонів (на шельфі). Для відбору проб, крім буріння, використовуються драги, дночерпатели грейферного типу та прямоточні трубки. За допомогою автономних і буксируваних апаратів проводиться дискретна і безперервна фотографічна, телевізійна, сейсмічна, магнітометричних і геолокаційні зйомка.

У наш час багато проблем сучасної науки ще не вирішені, і до них відносяться нерозкриті таємниці океану і його надр. Морської геології надана честь не тільки заради науки "таємне зробити явним", але й освоїти колосальні мінеральні

Основною теоретичною завданням сучасної морської галузі геології залишається вивчення історії розвитку океанічної земної кори і виявлення головних закономірностей її геологічної будови.

Історична геологія - це наука про закономірності розвитку земної кори і планети в цілому в історично осяжному минулому з моменту її формування та до наших днів. Вивчення історії формування структури літосфери важливо тому, що відбуваються в ній тектонічні зрушення і деформації представляються найважливішими чинниками, що зумовлюють більшість змін, що відбувалися на Землі в минулі геологічні епохи.

Тепер, отримавши загальне уявлення про геологію, можна звернутися до її витоків.

Екскурс в історію науки про Землю

Важко сказати, наскільки далеко вглиб тисячоліть сягає корінням історія геології, але неандерталець уже знав, з чого змайструвати ніж або сокиру, використовуючи кремінь або обсидіан (вулканічне скло).

З часів первісної людини до середини XVIII століття тривав донаучний етап накопичення і формування геологічних знань, головним чином про рудах металів, будівельних каменях, солях і підземних водах. Про гірських породах, мінералах і геологічних процесах в трактуванні того часу заговорили вже в античні часи.

До XIII століття в країнах Азії отримують розвиток гірські промисли і зароджуються основи гірничо-рудних знань.

В епоху Відродження (XV-XVI ст.) Стверджується геліоцентричне уявлення про світ (Дж. Бруно, Г. Галілей, Н. Коперник), народжуються геологічні уявлення Н. Стенона, Леонардо да Вінчі і Г. Бауера, а також формулюються космогонічні концепції Р . Декарта і Г. Лейбніца.

У період становлення геології як науки (XVIII-XIX ст.) З'явилися космогонічні гіпотези П. Лапласа і І. Канта і геологічні ідеї М. В. Ломоносова, Ж. Бюффона. Зароджується стратиграфія (І. Леман, Г. Фюксель) і палеонтологія (ж.б. Ламарк, В. Сміт), помітно розвивається кристалографія (Р.Ж. Гаюї, М.В. Ломоносов), мінералогія (І. Я. Берцеліус, А. Кронштедт, В. М. Севергин, К. Ф. Моос і ін.), починається геологічне картування.

У цей період створюються перші геологічні суспільства і національні геологічні служби.

З другої половини XIX до початку XX століття найбільш значними подіями стали геологічні спостереження Ч. Дарвіна, створення вчення про платформах і геосинкліналях, зародження палеогеографії, розвиток інструментальної петрографії, генетичної та теоретичної мінералогії, поява понять про магмі і вчення про рудні родовища. Почала зароджуватися геологія нафти і набирати обертів геофізика (магнітометрія, гравіметрія, сейсмометрія, і сейсмологія). У 1882 році був заснований геологічний комітет Росії.

Сучасний період розвитку геології почався з середини XX століття, коли наука про Землю взяла на озброєння комп'ютерні технології і обзавелася новими лабораторними приладами, інструментами і технічними засобами, що дозволили приступити до геолого-геофізичного вивчення океанів і найближчих планет.

Найбільш видатними науковими досягненнями стали теорія метасоматической зональності Д. С. Коржинского, вчення про фації метаморфізму, теорія М. Страхова про типах литогенеза, впровадження геохімічних методів пошуків рудних родовищ і ін.

Під керівництвом А. Л. Яншина, Н. С. Шатских і А. А. Богданова створені оглядові тектонічні карти країн Європи і Азії, складені палеогеографічні атласи.

Отримала розвиток концепція нової глобальної тектоніки (Дж. Т. Вільсон, Г. Хесс, В. Е. Хаїн і ін.), Далеко вперед зробила крок геодинаміка, інженерна геологія і гідрогеологія, змальований новий напрямок в геології - екологічне, яке сьогодні стало пріоритетним.

Проблеми сучасної геології

Сьогодні за багатьма фундаментальним питанням проблеми сучасної науки все ще залишаються невирішеними, і таких питань не менше півтори сотні. Йдеться про біологічні основи свідомості, загадках пам'яті, природу часу і гравітації, походження зірок, чорні діри й про природу інших космічних об'єктів. На частку геології теж випало чимало проблем, з якими ще належить розібратися. Це стосується головним чином будови і складу Всесвіту, а також процесів, що відбуваються всередині Землі.

У наші дні значення геології зростає в зв'язку з необхідністю контролю і обліку наростаючої загрози катастрофічних геологічних наслідків, пов'язаних нераціональною господарською діяльністю, загострює екологічні проблеми.

Геологічне утворення в Росії

Становлення сучасного геологічного утворення в Росії пов'язують з відкриттям в Санкт-Петербурзі корпусу гірничих інженерів (майбутнього Гірничого інституту) і створенням Московського університету, а розквіт почався, коли в 1930 р в Ленінграді був створений, а потім переведений в геології (нині ГИН AH CCCP ).

Сьогодні Геологічний інститут займає провідне місце серед науково-дослідних установ у галузі стратиграфії, літології, тектоніки та історії наук геологічного циклу. Основні напрямки діяльності пов'язані з розробкою комплексних фундаментальних проблем будови і формування океанічної і континентальної кори, вивченням еволюції породоутворення материків і осадкообразованія в океанах, геохронологии, глобальної кореляції геологічних процесів і явищ та ін.

До речі, попередником ГИН був Мінералогічний музей, перейменований в 1898 році в Музей геології, а потім в 1912 році в Геологічний і мінералогічний музей ім. Петра Великого.

З моменту зародження в основу геологічного утворення в Росії було закладено прінціптріедінства: наука - навчання - практика. Цього принципу, незважаючи на перебудовні потрясіння, освітня геологія слід і сьогодні.

У 1999 році рішенням колегій Міністерств освіти і природних ресурсів Росії була прийнята концепція геологічного утворення, що пройшла апробацію в навчальних закладах і виробничих колективах, "які вирощують" геологічні кадри.

Сьогодні вища геологічне утворення можна отримати більш ніж в 30 вузах Росії.

І нехай йти "на розвідку в тайгу" або їхати "в спекотні степи" в наш час - це вже не настільки престижна, як колись, робота, геолог вибирає її, тому що "щасливий, кому знайоме щемливе відчуття дороги" ...

Серед геологічних наук існує багато різних напрямків. У статті піде мова про геології нафти і газу. Це прикладна наука. Її завдання - вивчення хімічних і фізичних властивостей газу, нафти, їх покладів, родовищ, пластів-колекторів, покришок, геохімії органічної речовини.

Загальні відомості

Підготовка фахівців в області геології нафти і газу здійснюється в університетах, що спеціалізуються на вивченні гірничої справи та нафтогазової промисловості. Курс під назвою "Прикладна геологія" спрямований також на дослідження процесів акумуляції та міграції вуглеводнів, вивчення основних закономірностей розташування нафтогазових родовищ.

Нафта - це слово, що походить від арабського "нафата" (в перекладі - вивергати). З тих пір, як в штаті Пенсільванія американський підприємець пробурив нафтову свердловину і люди зрозуміли важливість видобутку нафти, геологів цікавить одне питання: де необхідно ці самі свердловини бурити?

З тих часів було запропоновано безліч різних теорій за умовами формування покладів нафти, прогнозування умов виявлення її запасів. Стала розвиватися наука прикладна геологія, яка не втрачає своєї актуальності і займається не тільки областю нафтовидобутку, але газовою промисловістю.

Які дисципліни вивчаються?

Вивчаючи цю спеціальність, студенти занурюються в світ цікавих теорій, одна з яких - це антиклинальная. Вона привертає до себе досить тривалий і серйозну увагу. Антиклинальная теорія зародилася ще до того, як була пробурена перша нафтова свердловина. Але своєї актуальності вона не втратила по сьогоднішній день. В теорії йде мова про залежність між покладами нафти і антиклинальной складчатостью. Крім того, студенти вивчають хімію нафти і газу, їх хімічний склад і методи аналізу. У процесі навчання обов'язково вивчаються джерела тепла і теплового потоку Землі, магнетизм порід і мінералів. Майбутнім фахівцям необхідно володіти знаннями в області родовищ підземних вод та методи їх вивчення, а також питаннях утилізації стоків в надра Землі.

Ця наука вивчає потужну вітчизняну сировинну базу та розвиток видобутку нафти і газу. Навчально-методичні посібники надають можливість вивчити теоретичні питання геологічних процесів, фізико-хімічних властивостей нафти і газу, а також питання, пов'язані з формуванням покладів і їх розміщенням. Крім того, обов'язковою умовою є наявність практичної частини: лабораторних і контрольних робіт по геології нафти і газу. Особливу увагу в процесі навчання даної спеціальності приділяється фундаментальних дисциплін, так як без фундаменту, як відомо, будинок знань буде неміцним. Як правило, прикладна геологія може вивчатися як за очною формою навчання, так і заочно.

Якими навичками будуть володіти випускники?

Які можливості дає прикладна геологія як спеціальність? Що це таке? Готуючи фахівців з цієї спеціалізації, укладачі програм навчання передбачають, що випускники вузів в галузі нафтогазової геології володітимуть методами пошуків і розвідки (геологічними і геофізичними) нафтових і газових родовищ, розробкою і принципами побудови динамічних і статистичних моделей, що показують поклади вуглеводневої сировини. Гірські інженери - це випускники геологічних факультетів за спеціалізацією "Прикладна геологія".

Ким працювати після отримання диплому?

Гірські інженери беруть участь в експедиціях і геологорозвідувальних роботах, науково-дослідних і проектних роботах в нафтогазовій видобутку, в проведенні моніторингу розробки родовищ. Такі фахівці вміють провести польові геофізичні і геологічні дослідження, виконати геологічне обгрунтування розробки родовищ, оцінити ресурси і запаси корисних копалин. Вони вивчають породи-колектори нафти і газу і можуть відтворити давні умови, при яких утворювалися нафтогазоносні басейни. Саме гірські інженери визначають технологію бурових і гірничопрохідницьких робіт. Всі ці знання і навички майбутні фахівці отримують на геологічної спеціальності "Прикладна геологія".

Що це за спеціальність і чим вона відрізняється від загальної геології?

Коли спеціалізуєшся на геології нафти і газу, то вивчаєш конкретну область науки і матеріального виробництва, пов'язану з промисловим освоєнням і експлуатацією нафтових і газових родовищ. Це стосується як для суші, так і для акваторій. Об'єктами професійної діяльності такого фахівця є безпосередні поклади нафти і газу, а також газоконденсату.

Загальна геологія вивчає комплексно будова Землі і навіть інших планет Сонячної системи, основні закономірності еволюції і формування геологічних тіл, основоположні принципи і базові методи геологічних досліджень.

Тому якщо цікавить саме видобуток газу і нафти, то варто вибирати університет, який носить назву "гірський". Прикладна геологія також вивчається в університетах з конкретною назвою спеціалізації: "нафти і газу".

рівень викладання

Як правило, в таких вузах працюють висококваліфіковані педагоги, з високим відсотком професорського складу, відомі в геологічних спільнотах вчених.

Сьогодні більшість геологічних факультетів має сучасну матеріально-технічну базу, що дає можливість вирішувати надскладні завдання в області пошуку, розвідки, оцінки нафтогазового потенціалу та геоекологічних проблем. У процесі навчання за фахом "Прикладна геологія" ( "Геологія нафти і газу") застосовуються новітні комп'ютерні технології, а самі студенти мають можливість попрацювати на професійних робочих станціях, освоїти спеціалізовані програмні пакети провідних світових операторів нафтогазової галузі.

Що вивчає геодезія?

Ця наука походить з глибокої давнини. Назва має грецьке походження. У стародавні часи вона займалася вивченням Землі, поділу її на систему координат. Сучасна наука геодезія пов'язана з вивченням штучних супутників, застосуванням електронних машин, приладів і комп'ютерів для визначення положення об'єкта на поверхні Землі. Вона вивчає форми цього об'єкта, його розміри. Тому ця наука перебуває в тісному взаємозв'язку з математикою, особливо геометрією, і фізикою. Завдання такого фахівця - створення системи координат і побудова геодезичних мереж, що дозволяють визначити положення точок на поверхні нашої планети.

Працевлаштування

В общем-то, всі спеціальності геологічних факультетів престижні. Вивчати геологію цікаво. А така спеціалізація, як прикладна геологія і геодезія, дозволяє отримати роботу в провідних найбільших вітчизняних нафтогазових компаніях і за кордоном. Професійна діяльність фахівців-випускників часто здійснюється в академічних і відомчих науково-дослідних організаціях. Ці фахівці затребувані в геологорозвідувальних і видобувних компаніях, різного роду (вищих, середніх спеціальних і середніх загальних) установах системи освіти.

Кваліфіковані фахівці завжди затребувані в управлінському апараті, в регіонах, де займаються питаннями мінерально-сировинної бази, а також в управлінні і департаментах з надрокористування. Крім того, багато випускників працює в установах, пов'язаних з гідрогеологічними питаннями, інженерно-геологічними та екологічними завданнями. Вони працюють в організаціях, що ведуть розвідку і експлуатацію підземних вод, їх охорону від виснаження і забруднення. Чимало фахівців працює на підприємствах, що займаються проектно-пошуковими роботами в будівництві.

Геологічні НАУКИ (а. Geological sciences; н. Geologische Wissenschaften; ф. Sciences geologiques; і. Ciencias geologicas) - комплекс наук про і більш глибоких сферах.

Об'єкт, мета та основні завдання. Зв'язок із суміжними науками. Геологічні науки вивчають склад, будова, походження, розвиток Землі і становлять її геосфер, в першу чергу земну кору, процеси, що відбуваються в ній, закономірності освіти і розміщення.

Наукова і практична мета геологічних наук: пізнання геологічної будови і розвитку Землі в цілому; відновлення історії різних геологічних процесів, розкриття закономірностей геологічних явищ і розробка теорії еволюції планети; перспективна оцінка і прогноз виявлення рудних районів, і, родовищ корисних копалин, включаючи; розробка наукових методів їх пошуків і розвідки, обгрунтування комплексного використання природних мінеральних ресурсів; участь у вирішенні проблем і її стабільності; передбачення катастрофічних явищ; сприяння прогресу матеріалістичного світогляду.

Безпосередні об'єкти геологічних наук - і їх сукупності (стратиграфічні підрозділи, тіла корисних копалин та ін.), Їх хімічний склад і структура, вимерлі організми, газові та рідкі середовища, фізичні поля.

В сучасні геологічні науки входять (в т.ч. палеонтологія), (включаючи геологію глибинних зон Землі), (фізика "твердої" Землі), і ін. В вивченні геологічної форми руху матерії наука має справу з матеріально-енергетичної саморозвивається системою - Землею , розвиток якої створює основу для появи більш високої форми існування матерії, пов'язаної с. Палеонтологія - сполучна ланка у вивченні двох форм руху матерії - геологічної і біологічної.

Розвиток геологічної науки, її теоретичних досліджень і методів пізнання багато в чому зумовлювалося потребами суспільного виробництва. Найважливіші чинники, що стимулюють прогрес геологічних наук, - зростання гірничодобувного виробництва, потреби інших галузей народного господарства (промисловість, енергетика, будівництво, транспорт, військова справа, сільське господарство та ін.) І рівень загального розвитку техніки. Використання сучасних технічних досягнень, перш за все геофізичних і бурової техніки, забезпечує включення в сферу геологічної науки все більш глибоких горизонтів Землі, підвищення швидкості обробки геологічних даних і достовірності результатів. У виконанні головної мети і основного завдання геологічної науки все більш істотну роль відіграють провідні наукові концепції, гіпотези і теорії.

Геологічні науки використовують результати і методи всього комплексу наук про Землю. Геологічні процеси, що відбуваються на поверхні планети (або на невеликій глибині), вивчаються із залученням фізико-географічних наук (, кліматологія, гідрологія, океанологія, і ін.); при дослідженні глибинних процесів, визначенні радіологічного віку, при геолого-пошукових і залучаються методи геохімії і геофізики (фізики "твердої" Землі, включаючи). У проблемах походження і ранньої історії Землі велике значення мають дані астрономії та планетології, в т.ч. отримані при запусках космічних апаратів на Місяць і планети. Вивчення корисних копалин доповнюється економічними дослідженнями і досягненнями. Потреба в корисних копалин, способи їх видобутку, технологія переробки та планування раціонального розміщення гірничодобувної промисловості визначають генеральні напрямки прогнозно-металлогенічеських досліджень. Зв'язок геологічної науки з біологічними науками різна - від використання еволюції органічного світу для визначення відносного віку геологічних об'єктів до обліку біологічних і біохімічних процесів з метою з'ясування генезису гірських порід і корисних копалин, перш за все енергетичної сировини (,). Починаючи з 60-х років 20 століття в геологічній науці все більш ефективно застосовується апарат математичних наук, кібернетики та інформатики.

Історія розвитку геологічної науки. Витоки геологічної науки лежать в спостереженнях і гіпотезах філософів античного світу і Стародавнього Сходу, що стосуються землетрусів, вулканічних вивержень, діяльності води та ін. До середніх століть і епохи Відродження відносяться перші спроби опису і систематизації каменів, металів і сплавів, що стало прямим наслідком розвитку ( праці cpеднеазіатскіх натуралістів Ібн Сини і Біруні, німецького вченого Агріколи). У 16 столітті в Росії були зроблені перші спроби систематизації геологічних відомостей, що доставляються "рудознатцев".

Датський вчений Н. Стено (17 ст.) Вперше сформулював уявлення про віковий послідовності первинної горизонтальної шаруватості і про вторинність процесів, що порушують це залягання, обгрунтувавши тим самим перші закони геологічної науки. У сучасному розумінні термін "геологія" вперше застосований норвезьким вченим М. П. Ешольтом (1 657). До 17 століття належать умоглядні гіпотези про походження Землі з розплавленої маси, при охолодженні якої утворилася тверда земна кора (німецький учений Г. В. Лейбніц, 1693). В кінці 18 століття широке поширення набув термін «геологія».

Основи геологічної науки закладені в 2-ій половині 18 ст. працями Ж. Л. Бюффона, Ж. Б. Ромі де Ліля і Р. Ж. Аюі у Франції, М. В. Ломоносова, І. І. Лепьохіна і П. С. Палласа в Росії, О. Б. де Соссюра в Швейцарії, У. Сміта і Дж. Геттона в Великобританії, А. Г. Вернера в Німеччині, А. Кронштедт в Швеції. У працях М. В. Ломоносова "Про шарах земних" (тисяча сімсот шістьдесят-три) і "Слово про народження металів від трясіння Землі" (1757) вказувалося на тривалість, безперервність і періодичність геологічних процесів, взаємодія внутрішніх і зовнішніх сил, які формують образ Землі, висловлювалися міркування про походження викопного вугілля за рахунок рослинних залишків, викладалися принципи природної угруповання мінералів в рудних жилах і використання цих асоціацій при пошуках. Велику роль в становленні геологічної науки зіграла ідейна боротьба між представниками двох наукових гіпотез - гіпотези нептунізму (А. Г. Вернер), яка стверджує осадове освіту всіх гірських порід, і гіпотези плутонізму (Дж. Геттон), відводила визначальну роль внутрішнім вулканічним процесам.

В кінці 18 - початку 19 століть накопичення фактів супроводжувалося їх аналізом, що заклав основу різних гілок геологічної науки, розвиток якої стає одним з неодмінних умов прогресу в промисловості. Велике значення для становлення геологічної науки в Росії мало створення в Петербурзі (одна тисяча сімсот сімдесят три) вищого гірничого училища (нині Ленінградський гірничий інститут).

Становлення геологічної науки справедливо пов'язують із з'ясуванням можливості розчленування шарів земної кори за віком і їх кореляції з допомогою залишків організмів (У. Сміт, 1790), що дозволило систематизувати розрізнені мінералогічні і палеонтологічні дані, створило умови для геологічних реконструкцій. До цього ж часу відносяться формулювання таких понять, як "" (А. Г. Вернер), "" (В. М. Севергин), розробка хімічної класифікації мінералів (шведський учений Й. Берцеліус), законів (Р. Ж. Аюі) , складання перших геологічних карт (східного Забайкалля - Д. Лебедєв і М. Іванов, 1789-94; Англії - У. Сміт, 1815; Європейській частині Росії, 1829). Зміни в геологічній історії Землі пояснювалися в одних випадках (французький учений Ж. Ламарк і ін.) З позиції еволюційної ідеї, в інших (французький учений Ж. Кюв'є і його послідовники) - теорією катастроф (періодично повторюваними катаклізмами, докорінно міняли рельєф планети і знищували все живе, яке нібито заново зароджувалося після цього).

Значною подією в історії геологічної науки був вихід у світ в 1830-33 2-томної праці англійського вченого Ч. Лайеля "Основи геології", в якому показані значна тривалість історії Землі і роль постійно і поступово діючих геологічних процесів, нанесений удар теорії катастрофізму, дано обгрунтування порівняльно-історичного методу і сформульований принцип актуалізму (див.).

У 1829 французький геолог Л. Елі де Бомон запропонував контракційну гіпотезу, яка пояснює дислокацію шарів стисненням остигає земної кори і зменшенням обсягу земного ядра. Теорія підтримувалася більшістю геологів до 20 в. Важливе значення в історії розвитку геологічної науки мали праці німецького вченого, що захищали концепцію матеріальності і єдності природи, і англійського вченого Ч. Дарвіна, який розробив матеріалістичну теорію еволюції (історичного розвитку) органічного світу Землі (1859).

Всі зростаючі потреби в мінеральній сировині в країнах Західної Європи, в Росії та країнах Північної Америки стимулювали широкий розвиток регіональних геологічних досліджень, супроводжуваних складанням, пошуками і відкриттями родовищ корисних копалин. Публікувалися монографії з описом багатих колекцій мінералів, гірських порід і залишків організмів. У розвинених країнах у 2-й половині 19 ст. створювалися геологічні служби, яким доручалися організація і розвиток мінерально-сировинної бази на основі планомірного вивчення геології і корисних копалин території. В кінці 19 ст. ці роботи поширилися на деякі колонії в і.

Визначальне значення для розвитку геологічної науки в Росії мало створення в Петербурзі в 1817, а в 1882 першого державного геологічного установи -, який поклав початок вітчизняної. У 1878 при активній участі російських геологів в Парижі відбувся 1-й Міжнародний геологічний конгрес. 7-й конгрес був скликаний в Петербурзі (1897), його польові екскурсії охопили багато районів Європейської частини Росії.

2-я половина 19 - початок 20 століття характеризується диференціацією геологічної науки, виникненням нових її напрямків. У групі дисциплін, які вивчають речовина, успішно розвивалася мінералогія, що отримала принципово нову основу після робіт, творця вчення про симетрії, сучасної теорії і методик кристалографії. Відокремилася петрографія, що пов'язано з початком застосування поляризаційного мікроскопа (англійський учений Г. Сорбі, Великобританія 1849; А. А. Іноземців, Росія, 1858).

В середині 19 ст. зародилася і надалі розвивалася теорія диференціації (німецький учений Р. Бунзен, французький - Ж. Дюроше, німецький - Г. Розенбуш, швейцарський - П. Нігглі). Дослідження (літологія) привели до формулювання поняття (швейцарський учений А. Греслі, 1838), розвиненого у 2-й половині 19 ст. Н. А. Головкінський і Н. І. Андрусова. Успіхи у вивченні геологічних структур були обумовлені геологічним картуванням і формуванням вчення про двох принципово різних областях - (американські геологи Дж. Холл, 1857-59, і Дж. Дана, 1873; французький геолог Е. Ог, 1900) і (1887;) , а також складчастих областях (). Були виділені різновікові епохи складчастості для території Європи, нові типи структур -. Оформилися в самостійні дисципліни структурна геологія і.

Після встановлення всіх геологічних систем (1822-41) і їх підрозділів, виділення (Дж. Дана, 1872) і з його складу (американський геолог С. Еммонс, 1888) була розроблена загальна (міжнародна). Разом з досягненнями еволюційної палеонтології (Ч. Дарвін, В. О. Ковалевський), палеогеографії (А. П. Карпінський) та інших галузей геологічної науки ця шкала послужила науковою основою історичної геології як комплексної наукової дисципліни, що вивчає послідовність і закономірності геологічних процесів в історії планети. Спочатку ці дослідження проводилися з метою відновлення розвитку окремих структур, басейнів, органічного світу; в подальшому в їх сферу увійшли магматичні тіла і родовища корисних копалин Підведенням підсумків класичного періоду геологічної науки з'явився фундаментальну працю австрійського геолога Е. Зюсс "Лик Землі" (5 книг, 1883-1909).

Стратиграфія розвивалася в двох напрямах: перший з них - деталізація будь-якими методами розчленування місцевих розрізів і кореляція відповідних відкладень в межах регіону; друге - уточнення і розробка загальної стратиграфічної шкали фанерозоя на основі біостратиграфічних методу.

В області петрології (петрографії) дослідження магматичних і метаморфічних порід і їх асоціацій проводилися у зв'язку з загальними проблемами вивчення внутрішньої будови Землі і еволюції її речовини. У вивченні магматизму провідне місце належало дослідженням формаційного напрямки. Складена класифікація магматичних формацій (Ю. А. Кузнецов, 1964), видана "Карта магматичних формацій CCCP" масштабу 1: 2 500 000 (Е. Т. Шаталов, 1968), розроблені методи палеовулканіческіх досліджень (І. В. Лучицький, 1971) , теорія зональності метасоматічеських порід і руд (Д. С. Коржинський, Ю. В. Казіцин). Складено схеми метаморфічних фацій (Ю. І. Половинкина, В. С. Соболєв), видана "Карта метаморфічних фацій CCCP" масштабу 1: 7 500 000 (В. С. Соболєв та ін., 1966).

В області рудних корисних копалин досягнуті значить

Зміст статті

ГЕОЛОГІЯ,наука про будову і історії розвитку Землі. Основні об'єкти досліджень - гірські породи, в яких відображена геологічна літопис Землі, а також сучасні фізичні процеси і механізми, що діють як на її поверхні, так і в надрах, вивчення яких дозволяє зрозуміти, яким чином відбувався розвиток нашої планети в минулому.

Земля постійно змінюється. Деякі зміни відбуваються раптово і дуже бурхливо (наприклад, вулканічні виверження, землетруси або великі повені), але найчастіше - повільно (за сторіччя зноситься або накопичується шар опадів потужністю не більше 30 см). Такі зміни не помітні протягом життя однієї людини, але накопичені деякі відомості про зміни за тривалий термін, а за допомогою регулярних точних вимірювань фіксуються навіть незначні рухи земної кори. Наприклад, таким чином встановлено, що територія навколо Великих озер (США і Канада) і Ботнічної затоки (Швеція) в даний час піднімається, а східне узбережжя Великобританії - опускається і затоплюється.

Однак значно більше змістовна інформація про ці зміни полягає в самих гірських породах, що представляють собою не просто сукупність мінералів, а сторінки біографії Землі, які можна прочитати, якщо володіти мовою, якою вони написані.

Така літопис Землі досить тривала. Історія Землі почалася одночасно з розвитком Сонячної системи приблизно 4,6 млрд. Років тому. Однак для геологічному літописі характерні фрагментарність і неповнота, тому що багато стародавніх породи були зруйновані або перекриті більш молодими опадами. Прогалини повинні заповнюватися за допомогою кореляції з подіями, що відбувалися в інших місцях і про яких є більше даних, а також методом аналогій і висуненням гіпотез. Відносний вік порід визначається на підставі комплексів містяться в них викопних решток, а відкладень, в яких такі залишки відсутні, - по взаємному розташуванню тих і інших. Крім того, абсолютний вік майже всіх порід може бути встановлений геохімічними методами.

Геологічні дисципліни.

Геологія виділилася в самостійну науку в 18 ст. Сучасна геологія підрозділяється на ряд тісно взаємопов'язаних галузей. До них відносяться: геофізика, геохімія, історична геологія, мінералогія, петрологія, структурна геологія, тектоніка, стратиграфія, геоморфологія, палеонтологія, палеоекологія, геологія корисних копалин. Існують також кілька міждисциплінарних областей досліджень: морська геологія, інженерна геологія, гідрогеологія, сільськогосподарська геологія і геологія навколишнього середовища (екогеологія). Геологія тісно пов'язана з такими науками, як гідродинаміка, океанологія, біологія, фізика та хімія.

ПРИРОДА ЗЕМЛІ

Кора, мантія і ядро.

Більша частина відомостей про внутрішню будову Землі отримана побічно на підставі інтерпретації поведінки сейсмічних хвиль, які реєструються сейсмографами.

В надрах Землі встановлені два основних кордону, на яких відбувається різка зміна характеру поширення сейсмічних хвиль. Один з них, з сильною відбиває і заломлюючої здатністю, розташований на глибині 13-90 км від поверхні під материками і 4-13 км - під океанами. Він називається кордоном Мохоровичича, або поверхнею Мохо (М), і вважається геохимической кордоном і зоною фазового переходу мінералів під впливом високого тиску. Ця межа розділяє земну кору і мантію. Другий рубіж знаходиться на глибині 2900 км від поверхні Землі і відповідає кордоні мантії і ядра (рис. 1).

Температури.

Гравітаційне поле Землі.

Гравітаційними дослідженнями встановлено, що земна кора і мантія під впливом додаткових навантажень прогинаються. Наприклад, якщо земна кора всюди мала б однакову потужність і щільність, то слід було б очікувати, що в горах (де маса порід більше) діяла б більша сила тяжіння, ніж на рівнинах або в морях. Однак приблизно з середини 18 ст. було помічено, що гравітаційне тяжіння в горах і поблизу них меншепередбачуваного (якщо допустити, що гори є просто додаткову масу земної кори). Цей факт пояснювався наявністю «пустот», які інтерпретувалися як разуплотнівшіеся при нагріванні породи або як соляне ядро \u200b\u200bгір. Такі пояснення виявилися неспроможними, і в 1850-х роках було запропоновано дві нові гіпотези.

Відповідно до першої гіпотезою, земна кора складається з блоків порід різних розмірів і щільності, що плавають в більш щільному середовищі. Підстави всіх блоків розташовуються на одному рівні, а блоки, які характеризуються низькою щільністю, повинні бути більшою висоти, ніж блоки, які мають високу щільність. Гірські споруди приймалися за блоки низької щільності, а океанічні басейни - високою (при однаковій загальній масі тих і інших).

Згідно з другою гіпотезою, щільність всіх блоків однакова і плавають вони в більш щільному середовищі, а різна висота поверхні пояснюється їх різною потужністю. Вона відома як гіпотеза гірських коренів, оскільки чим вище блок, тим глибше він занурений у вміщає середу. У 1940-х роках були отримані сейсмічні дані, що підтверджують уявлення про потовщення земної кори в гірських областях.

Ізостазія.

Всякий раз, коли на земну поверхню надходить додаткове навантаження (наприклад, в результаті накопичення опадів, вулканізму або зледеніння), земна кора прогинається і просідає, а коли це навантаження знімається (в результаті денудації, танення льодовикових покривів і ін.), Земна кора піднімається. Цей компенсаційний процес, відомий як Ізостазія, ймовірно, реалізується за допомогою горизонтального переносу мас в межах мантії, де може відбуватися періодичне розплавлення матеріалу. Встановлено, що деякі ділянки узбережжя Швеції і Фінляндії за останні 9000 років піднялися більш ніж на 240 м, головним чином внаслідок танення льодовикового покриву. Підняті узбережжя Великих озер в Північній Америці сформувалися також в результаті ізостазії. Незважаючи на дію таких компенсаційних механізмів, великі океанічні западини і деякі дельти виявляють значний дефіцит маси, в той час як деякі райони Індії і Кіпр - істотний її надлишок.

Вулканізм.

Походження лави.

У деяких районах земної кулі магма під час вулканічних вивержень виливається на земну поверхню у вигляді лави. Багато вулканічні острівні дуги, мабуть, пов'язані з системою глибинних розломів. Центри землетрусів розташовуються приблизно на глибині до 700 км від рівня земної поверхні, тобто вулканічний матеріал надходить з верхньої мантії. На острівних дугах він часто має андезитового склад, а оскільки андезити за своїм складом схожі з континентальної земною корою, багато геологи вважають, що континентальна кора в цих районах нарощується за рахунок надходження мантійних речовини.

Вулкани, що діють уздовж океанічних хребтів (наприклад, Гавайського), вивергають матеріал переважно базальтового складу. Ці вулкани, ймовірно, пов'язані з дрібнофокусними землетрусами, глибина яких не перевищує 70 км. Оскільки базальтові лави зустрічаються як на материках, так і вздовж океанічних хребтів, деякі геологи припускають, що безпосередньо під земною корою існує шар, з якого надходять базальтові лави.

Однак неясно, чому в одних районах з мантійного речовини утворюються і андезити, і базальти, а в інших - тільки базальти. Якщо, як тепер вважають, мантія дійсно є ультраосновной породою (тобто збагачена залізом і магнієм), то лави, що відбулися з мантії, повинні мати базальтовий, а не андезитовий склад, оскільки мінерали андезитів відсутні в ультраосновних породах. Це протиріччя дозволяє теорія тектоніки плит, згідно з якою океанічна кора підсувається під острівні дуги і на певній глибині плавиться. Ці розплавлені породи і виливаються у вигляді андезитових лав.

Джерела тепла.

Однією з невирішених проблем прояви вулканічної активності є визначення джерела тепла, необхідного для локального плавлення базальтового шару або мантії. Таке плавлення має бути узколокалізованним, оскільки проходження сейсмічних хвиль показує, що кора і верхня мантія зазвичай знаходяться в твердому стані. Більш того, теплової енергії має бути достатньо для плавлення величезних обсягів твердого матеріалу. Наприклад, в США в басейні р.Колумбія (штати Вашингтон і Орегон) обсяг базальтів понад 820 тис. Км 3; такі ж великі товщі базальтів зустрічаються в Аргентині (Патагонія), Індії (плато Декан) і ПАР (височина Велике Кару). В даний час існують три гіпотези. Одні геологи вважають, що плавлення обумовлено локальними високими концентраціями радіоактивних елементів, але такі концентрації в природі здаються малоймовірними; інші припускають, що тектонічні порушення в формі зрушень і розломів супроводжуються виділенням теплової енергії. Існує ще одна точка зору, згідно з якою верхня мантія в умовах високих тисків знаходиться в твердому стані, а коли внаслідок тріщиноутворення тиск падає, вона плавиться і по тріщинах відбувається вилив рідкої лави.

Геохімія і склад Землі.

Визначення хімічного складу Землі є важким завданням, оскільки ядро, мантія і більша частина кори недоступні для безпосереднього випробування і спостережень і робити висновки доводиться на основі інтерпретації непрямих даних і аналогій.

Земля як гігантський метеорит.

Хімічний склад океанів.

Припускають, що спочатку на Землі вода була відсутня. Цілком ймовірно, сучасні води на поверхні Землі мають вторинне походження, тобто вивільнилися у вигляді пари з мінералів земної кори і мантії в результаті вулканічної діяльності, а не були утворені шляхом з'єднання вільних молекул кисню і водню. Якби морська вода поступово накопичувалася, то обсяг Світового океану мав би безперервно збільшуватися, однак прямі геологічні докази цієї обставини відсутні; це означає, що океани існували протягом усієї геологічної історії Землі. Зміна хімічного складу океанічних вод відбувалося поступово.

Сіаль і сіма.

Існує різниця між породами кори, які стелять континенти, і породами, залягають під дном океанів. Склад континентальної кори відповідає гранодиоритов, тобто породі, що складається з калієвого і натрієвого польового шпату, кварцу і невеликих кількостей залізо-магнезіальних мінералів. Океанічна кора відповідає базальтам, що складається з кальцієвого польового шпату, олівіну і піроксену. Породи континентальної кори характеризуються світлим забарвленням, низькою щільністю і зазвичай кислим складом, часто їх називають Сіаль (за переважанням Si і Al). Породи океанічної кори відрізняються темним забарвленням, високою щільністю і основним складом, їх називають Сіма (за переважанням Si і Mg). Вважається, що породи мантії мають ультраосновной склад і складаються з олівіну і піроксену. У сучасній російській науковій літературі терміни «Сіаль» і «Сіма» не використовуються, тому що вважаються застарілими.

геологічні ПРОЦЕСИ

Геологічні процеси поділяються на екзогенні (руйнівні і акумулятивні) і ендогенні (тектонічні).

РУЙНІВНІ ПРОЦЕСИ

Денудація.

Дія видатків, вітру, льодовиків, морських хвиль, морозного вивітрювання і хімічного розчинення призводять до руйнування і зниження поверхні материків (рис. 2). Продукти руйнування під дією гравітаційних сил зносяться в океанічні западини, де відбувається їх накопичення. Таким чином відбувається усереднення складу і щільності порід, що складають материки і улоговини океанів, і зменшення амплітуди рельєфу Землі.

Щорічно 32,5 млрд. Т уламкового матеріалу і 4,85 млрд. Т розчинених солей виноситься з материків і відкладається в морях і океанах, в результаті чого витісняється приблизно 13,5 км 3 морської води. Якби такі темпи денудації збереглися і в майбутньому, материки (обсяг надводної частини яких 126,6 млн. Км 3) через 9 млн. Років перетворилися б у майже плоскі рівнини - пенеплени. Така пенепленізаціі (вирівнювання) рельєфу можлива лише теоретично. Насправді ізостазіческіе підняття компенсують втрати за рахунок денудації, а деякі породи настільки міцні, що практично не піддаються руйнуванню.

Континентальні відкладення перерозподіляються в результаті спільної дії вивітрювання (руйнування порід), денудации (механічного зносу порід під впливом текучих вод, льодовиків, вітру і хвильових процесів) і акумуляції (відкладення пухкого матеріалу і утворення нових порід). Всі ці процеси діють лише до певного рівня (зазвичай рівня моря), який розглядається як базис ерозії.

При транспортуванні пухкі опади сортуються за розміром, формою і щільності. В результаті кварц, зміст якого в вихідної породі може становити всього кілька відсотків, утворює однорідну товщу кварцових пісків. Аналогічним чином частинки золота і деяких інших важких мінералів, що містять, наприклад, олово і титан, концентруються в руслах водотоків або на мілинах і утворюють розсипних родовищ, а тонкозернистий матеріал відкладається у вигляді мулів і потім перетворюється в глинисті сланці. Такі компоненти, як, наприклад, магній, натрій, кальцій і калій, розчиняються і виносяться поверхневими і ґрунтовими водами, а потім осідають в печерах та інших порожнинах або надходять в морські води.

Стадії розвитку ерозійного рельєфу.

Рельєф служить показником стадії вирівнювання (або пенепленізаціі) материків. У горах і районах, які зазнали інтенсивного підняття, ерозійні процеси протікають найбільш активно. Такі райони характеризуються швидким врізання річкових долин і збільшенням їх довжини в верхній течії, а ландшафт відповідає молодий, або юної, стадії ерозії. В інших районах, де амплітуда висот невелика і в основному припинилася ерозія, великі річки переважно переносять їх вабить і зважені наноси. Такий рельєф властивий зрілої стадії ерозії. На ділянках з незначними амплітудами висот, де поверхня суші ненабагато перевищує рівень моря, переважають акумулятивні процеси. Там річка зазвичай тече трохи вище загального рівня низькою рівнини в природному узвишші, складеному осадовим матеріалом, і утворює в приустьевой зоні дельту. Це найдавніший ерозійний рельєф. Однак не всі райони знаходяться на одній і тій же стадії розвитку ерозії і мають однаковий вигляд. Форми рельєфу вельми різняться в залежності від кліматичних і погодних умов, складу і будови місцевих порід і характеру ерозійного процесу (рис. 3, 4).

Перерви ерозійних циклів.

Зазначена послідовність ерозійних процесів справедлива стосовно материків і океанічних басейнів, що знаходяться в статичних умовах, проте насправді вони схильні до багатьох динамічних процесів. Ерозійний цикл може бути перерваний під впливом змін рівня моря (наприклад, у зв'язку з таненням льодовикових покривів) і висоти материків (наприклад, в результаті горотворення, разломной тектоніки і вулканічної діяльності). В Іллінойсі (США) морени перекрили зрілий дольодовиковий рельєф, надавши йому типовий молодий вигляд. У Великому каньйоні Колорадо перерву ерозійного циклу був обумовлений підняттям суші до позначки 2400 м. У міру підняття території р.Колорадо поступово врізалася в свою зрозумію і виявилася обмеженою бортами долини. В результаті цієї перерви утворилися накладені меандри, властиві древнім долинах річок, існуючих в умовах молодого рельєфу (рис. 5). У межах плато Колорадо меандри врізані на глибину 1200 м. Глибокі меандри р.Саскуеханна, які прорізають гори Аппалачі, також свідчать про те, що цей район колись був низовина, яку перетинала «старезна» річка.

сучасні геосинклинали

- це западини уздовж островів Ява і Суматра, жолобів Тонга - Кермадек, Пуерто-Ріко і ін. Можливо, їх подальше прогинання теж призведе до утворення гір. На думку багатьох геологів, узбережжі Мексиканської затоки в межах США теж є сучасною геосинкліналь, хоча, судячи з даних буріння, ознаки горотворення там не виражені. Активні прояви сучасної тектоніки і горотворення найбільш чітко спостерігаються в молодих гірських країнах - Альпах, Андах, Гімалаях і Скелястих горах.

Тектонічні підняття.

На заключних стадіях розвитку геосинкліналей, коли горотворення завершується, відбувається інтенсивне загальне підняття материків; в межах гірських країн на цій стадії рельефообразования відбуваються диз'юнктивні дислокації (зміщення окремих блоків гірських порід по лініях розломів).

ГЕОЛОГІЧНЕ ЧАС

Стратиграфическая шкала.

Стандартна шкала геологічного часу (або геологічна колонка) - результат систематичного вивчення осадових порід в різних районах земної кулі. Оскільки більшість ранніх робіт проводилося в Європі, стратиграфическая послідовність відкладень цього регіону була прийнята в якості еталону і для інших районів. Однак в силу різних причин ця шкала має недоліки і прогалини, тому вона постійно уточнюється. Шкала дуже докладна для більш молодих геологічних періодів, але її детальність істотно знижується для більш древніх. Це неминуче, оскільки геологічна літопис найбільш повна для подій недавнього минулого і стає більш фрагментарною зі збільшенням віку відкладень. Стратиграфическая шкала заснована на обліку копалин організмів, які служать єдиним надійним критерієм для міжрегіональних кореляцій (особливо далеких). Встановлено, що деякі копалини відповідають строго певну годину і тому вважаються керівними. Породи, що містять ці керівні форми і їх комплекси, займають строго певне стратиграфічне положення.

Значно важче проводити кореляції для палеонтологически німих порід, що не містять викопних організмів. Оскільки добре збереглися раковини зустрічаються тільки починаючи з кембрійського періоду (приблизно 570 млн. Років тому), докембрийское час, що охоплює ок. 85% геологічної історії, не можна вивчити і поділити настільки ж детально, як молодші епохи. Для міжрегіональних кореляцій палеонтологически німих порід використовуються геохімічні методи датування.

У разі необхідності в стандартну стратиграфическую шкалу вводилися зміни, що відображають регіональну специфіку. Наприклад, в Європі виділяється кам'яновугільний період, а в США йому відповідають два - миссисипский і пенсильванский. Повсюдно виникають труднощі при кореляції місцевих стратиграфічних схем з міжнародної геохронологічної шкалою. Міжнародна комісія з стратиграфії допомагає вирішувати ці проблеми і встановлює нормативи для стратиграфической номенклатури. Вона настійно рекомендує використовувати при геологічній зйомці місцеві стратиграфічні підрозділи, а для порівняння зіставляти їх з міжнародної геохронологічної шкалою. Деякі копалини мають дуже широке, майже глобальне поширення, а інші - вузько регіональне.

Ери - найбільші підрозділи історії Землі. Кожна з них об'єднує кілька періодів, що характеризуються розвитком певних класів древніх організмів. Масове вимирання різних груп організмів відбувалося в кінці кожної епохи. Наприклад, трилобіти зникли в кінці палеозою, а динозаври - в кінці мезозою. Причини цих катастроф ще не з'ясовані. Це могли бути критичні стадії генетичної еволюції, піки космічного випромінювання, викиди вулканічних газів і попелу, а також дуже різкі зміни клімату. Є аргументи на підтримку кожної з цих гіпотез. Однак поступове зникнення великої кількості родин і класів тварин і рослин до кінця кожної епохи і поява нових з початком наступної ери все ще залишається однією з загадок геології. Чи не увінчалися успіхом спроби пов'язати масову загибель тварин на завершальних етапах палеозою і мезозою з глобальними циклами горотворення.

Геохронологія і шкала абсолютного віку.

Стратиграфическая шкала відображає лише послідовність нашарування порід і тому може використовуватися тільки для позначення відносного віку різних верств (рис. 9). Можливість встановлення абсолютного віку порід з'явилася після відкриття радіоактивності. До цього абсолютний вік намагалися оцінити іншими методами, наприклад, шляхом аналізу вмісту солей в морській воді. При допущенні, що воно відповідає твердому стоку річок земної кулі, то, можливо заміряний мінімальний вік морів. На підставі припущення, що спочатку океанічна вода не містила домішок солей, і урахування темпів їх надходження вік морів оцінювався в широких межах - від 20 млн. До 200 млн. Років. Кельвін оцінив вік складають Землю порід в 100 млн. Років, оскільки, на його думку, стільки часу знадобилося на те, щоб спочатку розплавлена \u200b\u200bЗемля охолола до нинішньої температури її поверхні.

Якщо не брати до уваги цих спроб, перші геологи задовольнялися визначенням відносного віку порід і геологічних подій. Без всяких пояснень допускалося, що пройшло досить багато часу з моменту виникнення Землі до формування різних типів відкладень в результаті процесів, які діють і понині. І лише коли вчені стали вимірювати швидкості радіоактивного розпаду, у геологів з'явилися «годинник» для визначення абсолютного і відносного віку порід, що містять радіоактивні елементи.

Темпи радіоактивного розпаду деяких елементів незначні. Це дозволяє визначати вік древніх подій шляхом вимірювання вмісту таких елементів і продуктів їх розпаду в конкретному зразку. Оскільки швидкість радіоактивного розпаду не залежить від параметрів навколишнього середовища, можна визначати вік порід, що знаходяться в будь-яких геологічних умовах. Найбільш часто застосовуються уран-свинцевий і калій-аргоновий методи. Уран-свинцевий метод дозволяє провести точне датування на основі вимірів концентрації радіоізотопів торію (232 Th) і урану (235 U і 238 U). При радіоактивному розпаді утворюються ізотопи свинцю (208 Pb, 207 Pb і 206 Pb). Однак породи, що містять ці елементи в достатніх кількостях, зустрічаються досить рідко. Калій-аргоновий метод базується на досить повільному радіоактивному перетворенні ізотопу 40 K в 40 Ar, що дозволяє датувати події, що мають вік в декілька мільярдів років, по співвідношенню в породах цих ізотопів. Значна перевага калій-аргонового методу полягає в тому, що калій, вельми поширений елемент, присутній в мінералах, утворених у всіх геологічних ситуаціях - вулканічної, метаморфічної і осадової. Однак виникає в результаті радіоактивного розпаду інертний газ аргон хімічно не пов'язаний і відбувається його витік. Отже, для датування можуть бути надійно використані тільки ті мінерали, в яких він добре утримується. Незважаючи на цей недолік, калій-аргоновий метод використовується досить широко. Абсолютний вік найдавніших порід на планеті складає 3,5 млрд. Років. У земній корі всіх материків представлені дуже древні породи, тому питання, який із них найдавніший, навіть не виникає.

Вік метеоритів, що впали на Землю, за визначеннями калій-аргоновим і уран-свинцевим методами, становить приблизно 4,5 млрд. Років. За оцінками геофізиків, які базуються на даних уран-свинцевого методу, Земля теж має вік близько. 4,5 млрд. Років. Якщо ці оцінки вірні, то в геологічному літописі є прогалина в 1 млрд. Років, що відповідає важливого раннього етапу еволюції Землі. Можливо, самі ранні свідчення були знищені або стерті будь-яким чином, коли Земля перебувала в розплавленому стані. Цілком ймовірно також, що найдавніші породи Землі були денудіровани або перекристалізованої за багато мільйонів років.