✖


Jump to content

Геология

Edit links
(Перенаправлено с «Геологические науки »)
Эта статья о науке о Земле. О научном журнале см. Геология (журнал) .
Не путать с географией .
Часть серии о
Геология
Наука о твердой Земле
Ключевые компоненты
Законы, принципы, теории
Темы
Исследовать
Приложения
Планетарная геология
Застывший поток лавы на Гавайях
Осадочные слои в национальном парке Бэдлендс , Южная Дакота.
Метаморфическая порода, Нунавут, Канада.

Геология (от древнегреческого γῆ ( gê ) «земля» и λoγία ( -logía ) «изучение, рассуждение») [1] [2] — это раздел естествознания, изучающий Землю и другие астрономические объекты , горные породы, из которых они состоят, и процессы, посредством которых они изменяются с течением времени. [3] Современная геология существенно перекрывает все другие науки о Земле , включая гидрологию . Он интегрирован с наукой о системе Земли и планетарной наукой .

Геология описывает структуру Земли на ее поверхности и под ней, а также процессы, которые сформировали эту структуру. Геологи изучают минералогический состав горных пород, чтобы понять историю их формирования. Геология определяет относительный возраст горных пород, найденных в данном месте; геохимия (раздел геологии) определяет их абсолютный возраст . [4] Объединив различные петрологические, кристаллографические и палеонтологические инструменты, геологи могут вести хронику геологической истории Земли в целом. Одним из аспектов является демонстрация возраста Земли . Геология предоставляет доказательства тектоники плит , эволюционной истории жизни Земли и климата в прошлом .

Геологи широко изучают свойства и процессы на Земле и других планетах земной группы. Геологи используют широкий спектр методов для понимания структуры и эволюции Земли, включая полевые исследования , описание горных пород , геофизические методы , химический анализ , физические эксперименты и численное моделирование . В практическом плане геология важна для разведки и эксплуатации полезных ископаемых и углеводородов , оценки водных ресурсов , понимания природных опасностей , устранения экологических проблем и предоставления информации о прошлых изменениях климата . Геология является основной академической дисциплиной , занимает центральное место в геологической инженерии и играет важную роль в геотехнической инженерии .

Геологический материал

[ редактировать ]
Самородное золото Венесуэлы .
Кварц из Тибета . Кварц составляет более 10% земной коры по массе.

Большая часть геологических данных получена в результате исследований твердых материалов Земли. Геологическими методами изучаются также метеориты и другие внеземные природные материалы.

Минерал

[ редактировать ]
Основная статья: Минерал

Минералы – это встречающиеся в природе элементы и соединения с определенным однородным химическим составом и упорядоченным расположением атомов.

Каждый минерал имеет различные физические свойства, и существует множество тестов для определения каждого из них. Минералы часто идентифицируются с помощью этих тестов. Образцы могут быть проверены на: [5]

  • Цвет: Минералы сгруппированы по цвету. В основном диагностический, но примеси могут изменить цвет минерала.
  • Полоса : Выполняется путем процарапывания образца на фарфоровой пластине. Цвет полосы может помочь идентифицировать минерал.
  • Твердость: Устойчивость минерала к царапинам или вмятинам.
  • Характер разрушения: минерал может иметь либо трещину, либо раскол , первый из которых представляет собой разрушение неровных поверхностей, а второй - разрушение вдоль близко расположенных параллельных плоскостей.
  • Блеск : Качество света, отраженного от поверхности минерала. Примеры: металлический, жемчужный, восковой, матовый.
  • Удельный вес : вес определенного объема минерала.
  • Шипучесть: предполагает капание соляной кислоты на минерал для проверки шипения.
  • Магнетизм: предполагает использование магнита для проверки магнетизма .
  • Вкус: Минералы могут иметь характерный вкус, например галит (по вкусу напоминающий поваренную соль ).

Камень

[ редактировать ]
Цикл горных пород показывает взаимосвязь между магматическими , осадочными и метаморфическими породами .
Основные статьи: Рок (геология) и рок-цикл

Порода – это любая естественная твердая масса или совокупность минералов или минералоидов . Большинство исследований в геологии связано с изучением горных пород, поскольку они обеспечивают первичную запись большей части геологической истории Земли. Существует три основных типа горных пород: магматические , осадочные и метаморфические . Рок -цикл иллюстрирует отношения между ними (см. диаграмму).

Когда горная порода затвердевает или кристаллизуется из расплава ( магмы или лавы ), это магматическая порода . Эта порода может подвергаться выветриванию и эрозии , а затем переотлагаться и литифицироваться в осадочную породу. Осадочные породы в основном делятся на четыре категории: песчаник, сланец, карбонат и эвапорит. Эта группа классификаций частично ориентирована на размер осадочных частиц (песчаник и сланец), а частично на минералогию и процессы образования (карбонизация и испарение). [6] Магматические и осадочные породы затем могут быть превращены в метаморфические породы под действием тепла и давления, которые изменяют их минеральный состав, в результате чего образуется характерная ткань . Все три типа могут снова расплавиться, и когда это произойдет, образуется новая магма, из которой магматическая порода может вновь затвердеть.Органические вещества, такие как уголь, битум, нефть и природный газ, связаны главным образом с осадочными породами, богатыми органическими веществами.

Чтобы изучить все три типа горных пород, геологи оценивают минералы, из которых они состоят, и другие их физические свойства, такие как текстура и ткань .

Нелитифицированный материал

[ редактировать ]

Геологи также изучают нелитифицированные материалы (называемые поверхностными отложениями ), которые залегают над коренной породой . [7] Это исследование часто называют четвертичной геологией , в честь четвертичного периода геологической истории, который является самым последним периодом геологического времени.

Магма

[ редактировать ]
Основная статья: Магма

Магма — первоначальный нелитифицированный источник всех магматических пород . Активный поток расплавленной породы тщательно изучается в вулканологии , а магматическая петрология направлена ​​на определение истории магматических пород от их первоначального расплавленного источника до их окончательной кристаллизации.

Структура всей Земли

[ редактировать ]

Тектоника плит

[ редактировать ]
Основная статья: Тектоника плит
Основные плиты Земли тектонические [8]

Земли В 1960-х годах было обнаружено, что литосфера , включающая земную кору и самую твердую верхнюю часть верхней мантии , разделена на тектонические плиты , которые движутся поперек пластически деформирующейся твердой верхней мантии, называемой астеносферой . Эта теория подтверждается несколькими типами наблюдений, включая распространение морского дна. [9] [10] и глобальное распределение горного рельефа и сейсмичности.

Существует тесная связь между движением плит по поверхности и конвекцией мантии (т. е. переносом тепла , вызванным медленным движением пластичных мантийных пород). Таким образом, океанические части плит и прилегающие к ним мантийные конвективные течения всегда движутся в одном и том же направлении – поскольку океаническая литосфера фактически является жестким верхним тепловым пограничным слоем конвектирующей мантии. Это взаимодействие между твердыми плитами, движущимися по поверхности Земли, и конвектирующей мантией называется тектоникой плит .

Развитие тектоники плит дало физическую основу для многих наблюдений за твердой Землей . Длинные линейные области геологических объектов объясняются границами плит: [11]

Конвергенция океанов и континентов, приводящая к субдукции и вулканическим дугам , иллюстрирует один из эффектов тектоники плит .

Тектоника плит обеспечила механизм Альфреда Вегенера теории дрейфа континентов . [12] в котором континенты движутся по поверхности Земли в течение геологического времени. Они также послужили движущей силой деформации земной коры и новой возможностью для наблюдений структурной геологии. Сила теории тектоники плит заключается в ее способности объединить все эти наблюдения в единую теорию о движении литосферы над конвективной мантией.

Структура Земли

[ редактировать ]
Основная статья: Строение Земли
Земли . Слоистое строение (1) внутреннее ядро; (2) внешнее ядро; 3 – нижняя мантия; 4 – верхняя мантия; 5 – литосфера; (6) кора (самая верхняя часть литосферы)
Слоистое строение Земли. Типичные пути волн от подобных землетрясений дали ранним сейсмологам представление о слоистой структуре Земли.

Достижения в сейсмологии , компьютерном моделировании , минералогии и кристаллографии при высоких температурах и давлениях дают представление о внутреннем составе и структуре Земли.

Сейсмологи могут использовать время прибытия сейсмических волн для получения изображений недр Земли. Ранние достижения в этой области показали существование жидкого внешнего ядра (где поперечные волны не могли распространяться) и плотного твердого внутреннего ядра . Эти достижения привели к разработке слоистой модели Земли с литосферой (включая кору) сверху, мантией снизу (отделенной внутри себя сейсмическими разрывами на высоте 410 и 660 километров), а также внешним ядром и внутренним ядром ниже. . Совсем недавно сейсмологи смогли создавать подробные изображения скорости волн внутри Земли точно так же, как врач отображает тело при компьютерной томографии . Эти изображения позволили получить гораздо более детальное представление о недрах Земли и заменили упрощенную многослойную модель гораздо более динамичной моделью.

Минералоги смогли использовать данные о давлении и температуре, полученные в результате сейсмических и модельных исследований, а также знания об элементном составе Земли, чтобы воспроизвести эти условия в экспериментальных условиях и измерить изменения в кристаллической структуре. Эти исследования объясняют химические изменения, связанные с крупными сейсмическими неоднородностями в мантии, и показывают кристаллографические структуры, ожидаемые во внутреннем ядре Земли.

Геологическое время

[ редактировать ]
Основные статьи: Геологическая история Земли и геологическая шкала времени

Геологическая шкала времени охватывает историю Земли. [13] Самая ранняя дата появления первого Солнечной системы материала — 4,567 млрд лет назад — заключена в скобки. [14] (или 4,567 миллиарда лет назад) и образование Земли в4,54 млрд лет [15] [16] (4,54 миллиарда лет), что является началом Гадейского эона – подразделения геологического времени. На более позднем конце шкалы отмечено настоящее время ( эпоха голоцена ).

Временная шкала Земли

[ редактировать ]

Следующие пять временных шкал показывают геологическую шкалу времени в масштабе. Первый показывает все время от образования Земли до настоящего времени, но он оставляет мало места для самого последнего эона. Вторая временная шкала показывает расширенное представление о последнем эоне. Аналогичным образом самая последняя эпоха расширяется на третьей временной шкале, самый последний период расширяется на четвертой временной шкале, а самая последняя эпоха расширяется на пятой временной шкале.

сидерийскийРиакийскийоросирианецСтатерианКалиммийскийЭктазианскийСтенянТонианКриогенныйЭдиакарскийКембрийордовикдевонский периодкаменноугольный периодПермскийТриасовый периодюрский периодМеловой периодПалеогенЭоархейскийПалеоархейМезоархейНьюаркПалеопротерозойМезопротерозойнеопротерозойПалеозойМезозойКайнозойХадинАрхейскийпротерозойфанерозойДокембрий
Кембрийордовиксилурийскийдевонский периодкаменноугольный периодПермскийТриасовый периодюрский периодМеловой периодПалеогенНеогенЧетвертичный периодПалеозойМезозойКайнозойфанерозой
ПалеоценэоценОлигоценМиоценПлиоценПлейстоценголоценПалеогенНеогенЧетвертичный периодКайнозой
ГеласианКалабрия (сцена)ЧибанианПоздний плейстоценПлейстоценголоценЧетвертичный период

Горизонтальный масштаб: миллионы лет (над временной шкалой) / тысячи лет (ниже временной шкалы).

гренландскийНортгриппианОн умираетголоцен

Важные вехи на Земле

[ редактировать ]
Геологическое время на диаграмме, называемой геологическими часами , показывающей относительную продолжительность эонов и эр истории Земли.

Временная шкала Луны

[ редактировать ]
Основная статья: Лунная геологическая шкала времени
Ранний имбрийскийПоздний ИмбрийПре-НектарианецнектарникЭратосфеническийКоперниканский период
Миллионы лет до настоящего времени


Временная шкала Марса

[ редактировать ]
Основная статья: Геологическая история Марса
ДоНоахианскийНоахианскийгесперианецАмазонский (Марс)
Марсианские периоды времени (миллионы лет назад)

Эпохи:

Методы знакомств

[ редактировать ]

Относительные знакомства

[ редактировать ]
Основная статья: Относительные знакомства
Сквозные отношения можно использовать для определения относительного возраста пластов горных пород и других геологических структур. Пояснения: А – складчатая толща горных пород, прорезанная надвигом ; Б – крупная интрузия (прорыв А); В – эрозионное угловое несогласие (срез А и Б), на котором отложились толщи горных пород; D – вулканическая дайка (прорезающая A, B и C); Е – еще более молодые толщи пород (перекрывающие C и D); F – нормальный отказ (прорезывание A, B, C и E).

Методы относительного датирования были разработаны, когда геология впервые стала естественной наукой . Геологи до сих пор используют следующие принципы как средство предоставления информации о геологической истории и времени геологических событий.

Принцип униформизма утверждает, что геологические процессы, наблюдаемые в настоящее время и изменяющие земную кору, действуют во многом одинаково в течение геологического времени. [17] Фундаментальный принцип геологии, выдвинутый шотландским врачом и геологом XVIII века Джеймсом Хаттоном , заключается в том, что «настоящее является ключом к прошлому». По словам Хаттона: «Прошлая история нашего земного шара должна объясняться тем, что, как мы видим, происходит сейчас». [18]

Принцип навязчивых отношений касается сквозных вторжений. В геологии, когда магматическая интрузия прорезает пласт осадочной породы , можно определить, что магматическая интрузия моложе осадочной породы. К различным типам интрузий относятся штоки, лакколиты , батолиты , силлы и дайки .

Принцип сквозных связей относится к образованию разломов и возрасту последовательностей, через которые они прорезаются. Разломы моложе пород, которые они разрезают; соответственно, если обнаружен разлом, пронизывающий некоторые пласты, но не надлежащие ему, то вскрытые пласты старше разлома, а не вскрытые должны быть моложе разлома. Обнаружение ключевого ложа в таких ситуациях может помочь определить, является ли неисправность нормальной неисправностью или ударной неисправностью . [19]

Принцип включений и компонентов гласит, что в случае осадочных пород, если включения (или обломки ) обнаруживаются в формации, то включения должны быть старше, чем формация, которая их содержит. Например, в осадочных породах гравий из более старой формации обычно разрывается и попадает в новый слой. Аналогичная ситуация с магматическими породами возникает при ксенолитов обнаружении . Эти инородные тела подхватываются в виде потоков магмы или лавы и включаются в матрицу, чтобы позже остыть. В результате ксенолиты старше породы, которая их содержит.

Стратиграфия от перми до юры в районе плато Колорадо на юго-востоке штата Юта является примером как исходной горизонтальности, так и закона суперпозиции. Эти пласты составляют большую часть знаменитых скальных образований на широко расположенных охраняемых территориях, таких как национальный парк Кэпитол-Риф и национальный парк Каньонлендс . Сверху вниз: округлые коричневые купола песчаника Навахо , слоистая красная формация Кайента , скалообразующая, вертикально трещиноватая, красный песчаник Вингейт , склонообразующая пурпурная формация Чинл , слоистая, светло-красная формация Моэнкопи и белая слоистая формация Катлер. Формовый песчаник. Фотография из Национальной зоны отдыха Глен-Каньон , Юта.

Принцип первоначальной горизонтальности гласит, что отложение осадков происходит по существу в виде горизонтальных пластов. Наблюдения за современными морскими и неморскими отложениями в самых разных средах подтверждают это обобщение (хотя перекосы наклонены, общая ориентация косослоев горизонтальна). [19]

Принцип суперпозиции гласит, что слой осадочных пород в тектонически ненарушенной толще моложе слоя, находящегося под ним, и старше слоя, расположенного над ним. Логично, что более молодой слой не может проскользнуть под ранее отложенный слой. Этот принцип позволяет рассматривать осадочные слои как форму вертикальной временной шкалы, частичной или полной записи времени, прошедшего от отложения самого нижнего слоя до отложения самого высокого слоя. [19]

Принцип фаунистической преемственности основан на появлении ископаемых в осадочных породах. Поскольку организмы существуют в один и тот же период во всем мире, их присутствие или (иногда) отсутствие позволяет определить относительный возраст образований, в которых они появляются. Основанные на принципах, которые Уильям Смит изложил почти за сто лет до публикации Чарльза Дарвина теории эволюции , принципы преемственности развивались независимо от эволюционной мысли. Однако этот принцип становится довольно сложным, учитывая неопределенность окаменелости, локализацию типов окаменелостей из-за латеральных изменений среды обитания ( фациальные изменения в осадочных слоях), а также то, что не все окаменелости образовались глобально в одно и то же время. [20]

Абсолютное знакомство

[ редактировать ]
Основные статьи: Абсолютное датирование , радиометрическое датирование и геохронология.
Минерал циркон радиометрическом часто используется при датировании .

Геологи также используют методы для определения абсолютного возраста образцов горных пород и геологических событий. Эти даты полезны сами по себе, а также могут использоваться в сочетании с методами относительного датирования или для калибровки относительных методов. [21]

В начале 20 века развитию геологической науки способствовала возможность получения точных абсолютных дат геологических событий с использованием радиоактивных изотопов и других методов. Это изменило понимание геологического времени. Раньше геологи могли использовать только окаменелости и стратиграфическую корреляцию, чтобы датировать части горных пород относительно друг друга. С помощью изотопных дат стало возможным приписывать абсолютный возраст горным породам, и эти абсолютные даты можно было применять к последовательностям окаменелостей, в которых был датируемый материал, преобразуя старый относительный возраст в новый абсолютный возраст.

Для многих геологических применений соотношения изотопов радиоактивных элементов измеряются в минералах, что дает количество времени, прошедшее с тех пор, как порода прошла определенную температуру закрытия — точку, в которой различные радиометрические изотопы перестают диффундировать в кристаллическую решетку и из нее . [22] [23] Они используются в геохронологических и термохронологических исследованиях. Общие методы включают датирование уран-свинец , датирование калием-аргоном , датирование аргоном-аргоном и датирование уран-тория . Эти методы используются для различных приложений. Датирование слоев лавы и вулканического пепла , обнаруженных в стратиграфической последовательности, может предоставить абсолютные данные о возрасте единиц осадочных пород, которые не содержат радиоактивных изотопов, и откалибровать методы относительного датирования. Эти методы также можно использовать для определения возраста размещения плутона .Термохимические методы можно использовать для определения профилей температуры в земной коре, поднятия горных хребтов и палеотопографии.

Фракционирование элементов ряда лантаноидов используется для расчета возраста с момента удаления горных пород из мантии.

Другие методы используются для более поздних событий. Оптически стимулированная люминесценция и датирование космогенных радионуклидов используются для датирования поверхностей и/или скорости эрозии. Дендрохронологию можно использовать и для датировки ландшафтов. Радиоуглеродное датирование используется для геологически молодых материалов, содержащих органический углерод .

Геологическое освоение территории

[ редактировать ]
Первоначально горизонтальная толща осадочных пород (оттенков желто-коричневого) подверглась воздействию магматической деятельности. Глубоко под поверхностью находится магматический очаг и крупные связанные с ним магматические тела. Магматический очаг питает вулкан и выпускает ответвления магмы , которые позже кристаллизуются в дайки и силлы. Магма также продвигается вверх, образуя интрузивные магматические тела . На диаграмме изображен как вулкан шлакового конуса , который выбрасывает пепел, так и составной вулкан , который выбрасывает и лаву, и пепел.
Иллюстрация трех типов неисправностей.
А. Сдвиги возникают, когда горные породы скользят друг мимо друга.
Б. Нормальные разломы возникают, когда горные породы подвергаются горизонтальному растяжению.
C. Взбросы (или надвиги) возникают, когда горные породы подвергаются горизонтальному сокращению.
Разлом Сан-Андреас в Калифорнии

Геология территории меняется со временем по мере того, как откладываются и внедряются горные породы, а деформационные процессы меняют их форму и расположение.

Породные породы сначала внедряются либо путем отложения на поверхность, либо путем внедрения в вышележащую породу . Отложение может происходить, когда отложения оседают на поверхности Земли и позже превращаются в осадочную породу, или когда вулканический материал, такой как вулканический пепел или потоки лавы, покрывает поверхность. Магматические интрузии, такие как батолиты , лакколиты , дайки и силлы , продвигаются вверх в вышележащие породы и кристаллизуются по мере их внедрения.

После того, как первоначальная последовательность горных пород отложилась, горные породы могут быть деформированы и/или метаморфизованы . Деформация обычно возникает в результате горизонтального сокращения, горизонтального растяжения или движения из стороны в сторону ( сдвига ). Эти структурные режимы в целом относятся к сходящимся границам , расходящимся границам и трансформирующим границам соответственно между тектоническими плитами.

Когда горные породы подвергаются горизонтальному сжатию , они укорачиваются и становятся толще. Поскольку горные породы, за исключением ила, существенно не изменяются в объеме , это достигается двумя основными способами: за счет разломов и складок . В неглубокой коре, где может произойти хрупкая деформация , образуются надвиги, которые заставляют более глубокую породу двигаться поверх более мелкой породы. Поскольку более глубокие породы часто старше, как отмечается в принципе суперпозиции , это может привести к тому, что более старые породы будут перемещаться поверх более молодых. Движение по разломам может привести к образованию складок либо потому, что разломы не плоские, либо потому, что слои горных пород тянутся вперед, образуя складки сопротивления, когда происходит скольжение вдоль разлома. Глубже под землей породы ведут себя пластично и складывают, а не разрушают. Эти складки могут быть либо такими, в которых материал в центре складки изгибается вверх, создавая « антиформы », либо там, где он изгибается вниз, создавая « синформы ». Если вершины горных пород внутри складок остаются направленными вверх, их называют антиклинали и синклинали соответственно. Если некоторые пачки в складке обращены вниз, то структура называется опрокинутой антиклиналью или синклиналью, а если все пачки горных пород опрокинуты или правильное направление вверх неизвестно, их называют просто в самых общих терминах: антиформы и синформы.

Схема складок с указанием антиклинали и синклинали.

Еще более высокие давления и температуры при горизонтальном сокращении могут вызвать как складчатость, так и метаморфизм пород. Этот метаморфизм вызывает изменения минерального состава пород; создает слоение или плоскую поверхность, связанную с ростом минералов под напряжением. Это может удалить признаки исходной текстуры горных пород, такие как напластования в осадочных породах, особенности течения лавы и кристаллические узоры в кристаллических породах .

Расширение приводит к тому, что горные породы в целом становятся длиннее и тоньше. В первую очередь это достигается за счет нормальных разломов , а также пластического растяжения и утонения. Обычные разломы опускают горные породы, расположенные выше, ниже тех, которые находятся ниже. Обычно это приводит к тому, что более молодые единицы оказываются ниже старых. Растяжение агрегатов может привести к их истончению. Фактически, в одном месте внутри складчатого и надвигового пояса Марии вся осадочная толща Большого Каньона появляется на длине менее метра. Породы на глубине пластического растяжения часто также метаморфизованы. Эти вытянутые камни также могут сжиматься в линзы, известные как будины , от французского слова «колбаска», из-за их визуального сходства.

Там, где пласты горных пород скользят друг мимо друга, сдвиговые разломы на неглубоких участках развиваются , а на более глубоких глубинах они становятся зонами сдвига , где породы пластично деформируются.

Геологический разрез горы Киттатинни . На этом разрезе показаны метаморфические породы, перекрытые более молодыми отложениями, отложившимися после метаморфического события. Эти скальные образования позже были сложены и разрушены во время подъема горы.

Присоединение новых пород, как осадконакопительным, так и интрузивным, часто происходит в процессе деформации. Разломы и другие деформационные процессы приводят к созданию топографических градиентов, в результате чего материал на участке горной породы, который увеличивается по высоте, подвергается эрозии склонами холмов и каналами. Эти отложения откладываются на опускающейся толще горных пород. Постоянное движение вдоль разлома сохраняет топографический градиент, несмотря на движение отложений, и продолжает создавать пространство для отложения материала. Деформационные события часто также связаны с вулканизмом и изверженной деятельностью. На поверхности скапливаются вулканический пепел и лава, а снизу проникают магматические интрузии. Дайки — длинные плоские магматические интрузии, проникают по трещинам и поэтому часто образуются в большом количестве на активно деформируемых участках. Это может привести к образованию роев даек , таких как те, которые наблюдаются на Канадском щите, или колец даек вокруг лавовая трубка вулкана.

Все эти процессы не обязательно происходят в одной среде и не обязательно происходят в одном порядке. Гавайские острова , например, почти полностью состоят из слоистых потоков базальтовой лавы. Осадочные толщи в средней части континентальной части Соединенных Штатов и Гранд-Каньон на юго-западе Соединенных Штатов содержат почти недеформированные стопки осадочных пород, которые остались на месте с кембрийского времени. Другие районы гораздо более сложны с геологической точки зрения. На юго-западе США осадочные, вулканические и интрузивные породы метаморфизованы, разломаны, рассланцованы и складчаты. Даже более древние породы, такие как гнейс Акаста кратона Слейв на северо-западе Канады , самая старая известная порода в мире, подверглись метаморфизации до такой степени, что их происхождение невозможно определить без лабораторного анализа. Кроме того, эти процессы могут происходить поэтапно. Во многих местах, очень ярким примером является Гранд-Каньон на юго-западе США, нижние пласты горных пород метаморфизировались и деформировались, а затем деформация заканчивалась и откладывались верхние, недеформированные пласты. Несмотря на то, что может произойти любое количество внедрений и деформаций горных пород, и они могут происходить любое количество раз, эти концепции служат руководством для понимания геологическая история местности.

Следственные методы

[ редактировать ]
Стандартный Brunton Pocket Transit , обычно используемый геологами для картографирования и съемки.

Геологи используют ряд полевых, лабораторных и численных методов моделирования, чтобы расшифровать историю Земли и понять процессы, происходящие на Земле и внутри нее. В типичных геологических исследованиях геологи используют первичную информацию, связанную с петрологией (изучение горных пород), стратиграфией (изучение осадочных слоев) и структурной геологией (изучение положения единиц горных пород и их деформаций). Во многих случаях геологи изучают также современные почвы, реки , ландшафты и ледники ; исследовать прошлую и текущую жизнь и биогеохимические пути, а также использовать геофизические методы для исследования недр. В разделах геологии можно выделить эндогенную и экзогенную геологию. [24]

Полевые методы

[ редактировать ]
Типичный картографический лагерь Геологической службы США , 1950-е годы.
Сегодня портативные компьютеры с программным обеспечением GPS и географических информационных систем часто используются в полевых геологических работах ( цифровое геологическое картирование ).
бревно Окаменевшее в национальном парке Петрифайд Форест , Аризона , США.

Геологические полевые работы варьируются в зависимости от поставленной задачи. Типичная полевая работа может состоять из:

Петрографический микроскоп
Тонкий срез в кросс-поляризованном свете.
В оптической минералогии для изучения горных пород используются шлифы. Метод основан на различных показателях преломления различных минералов.

Петрология

[ редактировать ]
Основная статья: Петрология

Помимо идентификации горных пород в полевых условиях ( литологии ), петрологи идентифицируют образцы горных пород в лаборатории. Двумя основными методами идентификации горных пород в лаборатории являются оптическая микроскопия и использование электронного микрозонда . При оптическом минералогическом анализе петрологи анализируют тонкие срезы образцов горных пород с помощью петрографического микроскопа , где минералы можно идентифицировать по их различным свойствам в плоскополяризованном и кросс-поляризованном свете, включая их двойное лучепреломление , плеохроизм , двойникование и интерференционные свойства с линза коноскопическая . [31] В электронном микрозонде отдельные участки анализируются на предмет их точного химического состава и изменений состава внутри отдельных кристаллов. [32] Стабильный [33] и радиоактивный изотоп [34] исследования дают представление о геохимической эволюции горных пород.

Петрологи также могут использовать о флюидных включениях. данные [35] и проводить физические эксперименты при высоких температурах и давлениях [36] понять, при каких температурах и давлениях появляются различные минеральные фазы, и как они изменяются в результате магматических процессов. [37] и метаморфические процессы. Эти исследования можно экстраполировать на места, чтобы понять метаморфические процессы и условия кристаллизации магматических пород. [38] Эта работа также может помочь объяснить процессы, происходящие внутри Земли, такие как субдукция и эволюция магматических камер . [39]

Складчатые горных пород пласты

Структурная геология

[ редактировать ]
Основная статья: Структурная геология
Схема орогенного клина. Клин растет через разломы внутри и вдоль главного базального разлома, называемого декольментом . Он преобразует свою форму в критическую конусность , при которой углы внутри клина остаются такими же, как и провалы внутри провалов материального баланса вдоль декольте. Это похоже на бульдозер, толкающий кучу земли, где бульдозер является основной плитой.

Структурные геологи используют микроскопический анализ ориентированных тонких срезов геологических образцов для наблюдения за структурой горных пород, что дает информацию о напряжениях в кристаллической структуре горных пород. Они также строят и объединяют измерения геологических структур, чтобы лучше понять ориентацию разломов и складок и восстановить историю деформации горных пород в этом районе. Кроме того, они проводят аналоговые и численные эксперименты по деформации горных пород в больших и малых условиях.

Анализ структур часто выполняется путем нанесения ориентаций различных объектов на стереосети . Стереосеть — это стереографическая проекция сферы на плоскость, в которой плоскости проецируются как линии, а линии — как точки. Их можно использовать для определения местоположения осей складок, взаимосвязей между разломами и взаимосвязей между другими геологическими структурами.

Среди наиболее известных экспериментов в структурной геологии — эксперименты с орогенными клиньями — зонами, в которых горы построены вдоль сходящихся границ тектонических плит. [40] В аналоговых версиях этих экспериментов горизонтальные слои песка вытягиваются вдоль нижней поверхности до упора, что приводит к реалистично выглядящим картинам разломов и росту критически сужающегося (все углы остаются прежними) орогенного клина. [41] Численные модели работают так же, как и аналоговые модели, хотя они зачастую более сложны и могут включать в себя закономерности эрозии и поднятия горного пояса. [42] Это помогает показать связь между эрозией и формой горного хребта. Эти исследования также могут дать полезную информацию о путях метаморфизма через давление, температуру, пространство и время. [43]

Стратиграфия

[ редактировать ]
Разные цвета вызваны разными минералами в наклонных слоях осадочных пород в Национальном геопарке Чжанъе , Китай.
Основная статья: Стратиграфия

В лаборатории стратиграфы анализируют образцы стратиграфических разрезов, которые могут быть возвращены с месторождения, например, из керна бурения . [44] Стратиграфы также анализируют данные геофизических исследований, которые показывают расположение стратиграфических единиц в недрах. [45] Геофизические данные и каротажные диаграммы можно объединить, чтобы получить лучшее представление о недрах, и стратиграфы часто используют компьютерные программы, чтобы сделать это в трех измерениях. [46] Стратиграфы затем смогут использовать эти данные для реконструкции древних процессов, происходящих на поверхности Земли. [47] интерпретируйте окружающую среду прошлого и находите места для добычи воды, угля и углеводородов.

В лаборатории биостратиграфы анализируют образцы горных пород из обнажений и бурят керны на предмет обнаруженных в них окаменелостей. [44] Эти окаменелости помогают ученым датировать ядро ​​и понять среду осадконакопления, в которой формировались горные породы. Геохронологи точно датируют породы в пределах стратиграфического разреза, чтобы обеспечить более точные абсолютные оценки времени и скорости отложения. [48] Магнитные стратиграфы ищут признаки инверсии магнитного поля в пластах магматических пород внутри кернов буровых скважин. [44] Другие ученые проводят исследования стабильных изотопов на камнях, чтобы получить информацию о климате прошлого. [44]

Планетарная геология

[ редактировать ]
Поверхность Марса, фотография спускаемого аппарата «Викинг-2» , 9 декабря 1977 года.
Основная статья: Планетарная геология

С началом освоения космоса в двадцатом веке геологи начали смотреть на другие планетные тела теми же способами, которые были разработаны для изучения Земли . Эта новая область исследований называется планетарной геологией (иногда известной как астрогеология) и опирается на известные геологические принципы для изучения других тел Солнечной системы. Это основной аспект планетологии , и он в основном фокусируется на планетах земной группы , ледяных лунах , астероидах , кометах и ​​метеоритах . Однако некоторые планетарные геофизики изучают планеты-гиганты и экзопланеты . [49]

в греческом языке Хотя префикс гео относится к Земле, слово «геология» часто используется в сочетании с названиями других планетарных тел при описании их состава и внутренних процессов: примерами являются « геология Марса » и « геология Луны ». специальные термины, такие как селенология (изучение Луны), ареология Используются также (Марса) и т. д.

Хотя планетарные геологи заинтересованы в изучении всех аспектов других планет, основное внимание уделяется поиску свидетельств прошлой или настоящей жизни в других мирах. Это привело к появлению множества миссий, основной или вспомогательной целью которых является исследование планетарных тел на предмет наличия жизни. Одним из них является посадочный модуль «Феникс» , который проанализировал марсианскую полярную почву на наличие воды, химических и минералогических компонентов, связанных с биологическими процессами.

Прикладная геология

[ редактировать ]
Мужчина промывает золото на Мокелумне . Harper's Weekly : Как мы получили золото в Калифорнии. 1860 г.

Экономическая геология

[ редактировать ]
Основная статья: Экономическая геология

Экономическая геология — это раздел геологии, который занимается аспектами полезных ископаемых, которые человечество использует для удовлетворения различных потребностей. Экономические полезные ископаемые – это те, которые с прибылью добываются для различных практических целей. Земли Экономические геологи помогают находить и управлять природными ресурсами , такими как нефть и уголь, а также минеральными ресурсами, которые включают такие металлы, как железо, медь и уран.

Горная геология

[ редактировать ]
Основная статья: Горное дело

Горная геология состоит из добычи полезных ископаемых и рудных ресурсов из Земли. Некоторые ресурсы, представляющие экономический интерес, включают драгоценные камни , металлы, такие как золото и медь , и многие минералы, такие как асбест , магнезит , перлит , слюда , фосфаты , цеолиты , глина , пемза , кварц и кремнезем , а также такие элементы, как сера , хлор. и гелий .

Нефтяная геология

[ редактировать ]
Каротаж бурового раствора - распространенный способ изучения литологии при бурении нефтяных скважин.
Основная статья: Нефтяная геология

Геологи-нефтяники изучают участки недр Земли, которые могут содержать извлекаемые углеводороды, особенно нефть и природный газ . Поскольку многие из этих резервуаров находятся в осадочных бассейнах , [50] они изучают формирование этих бассейнов, их осадочную и тектоническую эволюцию и современное положение горных пород.

Инженерная геология

[ редактировать ]
Основные статьи: Инженерная геология , Механика грунтов и Геотехническая инженерия.

Инженерная геология - это применение геологических принципов в инженерной практике с целью обеспечения надлежащего учета геологических факторов, влияющих на расположение, проектирование, строительство, эксплуатацию и обслуживание инженерных сооружений. Инженерная геология отличается от геологической инженерии , особенно в Северной Америке.

Ребенок пьет воду из колодца , построенного в рамках гидрогеологического гуманитарного проекта в Кении .

В области гражданского строительства геологические принципы и анализ используются для установления механических принципов материала, из которого построены конструкции. Это позволяет строить туннели без обрушения, строить мосты и небоскребы на прочном фундаменте, а также строить здания, которые не оседают в глине и грязи. [51]

Гидрология

[ редактировать ]
Основная статья: Гидрогеология

Геология и геологические принципы могут быть применены к различным экологическим проблемам, таким как восстановление ручьев , восстановление заброшенных месторождений и понимание взаимодействия между естественной средой обитания и геологической средой. Гидрология подземных вод, или гидрогеология , используется для определения местонахождения подземных вод. [52] который часто может обеспечить готовый запас незагрязненной воды и особенно важен в засушливых регионах, [53] и для мониторинга распространения загрязняющих веществ в колодцах с грунтовыми водами. [52] [54]

Палеоклиматология

[ редактировать ]
Основная статья: Палеоклиматология

Геологи также получают данные с помощью стратиграфии, скважин , образцов керна и кернов льда . Ледяные керны [55] и керны отложений [56] используются для реконструкций палеоклимата, которые рассказывают геологам о прошлой и настоящей температуре, осадках и уровне моря по всему земному шару. Эти наборы данных являются нашим основным источником информации о глобальном изменении климата, помимо инструментальных данных. [57]

Природные опасности

[ редактировать ]
Камнепад в Гранд-Каньоне
Основная статья: Природные опасности § Геологические опасности

Геологи и геофизики изучают стихийные бедствия, чтобы ввести в действие безопасные строительные нормы и системы предупреждения, которые используются для предотвращения гибели имущества и жизни. [58] Примерами важных стихийных бедствий, имеющих отношение к геологии (в отличие от тех, которые в основном или только имеют отношение к метеорологии):

История

[ редактировать ]
Основные статьи: История геологии и Хронология геологии.
Уильяма Смита Геологическая карта Англии Уэльса , и южной Шотландии . Завершенная в 1815 году, это была вторая геологическая карта национального масштаба и, безусловно, самая точная для своего времени. [59] [ не удалось пройти проверку ]

Изучение физического материала Земли восходит, по крайней мере, к Древней Греции , когда Теофраст (372–287 до н.э.) написал труд «Пери Литон» ( «О камнях» ). В римский период Плиний Старший подробно описал множество минералов и металлов, которые затем нашли практическое применение – даже правильно отметив происхождение янтаря . Кроме того, в 4 веке до нашей эры Аристотель сделал критические наблюдения о медленной скорости геологических изменений. Он наблюдал за составом суши и сформулировал теорию, согласно которой Земля меняется медленно и что эти изменения невозможно наблюдать в течение жизни одного человека. Аристотель разработал одну из первых научно обоснованных концепций, связанных с геологической сферой, относительно скорости физических изменений Земли. [60] [61]

Абу ар-Райхан аль-Бируни (973–1048 гг. н.э.) был одним из первых персидских геологов, чьи работы включали самые ранние работы по геологии Индии , в которых выдвигалась гипотеза о том, что Индийский субконтинент когда-то был морем. [62] Опираясь на греческую и индийскую научную литературу, не уничтоженную мусульманскими завоеваниями , персидский ученый Ибн Сина (Авиценна, 981–1037) предложил подробные объяснения образования гор, происхождения землетрясений и других тем, центральных для современной геологии. что послужило важной основой для дальнейшего развития науки. [63] [64] В Китае эрудит Шэнь Го (1031–1095) сформулировал гипотезу процесса формирования суши: на основе своих наблюдений за ископаемыми панцирями животных в геологическом слое горы в сотнях миль от океана он пришел к выводу, что земля была результате эрозии гор и отложения ила Образован в . [65]

Георгиус Агрикола (1494–1555) опубликовал свою новаторскую работу «De Natura Fossilium» в 1546 году и считается основателем геологии как научной дисциплины. [66]

Николя Стено (1638–1686) приписывают закон суперпозиции , принцип исходной горизонтальности и принцип латеральной непрерывности : три определяющих принципа стратиграфии .

Слово геология впервые было использовано Улиссом Альдрованди в 1603 году. [67] [68] затем Жан-Андре Делюк в 1778 году. [69] и введен в качестве фиксированного термина Орасом-Бенедиктом де Соссюром в 1779 году. [70] [71] Это слово происходит от греческого γῆ, gê , что означает «земля», и λόγος, logos , что означает «речь». [72] Но согласно другому источнику, слово «геология» происходит от норвежца Миккеля Педерсона Эшольта (1600–1669), который был священником и ученым. Эшольт впервые использовал это определение в своей книге Geologia Norvegica (1657 г.). [73] [74]

Уильям Смит (1769–1839) нарисовал некоторые из первых геологических карт и начал процесс упорядочивания слоев (слоев) горных пород, исследуя содержащиеся в них окаменелости. [59]

В 1763 году Михаил Ломоносов опубликовал трактат «О слоях Земли» . [75] Его работа стала первым повествованием современной геологии, основанным на единстве процессов во времени и объяснении прошлого Земли из настоящего. [76]

Джеймса Хаттона (1726–1797) часто называют первым современным геологом. [77] В 1785 году он представил доклад под названием «Теория Земли» Королевскому обществу Эдинбурга . В своей статье он объяснил свою теорию о том, что Земля должна быть намного старше, чем предполагалось ранее, чтобы дать достаточно времени для эрозии гор и образования отложений на дне моря новых пород, которые, в свою очередь, поднялись на стать сушей. Хаттон опубликовал двухтомную версию своих идей в 1795 году. [78]

Последователи Хаттона были известны как плутонисты , потому что они считали, что некоторые породы образовались в результате вулканизма , то есть отложения лавы из вулканов, в отличие от нептунистов во главе с Авраамом Вернером , которые считали, что все породы образовались из большого океана. уровень которого постепенно снижался с течением времени.

Первая геологическая карта США была составлена ​​в 1809 году Уильямом Маклюром . [79] В 1807 году Маклур приступил к добровольно взятой на себя задаче провести геологическое исследование Соединенных Штатов. Он объездил и нанес на карту почти каждый штат Союза, а горы Аллегейни пересекал и пересекал около 50 раз. [80] Результаты его работы без посторонней помощи были представлены Американскому философскому обществу в мемуарах, озаглавленных «Наблюдения за геологией Соединенных Штатов, поясняющие геологическую карту» , ​​и опубликованы в журнале «Society's Transactions » вместе с первой геологической картой страны. [81] Это Уильяма Смита на шесть лет старше геологической карты Англии , хотя она была построена с использованием другой классификации горных пород.

Сэр Чарльз Лайель (1797–1875) впервые опубликовал свою знаменитую книгу « Принципы геологии» . [82] в 1830 году. Эта книга, оказавшая влияние на мысль Чарльза Дарвина , успешно продвигала доктрину униформизма . Эта теория утверждает, что медленные геологические процессы происходили на протяжении всей истории Земли и происходят до сих пор. Напротив, катастрофизм — это теория, согласно которой особенности Земли сформировались в результате единичных катастрофических событий и впоследствии остались неизменными. Хотя Хаттон верил в униформизм, в то время эта идея не получила широкого признания.

Большая часть геологии XIX века вращалась вокруг вопроса о точном возрасте Земли . Оценки варьировались от нескольких сотен тысяч до миллиардов лет. [83] К началу 20 века радиометрическое датирование позволило оценить возраст Земли в два миллиарда лет. Осознание этого огромного количества времени открыло дверь новым теориям о процессах, которые сформировали планету.

Одними из наиболее значительных достижений в геологии 20-го века стали развитие теории тектоники плит в 1960-х годах и уточнение оценок возраста планеты. Теория тектоники плит возникла на основе двух отдельных геологических наблюдений: расширения морского дна и дрейфа континентов . Эта теория произвела революцию в науках о Земле . Сегодня известно, что Земле около 4,5 миллиардов лет. [16]

[ редактировать ]

См. также

[ редактировать ]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Харпер, Дуглас. «геология» . Интернет-словарь этимологии .
  2. ^ γῆ . Лидделл, Генри Джордж ; Скотт, Роберт ; Греко-английский лексикон в проекте «Персей»
  3. ^ «Что такое геология?» . Геологическое общество . Проверено 31 мая 2023 г.
  4. ^ Гунтен, Ханс Р. фон (1995). «Радиоактивность: инструмент для изучения прошлого» (PDF) . Радиохимика Акта . 70–71 (с1): 305–413. doi : 10.1524/ract.1995.7071.special-issue.305 . ISSN   2193-3405 . S2CID   100441969 . Архивировано (PDF) из оригинала 12 декабря 2019 г. Проверено 29 июня 2019 г.
  5. ^ «Тесты по идентификации минералов» . Тесты идентификации минералов Geoman . Архивировано из оригинала 9 мая 2017 года . Проверено 17 апреля 2017 г.
  6. ^ Геген, Ив; Палчаускас, Виктор (1994). Введение в физику горных пород . Издательство Принстонского университета: Издательство Принстонского университета. п. 10. ISBN  978-0-691-03452-2 .
  7. ^ «Поверхностные геологические карты». Архивировано 16 февраля 2016 г. в Wayback Machine в Геологической службе Нью-Гэмпшира, Геологические карты. des.nh.gov
  8. ^ «Геокарта OCRE» . Геофизические службы OCRE .
  9. ^ Хесс, Х.Х. (1 ноября 1962 г.) « История океанских бассейнов, заархивированная 16 октября 2009 г. в Wayback Machine », стр. 599–620 в журнале «Петрологические исследования: том в честь А. Ф. Баддингтона» . AEJ Энгель, Гарольд Л. Джеймс и Б.Ф. Леонард (ред.). Геологическое общество Америки .
  10. ^ Киус, Жаклин; Тиллинг, Роберт И. (1996). «Развитие теории» . Эта динамическая Земля: история тектоники плит . Кигер, Марта, Рассел, Джейн (Интернет-изд.). Рестон: Геологическая служба США. ISBN  978-0-16-048220-5 . Архивировано из оригинала 10 августа 2011 года . Проверено 13 марта 2009 г.
  11. ^ Киус, Жаклин; Тиллинг, Роберт И. (1996). «Понимание движения плит» . Эта динамическая Земля: история тектоники плит . Кигер, Марта, Рассел, Джейн (Интернет-изд.). Рестон, Вирджиния: Геологическая служба США. ISBN  978-0-16-048220-5 . Архивировано из оригинала 10 августа 2011 года . Проверено 13 марта 2009 г.
  12. ^ Вегенер, А. (1999). Происхождение материков и океанов . Курьерская корпорация. ISBN  978-0-486-61708-4 .
  13. ^ Международная комиссия по стратиграфии. Архивировано 20 сентября 2005 г. в Wayback Machine . стратиграфия.org
  14. ^ Jump up to: а б Амелин, Ю. (2002). «Свинцовый изотопный возраст хондр и включений, богатых кальцием и алюминием». Наука . 297 (5587): 1678–1683. Бибкод : 2002Sci...297.1678A . дои : 10.1126/science.1073950 . ПМИД   12215641 . S2CID   24923770 .
  15. ^ Jump up to: а б Паттерсон, К. (1956). «Эра метеоритов и Земли». Geochimica et Cosmochimica Acta . 10 (4): 230–237. Бибкод : 1956GeCoA..10..230P . дои : 10.1016/0016-7037(56)90036-9 .
  16. ^ Jump up to: а б с Далримпл, Дж. Брент (1994). Возраст Земли . Стэнфорд, Калифорния: Стэнфордский университет. Нажимать. ISBN  978-0-8047-2331-2 .
  17. ^ Рейер Хойкаас, Природный закон и божественное чудо: принцип единообразия в геологии, биологии и теологии. Архивировано 19 января 2017 г. в Wayback Machine , Лейден: EJ Brill , 1963.
  18. ^ Левин, Гарольд Л. (2010). Земля во времени (9-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: Дж. Уайли. п. 18. ISBN  978-0-470-38774-0 .
  19. ^ Jump up to: а б с Олсен, Пол Э. (2001). «Принципы стратиграфии Стено» . Динозавры и история жизни . Колумбийский университет. Архивировано из оригинала 9 мая 2008 г. Проверено 14 марта 2009 г.
  20. ^ Как рассказывает Саймон Винчестер , Карта, которая изменила мир (Нью-Йорк: HarperCollins, 2001), стр. 59–91.
  21. ^ Такер, доктор медицинских наук; Брэдли, округ Колумбия; Вер Страетен, Калифорния; Харрис, AG; Эберт-младший; Маккатчеон, СР (1998). «Новый U-Pb возраст циркона, продолжительность и деление девона» (PDF) . Письма о Земле и планетологии . 158 (3–4): 175–186. Бибкод : 1998E&PSL.158..175T . CiteSeerX   10.1.1.498.7372 . дои : 10.1016/S0012-821X(98)00050-8 . Архивировано из оригинала (PDF) 26 декабря 2016 г. Проверено 29 января 2018 г.
  22. ^ Роллинсон, Хью Р. (1996). Использование геохимических данных: оценка, представление, интерпретация . Харлоу: Лонгман. ISBN  978-0-582-06701-1 .
  23. ^ Фор, Гюнтер (1998). Основы и приложения геохимии: комплексный учебник для студентов-геологов . Река Аппер-Сэддл, Нью-Джерси: Прентис-Холл. ISBN  978-0-02-336450-1 .
  24. ^ Сравните: Хансен, Йенс Мортен (1 января 2009 г.). «О происхождении естествознания: современная, но забытая философия науки Стено» . В Розенберге, Гэри Д. (ред.). Революция в геологии от Возрождения до Просвещения . Мемуары Геологического общества Америки. Том. 203. Боулдер, Колорадо: Геологическое общество Америки (опубликовано в 2009 г.). п. 169. ИСБН  978-0-8137-1203-1 . Архивировано из оригинала 20 января 2017 г. Проверено 24 августа 2016 г. [...] историческая дихотомия между геологами «твердых пород» и «мягких пород», т.е. учеными, работающими в основном с эндогенными и экзогенными процессами, соответственно [...] эндогенными силами, главным образом определяющими развитие под земной корой, и экзогенными силами, главным образом, определение событий на вершине и над земной корой.
  25. ^ Комптон, Роберт Р. (1985). Геология в поле . Нью-Йорк: Уайли. ISBN  978-0-471-82902-7 .
  26. ^ «Топографические карты Геологической службы США» . Геологическая служба США. Архивировано из оригинала 12 апреля 2009 г. Проверено 11 апреля 2009 г.
  27. ^ Бургер, Х. Роберт; Шихан, Энн Ф .; Джонс, Крейг Х. (2006). Введение в прикладную геофизику: исследование неглубоких недр . Нью-Йорк: WW Нортон. ISBN  978-0-393-92637-8 .
  28. ^ Крумбейн, Вольфганг Э., изд. (1978). Экологическая биогеохимия и геомикробиология . Анн-Арбор, Мичиган: Ann Arbor Science Publ. ISBN  978-0-250-40218-2 .
  29. ^ Макдугалл, Ян; Харрисон, Т. Марк (1999). Геохронология и термохронология по методу ♯°Ar/©Ar . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN  978-0-19-510920-7 .
  30. ^ Хаббард, Брин; Глассер, Нил (2005). Полевые методы в гляциологии и ледниковой геоморфологии . Чичестер, Англия: Дж. Уайли. ISBN  978-0-470-84426-7 .
  31. ^ Нессе, Уильям Д. (1991). Введение в оптическую минералогию . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN  978-0-19-506024-9 .
  32. ^ Мортон, AC (1985). «Новый подход к изучению происхождения: электронно-микрозондовый анализ детритовых гранатов из среднеюрских песчаников северной части Северного моря». Седиментология . 32 (4): 553–566. Бибкод : 1985Седим..32..553М . дои : 10.1111/j.1365-3091.1985.tb00470.x .
  33. ^ Чжэн, Ю; Фу, Бин; Гонг, Бинг; Ли, Лонг (2003). «Геохимия стабильных изотопов метаморфических пород сверхвысокого давления из орогена Даби-Сулу в Китае: значение для геодинамики и флюидного режима». Обзоры наук о Земле . 62 (1): 105–161. Бибкод : 2003ESRv...62..105Z . дои : 10.1016/S0012-8252(02)00133-2 .
  34. ^ Презервативы, М; Танги, Дж; Мишо, В. (1995). «Динамика магмы на горе Этна: ограничения, связанные с радиоактивными неравновесиями U-Th-Ra-Pb и изотопами Sr в исторических лавах». Письма о Земле и планетологии . 132 (1): 25–41. Бибкод : 1995E&PSL.132...25C . дои : 10.1016/0012-821X(95)00052-E .
  35. ^ Шеперд, Ти Джей; Рэнкин, А.Х.; Олдертон, DHM (1985). Практическое руководство по изучению жидких включений . Том. 50. Глазго: Блэки. п. 352. Бибкод : 1986MinM...50..352P . дои : 10.1180/minmag.1986.050.356.32 . ISBN  978-0-412-00601-2 . S2CID   129592238 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )
  36. ^ Сак, Ричард О.; Уокер, Дэвид; Кармайкл, Ян С.Е. (1987). «Экспериментальная петрология щелочных лав: ограничения на котектику многократного насыщения в природных основных жидкостях». Вклад в минералогию и петрологию . 96 (1): 1–23. Бибкод : 1987CoMP...96....1S . дои : 10.1007/BF00375521 . S2CID   129193823 .
  37. ^ МакБирни, Александр Р. (2007). Магматическая петрология . Бостон: Издательство Jones and Bartlett. ISBN  978-0-7637-3448-0 .
  38. ^ Спир, Фрэнк С. (1995). Метаморфические фазовые равновесия и пути давление-температура-время . Вашингтон, округ Колумбия: Минералогический соц. Америки. ISBN  978-0-939950-34-8 .
  39. ^ Диган, FM; Тролль, VR; Фреда, К.; Мисити, В.; Чедвик, JP; Маклеод, CL; Дэвидсон, JP (май 2010 г.). «Процессы взаимодействия магмы и карбоната и связанное с ними выделение CO2 на вулкане Мерапи, Индонезия: данные экспериментальной петрологии» . Журнал петрологии . 51 (5): 1027–1051. doi : 10.1093/petrology/egq010 . ISSN   1460-2415 .
  40. ^ Дален, ФА (1990). «Модель критической конусности складчато-надвиговых поясов и аккреционных клиньев». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 18 : 55–99. Бибкод : 1990AREPS..18...55D . doi : 10.1146/annurev.ea.18.050190.000415 .
  41. ^ Гучер, М; Куковский, Нина; Малавьей, Жак; Лаллеман, Серж (1998). «Перенос материала в аккреционных клиньях на основе анализа систематической серии аналоговых экспериментов». Журнал структурной геологии . 20 (4): 407–416. Бибкод : 1998JSG....20..407G . дои : 10.1016/S0191-8141(97)00096-5 .
  42. ^ Кунс, П.О. (1995). «Моделирование топографической эволюции коллизионных поясов». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 23 : 375–408. Бибкод : 1995AREPS..23..375K . дои : 10.1146/annurev.ea.23.050195.002111 .
  43. ^ Дален, ФА; Суппе, Дж.; Дэвис, Д. (1984). «Механика складчато-надвиговых поясов и аккреционных клиньев: теория сцепления Кулона». Журнал геофизических исследований . 89 (Б12): 10087–10101. Бибкод : 1984JGR....8910087D . дои : 10.1029/JB089iB12p10087 .
  44. ^ Jump up to: а б с д Ходелл, Дэвид А.; Бенсон, Ричард Х.; Кент, Деннис В.; Боерсма, Энн; Ракич-Эль Биед, Круна (1994). «Магнитостратиграфическая, биостратиграфическая и стратиграфия стабильных изотопов бурового керна верхнего миоцена из Сале-Брикетери (Северо-Западное Марокко): хронология высокого разрешения для мессинского яруса». Палеоокеанография . 9 (6): 835–855. Бибкод : 1994PalOc...9..835H . дои : 10.1029/94PA01838 .
  45. ^ Балли, AW, изд. (1987). Атлас сейсмической стратиграфии . Талса, штат Оклахома: Американская ассоциация геологов-нефтяников. ISBN  978-0-89181-033-9 .
  46. ^ Фернандес, О.; Муньос, Х.А.; Арбуэс, П.; Фаливен, О.; Марзо, М. (2004). «Трехмерная реконструкция геологических поверхностей: пример пластов роста и турбидитных систем из бассейна Аинса (Пиренеи, Испания)». Бюллетень AAPG . 88 (8): 1049–1068. Бибкод : 2004BAAPG..88.1049F . дои : 10.1306/02260403062 .
  47. ^ Поулсен, Крис Дж.; Флемингс, Питер Б.; Робинсон, Рут AJ; Мецгер, Джон М. (1998). «Трехмерная стратиграфическая эволюция миоценового региона Балтиморского каньона: последствия для эвстатических интерпретаций и модели системного тракта». Бюллетень Геологического общества Америки . 110 (9): 1105–1122. Бибкод : 1998GSAB..110.1105P . doi : 10.1130/0016-7606(1998)110<1105:TDSEOT>2.3.CO;2 .
  48. ^ Тоскано, М; Лундберг, Джойс (1999). «Затопленные рифы позднего плейстоцена на тектонически стабильной окраине юго-восточной Флориды: высокоточная геохронология, стратиграфия, разрешение поднятия уровня моря подэтапа 5a и орбитальное воздействие». Четвертичные научные обзоры . 18 (6): 753–767. Бибкод : 1999QSRv...18..753T . дои : 10.1016/S0277-3791(98)00077-8 .
  49. ^ Лафлин, Грегори; Лиссауэр, Джек (2015). «Экзопланетная геофизика: новая дисциплина». Трактат по геофизике . стр. 673–694. arXiv : 1501.05685 . дои : 10.1016/B978-0-444-53802-4.00186-X . ISBN  9780444538031 . S2CID   118743781 .
  50. ^ Селли, Ричард К. (1998). Элементы нефтяной геологии . Сан-Диего: Академическая пресса. ISBN  978-0-12-636370-8 .
  51. ^ Дас, Враджа М. (2006). Принципы геотехнической инженерии . Англия: Thomson Learning. ISBN  978-0-534-55144-5 .
  52. ^ Jump up to: а б Гамильтон, Пикси А.; Хелсель, Деннис Р. (1995). «Влияние сельского хозяйства на качество грунтовых вод в пяти регионах США» . Грунтовые воды . 33 (2): 217–226. Бибкод : 1995GrWat..33..217H . дои : 10.1111/j.1745-6584.1995.tb00276.x . Архивировано из оригинала 31 октября 2020 г. Проверено 29 августа 2020 г.
  53. ^ Секлер, Дэвид; Баркер, Рэндольф; Амарасингхе, Упали (1999). «Дефицит воды в XXI веке». Международный журнал развития водных ресурсов . 15 (1–2): 29–42. Бибкод : 1999IJWRD..15...29S . дои : 10.1080/07900629948916 .
  54. ^ Уэлч, Алан Х.; Лико, Майкл С.; Хьюз, Дженнифер Л. (1988). «Мышьяк в грунтовых водах на западе США». Грунтовые воды . 26 (3): 333–347. Бибкод : 1988GrWat..26..333W . дои : 10.1111/j.1745-6584.1988.tb00397.x .
  55. ^ Барнола, Дж. М.; Рейно, Д.; Короткевич Ю.С.; Лориус, К. (1987). «Ледяной керн Востока обеспечивает 160 000-летний рекорд содержания CO2 в атмосфере». Природа . 329 (6138): 408–414. Бибкод : 1987Natur.329..408B . дои : 10.1038/329408a0 . S2CID   4268239 .
  56. ^ Колман, С.М.; Джонс, Джорджия; Форестер, РМ; Фостер, DS (1990). «Палеоклиматические данные голоцена и скорость осадконакопления из керна на юго-западе озера Мичиган». Журнал палеолимнологии . 4 (3): 269. Бибкод : 1990JPall...4..269C . дои : 10.1007/BF00239699 . S2CID   129496709 .
  57. ^ Джонс, PD; Манн, Мэн (6 мая 2004 г.). «Климат за последние тысячелетия» (PDF) . Обзоры геофизики . 42 (2): РГ2002. Бибкод : 2004RvGeo..42.2002J . дои : 10.1029/2003RG000143 . Архивировано (PDF) из оригинала 11 апреля 2019 г. Проверено 28 августа 2015 г.
  58. ^ USGS Gateway Natural Hazards Gateway . Архивировано 23 сентября 2010 г. в Wayback Machine . usgs.gov
  59. ^ Jump up to: а б Винчестер, Саймон (2002). Карта, изменившая мир: Уильям Смит и зарождение современной геологии . Нью-Йорк: Многолетник. ISBN  978-0-06-093180-3 .
  60. ^ Мур, Рут. Земля, на которой мы живем . Нью-Йорк: Альфред А. Кнопф, 1956. с. 13
  61. ^ Аристотель. Метеорология . Книга 1, Часть 14
  62. ^ Азимов, М.С.; Босворт, Клиффорд Эдмунд, ред. (1992). Эпоха достижений: 750 г. н.э. до конца пятнадцатого века: достижения . История цивилизаций Средней Азии. стр. 211–214. ISBN  978-92-3-102719-2 .
  63. ^ Тулмин С. и Гудфилд Дж. (1965) Происхождение науки: открытие времени , Hutchinson & Co., Лондон, стр. 64
  64. ^ Ар-Рави, Мунин М. (ноябрь 2002 г.). Вклад Ибн Сины (Авиценны) в развитие наук о Земле (PDF) (Отчет). Манчестер, Великобритания: Фонд научных технологий и цивилизации. Публикация 4039. Архивировано (PDF) из оригинала 3 октября 2012 г. Проверено 22 июля 2008 г.
  65. ^ Нидхэм, Джозеф (1986). Наука и цивилизация в Китае . Том. 3. Тайбэй: Caves Books, Ltd., стр. 603–604. ISBN  978-0-521-31560-9 .
  66. ^ «Джордж Агрикола (1494–1555)» .
  67. ^ Из его завещания ( Завещание д'Уллисса Альдрованди ) 1603 года, которое воспроизведено в: Фантуцци, Джованни, Воспоминания о жизни Улиссе Альдрованди, болонского врача и философа … (Болонья, (Италия): Lelio dalla Volpe, 1774). Из стр. 81: Архивировано 16 февраля 2017 г. в Wayback Machine «… & anco la Giologia, aka de Fossilibus; …» (… а также геология или [изучение] вещей, вырытых из земли; …)
  68. ^ Вперёд, Джан Баттиста; Кавацца, Уильям (2003). Четыре века слова геология: Улиссе Альдрованди 1603 г. в Болонье . Минерва. ISBN  978-88-7381-056-8 . Архивировано из оригинала 20 апреля 2016 г. Проверено 14 ноября 2015 г.
  69. ^ Делюк, Жан Андре де, Физические и моральные письма о горах и истории земли и человека. … [Физические и нравственные письма о горах и об истории Земли и человека. … ], полет. 1 (Париж, Франция: В. Дюшен, 1779), стр. 4, 5 и 7. Со с. 4: Архивировано 22 ноября 2018 г. в Wayback Machine. «Вдохновленный связями между этим предметом и геологией, я предпринял второе путешествие, чтобы развить их до ЕГО Величества; ...» (движимый связями между этим предметом и геологией, Я предпринял второе путешествие, чтобы разработать их для Ее Величества [а именно, Шарлотты Мекленбург-Стрелицкой , королевы Великобритании и Ирландии]…) Со стр. 5: Архивировано 22 ноября 2018 г. в Wayback Machine. «Я увидел, что пишу трактат, а не краткий обзор геологии ». (Я вижу, что я написал трактат, а не очерк по геологии.) Из сноски на стр. 7: Архивировано 22 ноября 2018 г. в Wayback Machine «Я повторяю здесь то, что я сказал в своем первом предисловии о замене слова «Космология» на слово «Космология». Géologie , quoiqui'il ne s'agisse pas de l'Univers, mais seulement de la Terre :…» (Повторю здесь то, что я сказал в своем первом предисловии о замене слова «космология» словом «геология», хотя речь идет не о Вселенной, а только о Земле: …) [Примечание: пиратское издание этой книги было опубликовано в 1778 году.]
  70. ^ Соссюр, Орас-Бенедикт де, Путешествия в Альпах ,… (Невшатель, (Швейцария): Самуэль Фош, 1779). Из пп. i – ii: Архивировано 6 февраля 2017 г. в Wayback Machine «Наука, которая объединяет факты, которые одни могут служить основой для теории Земли или геологии , - это физическая география или описание нашего Земного шара; …» (Наука, собирающая факты, которые только и могут служить основой теории Земли или «геологии», — это физическая география или описание нашего земного шара; …)
  71. ^ О споре относительно того, заслуживают ли Делюк или Соссюр приоритета в использовании термина «геология»:
  72. ^ Винчестер, Саймон (2001). Карта, изменившая мир . Издательство ХарперКоллинз. п. 25 . ISBN  978-0-06-093180-3 .
  73. ^ Эшольт, Мишель Педерсон, Geologia Norvegica: то есть, краткое учение о землетрясении с белым названием, которое произошло здесь, в Норвегии, чаще всего в Синденфилдах, 24 апреля текущего 1657 года: включая физические, исторические и теологические основы и подробный отчет о причинах и значениях землетрясений. Архивировано 16 февраля 2017 г. в Wayback Machine [Норвежская геология: то есть краткий урок о широко воспринимаемом землетрясении, которое произошло здесь, в Норвегии, во всех южных частях [] 24 апреля 2017 г. нынешний 1657 год: вместе с физическими, историческими и теологическими основами, а также базовым описанием причин и значений землетрясений] (Христиания (ныне: Осло), (Норвегия): Микель Томесон, 1657). (на датском языке)
  74. ^ Кермит Х., (2003) Нильс Стенсен, 1638–1686: учёный, беатифицированный. Архивировано 20 января 2017 г. в Wayback Machine . Издательство Грейсвинг. п. 127.
  75. ^ Ломоносов, Михаил (2012). О слоях Земли . Перевод и комментарии С.М. Роуленда и С. Королева. Геологическое общество Америки, специальный документ 485. ISBN  978-0-8137-2485-0 . Архивировано из оригинала 24 июня 2021 г. Проверено 19 июня 2021 г.
  76. ^ Vernadsky, V. (1911) Pamyati M.V. Lomonosova. Zaprosy zhizni, 5: 257–262 (in Russian) [In memory of M.V. Lomonosov]
  77. ^ Джеймс Хаттон: основатель современной геологии. Архивировано 27 августа 2016 г. в Wayback Machine. Американском музее естественной истории
  78. ^ Ссылки на электронные книги Гутенберга: ( Том 1, заархивировано 14 сентября 2020 г. в Wayback Machine , Том 2, заархивировано 9 августа 2020 г. в Wayback Machine )
  79. ^ Маклюр, Уильям (1817). «Наблюдения по геологии Соединенных Штатов Америки: с некоторыми замечаниями о влиянии, оказываемом на природу и плодородие почв разложением различных классов горных пород»; и Приложение к плодородию каждого штата Союза со ссылкой на сопровождающую геологическую карту . Филадельфия: Авраам Смолл. Архивировано из оригинала 27 октября 2015 г. Проверено 14 ноября 2015 г.
  80. ^ Грин, Джей Си; Берк, Дж. Г. (1978). «Наука о минералах в эпоху Джефферсона». Труды Американского философского общества . Новая серия. 68 (4): 1–113 [39]. дои : 10.2307/1006294 . JSTOR   1006294 .
  81. ↑ Геологическая карта Маклюра 1809 года. Архивировано 14 августа 2014 г. в Wayback Machine . davidrumsey.com
  82. ^ Лайель, Чарльз (1991). Принципы геологии . Чикаго: Издательство Чикагского университета. ISBN  978-0-226-49797-6 .
  83. ^ Англия, Филип; Мольнар, Питер; Рихтер, Франк (2007). «Забытая критика Джона Перри возраста Земли по Кельвину: упущенная возможность в геодинамике» . ГСА сегодня . 17 (1): 4. Бибкод : 2007GSAT...17R...4E . дои : 10.1130/GSAT01701A.1 .
[ редактировать ]
Викискладе есть медиафайлы по геологии .
В Wikisource есть оригинальные работы по теме: Геология.
В Викиверситете вы можете узнать больше и рассказать другим о геологии в Школе геологии .
В Wikibooks есть книга на тему: Историческая геология.
В Wikiquote есть цитаты, связанные с геологией .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Geology&oldid=1237221903"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 13e6754000a2db49857e35a7a7beb07b__1722181500
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/13/7b/13e6754000a2db49857e35a7a7beb07b.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Geology - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)