Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

</noinclude>

Геологическая карта Европы 1875 года , составленная бельгийским геологом Андре Дюмоном (цвета указывают на распределение горных пород разного возраста и типов по континенту, как они тогда назывались)

Геология (от древнегреческого γῆ, («земля») и -λoγία, -logia , («изучение», «дискурс»)) [1] [2] - это наука о Земле, связанная с твердой Землей , скалами. из которых он состоит, и процессы, посредством которых они меняются с течением времени. Геология также может включать изучение твердых элементов любой планеты земной группы или естественного спутника, такого как Марс или Луна . Современная геология значительно перекрывает все другие науки о Земле, включая гидрологию и науки об атмосфере., и поэтому рассматривается как один из основных аспектов интегрированной науки о системе Земли и планетологии .

Вид с воздуха на Большой Призматический Источник ; Горячие источники, Мидуэй и Нижний бассейн Гейзеров, Йеллоустонский национальный парк
Озеро Кинни и гора Уайтхорн возле горы Робсон , Канада

Геология описывает структуру Земли на ее поверхности и под ней, а также процессы, сформировавшие эту структуру. Он также предоставляет инструменты для определения относительного и абсолютного возраста горных пород, обнаруженных в данном месте, а также для описания истории этих пород. [3] Комбинируя эти инструменты, геологи могут вести хронику геологической истории Земли в целом, а также продемонстрировать возраст Земли . Геология предоставляет первичные доказательства тектоники плит , эволюционной истории жизни и климата Земли в прошлом .

Геологи используют широкий спектр методов для понимания структуры и эволюции Земли, включая полевые работы , описание горных пород , геофизические методы , химический анализ , физические эксперименты и численное моделирование . С практической точки зрения геология важна для разведки и эксплуатации полезных ископаемых и углеводородов , оценки водных ресурсов , понимания природных опасностей , устранения экологических проблем и обеспечения понимания изменений климата в прошлом . Геология - важная академическая дисциплина, и он играет важную роль в инженерно-геологической инженерии .

Вулкан Пик Сарычева извергается 12 июня 2009 года на острове Матуа.

Геологические материалы [ править ]

Большинство геологических данных поступает из исследований твердых материалов Земли. Обычно они делятся на две категории: рок и нелитифицированный материал.

Рок [ править ]

Цикл горных пород показывает взаимосвязь между магматическими , осадочными и метаморфическими породами .

Большинство исследований в области геологии связано с изучением горных пород, поскольку горные породы являются первичной записью большей части геологической истории Земли. Есть три основных типа горных пород: магматические , осадочные и метаморфические . Рок цикла иллюстрирует взаимосвязь между ними (см схему).

Когда порода затвердевает или кристаллизуется из расплава ( магмы или лавы ), это магматическая порода. Эта порода может подвергнуться выветриванию и эрозии , а затем переотложиться и литифицироваться в осадочную породу. Затем он может быть превращен в метаморфическую породу под воздействием тепла и давления, которые изменяют его 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 снова затвердеть.

Native золота из Венесуэлы
Кварц из Тибета

Тесты [ править ]

Чтобы изучить все три типа горных пород, геологи оценивают минералы, из которых они состоят. Каждый минерал обладает различными физическими свойствами, и существует множество тестов для определения каждого из них. Образцы могут быть испытаны на: [4]

  • Блеск: качество света, отраженного от поверхности минерала. Примеры: металлический, жемчужный, восковой, матовый.
  • Цвет: минералы сгруппированы по цвету. В основном это диагностика, но примеси могут изменить цвет минерала.
  • Полоса: выполняется царапанием образца на фарфоровой пластине. Цвет полосы может помочь назвать минерал.
  • Твердость: устойчивость минерала к царапинам.
  • Характер разрушения: минерал может иметь трещину или раскол, первый из которых представляет собой разрыв неровных поверхностей, а второй - разрыв вдоль близко расположенных параллельных плоскостей.
  • Удельный вес: вес определенного объема минерала.
  • Шипение: происходит капание соляной кислоты на минерал для проверки на шипение.
  • Магнетизм: предполагает использование магнита для проверки магнетизма .
  • Вкус: Минералы могут иметь характерный вкус, например, галит (по вкусу напоминающий поваренную соль ).
  • Запах: Минералы могут иметь характерный запах. Например, сера пахнет тухлыми яйцами.

Нелитифицированный материал [ править ]

Геологи также изучают нелитифицированные материалы (так называемые дрейфующие ), которые обычно происходят из более поздних отложений. Эти материалы представляют собой поверхностные отложения , лежащие над коренной породой . [5] Это исследование часто называют четвертичной геологией , после четвертичного периода геологической истории.

Магма [ править ]

Однако нелитифицированный материал включает не только отложения . Магма - изначальный нелитифицированный источник всех магматических пород . Активный поток расплавленной породы тщательно изучается в вулканологии , а петрология вулканических пород стремится определить историю магматических горных пород от их окончательной кристаллизации до их первоначального расплавленного источника.

Строение всей Земли [ править ]

Тектоника плит [ править ]

Конвергенция океана и континента, приводящая к субдукции и вулканическим дугам, иллюстрирует один эффект тектоники плит .
Основные тектонические плиты о Земле

В 1960-х годах было обнаружено, что литосфера Земли , которая включает кору и твердую верхнюю часть верхней мантии , разделена на тектонические плиты, которые перемещаются через пластически деформирующуюся твердую верхнюю мантию, которая называется астеносферой . Эта теория подтверждается несколькими типами наблюдений, включая распространение морского дна [6] [7] и глобальное распределение горного рельефа и сейсмичности.

Существует тесная связь между движением плит на поверхности и конвекцией мантии (то есть теплопередачей, вызванной массовым движением молекул внутри жидкостей). Таким образом, океанические плиты и прилегающие к ним конвекционные потоки мантии всегда движутся в одном и том же направлении - потому что океаническая литосфера на самом деле является жестким верхним тепловым пограничным слоем конвектирующей мантии. Эта связь между твердыми плитами, движущимися по поверхности Земли, и конвектирующей мантией называется тектоникой плит.

На этой диаграмме, основанной на сейсмической томографии , погружающиеся плиты отмечены синим цветом, а окраины континентов и некоторые границы плит показаны красным. Голубая капля в разрезе - это плита Фараллон , которая погружается под Северную Америку. Остатками этой плиты на поверхности Земли являются плиты Хуан-де-Фука и Эксплорер , расположенные как на северо-западе Соединенных Штатов, так и на юго-западе Канады, а также плита Кокос на западном побережье Мексики.

Развитие тектоники плит дало физическую основу для многих наблюдений за твердой Землей. Длинные линейные области геологических особенностей объясняются границами плит. [8]

Например:

  • Срединно-океанические хребты , высокие районы на морском дне, где существуют гидротермальные жерла и вулканы, рассматриваются как расходящиеся границы , где две плиты расходятся .
  • Дуги вулканов и землетрясений теоретически рассматриваются как сходящиеся границы , где одна плита погружается или движется под другую.

Преобразование границ , таких как система разлома Сан-Андреас , привело к широко распространенным мощным землетрясениям. Тектоника плит также предусмотрен механизм для Alfred Вегенера теории «s о дрейфе континентов , [9] , в котором континенты перемещаются по поверхности Земли в течение геологического времени. Они также обеспечили движущую силу деформации земной коры и новые возможности для наблюдений за структурной геологией. Сила теории тектоники плит заключается в ее способности объединить все эти наблюдения в единую теорию движения литосферы по конвектирующей мантии.

Строение Земли [ править ]

Земли слоистая структура «ы. (1) внутреннее ядро; (2) внешнее ядро; (3) нижняя мантия; (4) верхняя мантия; (5) литосфера; (6) кора (часть литосферы)
Слоистая структура Земли. Типичные волновые пути от подобных землетрясений дали ранним сейсмологам представление о слоистой структуре Земли.

Достижения в сейсмологии , компьютерном моделировании , минералогии и кристаллографии при высоких температурах и давлениях позволяют лучше понять внутренний состав и структуру Земли.

Сейсмологи могут использовать время прихода сейсмических волн в обратном порядке, чтобы получить изображение 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 развитию слоистой модели Земли, с корой и литосферой наверху, мантией внизу (разделенной внутри себя сейсмическими разрывамина 410 и 660 км), а внешнее ядро ​​и внутреннее ядро ​​ниже этого. Совсем недавно сейсмологи смогли создать подробные изображения скоростей волн внутри Земли так же, как врач изображает тело при компьютерной томографии. Эти изображения позволили получить более детальное представление о недрах Земли и заменили упрощенную многослойную модель гораздо более динамичной.

Минералоги смогли использовать данные о давлении и температуре, полученные в результате сейсмических исследований и моделирования, наряду со знанием элементного состава Земли, чтобы воспроизвести эти условия в экспериментальных условиях и измерить изменения в кристаллической структуре. Эти исследования объясняют химические изменения, связанные с основными сейсмическими неоднородностями в мантии, и показывают кристаллографические структуры, ожидаемые во внутреннем ядре Земли.

Геологическое время [ править ]

Геологическая шкала времени охватывает историю Земли. [10] Самое раннее оно заключено в квадратные скобки датами образования первого вещества в Солнечной системе в 4,567 млрд лет [11] (или 4,567 миллиарда лет назад) и образования Земли в 4,54 миллиарда лет назад [12] [13] (4,54 миллиарда лет назад). ), который является началом неофициально признанного Хадейского эона  - раздела геологического времени. На более позднем конце шкалы отмечен сегодняшний день (в эпоху голоцена ).

Шкала времени Земли [ править ]

Следующие пять графиков показывают геологическую шкалу времени. Первый показывает все время от образования Земли до настоящего времени, но это дает мало места для самого последнего эона. Таким образом, вторая шкала времени показывает расширенный вид самого последнего эона. 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.

SiderianRhyacianOrosirianStatherianCalymmianEctasianStenianTonianCryogenianEdiacaranEoarcheanPaleoarcheanMesoarcheanNeoarcheanPaleoproterozoicMesoproterozoicNeoproterozoicPaleozoicMesozoicCenozoicHadeanArcheanProterozoicPhanerozoicPrecambrian
CambrianOrdovicianSilurianDevonianCarboniferousPermianTriassicJurassicCretaceousPaleogeneNeogeneQuaternaryPaleozoicMesozoicCenozoicPhanerozoic
PaleoceneEoceneOligoceneMiocenePliocenePleistoceneHolocenePaleogeneNeogeneQuaternaryCenozoic
GelasianCalabrian (stage)ChibanianPleistocenePleistoceneHoloceneQuaternary
GreenlandianNorthgrippianMeghalayanHolocene
Миллионы лет (1, 2, 3 и 4)
Тысячи лет (5)

Важные вехи на Земле [ править ]

Геологическое время на диаграмме, называемой геологическими часами , показывающую относительную продолжительность эонов и эпох в истории Земли.
  • 4,567 Ga : (gigaannum: млрд лет назад) формирование Солнечной системы [11]
  • 4,54 млрд лет назад : аккреция или формирование Земли [12] [13].
  • c. 4 Га: конец поздней тяжелой бомбардировки , первая жизнь
  • c. 3,5 млрд лет: начало фотосинтеза.
  • c. 2,3 млрд лет: насыщенная кислородом атмосфера , первый снежный ком Земли
  • 730-635 Ма (megaannum: миллион лет назад): второй снежок Земля
  • 541 ± 0,3 млн лет: кембрийский взрыв - огромное умножение твердотельной жизни; первые многочисленные окаменелости ; начало палеозоя
  • c. 380 млн лет назад: первые наземные позвоночные животные
  • 250 млн лет назад: вымирание в пермско-триасовое время - гибель 90% всех наземных животных; конец палеозоя и начало мезозоя
  • 66 млн лет назад: вымирание мелового периода и палеогена - гибель динозавров ; конец мезозоя и начало кайнозоя
  • c. 7 Ма: появляются первые гоминины
  • 3.9 млн лет назад: появились первые австралопитеки , прямые предки современного Homo sapiens.
  • 200 ка (kiloannum: тысячу лет назад): Во- первых современных гомо сапиенс появляются в Восточной Африке

Шкала времени Луны [ править ]

Early ImbrianLate ImbrianPre-NectarianNectarianEratosthenianCopernican period
Миллионы лет назад


Шкала времени Марса [ править ]

NoachianNoachianHesperianAmazonian (Mars)
Марсианские периоды времени (миллионы лет назад)

Методы свиданий [ править ]

Относительное свидание [ править ]

Сквозные соотношения можно использовать для определения относительного возраста пластов горных пород и других геологических структур. Пояснения: А - складчатые пласты горных пород, прорванные надвигом ; Б - крупное вторжение (прорезание А); В - эрозионное угловое несогласие (отрезки А и В), на котором отлагались пласты горных пород; D - вулканическая дайка (прорезание A, B и C); E - еще более молодые слои горных пород (перекрывающие C и D); F - нормальная неисправность (прорезание A, B, C и E).

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

Принцип униформитаризм состояний , что геологические процессы , наблюдаемые в операции , которые изменяют земную кору в настоящее время работают в основном так же , как в течение геологического времени. [14] Фундаментальный принцип геологии, выдвинутый шотландским врачом и геологом XVIII века Джеймсом Хаттоном, заключается в том, что «настоящее - это ключ к прошлому». По словам Хаттона: «Прошлая история нашего земного шара должна быть объяснена тем, что, как мы видим, происходит сейчас». [15]

Принцип навязчивых отношений касается перекрестных вторжений. В геологии, когда магматическая интрузия пересекает формирование осадочной породы , можно определить, что магматическая интрузия моложе осадочной породы. Различные типы вторжений включают штоки, лакколиты , батолиты , пороги и дайки .

Принцип сквозных отношений имеют отношение к образованию разломов и возрасту последовательностей , через которые они сокращают. Разломы моложе разрезаемых пород; соответственно, если обнаружен разлом, который проникает в некоторые образования, но не в те, что на его вершине, то вскрытые образования старше разлома, а те, которые не вскрыты, должны быть моложе разлома. Поиск ключевой кровати в этих ситуациях может помочь определить, является ли неисправность нормальной неисправностью или неисправностью, связанной с осевым воздействием . [16]

Принцип включений и компонентов заявляет , что, с осадочными породами, если включения (или обломки ) находятся в пласте, то включения должны быть старше , чем образование , которое содержит их. Например, в осадочных породах гравий из более старого пласта обычно вырывается и включается в новый слой. Аналогичная ситуация с магматическими породами возникает при обнаружении ксенолитов . Эти инородные тела собираются в виде потоков магмы или лавы и включаются, чтобы позже остыть в матрице. В результате ксенолиты старше породы, в которой они находятся.

Перми через юрскую стратиграфию Колорадо области на юго - востоке штата Юта является примером как оригинальной горизонтальности и закона суперпозиции. Эти слои составляют большую часть известных выдающихся скальных образований в широко расставленных охраняемых природных территорий , таких как Capitol Reef Национальный парк и Национальный парк Каньонлендс . Сверху вниз: округлые желто-коричневые купола песчаника навахо , слоистая формация красного цвета Кайента , обрывистая формация с вертикальными сочленениями, красный песчаник Вингейт , склонообразующая формация , пурпурная формация Чинле , слоистая формация более светлого красного цвета Моенкопи, и белый слоистый песчаник формации Катлер . Фотография из национальной зоны отдыха Глен-Каньон , штат Юта.

Принцип оригинальной горизонтальности утверждает , что осаждение отложений происходит как по существу , горизонтальные кровати. Наблюдение современных морских и не морских отложений в самых различных средах , поддерживает это обобщение (хотя косая слоистость наклонена, общая ориентация косослоистые единиц находится в горизонтальном положении ). [16]

Принцип суперпозиции состояний , что осадочный слой породы в тектонически ненарушенной последовательности моложе одного под ним и старше одного над ним. Логично, что более молодой слой не может проскользнуть под ранее нанесенный слой. Этот принцип позволяет рассматривать осадочные слои как форму вертикальной временной шкалы, частичную или полную запись времени, прошедшего от отложения самого нижнего слоя до отложения самого высокого слоя. [16]

Принцип фаунистического преемственности основан на появлении окаменелостей в осадочных породах. Поскольку организмы существуют в течение одного и того же периода во всем мире, их присутствие или (иногда) отсутствие определяет относительный возраст формаций, в которых они появляются. Основываясь на принципах, которые Уильям Смит изложил почти за сто лет до публикации теории эволюции Чарльза Дарвина , принципы преемственности развивались независимо от эволюционной мысли. Однако этот принцип становится довольно сложным, учитывая неопределенность окаменелости, локализации типов окаменелостей из-за латеральных изменений среды обитания ( изменение фаций в осадочных толщах) и того, что не все окаменелости сформировались в глобальном масштабе одновременно. [17]

Абсолютное свидание [ править ]

Минерал циркон часто используется в радиометрического датирования .

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. [18]

В начале 20 века развитию геологической науки способствовала возможность получать точные абсолютные даты геологических событий с использованием радиоактивных изотопов и других методов. Это изменило представление о геологическом времени. Раньше геологи могли использовать только окаменелости и стратиграфическую корреляцию для определения возраста разрезов горных пород относительно друг друга. Благодаря изотопным датам стало возможным назначать абсолютные возрасты единицам горных пород, и эти абсолютные даты можно было применять к последовательностям окаменелостей, в которых был датируемый материал, преобразовывая старые относительные возрасты в новые абсолютные возрасты.

Для многих геологических приложений изотопные отношения радиоактивных элементов измеряются в минералах, которые дают количество времени, прошедшее с тех пор, как порода прошла через определенную температуру закрытия , точку, в которой различные радиометрические изотопы перестают диффундировать в кристаллическую решетку и из нее . [19] [20] Они используются в геохронологических и термохронологических исследованиях. Общие методы включают уран-свинец датировку , калий-аргоновой знакомства , аргон-аргонового знакомства и уран-ториевых знакомства . Эти методы используются для множества приложений. Датаслои лавы и вулканического пепла, обнаруженные в пределах стратиграфической последовательности, могут предоставить данные об абсолютном возрасте для отложений осадочных пород, не содержащих радиоактивных изотопов, и откалибровать методы относительного датирования. Эти методы также могут использоваться для определения возраста размещения плутона . Термохимические методы могут быть использованы для определения температурных профилей в земной коре, поднятия горных хребтов и палеотопографии.

Фракционирование элементов ряда лантанидов 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. Дендрохронология также может быть использована для датировки ландшафтов. Радиоуглеродное датирование используется для геологически молодых материалов, содержащих органический углерод .

Геологическое освоение местности [ править ]

Первоначально горизонтальная последовательность осадочных пород (в оттенках коричневого) подвержена магматической активности. Глубоко под поверхностью находится магматический очаг и связанные с ним большие магматические тела. Магматический очаг питает вулкан и посылает ответвления магмы , которые позже кристаллизуются в дайки и силлы. Магма также продвигается вверх, образуя навязчивые магматические тела . На схеме изображены вулкан с шлаковым конусом , излучающий пепел, и составной вулкан , извергающий как лаву, так и пепел.
Иллюстрация трех типов неисправностей.
A. Сдвиговые разломы возникают, когда горные породы скользят друг мимо друга.
B. Нормальные разломы возникают при горизонтальном растяжении горных пород.
C. Обратные (или надвиговые) разломы возникают, когда горные породы подвергаются горизонтальному сокращению.
Разлом Сан - Андреас в Калифорнии

Геология местности меняется со временем, поскольку горные породы откладываются и вставляются, а деформационные процессы изменяют их форму и местоположение.

Породы сначала размещаются либо отложением на поверхность, либо проникновением в вышележащую породу . Осаждение может происходить, когда осадки оседают на поверхности Земли и позже литифицируются в осадочные породы, или когда вулканический материал, такой как вулканический пепел или потоки лавы, покрывает поверхность. Магматические образования, такие как батолиты , лакколиты , дайки и силлы , проталкиваются вверх в вышележащие породы и кристаллизуются по мере вторжения.

После того, как начальная последовательность отложений отложена, их можно деформировать и / или метаморфизовать . Деформация обычно возникает в результате горизонтального укорачивания, горизонтального растяжения или поперечного ( сдвигового ) движения. Эти структурные режимы в целом относятся к сходящимся границам , расходящимся границам и трансформируемым границам, соответственно, между тектоническими плитами.

Когда каменные блоки подвергаются горизонтальному сжатию , они укорачиваются и становятся толще. Поскольку единицы горных пород, кроме ила, существенно не изменяются в объеме , это достигается двумя основными способами: посредством разломов и складчатости . В мелкой коре, где может происходить хрупкая деформация , образуются надвиговые разломы, которые заставляют более глубокую породу перемещаться поверх более мелкой породы. Поскольку более глубокая порода часто старше, как отмечено в принципе наложения, это может привести к перемещению более старых камней поверх более молодых. Движение по разломам может привести к складчатости либо потому, что разломы не являются планарными, либо потому, что слои горных пород увлекаются за собой, образуя складки сопротивления, когда происходит скольжение по разлому. Глубже под землей горные породы ведут себя пластично и складываются вместо разломов. Эти складки могут быть такими, где материал в центре складки изгибается вверх, создавая « антиформы », или где он изгибается вниз, создавая « синформы ». Если вершины скальных отложений внутри складок остаются направленными вверх, они называются антиклиналями и синклиналями., соответственно. Если некоторые из блоков в складке обращены вниз, структура называется перевернутой антиклиналью или синклиналью, а если все горные единицы переворачиваются или правильное направление вверх неизвестно, они просто называются наиболее общими терминами: антиформы и синформы.

Схема складок с указанием антиклинали и синклинали

Даже более высокие давления и температуры во время горизонтального сокращения могут вызвать как складчатость, так и метаморфизм пород. Этот метаморфизм вызывает изменения минерального состава пород; создает слоистость или плоскую поверхность, которая связана с ростом минералов в условиях стресса. Это может удалить следы первоначальной текстуры горных пород, такие как напластование в осадочных породах, особенности потока лав и кристаллические узоры в кристаллических породах .

Расширение приводит к тому, что скальные единицы в целом становятся длиннее и тоньше. Это в первую очередь достигается за счет нормального разлома и за счет пластичного растяжения и утонения. Нормальные разломы отбрасывают более высокие горные единицы под более низкими. Обычно это приводит к тому, что более молодые подразделения оказываются ниже более старых. Растяжение элементов может привести к их истончению. Фактически, в одном месте в пределах Марии-Фолд и Надвигового пояса вся осадочная толща Гранд-Каньона проявляется на длине менее метра. Породы на глубине пластичного растяжения также часто метаморфизируются. Эти вытянутые камни также могут сдавливаться в линзы, известные как будины., после французского слова «колбаса» из-за их визуального сходства.

Там, где единицы горных пород скользят друг за другом, сдвиги развиваются в мелководных областях и становятся зонами сдвига на более глубоких глубинах, 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.

Добавление новых горных пород, как осадочно, так и интрузивно, часто происходит во время деформации. Разломы и другие деформационные процессы приводят к созданию топографических градиентов, в результате чего материал на единице породы, которая увеличивается по высоте, размывается склонами холмов и каналами. Эти отложения отложены на опускающемся слое горных пород. Непрерывное движение вдоль разлома поддерживает топографический градиент, несмотря на движение наносов, и продолжает создавать аккомодационное пространство для отложений материала. Деформационные явления часто также связаны с вулканизмом и магматической активностью. Вулканический пепел и лава накапливаются на поверхности, а вулканические интрузии проникают снизу. Дайкидлинные плоские магматические интрузии проникают по трещинам и поэтому часто образуются в большом количестве на участках, которые активно деформируются. Это может привести к появлению роев дамб , таких как те, что наблюдаются через Канадский щит, или кольцевых дамб вокруг лавовой трубки вулкана.

Все эти процессы не обязательно происходят в одной среде и не обязательно происходят в одном порядке. На Гавайских островах , например, почти полностью состоят из слоистой базальтовых потоков лавы. Осадочные толщи средней части континентальной части США и Гранд-Каньон на юго-западе Соединенных Штатов содержат почти недеформированные толщи осадочных пород, которые оставались на месте с кембрийских времен. Другие районы гораздо сложнее с геологической точки зрения. На юго-западе США осадочные, вулканические и интрузивные породы подверглись метаморфизму, разломам, расслоению и складчатости. Даже старые породы, такие как Acasta гнейсы из кратона работорговлина северо-западе Канады самые старые известные горные породы в мире подверглись метаморфозу до такой степени, что их происхождение невозможно определить без лабораторного анализа. Кроме того, эти процессы могут происходить поэтапно. Во многих местах, особенно в Гранд-Каньоне на юго-западе США, который является очень ярким примером, нижние единицы горных пород были метаморфизованы и деформированы, а затем деформация закончилась, и верхние недеформированные образования отложились. Несмотря на то, что может произойти любое количество залегания горных пород и деформация горных пород, и они могут происходить любое количество раз, эти концепции обеспечивают руководство для понимания геологической истории местности.

Методы геологии [ править ]

Стандартный карманный транзит Брантона , обычно используемый геологами для картографирования и съемок.

Геологи используют ряд полей, лабораторных методов и методов численного моделирования для расшифровки истории Земли и понимания процессов, происходящих на Земле и внутри нее. В типичных геологических исследованиях геологи используют первичную информацию, относящуюся к петрологии (изучение горных пород), стратиграфии (изучение осадочных слоев) и структурной геологии (изучение положений горных пород и их деформации). Во многих случаях геологи также изучают современные почвы, реки , ландшафты и ледники ; исследовать прошлую и настоящую жизнь и биогеохимические пути, а также использовать геофизические методы для исследования недр. Под специальности геологии можно выделитьэндогенная и экзогенная геология. [21]

Полевые методы [ править ]

Типичный полевой картографический лагерь USGS в 1950-х
Сегодня карманные компьютеры с GPS и программным обеспечением географических информационных систем часто используются в полевых геологических работах ( цифровое геологическое картирование ).
Окаменела журнал в окаменевшей Национальный парк Форест , штат Аризона , США

Геологические полевые работы варьируются в зависимости от поставленной задачи. Типичная работа на местах может включать:

  • Геологическое картирование [22]
    • Структурное картирование: определение местоположения основных горных пород, а также разломов и складок, которые привели к их размещению там.
    • Стратиграфическое картографирование: определение местоположения осадочных фаций ( литофаций и биофаций ) или картографирование изопахов равной мощности осадочных пород.
    • Поверхностное картирование: регистрация местоположения почв и поверхностных отложений
  • Съемка топографических объектов
    • составление топографических карт [23]
    • Работайте, чтобы понять изменения ландшафтов, в том числе:
      • Модели эрозии и отложений
      • Изменение русла реки за счет миграции и оттока
      • Холмистые процессы
  • Картирование недр геофизическими методами [24]
    • Эти методы включают:
      • Поверхностные сейсмические исследования
      • Георадар
      • Аэромагнитные исследования
      • Томография электрического сопротивления
    • Они помогают:
      • Разведка углеводородов
      • Поиск грунтовых вод
      • Поиск захороненных археологических артефактов
  • Стратиграфия с высоким разрешением
    • Измерение и описание стратиграфических разрезов на поверхности
    • Бурение и каротаж скважин
  • Биогеохимия и геомикробиология [25]
    • Сбор образцов для:
      • определить биохимические пути
      • определять новые виды организмов
      • идентифицировать новые химические соединения
    • и использовать эти открытия для:
      • понять раннюю жизнь на Земле и то, как она функционировала и метаболизировалась
      • найти важные соединения для использования в фармацевтике
  • Палеонтология : раскопки ископаемого материала
    • Для исследования прошлой жизни и эволюции
    • Для музеев и образования
  • Сборник образцов для геохронологии и термохронологии [26]
  • Гляциология : измерение характеристик ледников и их движения [27]
Отсканированное изображение шлифа в кросс-поляризованном свете.
В оптической минералогии шлифы используются для изучения горных пород. Метод основан на различных показателях преломления различных минералов.

Петрология [ править ]

Помимо определения горных пород в полевых условиях ( литология ), петрологи идентифицируют образцы горных пород в лаборатории. Два основных метода определения горных пород в лаборатории - это оптическая микроскопия и электронный микрозонд . При оптическом минералогическом анализе петрологи анализируют тонкие срезы образцов горных пород с помощью петрографического микроскопа , где минералы могут быть идентифицированы по их различным свойствам в плоско-поляризованном и кросс-поляризованном свете, включая их двулучепреломление , плеохроизм , двойникование и интерференционные свойства с коноскопическая линзы. [28] В электронном микрозонде отдельные участки анализируются на предмет их точного химического состава и вариаций в составе отдельных кристаллов. [29] Исследования стабильных [30] и радиоактивных изотопов [31] дают представление о геохимической эволюции горных пород.

Петрологи могут также использовать данные о флюидных включениях [32] и проводить физические эксперименты при высоких температурах и давлениях [33], чтобы понять, при каких температурах и давлениях появляются различные минеральные фазы, и как они изменяются в результате магматических [34] и метаморфических процессов. Это исследование может быть экстраполировано на месторождения, чтобы понять процессы метаморфизма и условия кристаллизации магматических пород. [35] Эта работа также может помочь объяснить процессы, происходящие на Земле, такие как субдукция и эволюция магматического очага .

Складчатые пласты горных пород

Структурная геология [ править ]

Схема орогенного клина. Клин прорастает через разломы внутри и вдоль основного базального разлома, называемого деколлементом . Он принимает форму критического конуса , в котором углы внутри клина остаются такими же, как при нарушениях баланса материала вдоль декольте. Это аналогично тому, как бульдозер толкает кучу грязи, где бульдозер является главной пластиной.

Структурные геологи используют микроскопический анализ ориентированных шлифов геологических образцов для наблюдения за тканью внутри горных пород, которая дает информацию о напряжении в кристаллической структуре горных пород. Они также наносят на карту и комбинируют 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 установках.

Анализ структур часто выполняется путем нанесения ориентации различных объектов на стереосети . Стереосеть - это стереографическая проекция сферы на плоскость, в которой плоскости проецируются как линии, а линии проецируются 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 , которые представляют собой зоны, в которых горы построены вдоль конвергентных границ тектонических плит. [36] В аналоговых версиях этих экспериментов горизонтальные слои песка вытягиваются вдоль нижней поверхности в обратный упор, что приводит к реалистичным схемам разломов и росту критически сужающейся (все углы остаются прежними) орогенного клин. [37] Численные модели работают так же, как эти аналоговые модели, хотя они часто более сложны и могут включать модели эрозии и поднятий в горном поясе. [38]Это помогает показать взаимосвязь между эрозией и формой горного хребта. Эти исследования также могут дать полезную информацию о путях метаморфизма через давление, температуру, пространство и время. [39]

Стратиграфия [ править ]

Разные цвета показывают разные минералы, составляющие гору Ритальи-ди-Лекка, видимую из Фондачелли-Фантина , Сицилия.

В лаборатории стратиографы анализируют образцы стратиграфических разрезов, которые могут быть возвращены с месторождения, например, из керна . [40] Стратиграфы также анализируют данные геофизических исследований, которые показывают расположение стратиграфических единиц в недрах. [41] Геофизические данные и каротажные диаграммы можно объединить, чтобы получить лучшее представление о геологической среде, и стратиграфы часто используют компьютерные программы, чтобы сделать это в трех измерениях. [42] Стратиграфы могут затем использовать эти данные для реконструкции древних процессов, происходящих на поверхности Земли, [43] интерпретировать прошлую среду и определять места для добычи воды, угля и углеводородов.

В лаборатории биостратиографы анализируют образцы горных пород из обнаженных пород и керны бурения на обнаруженные в них окаменелости. [40] Эти окаменелости помогают ученым датировать ядро ​​и понять среду осадконакопления, в которой сформировались горные породы. Геохронологи точно датируют породы в пределах стратиграфического разреза, чтобы обеспечить более точные абсолютные границы времени и скорости отложения. [44] Магнитные стратиграфы ищут признаки инверсии магнитного поля в вулканических породах внутри керна. [40] Другие ученые проводят исследования стабильных изотопов в породах, чтобы получить информацию о климате прошлого. [40]

Планетарная геология [ править ]

Поверхность Марса на снимке спускаемого аппарата " Викинг-2" 9 декабря 1977 г.

С появлением в двадцатом веке освоения космоса геологи начали смотреть на другие планетные тела так же, как они были разработаны для изучения Земли . Эта новая область исследований называется планетарной геологией (иногда известной как астрогеология) и полагается на известные геологические принципы для изучения других тел Солнечной системы.

Хотя приставка « гео» в греческом языке относится к Земле, «геология» часто используется в сочетании с названиями других планетных тел при описании их состава и внутренних процессов: примерами являются « геология Марса » и « лунная геология ». Также используются специализированные термины, такие как селенология (исследования Луны), ареология (Марса) и т. Д.

Хотя геологи-планетологи заинтересованы в изучении всех аспектов других планет, значительное внимание уделяется поискам свидетельств прошлой или настоящей жизни в других мирах. Это привело к множеству миссий, основной или вспомогательной целью которых является исследование планетных тел на предмет наличия жизни. Одним из них является спускаемый аппарат Phoenix , который проанализировал марсианский полярный грунт на наличие воды, химических и минералогических компонентов, связанных с биологическими процессами.

Прикладная геология [ править ]

Человек промывает золото на Мокелумне . Еженедельник Харпера : Как мы получили золото в Калифорнии. 1860 г.

Экономическая геология [ править ]

Экономическая геология - это раздел геологии, который занимается аспектами полезных ископаемых, которые человечество использует для удовлетворения различных потребностей. Хозяйственные полезные ископаемые - это полезные ископаемые, которые извлекаются для различных практических целей. Геологи-экономисты помогают находить и управлять природными ресурсами Земли , такими как нефть и уголь, а также полезными ископаемыми, в том числе такими металлами, как железо, медь и уран.

Горная геология [ править ]

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

Нефтяная геология [ править ]

Грязевой каротаж - распространенный способ изучения литологии при бурении нефтяных скважин.

Геологи-нефтяники изучают участки недр Земли, которые могут содержать извлекаемые углеводороды, особенно нефть и природный газ . Поскольку многие из этих водоемов найдены в осадочных бассейнах , [45] они изучают формирование этих бассейнов, а также их осадочной и тектонической эволюции и позиции сегодняшнего дня из скальных блоков.

Инженерная геология [ править ]

Инженерная геология - это применение геологических принципов в инженерной практике с целью обеспечения надлежащего учета геологических факторов, влияющих на расположение, проектирование, строительство, эксплуатацию и техническое обслуживание инженерных работ.

Ребенок пьет воду из колодца, построенного в рамках гуманитарного гидрогеологического проекта в Шант-Абаке , Кения.

В области гражданского строительства используются геологические принципы и анализы, чтобы установить механические принципы материала, на котором построены конструкции. Это позволяет строить туннели без обрушения, мосты и небоскребы строить с прочным фундаментом, а строить здания, которые не будут оседать на глине и грязи. [46]

Гидрология и экологические проблемы [ править ]

Геология и геологические принципы могут применяться 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 местоположения подземных вод [47], которые часто могут обеспечить бесперебойную поставку незагрязненной воды и особенно важны в засушливых регионах [48], а также для мониторинга распространения загрязнителей в колодцах подземных вод. [47] [49]

Геологи также получают данные с помощью стратиграфии, скважин , образцов керна и ледяных кернов . Ледяные керны [50] и осадочные керны [51] используются для реконструкции палеоклимата, которая сообщает геологам о прошлой и настоящей температуре, осадках и уровне моря по всему миру. Эти наборы данных являются нашим основным источником информации о глобальном изменении климата, помимо инструментальных данных. [52]

Стихийные бедствия [ править ]

Камнепад в Гранд-Каньоне

Геологи и геофизики изучают стихийные бедствия, чтобы ввести в действие правила безопасного строительства и системы предупреждений, которые используются для предотвращения потери имущества и жизни. [53] Примеры важных природных опасностей, имеющих отношение к геологии (в отличие от тех, которые имеют отношение в основном или только к метеорологии):

  • Лавины
  • Землетрясения
  • Наводнения
  • Оползни и сели
  • Миграция и отрыв русла реки
  • Разжижение
  • Воронки
  • Проседание
  • Цунами
  • Вулканы
  • Камнепад

История [ править ]

William Smith «s геологическая карта из Англии , Уэльса и южной Шотландии . Завершенная в 1815 году, это была вторая геологическая карта национального масштаба и, безусловно, самая точная для своего времени. [54] [ неудачная проверка ]

Изучение физического материала Земли восходит, по крайней мере, к Древней Греции, когда Теофраст (372–287 гг. До н. Э.) Написал работу « Пери Литон»О камнях» ). В римский период Плиний Старший подробно писал о многих минералах и металлах, которые затем использовались на практике, даже правильно указав происхождение янтаря .

  • Джеймс Хаттон , шотландский геолог и отец современной геологии

  • Джон Тузо Уилсон , канадский геофизик и отец тектоники плит

  • Вулканолог Дэвид А. Джонстон 13 часов до его смерти в
    1980 году извержение вулкана Сент - Хеленс

Некоторые современные ученые, такие как Филдинг Х. Гаррисон , придерживаются мнения, что происхождение геологической науки можно проследить до Персии после того, как мусульманские завоевания подошли к концу. [55] Абу аль-Райхан аль-Бируни (973–1048 гг. Н. Э.) Был одним из первых персидских геологов, чьи работы включали в себя самые ранние труды по геологии Индии , предполагающие, что Индийский субконтинент когда-то был морем. [56] На основе греческой и индийской научной литературы, не уничтоженной мусульманскими завоеваниями , персидский ученый Ибн Сина(Avicenna, 981–1037) предложил подробные объяснения образования гор, происхождения землетрясений и других вопросов, имеющих центральное значение для современной геологии, что обеспечило существенную основу для последующего развития науки. [57] [58] В Китае эрудит Шэнь Куо (1031–1095) сформулировал гипотезу о процессе формирования суши: основываясь на своих наблюдениях за ископаемыми панцирями животных в геологической пласте горы в сотнях миль от океана, он сделал вывод , что земля была сформирована эрозией гор и отложение в иле . [59]

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

Слово геология впервые было использовано Улиссом Альдрованди в 1603 году [60] [61], затем Жан-Андре Делюком в 1778 году [62] и введено как фиксированный термин Горацием-Бенедиктом де Соссюр в 1779 году. [63] [64] Слово происходит от греческого γῆ, , что означает «земля», и λόγος, logos , что означает «речь». [65] Но согласно другому источнику, слово «геология» происходит от норвежца Миккеля Педерсона Эшхолта (1600–1699), который был священником и ученым. Эшольт впервые использовал это определение в своей книге под названием Geologia Norvegica (1657).[66] [67]

Уильям Смит (1769–1839) нарисовал некоторые из первых геологических карт и начал процесс упорядочивания пластов (слоев) горных пород , исследуя содержащиеся в них окаменелости. [54]

Джеймс Хаттон (1726-1797) часто рассматривается как первый современный геолог. [68] В 1785 году он представил документ , озаглавленный Теорию Земли в Эдинбургском королевском обществе . 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, которые, в свою очередь, поднялись до стать сушей. Хаттон опубликовал двухтомную версию своих идей в 1795 году ( том 1 , том 2 ).

Последователи Хаттона были известны как плутонисты, потому что они считали, что некоторые породы образовались в результате вулканизма , который представляет собой отложение лавы из вулканов, в отличие от нептунистов во главе с Авраамом Вернером , который считал, что все породы образовались из большого океана. уровень которых постепенно снижался со временем.

Первая геологическая карта США была составлена в 1809 году Уильямом Маклуром . [69] В 1807 году Маклур приступил к добровольной геологической съемке Соединенных Штатов. Он пересек и нанес на карту почти все штаты Союза, Аллегейские горы пересекались и повторно пересекались около 50 раз. [70] Результаты его самостоятельной работы были представлены Американскому философскому обществу в мемуарах, озаглавленных « Наблюдения за геологией Соединенных Штатов, пояснения к геологической карте» , и опубликованы в «Трудах общества» вместе с первой геологической картой страны. [71]Это на шесть лет старше геологической карты Англии Уильяма Смита , хотя она была построена с использованием другой классификации горных пород.

Сэр Чарльз Лайель (1797-1875) впервые опубликовал свою знаменитую книгу, Основы геологии , [72] в 1830 г. Эта книга, которая повлияла на мысль Чарльза Дарвина , успешно способствовали учение униформизма . Эта теория утверждает, что медленные геологические процессы происходили на протяжении всей истории Земли и продолжаются до сих пор. Напротив, катастрофизм - это теория о том, что особенности Земли сформировались в результате единичных катастрофических событий и после этого остались неизменными. Хотя Хаттон верил в униформизм, в то время эта идея не получила широкого распространения.

Большая часть геологии 19 века вращалась вокруг вопроса о точном возрасте Земли . Оценки варьировались от нескольких сотен тысяч до миллиардов лет. [73] К началу 20 века радиометрическое датирование позволило оценить возраст Земли в два миллиарда лет. Осознание этого огромного количества времени открыло дверь для новых теорий о процессах, сформировавших планету.

Одним из наиболее значительных достижений геологии 20-го века стало развитие теории тектоники плит в 1960-х годах и уточнение оценок возраста планеты. Теория тектоники плит возникла в результате двух отдельных геологических наблюдений: распространения морского дна и дрейфа континентов . Эта теория произвела революцию в науках о Земле . Сегодня известно, что Земле около 4,5 миллиардов лет. [13]

Поля или связанные дисциплины [ править ]

  • Науки о Земле
  • Наука о земных системах
  • Экономическая геология
    • Горная геология
    • Нефтяная геология
  • Инженерная геология
  • Экологическая геология
  • Наука об окружающей среде
  • Геоархеология
  • Геохимия
    • Биогеохимия
    • Изотопная геохимия
  • Геохронология
  • Геодезия
  • География
  • Геологическое моделирование
  • Геометаллургия
  • Геомикробиология
  • Геоморфология
  • Геомифология
  • Геофизика
  • Гляциология
  • Историческая геология
  • Гидрогеология
  • Метеорология
  • Минералогия
  • Океанография
    • Морская геология
  • Палеоклиматология
  • Палеонтология
    • Микропалеонтология
    • Палинология
  • Петрология
  • Петрофизика
  • Физическая география
  • Тектоника плит
  • Региональная геология
  • Седиментология
  • Сейсмология
  • Почвоведение
    • Почвоведение (почвоведение)
  • Спелеология
  • Стратиграфия
    • Биостратиграфия
    • Хроностратиграфия
    • Литостратиграфия
  • Структурная геология
  • Системная геология
  • Тектоника
  • Вулканология

См. Также [ править ]

  • Очерк геологии
  • Глоссарий геологии
  • Указатель статей по геологии
  • Геологическое моделирование
  • Геопрофессии
  • Геотуризм
  • Глоссарий геологических терминов
  • Международный союз геологических наук ( IUGS )
  • Хронология геологии

Ссылки [ править ]

  1. ^ Харпер, Дуглас. «геология» . Интернет-словарь этимологии .
  2. ^ γῆ . Лидделл, Генри Джордж ; Скотт, Роберт ; Греко-английский лексикон в проекте Perseus
  3. ^ Гюнтен, Ганс Р. фон (1995). «Радиоактивность: инструмент для изучения прошлого» (PDF) . Radiochimica Acta . 70–71 (s1). DOI : 10,1524 / ract.1995.7071.special-issue.305 . ISSN 2193-3405 . S2CID 100441969 .   
  4. ^ «Тесты на определение минералов» . Тесты Geoman's Mineral ID . Проверено 17 апреля 2017 года .
  5. ^ "Поверхностные геологические карты" в Геологической службе Нью-Гэмпшира, Геологические карты. des.nh.gov
  6. Hess, HH (1 ноября 1962 г.) « History Of Ocean Basins », стр. 599–620 в Петрологических исследованиях: том в честь А. Ф. Буддингтона . AEJ Engel, Гарольд Л. Джеймс и Б.Ф. Леонард (ред.). Геологическое общество Америки .
  7. ^ 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. Проверено 13 марта 2009 года .
  8. ^ Киус, Жаклин; Тиллинг, Роберт И. (1996). «Понимание движений плит» . Эта динамическая Земля: история тектоники плит . Кигер, Марта, Рассел, Джейн (Интернет-изд.). Рестон, Вирджиния: Геологическая служба США. ISBN 978-0-16-048220-5. Проверено 13 марта 2009 года .
  9. Перейти ↑ Wegener, A. (1999). Происхождение континентов и океанов . Курьерская корпорация. ISBN 978-0-486-61708-4.
  10. Международная комиссия по стратиграфии. Архивировано 20 сентября 2005 г. в Wayback Machine . stratigraphy.org
  11. ^ а б Амелин Ю. (2002). «Свинцовый изотопный возраст хондр и включений, богатых кальцием и алюминием». Наука . 297 (5587): 1678–1683. Bibcode : 2002Sci ... 297.1678A . DOI : 10.1126 / science.1073950 . PMID 12215641 . S2CID 24923770 .  
  12. ^ a b Паттерсон, К. (1956). «Возраст метеоритов и Земли». Geochimica et Cosmochimica Acta . 10 (4): 230–237. Bibcode : 1956GeCoA..10..230P . DOI : 10.1016 / 0016-7037 (56) 90036-9 .
  13. ^ a b c Дэлримпл, Дж. Брент (1994). Возраст земли . Стэнфорд, Калифорния: Stanford Univ. Нажмите. ISBN 978-0-8047-2331-2.
  14. ^ Рейжер Хоойкаас, естественное право и Божественное чудо: Принцип единообразия в геологии, биологии, и теология , Leiden: EJ Brill , 1963.
  15. ^ Левин, Гарольд Л. (2010). Земля сквозь время (9-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: Дж. Уайли. п. 18. ISBN 978-0-470-38774-0.
  16. ^ a b c Олсен, Пол Э. (2001). "Принципы стратиграфии Стено" . Динозавры и история жизни . Колумбийский университет . Проверено 14 марта 2009 .
  17. ^ Как рассказал в Саймон Винчестер , The Map , которые изменили мир (НьюЙорк: HarperCollins, 2001)стр 59-91..
  18. ^ Такер, RD; Брэдли, округ Колумбия; Вер Стретен, Калифорния; Harris, AG; Эберт, младший; Маккатчеон, SR (1998). «Новый возраст U – Pb цирконов, продолжительность и разделение девонского времени» (PDF) . Письма о Земле и планетологии . 158 (3–4): 175–186. Bibcode : 1998E и PSL.158..175T . CiteSeerX 10.1.1.498.7372 . DOI : 10.1016 / S0012-821X (98) 00050-8 .  
  19. ^ Роллинсон, Хью Р. (1996). Использование геохимических данных для оценки, представления, интерпретации . Харлоу: Лонгман. ISBN 978-0-582-06701-1.
  20. ^ Фор, Гюнтер (1998). Принципы и приложения геохимии: всеобъемлющий учебник для студентов-геологов . Река Аппер Сэдл, штат Нью-Джерси: Прентис-Холл. ISBN 978-0-02-336450-1.
  21. Сравните: Хансен, Йенс Мортен (01.01.2009). «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. 203 . Боулдер, Колорадо: Геологическое общество Америки (опубликовано в 2009 г.). п. 169. ISBN. 978-0-8137-1203-1. Проверено 24 августа 2016 . [...] историческая дихотомия между «твердыми породами» и «мягкими породами» геологами, т.е. учеными, работающими в основном с эндогенными и экзогенными процессами, [...] соответственно эндогенными силами, в основном определяющими развитие под земной корой и в основном экзогенными силами определение развития над земной корой и над земной корой.
  22. ^ Комптон, Роберт Р. (1985). Геология в поле . Нью-Йорк: Вили. ISBN 978-0-471-82902-7.
  23. ^ "Топографические карты USGS" . Геологическая служба США. Архивировано из оригинала на 2009-04-12 . Проверено 11 апреля 2009 .
  24. ^ Бургер, Х. Роберт; Шихан, Энн Ф .; Джонс, Крейг Х. (2006). Введение в прикладную геофизику: изучение неглубоких недр . Нью-Йорк: У.В. Нортон. ISBN 978-0-393-92637-8.
  25. ^ Krumbein, Вольфганг Э., изд. (1978). Биогеохимия окружающей среды и геомикробиология . Анн-Арбор, Мичиган: Ann Arbor Science Publ. ISBN 978-0-250-40218-2.
  26. ^ Макдугалл, Ян; Харрисон, Т. Марк (1999). Геохронология и термохронология методом ♯ ° Ar / © Ar . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-510920-7.
  27. ^ Хаббард, Брин; Глассер, Нил (2005). Полевые методы в гляциологии и ледниковой геоморфологии . Чичестер, Англия: Дж. Вили. ISBN 978-0-470-84426-7.
  28. ^ Нессе, Уильям Д. (1991). Введение в оптическую минералогию . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-506024-9.
  29. Перейти ↑ Morton, AC (1985). «Новый подход к изучению источников происхождения: электронный микрозондовый анализ обломочных гранатов из среднеюрских песчаников северной части Северного моря». Седиментология . 32 (4): 553–566. Bibcode : 1985Sedim..32..553M . DOI : 10.1111 / j.1365-3091.1985.tb00470.x .
  30. ^ Чжэн, Y; 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. Bibcode : 2003ESRv ... 62..105Z . DOI : 10.1016 / S0012-8252 (02) 00133-2 .
  31. ^ Презервативы, M; Танги, Дж; Мишо, V (1995). «Динамика магмы на горе Этна: ограничения из-за радиоактивного дисбаланса U-Th-Ra-Pb и изотопов Sr в исторических лавах». Письма о Земле и планетологии . 132 (1): 25–41. Bibcode : 1995E и PSL.132 ... 25С . DOI : 10.1016 / 0012-821X (95) 00052-E .
  32. ^ Шеперд, TJ; Ранкин, AH; Олдертон, DHM (1985). Практическое руководство по изучению жидкостных включений . Минералогический журнал . 50 . Глазго: Блэки. п. 352. Bibcode : 1986MinM ... 50..352P . DOI : 10,1180 / minmag.1986.050.356.32 . ISBN 978-0-412-00601-2.
  33. ^ Мешок, Ричард O .; 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. Bibcode : 1987CoMP ... 96 .... 1S . DOI : 10.1007 / BF00375521 . S2CID 129193823 . 
  34. ^ МакБирни, Александр Р. (2007). Магматическая петрология . Бостон: Джонс и Бартлетт Издательство. ISBN 978-0-7637-3448-0.
  35. Перейти ↑ Spear, Frank S. (1995). Метаморфические фазовые равновесия и траектории давление-температура-время . Вашингтон, округ Колумбия: Mineralogical Soc. Америки. ISBN 978-0-939950-34-8.
  36. ^ Дален, FA (1990). «Модель критического конуса складно-упорных ремней и аккреционных клиньев». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 18 : 55–99. Bibcode : 1990AREPS..18 ... 55D . DOI : 10.1146 / annurev.ea.18.050190.000415 .
  37. ^ Gutscher, M; Куковски, Нина; Малавией, Жак; Лаллеманд, Серж (1998). «Перенос материала в аккреционных клиньях из анализа систематической серии аналоговых экспериментов». Журнал структурной геологии . 20 (4): 407–416. Bibcode : 1998JSG .... 20..407G . DOI : 10.1016 / S0191-8141 (97) 00096-5 .
  38. Перейти ↑ Koons, PO (1995). «Моделирование топографической эволюции коллизионных поясов». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 23 : 375–408. Bibcode : 1995AREPS..23..375K . DOI : 10.1146 / annurev.ea.23.050195.002111 .
  39. ^ Dahlen, FA; Suppe, J .; Дэвис, Д. (1984). "Механика складно-упорных поясов и аккреционных клинков: когезионная кулоновская теория". J. Geophys. Res. 89 (B12): 10087–10101. Bibcode : 1984JGR .... 8910087D . DOI : 10.1029 / JB089iB12p10087 .
  40. ^ a b c d Ходелл, Дэвид А .; Бенсон, Ричард Х .; Кент, Деннис В .; Боерсма, Энн; Ракич-Эль-Биед, Круна (1994). «Магнитостратиграфическая, биостратиграфическая и стабильная изотопная стратиграфия керна верхнего миоцена из Сале Брикетери (Северо-Западное Марокко): хронология с высоким разрешением для мессинского яруса». Палеоокеанография . 9 (6): 835–855. Bibcode : 1994PalOc ... 9..835H . DOI : 10.1029 / 94PA01838 .
  41. Bally, AW, ed. (1987). Атлас сейсмической стратиграфии . Талса, ОК: Американская ассоциация геологов-нефтяников. ISBN 978-0-89181-033-9.
  42. ^ Фернандес, О .; Muñoz, JA; Arbués, P .; Falivene, O .; Марзо, М. (2004). «Трехмерная реконструкция геологических поверхностей: пример пластов роста и турбидитовых систем из бассейна Аинса (Пиренеи, Испания)». Бюллетень AAPG . 88 (8): 1049–1068. DOI : 10.1306 / 02260403062 .
  43. ^ Поулсен, Крис Дж .; Флемингс, Питер Б .; Робинсон, Рут AJ; Мецгер, Джон М. (1998). «Трехмерная стратиграфическая эволюция миоценового региона Балтиморского каньона: последствия для эвстатической интерпретации и модели системного тракта». Бюллетень Геологического общества Америки . 110 (9): 1105–1122. Bibcode : 1998GSAB..110.1105P . DOI : 10.1130 / 0016-7606 (1998) 110 <1105: TDSEOT> 2.3.CO; 2 .
  44. ^ Тоскано, М; Лундберг, Джойс (1999). «Затопленные рифы позднего плейстоцена на тектонически стабильной окраине юго-восточной Флориды: высокоточная геохронология, стратиграфия, разрешение уровня моря на субэтапе 5a и орбитальное воздействие». Обзоры четвертичной науки . 18 (6): 753–767. Bibcode : 1999QSRv ... 18..753T . DOI : 10.1016 / S0277-3791 (98) 00077-8 .
  45. ^ Селли, Ричард С. (1998). Элементы нефтяной геологии . Сан-Диего: Academic Press. ISBN 978-0-12-636370-8.
  46. ^ Das, Браджа М. (2006). Принципы геотехнической инженерии . Англия: Thomson Learning. ISBN 978-0-534-55144-5.
  47. ^ a b Гамильтон, Пикси А .; Хелсель, Деннис Р. (1995). «Влияние сельского хозяйства на качество грунтовых вод в пяти регионах США» . Грунтовые воды . 33 (2): 217–226. DOI : 10.1111 / j.1745-6584.1995.tb00276.x .
  48. ^ Секлер, Дэвид; Баркер, Рэндольф; Амарасингхе, Упали (1999). «Нехватка воды в двадцать первом веке». Международный журнал развития водных ресурсов . 15 (1–2): 29–42. DOI : 10.1080 / 07900629948916 .
  49. ^ Уэлч, Алан Х .; Лико, Майкл С .; Хьюз, Дженнифер Л. (1988). «Мышьяк в грунтовых водах на западе США». Грунтовые воды . 26 (3): 333–347. DOI : 10.1111 / j.1745-6584.1988.tb00397.x .
  50. ^ Барнола, JM; Raynaud, D .; Короткевич Ю.С.; Лориус, К. (1987). «Ледяной керн Востока обеспечивает 160 000-летний рекорд атмосферного CO2». Природа . 329 (6138): 408–414. Bibcode : 1987Natur.329..408B . DOI : 10.1038 / 329408a0 . S2CID 4268239 . 
  51. ^ Colman, SM; Джонс, Джорджия; Лесник, РМ; Фостер, Д.С. (1990). «Палеоклиматические свидетельства голоцена и скорость осаждения из керна в юго-западном озере Мичиган». Журнал палеолимнологии . 4 (3): 269. Bibcode : 1990JPall ... 4..269C . DOI : 10.1007 / BF00239699 . S2CID 129496709 . 
  52. ^ Джонс, PD; Манн, Мэн (6 мая 2004 г.). «Климат за последние тысячелетия» (PDF) . Обзоры геофизики . 42 (2): RG2002. Bibcode : 2004RvGeo..42.2002J . DOI : 10.1029 / 2003RG000143 .
  53. ^ Шлюз природных опасностей USGS . usgs.gov
  54. ^ a b Винчестер, Саймон (2002). Карта, изменившая мир: Уильям Смит и зарождение современной геологии . Нью-Йорк: Многолетник. ISBN 978-0-06-093180-3.
  55. ^ "Сами сарацины были создателями не только алгебры, химии и геологии, но и многих так называемых улучшений или усовершенствований цивилизации, таких как уличные фонари, оконные стекла, фейерверки, струнные инструменты, возделываемые фрукты, духи. , специи и т. д. " (Филдинг Х. Гаррисон, Введение в историю медицины , У. Б. Сондерс, 1921, стр. 116)
  56. ^ Азимов, MS; Босуорт, Клиффорд Эдмунд, ред. (1992). Эпоха достижений: с 750 г. н.э. до конца пятнадцатого века: достижения . История цивилизаций Средней Азии. С. 211–214. ISBN 978-92-3-102719-2.
  57. ^ Тулмин, С., и Гудфилд, Дж. (1965) Истоки науки: открытие времени , Hutchinson & Co., Лондон, стр. 64
  58. Аль-Рави, Мунин М. (ноябрь 2002 г.). Вклад Ибн Сины (Авиценны) в развитие наук о Земле (PDF) (Отчет). Манчестер, Великобритания: Фонд науки, технологий и цивилизации. Публикация 4039.
  59. ^ Нидхэм, Джозеф (1986). Наука и цивилизация в Китае . Vol. 3. Тайбэй: Caves Books, Ltd., стр. 603–604. ISBN 978-0-521-31560-9.
  60. ^ Из его воли ( Testamento d'Ullisse Aldrovandi ) 1603, который воспроизведен в: Fantuzzi, Джованни, Memorie делла вита ди Альдрованди, медико- е синьор болоньезе ... (Болонья (Италия): Lelio Далла Volpe, 1774). С п. 81: «… & anco la Giologia, ovvero de Fossilibus; …» (… и аналогично геология, или [изучение] вещей, выкопанных из земли;…)
  61. ^ Вай, Джан Баттиста; Cavazza, Уильям (2003). Четыре века геологии слова: Улисс Альдрованди 1603 г. в Болонье . Минерва. ISBN 978-88-7381-056-8.
  62. ^ Делюк, ЖанАндреде, Lettres и др Morales телосложения сюр - ле - Монтань и др сюр l'Histoire де - ла - Терре и де l'Homme. … [Физические и нравственные письма о горах, истории Земли и человека. …], Т. 1 (Париж, Франция: В. Дюшен, 1779), стр. 4, 5 и 7. Из стр. 4: «Entrainé par les liaisons de cet objet avec la Géologie, j'entrepris dans un second voyage de les développer à SA MAJESTÉ;…» (Движимый связями между этим предметом и геологией, я предпринял второе путешествие, чтобы разработать их для Ее Величество [а именно, Шарлотта Мекленбург-Стрелицкая , королева Великобритании и Ирландии];…) Из стр. 5: «Je vis que je faisais un Traité, et non une equisse de Géologie ». (Я вижу, что написал трактат, а не очерк по геологии.) Из сноски на стр. 7: «Je répète ici, ce que j'avois dit dans ma première Préface , sur la подстановка в Cosmologie à celui de Géologie , quoiqu'il ne s'agisse pas de l'Univers, mais seulement de la Terre :…» (Я повторяю здесь то, что я сказал в своем первом предисловии о замене слова «космология» словом «геология», хотя это не вопрос Вселенной, а только Земли:…) [Примечание: пиратское издание этой книги была опубликована в 1778 г.]
  63. Saussure, Horace-Bénédict de, Voyages dans les Alpes ,… (Невшатель, (Швейцария): Samuel Fauche, 1779). Из стр. I – ii: «La science qui rassemble les faits, qui seuls peuvent servir de base à la Théorie de la Terre ou à la Géologie , c'est la Géographie Physique, ou la description de notre Globe;…» (The наука, которая собирает факты, которые в одиночку могут служить основой теории Земли или «геологии», - это физическая география или описание нашего земного шара;…)
  64. ^ По поводу разногласий относительно того, заслуживают ли Делюк или Соссюр приоритета в использовании термина «геология»:
    • Циттель, Карл Альфред фон, с Марией М. Огилви-Гордон, перевод, История геологии и палеонтологии до конца девятнадцатого века (Лондон, Англия: Вальтер Скотт, 1901), стр. 76.
    • Гейки, Арчибальд, Основатели геологии , 2-е изд. (Лондон, Англия: Macmillan and Co., 1905), стр. 186.
    • Истман, Чарльз Рочестер (12 августа 1904 г.) Письмо в редакцию: "Variæ Auctoritatis" , Science , 2-я серия, 20 (502): 215–217; см. стр. 216.
    • Эммонс, Сэмюэл Франклин (21 октября 1904 г.) Письмо в редакцию: "Vari Auctoritatis" , Science , 2 series, 20 (512): 537.
    • Истман, CR (25 ноября 1904 г.) Письмо в редакцию: «Заметки по истории научной номенклатуры», « Наука» , 2-я серия, 20 (517): 727–730; см. стр. 728.
    • Эммонс, С.Ф. (23 декабря 1904 г.) Письмо в редакцию: «Термин« геология »» , Наука , 2-я серия, 20 (521): 886–887.
    • Истман, CR (20 января 1905). Письмо в редакцию: «Геологические письма Делука» , Science , 2 series, 21 (525): 111.
    • Эммонс, С.Ф. (17 февраля 1905 г.) Письмо в редакцию: «Deluc versus de Saussure» , Science , 2-я серия, 21 (529): 274–275.
  65. ^ Винчестер, Саймон (2001). Карта, изменившая мир . Издательство HarperCollins. п. 25 . ISBN 978-0-06-093180-3.
  66. ^ Escholt, Мишель Педерсен, Geologia Norvegica: йе эр, En undervisning на карте ом йе Витт-begrebne jordskelff сома ее UDI Norge skeedemesten ofuer альт Syndenfields ден 24. Aprilis UDI nærværende AAR 1657: sampt physiske, Исторический ос theologiske фундаменту ос grundelige beretning ом jordskellfs aarsager oc betydninger [норвежская геология: то есть краткий урок о широко воспринимаемом землетрясении, которое произошло здесь, в Норвегии, во всех южных частях [] 24 апреля текущего 1657 года: вместе с физическими, историческими и теологическими основами и основное описание причин и значений землетрясений] (Христиания (ныне: Осло), (Норвегия): Микель Томесон, 1657). (на датском)
    • Перепечатано на английском языке как: Escholt, Michel Pedersøn with Daniel Collins, trans., Geologia Norvegica … (Лондон, Англия: S. Thomson, 1663).
  67. ^ Кермит Х., (2003) Нильс Стенсен, 1638–1686: ученый, который был беатифицирован . Издательство Gracewing. п. 127.
  68. ^ Джеймс Хаттон: основатель современной геологии Американский музей естественной истории
  69. ^ Маклур, Уильям (1817). Наблюдения за геологией Соединенных Штатов Америки: с некоторыми замечаниями о влиянии разложения различных классов горных пород на природу и плодородие почв; и Приложение к плодородию каждого штата в Союзе со ссылкой на прилагаемую геологическую карту . Филадельфия: Авраам Смолл.
  70. ^ Грин, JC; Берк, Дж. Г. (1978). «Наука о минералах в эпоху Джефферсона». Труды Американского философского общества . Новая серия. 68 (4): 1–113 [39]. DOI : 10.2307 / 1006294 . JSTOR 1006294 . 
  71. ^ Маклуры в 1809 геологической карте . davidrumsey.com
  72. ^ Лайель, Чарльз (1991). Основы геологии . Чикаго: Издательство Чикагского университета. ISBN 978-0-226-49797-6.
  73. ^ Англия, Филипп; Мольнар, Питер; Рихтер, Франк (2007). «Заброшенная критика Джоном Перри возраста Земли по Кельвину: упущенная возможность в геодинамике» . GSA сегодня . 17 : 4. DOI : 10,1130 / GSAT01701A.1 .

Внешние ссылки [ править ]

В Викиверситете вы можете узнать
больше и рассказать другим о геологии в Школе геологии .
  • Единая геология: эта интерактивная геологическая карта мира является международной инициативой геологических исследований по всему миру. Этот новаторский проект был запущен в 2007 году и внес вклад в «Международный год планеты Земля», став одним из их флагманских проектов.
  • Новости науки о Земле, Карты, Словарь, Статьи, Работа
  • Американский геофизический союз
  • Американский институт геонаук
  • Европейский союз геонаук
  • Геологическое общество Америки
  • Геологическое общество Лондона
  • Видео-интервью с известными геологами
  • Геология OpenTextbook
  • Контрольные показатели хроностратиграфии