Каталог Минералов
 

Динамическая геология


Науки о Земле / Динамическая геология
обсудить на форуме

Исследование геологических процессов осуществляется в рамках многих геологических наук. Некоторые из них даже посвящены конкретным процессам. Изучение всех геологических процессов на планете и в ее недрах иногда объединяют в динамическую геологию, называемую также физической.


динамическая геология

История

Первые геологические наблюдения и идеи относятся к древним временам. Так, некоторые из них содержатся в сказаниях о происхождении мира и религиозных книгах. Изначально многие знания в данной сфере имели преимущественно прикладную направленность, то есть их получение и развитие было связано с использованием природных ресурсов. Первые теоретические гипотезы и наблюдения появились в античные времена.

За время развития геологии сменилось несколько концепций. Среди них плутонизм, нептунизм, катастрофизм, униформизм, эволюционизм, мобилизм, глобальный эволюционизм.

Формирование нептунизма и плутонизма относят к XVIII в. их основателями считают А.Г. Вернера и Дж. Геттона соответственно. Первый считал причиной образования рудных жил осаждение из размывающих породы водных растворов рудообразующих минералов. Второй объяснял их образование деятельностью магматических кремнистых и сернистых расплавов.

Хотя истоки данных концепций были заложены еще в античные времена. Так, взглядов, близких к нептунизму и плутонизму придерживались Фалес и Гераклит соответственно. Ранний плутонизм предполагал ведущую роль в развитии планеты огня, нептунизм – воды. Данными силами объясняли формирование геологических тел и преобразование облика и строения Земли. В средние века данные теории получили развивались Г. Агриколлой и Р. Декартом соответственно. Первый объяснял образование рудных жил деятельностью циркулирующих в недрах растворов. По мнению второго, рудное вещество, отлагается в оболочке планеты, исходя инъекциями и растворами из ядра.

Таким образом, нептунизм предполагает формирование горных пород осадочным путем в океане. В соответствии с плутоническими взглядами источником энергии для всех геологических процессов является внутреннее тепло планеты, что ближе к магматизму.

В начале XIX в. в связи с открытием базальтового слоя коры поверх гранитного нептунизм первым стал утрачивать актуальность. Со второй половины столетия монистические гипотезы стали утрачивать актуальность, по крайней мере в отношении формирования полезных ископаемых, так как установили участие и внешних, и внутренних сил в образовании некоторых месторождений. Поэтому их стали классифицировать на эндогенные (сформированные внутренней энергии планеты) и экзогенные (образованные поверхностными процессами) и. Вопрос об участии в формировании внутренних или внешних сил остался актуальным лишь для отдельных видов полезных ископаемых. Что касается теорий, к концу XIX в. обе они были отвергнуты по причине узости взглядов, так как все геологические процессы они связывали с одной оболочкой Земли (гидросферой и мантией). Произошло это преимущественно под влиянием Ж. Кювье и его палеонтологических исследований.

Взамен он предложил гипотезу катастрофизма, основанную на палеонтологии. Ввиду резких различий последовательно сменяющихся ископаемых фаун не было возможности объяснить переходы между ними. Поэтому было предположено, что новая фауна появляется после вымирания предыдущей. К тому же предполагалось наличие в прошлом особых природных сил, приводивших к скачкообразным геологическим изменениям. Однако данная теория не получила развития.

История динамической геологии

Вместо нее был предложен униформизм, основанный Ч. Лайелем и Дж. Геттоном. Он наоборот изначально предполагал идентичность геологических событий прошлого и настоящего. Однако после выяснения наличия в прошлом геологических и биосферных катаклизмов униформизм трансформировался в актуализм, предполагающий изменчивость геологических явлений, но постоянство законов.

В те же времена значительное развитие, благодаря открытиям Ч. Дарвина, получил основанный Ж.Б. Ламарком эволюционизм. В отличие от предыдущих гипотез, данная не предполагала изначального божественного сотворения. Основная идея эволюционизма состояла в выявлении последовательности развития организмов на основе мельчайших изменений и его направленности. К началу XX в. данная теория стала доминирующей.

В XIX в. начали обособляться многие науки геологического цикла, в том числе и динамическая геология. До этого данная отрасль была представлена в виде единого естественнонаучного направления.

В начале столетия преобладала теория вулканизма, называвшаяся также геосинклинальной, теорией вертикальных движений земной коры, «кратеров поднятий». Созданная в начале предыдущего века контракционная теория была преобразована Э. Зюссом, М. Бертраном, А. Геймом. В конце века Д. Холл и Д. Ден разработали теорию геосинклиналей.
Тогда же появилась изостатическая гипотеза К. Деттона, Д. Эри и Д. Пратта. Дальнейшее развитие она получила в начале XX в. в теории континетального дрейфа (эпейрофореза) А. Вегенера. Далее Г. Штилле развил гипотезу образования складчатых форм в результате горизонтальных движений. К тому же в первой половине XX столетия в геологических исследованиях стали применять радиоактивность, что способствовало созданию новых теорий о развитии структур земной коры и тектонических движениях. Среди них — магматические гипотезы Э. Хармана, Г. Клооса.

Таким образом, в начале XX в. появилась идея мобилизма, в соответствии с которой происходит постоянный дрейф континентов и океанов. Однако ввиду недостатка обоснований до второй половины XX в. господствовала прежняя теория фиксизма, предполагающая фиксированное их положение.

После открытия рифтовых зон и выяснения значительно меньшего возраста океанической коры в сравнении с континентальной Г. Хессом и Р. Дитцам была разработана гипотеза неомобилизма, согласно которой вследствие конвективных течений магмы происходит дрейф континентов, а океаническая кора погружается в мантию в зонах глубоководных желобов.

В дальнейшем данная концепция преобразовалась в теорию тектоники литосферных плит, не только описывающую их движение, но и рассматривающую его причины.

Современная динамическая геология

Современная наука

Нужно отметить, что динамическая геология не представлена в качестве самостоятельной отрасли геологии, а входящие в ее рамки исследования производятся в рамках всех геологических дисциплин. Тем не менее изучение некоторых геологических процессов выделилось в самостоятельные отрасли (вулканология, тектоника, сейсмология, геоморфология и др.).

По типу исследуемых процессов в динамической геологии выделяют три раздела.

  • Один из них изучает магматизм. Сюда относятся движение магмы, возникновение и развитие вулканов, формирование интрузивных пород и тел и т. д.
  • Другой раздел рассматривает метаморфические процессы, обусловленные давлением и температурой и приводящие к преобразованию состава и сложения магматических и осадочных пород.

Два приведенных выше раздела исследуют эндогенные процессы.

Последний раздел изучает экзогенные процессы, представленные химическим, биологическим, физическим выветриванием, деятельностью поверхностных вод, ветра, многолетней мерзлоты и т. д.

Далее рассмотрены науки, выделенные из динамической геологии на основе исследования геологических процессов определенной природы.

Рассматриваемая наука имеет как теоретическое, так и практическое значение. Так, методологически динамическая геология демонстрирует связь геологических тел планеты и процессов на ее поверхности и в недрах. В прикладном смысле данные этой науки актуальны для добычи полезных ископаемых и строительства, поэтому ее достижения используются в геологоразведке и инженерной геологии соответственно.

Предмет, задачи, методы

Предмет динамической геологии представлен геологическими процессами на поверхности и в недрах планеты.
Задачи данной науки состоят в исследовании этих процессов: их особенностей, закономерностей, последствий и продуктов, причин и в прогнозировании их.

Основным методом изучения в динамической геологии является моделирование современных геологических процессов в лабораторных условиях на основе информации, полученной при наблюдениях за их ходом. При этом используются методы геофизики и геохимии и прочих наук.

Образование и работа

Ввиду того, что динамическая геология не представлена в виде самостоятельной науки, ей не обучают и в качестве профессии. Однако она входит во все геологические специальности.

Динамическая геология. Заключение

Заключение

Не представленная в виде самостоятельной науки динамическая геология входит во все науки геологического цикла. Более того, некоторые ее разделы выделились в самостоятельные дисциплины. Таким образом, под данным термином объединяют науки, исследующие геологические процессы.



  • Моя коллекция
  • Добавить образец
  • Добавить месторождение
  • Предложить новость
  • Управление рассылкой
  • Профайл