История геологии

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
История науки
PurehuggingRoseStar.png
По тематике
Математика
Естественные науки
Астрономия
Биология
Ботаника
География
Геология
Физика
Химия
Экология
Общественные науки
Лингвистика
Психология
Социология
Философия
Экономика
Технология
Вычислительная техника
Медицина
Сельское хозяйство
Навигация
Портал
Категории

Геоло́гия (от др.-греч. γῆ — Земля + λόγος — учение) — наука о составе, строении и закономерностях развития Земли[1], других планет Солнечной системы и их естественных спутников.

Зарождение и накопление геологических знаний[править | править вики-текст]

Первые геологические наблюдения относятся к динамической геологии — это информация о землетрясениях, извержениях вулканов, размывании гор, перемещении береговых линий. Подобные высказывания встречаются в работах таких учёных как Пифагор, Аристотель, Плиний Старший, Страбон[1]. Изучение физических материалов (минералов) Земли восходит по крайней мере к древней Греции, когда Теофраст (372—287 до н. э.) написал работу «Peri Lithon» («О камнях»). В римский период Плиний Старший подробно описал многие минералы и металлы, и их практическое использование, а также правильно определил происхождение янтаря.

Описание минералов и попытки классификации геологических тел встречаются у Аль-Бируни и Ибн Сины (Авиценны) в X—XI веках[1]. В работах Аль-Бируни содержится раннее описание геологии Индии, он предполагал, что индийский субконтинент был когда-то морем[2]. Авиценна предложил подробное объяснение формирования гор, происхождение землетрясений и другие темы, которые являются центральными в современной геологии, и в котором содержится необходимый фундамент для дальнейшего развития науки[3][4]. Некоторые современные ученые, такие как Филдинг Х. Гаррисон, считают, что современная геология началась в средневековом исламском мире[5].

В Китае энциклопедист Shen Kuo (1031—1095) сформулировал гипотезу о процессе формирования земли: на основе наблюдений над ископаемыми раковин животных в геологическом слое в горах в сотнях километров от океана он сделал вывод, что суша была сформирована в результате эрозии гор и осаждения ила[6].

В эпоху Возрождения геологические исследования проводили учёные Леонардо да Винчи и Джироламо Фракасторо. Они впервые предположили, что ископаемые раковины являются остатками вымерших организмов, а также, что история Земли длиннее библейских представлений. Нильс Стенсен дал анализ геологическому разрезу в Тоскане, он объяснил последовательность геологических событий. Ему приписывают три определяющих принципа стратиграфии: принцип суперпозиции (англ.), принцип первичной горизонтальности слоёв (англ.)[1] и принцип последовательности образования геологических тел (англ.).

Становление геологии как науки[править | править вики-текст]

В конце XVII — начале XVIII века появилась общая теория Земли, которая получила название дилювианизма. По мнению учёных того времени осадочные породы и окаменелости в них образовались в результате всемирного потопа. Эти воззрения разделяли Роберт Гук (1688), Джон Рэй (1692), Джон Вудворд (англ.)русск. (1695), И. Я. Шёйкцер (1708) и другие[1].

Джеймс Хаттон — отец современной геологии

Во второй половине XVIII века резко возросли потребности в полезных ископаемых, что привело к изучению недр, в частности накоплению фактического материала, описанию свойств горных пород и услови их залегания, разработке приёмов наблюдения[1]. В 1785 году Джеймс Хаттон представил для Королевского общества Эдинбурга документ, озаглавленный «Теория Земли». В этой статье он объяснил свою теорию о том, что Земля должна быть намного старше, чем ранее предполагалось, для того, чтобы обеспечить достаточное время для эрозии гор, и чтобы седименты (отложения) образовали новые породы на дне моря, которые, в свою очередь, были подняты чтобы стать сушей. В 1795 Хаттон опубликовал двухтомный труд, описывающий эти идеи (Vol. 1, Vol. 2). Джеймс Хаттон часто рассматривается как первый современный геолог[7]. Последователи Хаттона были известны как плутонисты, из-за того что они считали, что некоторые породы (базальты и граниты) были сформированы в результате вулканической деятельности и являются результатом осаждения лавы из вулкана. Другой точки зрения придерживались нептунисты, во главе с Абраамом Вернером, который считал, что все породы осели из большого океана, уровень которого с течением времени постепенно снизился, а вулканическую деятельность объяснял подземным горением каменного угля. В то же время в России увидели свет геологические труды Ломоносова «Слово о рождении металлов от трясения Земли» (1757) и «О слоях земных» (1763), в которых он признавал влияние и внешних, и внутренних сил на развитие Земли[1].

Геологическая карта Англии, Уэльса и южной Шотландии У. Смита, 1815 г.

В 1683 году Мартин Листер (Martin Lister) предложил Лондонскому королевскому обществу обозначать на картах почвы и минералы. Это считается моментом рождением геологической съёмки и геологических карт[8].

Регионально-геологические исследования[править | править вики-текст]

В 1815 году английским геологом Ульямом Смитом впервые опубликована крупномасштабная карта, отображающая геологическое строение целого региона — Геологическая карта Англии и Уэльса. Его карта содержит упорядоченные горные пласты, выделенные по содержащимся в них окаменелостям[9]. Смит составил «шкалу осадочных образований Англии». Работы по разделению пластов продолжились учёными Жоржем Кювье и А. Броньяру.

В 1822 году была выделена каменноугольная и меловая системы, что положило начало стратиграфической систематике. Основные подразделения современной стратиграфической шкалы были приняты официально в 1881 году в Болонье на 2-м Международном геологическом конгрессе. Первыми геологическими картами в России были работы Д. Лебедева и М. Иванова (карта Восточного Забайкалья, 1789—1794), Н. И. Кокшарова (Европейская Россия, 1840), Г. П. Гельмерсена («Генеральная карта горных формаций Европейской России», 1841). На картах Кокшарова уже были отмечены силурийская, девонская, нижне карбонская, лиасовая и третичная формации[1].

Вместе с тем, методологические основы такого деления ещё уточнялись в рамках нескольких теорий. Ж. Кювье разработал теорию катастроф, утверждающую, что особенности Земли формируются в одном, катастрофическом событии и остаются неизменными в дальнейшем. Л.Бух объяснял движения земной коры вулканизмом (теория «кратеров поднятия»), Л. Эли де Бомон связывал дислокацию слоёв со сжатием земной коры при остывании центрального ядра[1]. В 1830 году Чарлз Лайель впервые опубликовал свою знаменитую книгу «Основы геологии»[10]. Книга, которая повлияла на идеи Чарльза Дарвина, успешно способствовала распространению актуализма. Эта теория утверждает, что медленные геологические процессы имели место на протяжении истории Земли и все ещё происходят сегодня. Хотя Хаттона верил в актуализм, идея не была широко принята в то время.

Большую часть XIX века геология вращалась вокруг вопроса о точном возрасте Земли. Оценки варьировались от 100 000 до нескольких миллиардов лет.[11] В начале XX века радиометрическое датирование позволило определить возраст Земли, оценка составила два миллиарда лет. Осознание этого огромного промежутка времени открыло двери для новых теорий о процессах, которые сформировали планету. Самым значительным достижением геологии в XX веке было развитие теории тектоники плит в 1960 году и уточнение возраста планеты. Теория тектоники плит возникла из двух отдельных геологических наблюдений: спрединга морского дна и континентального дрейфа. Эта теория революционизировала науки о Земле. В настоящее время известно, что возраст Земли составляет около 4,5 миллиардов лет.[12]

Современная геология[править | править вики-текст]

В конце XIX века экономические потребности стран в отношении недр привели к изменению статуса науки. Появилось множество геологических служб, в частности геологическая служба США (1879) и геологический комитет России (1882). Была введена подготовка специалистов-геологов[1].

С целью пробудить интерес к геологии Организацией Объединённых Наций 2008 год провозглашён «Международным годом планеты Земля».

Литература[править | править вики-текст]

  • История геологической картографии. М.: Наука, 1982. 279 с. (Очерки по истории геологических знаний; Вып. 21).
  • История геологии. М.: Наука, 1973. 388 с.
  • История геологии. Ереван: Изд-во АН Арм. ССР, 1970. 363 c.
  • Шатский Н. С. Избранные труды: В 4 т.: Т. 4. История и методология геологической науки. М.: Наука, 1965. 398 с.
  • Тихомиров В. В., Хаин В. Е. Краткий очерк истории геологии. М.: Госгеолтехиздат, 1956. 260 с. ; То же. на китайск. яз. Пекин, 1959 ; Рец.: В. А. Обручев // Изв. АН СССР. Сер. геол. 1957. № 6. С. 110-111; В. И. Попов // Там же. С. 111-113; Ответ: О некоторых вопросах истории геологических наук (по поводу рецензий на «Краткий очерк истории геологии») // Там же. С. 113-116.

См. также[править | править вики-текст]

Список учёных внесших наибольший вклад в развитие геологии России

Ссылки[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Геология — статья из Большой советской энциклопедии (3-е издание)
  2. The Age of Achievement: A.D. 750 to the End of the Fifteenth Century : The Achievements. — P. 211–214. — ISBN 978-92-3-102719-2
  3. Toulmin, S. and Goodfield, J. (1965), ’The Ancestry of science: The Discovery of Time’, Hutchinson & Co., London, p. 64
  4. Munin M. Al-Rawi. The Contribution of Ibn Sina (Avicenna) to the development of Earth Sciences (pdf). Manchester, UK: Foundation for Science Technology and Civilisation (November 2002). Проверено 1 апреля 2012. Архивировано из первоисточника 19 января 2013.
  5. «The Saracens themselves were the originators not only of algebra, chemistry, and geology, but of many of the so-called improvements or refinements of civilization, such as street lamps, window-panes, fireworks, stringed instruments, cultivated fruits, perfumes, spices, etc.» (Fielding H. Garrison, An introduction to the history of medicine, W.B. Saunders, 1921, p. 116)
  6. Needham Joseph Science and Civilization in China: Volume 3, Mathematics and the Sciences of the Heavens and the Earth. — Taipei: Caves Books, Ltd., 1986. — P. 603–604.
  7. James Hutton: The Founder of Modern Geology, American Museum of Natural History
  8. Борисяк А. А. Курс исторической геологии. М.,Л.: ГНТИ. 1931. 440 с.
  9. Simon Winchester ; The map that changed the world: William Smith and the birth of modern geology. — New York, NY: Perennial, 2002. — ISBN 0-06-093180-9
  10. Charles Lyell. Principles of geology. — Chicago: University of Chicago Press, 1991. — ISBN 978-0-226-49797-6
  11. England, Philip (2007). «John Perry's neglected critique of Kelvin's age for the Earth: A missed opportunity in geodynamics». GSA Today 17. DOI:10.1130/GSAT01701A.1.
  12. Dalrymple G.B. The Age of the Earth. — California: Stanford University Press, 1991. — ISBN 0-8047-1569-6