| едовательность. К этой же группе относится стратиграфия, занимающаяся изучением последовательности отложения слоев горных пород в осадочной оболочке Земли, и палеогеография, к-рая на основании геол. данных занимается восстановлением физико-геогр. условий прошлых геол. периодов. В силу своеобразия применяемых методов исследования изучение геол. истории последнего антропогенового периода выделилось в особую дисциплину, неточно называемую четвертичной Г.
Четвёртая группа (прикладная Г.) включает: Г. полезных ископаемых; гидрогеологию - науку о подземных водах; инженерную Г., изучающую геол. условия стр-ва различных сооружений, и военную Г., занимающуюся вопросами применения Г. в воен. деле.
Особое место среди геол. дисциплин в смысле методики и задач занимает Г. дна морей и океанов, или морская геология, к-рая успешно развивается в связи с возросшим интересом к использованию природных ресурсов морей и океанов.
Сказанное не исчерпывает перечня геол. дисциплин. Их дифференциация, а также сращивание со смежными дисциплинами ведут к появлению новых направлений. Напр., поскольку методы исследования горных пород глубинного и осадочного происхождения оказались существенно различными, петрография разделилась на петрографию изверженных и петрографию осадочных пород, или литологию. Внедрение хим. методов в изучение изверженных пород привело к возникновению петрохимии, а изучение деформаций внутри горных пород породило петротектонику.
Резко дифференцирована Г. полезных ископаемых: Г. нефти и газа, Г. угля, металлогения, рассматривающая закономерности размещения рудных месторождений. Применение в Г. новейших физ. и хим. методов послужило основой для появления таких новых специализаций, как тектонофизика, палеомагнетизм, экспериментальная физ. химия силикатов и др.
Исторический очерк. Отдельные наблюдения и высказывания, к-рые принято считать истоками Г., относятся к глубокой древности. Характерно, что высказывания античных учёных (Пифагора, Аристотеля, Плиния, Страбона и др.) касаются землетрясений, извержений вулканов, размывания гор, перемещения береговых линий морей и т. п., т. е. явлений динамич. Г. Только в средние века появляются попытки описания и классификации геол. тел, напр, описание минералов узб. учёным Бируни и тадж. естествоиспытателем Ибн Синой (латинизиров.- Авиценна). К эпохе Возрождения относятся первые суждения (если не считать ранних упоминаний об этом у древнегреч. учёного Страбона) об истинной природе ископаемых раковин как остатках вымерших организмов и о большой, по сравнению с библейскими представлениями, длительности истории Земли (итал. учёные Леонардо да Винчи в 1504-06, Дж. Фракасторо в 1517). Разработка первых представлений о смещении слоев и их первоначальном горизонтальном залегании принадлежит датчанину Н. Стено (1669), который впервые дал анализ геол. разреза (в Тоскане), объясняя его как последовательность геол. событий.
Слово геология появилось в печати в15в., но имело тогда совершенно другое значение, чем то, к-рое вкладывается в него теперь. В 1473 в Кёльне вышла книга епископа Р. де Бьюри"Philobiblon" (Любовь к книгам), в к-рой Г. наз. весь комплекс закономерностей и правил земного бытия, в противоположность теологии - науке о духовной жизни. В совр. его понимании термин Г. впервые был применён в 1657 норв. естествоиспытателем М. П. Эшольтом в работе, посвящённой крупному землетрясению, охватившему всю Юж. Норвегию (Geologia Norwegica, 1657). В кон. 18 в. нем. геолог Г. К. Фюксель предложил, а нем. минералог и геолог А. Г. Вернер ввёл (1780) в литературу термин геогнозия для явлений и объектов, изучаемых геологами на поверхности Земли. С этого времени и до сер. 19 в. термин геогнозия шире, чем в других странах, применялся в России и Германии (хотя чёткого разграничения между понятиями геология и геогнозия не было). В Великобритании и Франции этот термин употреблялся очень редко, а в Америке почти совсем не применялся. С сер. 19 в. термин геогнозия в России постепенно исчезает. Нек-рое время он ещё встречается в названиях учёных степеней и в названиях кафедр старых русских университетов, но к 1900 он уже не фигурирует, вытесняясь термином Г..
Конец 17 в. характеризовался ростом числа геол. наблюдений, а также появлением науч. произведений, в к-рых делаются попытки обобщить далеко ещё не достаточные знания в нек-рую общую теорию Земли, при полном отсутствии удовлетворительной для этого методич. основы. Большинство учёных кон. 17 - нач. 18 вв. придерживалось представления о существовании в истории Земли всемирного потопа, в результате к-рого образовались осадочные породы и содержащиеся в них окаменелости. Эти воззрения, получившие название дилювиа-низма, разделяли англ, естествоиспытатели Р. Гук (1688), Дж. Рей (1692), Дж. Вудворд (1695), швейц. учёный И. Я. Шёйхцер (1708) и др.
Г. как самостоятельная ветвь естествознания начала складываться во 2-й пол. 18 в., когда под влиянием нарождающейся крупной капиталистич. пром-сти стали быстро расти потребности общества в ископаемом минеральном сырье и в связи с этим возрос интерес к изучению недр. Этот период истории Г. характеризовался разработкой элементарных приёмов наблюдения и накопления фактич. материала. Исследования сводились гл. обр. к описанию свойств и условий залегания горных пород. Но уже тогда появлялись попытки объяснить генезис горных пород и вникнуть в суть процессов, происходящих как на поверхности Земли, так и в её недрах.
Выдающееся значение имели геол. труды М. В. Ломоносова - Слово о рождении металлов от трясения Земли (1757) и О слоях земных (1763), в к-рых он всесторонне и взаимосвязанно излагал существовавшие в то время геол. данные и собственные наблюдения. Решающую роль в формировании лика Земли Ломоносов отводил глубинным силам (жару в земной утробе), признавая вместе с тем влияние на земную поверхность и внешних факторов (ветра, рек, дождей и др.), развивал идею единства формирования гор и впадин, утверждал длительность и непрерывность геол. изменений, к-рым подвергается земная поверхность. Признанием синтеза внеш. и внутр. сил в их влиянии на развитие Земли Ломоносов намного опередил свою эпоху, в то время, как на Западе происходила идейная борьба между противостоящими друг другу школами - нептунизмом и плутонизмом, борьба, касавшаяся коренных проблем прошлого и настоящего Земли. Представителями этих школ были профессор минералогии во Фрейберге, саксонец А. Г. Вернер и шотландский учёный Дж. Геттон.
Нептунист Вернер стоял на крайне односторонних позициях, утверждая, что все горные породы, включая базальт, образовались как осадки из водной среды, что же касается вулканич. деятельности, то её он наивно приписывал подземному горению кам. угля. Кроме того, Вернер, проводивший геол. наблюдения только в окрестностях Фрейберга, неправомерно распространял замеченные там закономерности (напр., последовательность формаций) на всю поверхность земного шара. Работы Дж. Геттона и его последователей - плутонистов соответствовали более верному направлению геол. идей, поскольку в них отводилась значит, роль внутр. силам Земли. В этих работах указывалось на вулканич. происхождение базальтов и на образование гранитов из расплавленных масс, что впоследствии было подтверждено микроскопич. исследованиями пород и специальными экспериментами.
В середине 18 в. появляются геол. карты (точнее, литолого-петрографич.), сначала небольших участков, а затем и крупных территорий. На этих картах показывался состав горных пород, но не указывался возраст. В России первой гео-гностической картой была карта Вост. Забайкалья, составленная в 1789-94 Д. Лебедевым и М. Ивановым. Первая геолого-стратиграфическая карта, охватывавшая значит, терр. Европ. России, составлена в кон. 1840 Н. И. Кокшаровым. На ней уже были выделены формации - силурийская, древнего красного песчаника (девон), горного известняка (ниж. карбон), лиасовая и третичная. В нач. 1841 Г. П. Гельмерсен опубликовал Генеральную карту горных формаций Европейской России.
Рождение Г. как науки относится к концу 18 - нач. 19 вв. и связывается с установлением возможности разделять слои земной коры по возрасту на основании сохранившихся в них остатков древней фауны и флоры. Позднее это позволило обобщить и систематизировать разрозненные ранее минералогич. и палеонтологич. данные, сделало возможным построение геохронологич. шкалы и создание геол. реконструкций.
Впервые на возможность расчленения слоистых толщ по сохранившимся в них ископаемым органич. остаткам указал в 1790 англ, учёный У. Смит, к-рый составил шкалу осадочных образований Англии, а затем в 1815 первую геол. карту Англии. Большие заслуги в расчленении земной коры по остаткам моллюсков и позвоночных принадлежат франц. учёным Ж. Кювье и А. Броньяру. В 1822 в юго-зап. части Англии была выделена каменноугольная, а в Парижском бассейне - меловая системы, что положило начало стратиграфич. систематике. Но методологич. основа первых стратиграфич. исследований была несовершенной. Различие характера органич. остатков в пластах, следующих один за другим, было объяснено франц. учёным Ж. Кювье серией катастроф, вызванных сверхъес-теств. силами, во время к-рых на обширных пространствах всё живое уничтожалось, а затем опустошённые области заселялись организмами, мигрировавшими из других р-нов. Ученики и последователи Ж. Кювье развили это учение (см. Катастроф теория). Они утверждали, что в истории Земли было 27 катастроф (А. Д'Орбиньи), во время к-рых погибал весь органич. мир и затем вновь возникал под влиянием очередного божеств, акта, но уже в изменённом виде. Нарушенное залегание первично горизонтальных слоев горных пород и образование гор считалось следствием этих же кратковременных катастроф. Нем. геолог Л. Бух выступил в 1825 с теорией кратеров поднятия, объясняя все движения земной коры за счёт вулканизма; эти идеи он отстаивал и в дальнейшем, хотя в 1833 франц. учёный К. Прево выяснил, что вулканич. конусы представляют собой не поднятия, а скопления продуктов извержения. В то же время франц. геолог Л. Эли де Бомон (1829) предложил контракционную гипотезу, объясняющую дислокации слоев сжатием земной коры при остывании и уменьшении объёма её центр, раскалённого ядра. Эта гипотеза разделялась большинством геологов до начала 20 в.
Трудом Ч. Лайеля Основы геологии (1830-33) был нанесён первый удар взглядам катастроф истов. Были окончательно опровергнуты предрассудки о малой продолжительности геол. истории Земли и на большом фактич. материале показано, что для объяснения её нет необходимости обращаться к сверхъестеств. силам и катастрофам, т. к. действующие ныне геол. агенты (атмосферные осадки, ветер, морские приливы, вулканы, землетрясения) на протяжении миллионов лет производят величайшие изменения в строении земной коры. Важным достижением Ч. Лайеля и его современников в Германии, России и Франции была глубокая разработка актуалистич. метода, позволившего расшифровать события геологич. прошлого. Представления, выработанные Ч. Лайелем, имели и свои недостатки, заключавшиеся в том, что он считал действующие на Земле силы постоянными по качеству и по интенсивности, не видел их изменения и связанного с этим развития Земли (см. Униформизм).
Огромное значение для дальнейшего развития стратиграфии имело эволюц. учение Ч. Дарвина. Оно дало прочную методологич. базу для детального расчленения по возрасту осадочной оболочки Земли путём изучения филогенетич. изменений отд. групп ископаемых животных и растений. В создании эволюционной палеонтологии большую роль сыграли и рус. учёные. К. Ф. Рулье, изучавший юрские отложения Подмосковья, ещё до Дарвина защищал идею эволюц. развития неорганич. природы и организмов. Во 2-й пол. 19 в. эволюц. идеи получили широкое распространение, были разработаны научные принципы историко-геол. исследований (И. Вальтер) и положено начало эволюционной палеонтологии (В. О. Ковалевский). Важное значение имели труды рус. исследователей конца 19 - начала 20 вв. А. П. Карпинский в ряде монографий, посвящённых ископаемым головоногим моллюскам и рыбам, показал перспективы, к-рые открывает для стратиграфии изучение развития организмов; А. П. Павлов, исследуя юрские и нижнемеловые отложения, заложил основы сравнит, стратиграфии, учитывающей разнообразие зоогеогр. и палео-геогр. обстановок прошлого; Н. И. Андрусов на примере неогеновых отложений юга России показал тесную связь между изменениями солёности и других физико-геогр. условий бассейнов прошлого и особенностями развития их фауны.
Во 2-й пол. 19 в. были достигнуты первые успехи в изучении и расчленении докембрийских образований. Амер. геолог Дж. Дана (1872) выделил архейскую группу отложений, первоначально охватывавшую весь докембрий; позднее из её состава амер. геологи С. Эммонс и Р. Ирвинг (1888) выделили протерозойскую группу.
Т. о., к кон. 80-х гг. были установлены осн. подразделения совр. стратиграфич. шкалы, официально принятой на 2-м Междунар. геол. конгрессе в Болонье в 1881. Успехи палеонтологии и стратиграфии способствовали разработке метода восстановления палеогеогр. условий прошлых эпох и возникновению к нач. 20 в. новой геол. дисциплины - палеогеографии.
Во 2-й пол. 19 в. усиливается процесс дифференциации Г. Из сравнительно монолитной науки Г. превращается в сложный комплекс геол. наук. Кроме стратиграфии, которая была в 19 в. ведущим направлением, обеспечившим хронологическую основу истории Земли, развивались и др. направления Г. Исследовалась не только вертикальная последовательность слоев, но также изменения их вещественного состава по простиранию, связанные с изменением условий образования пород. Швейц. геолог А. Гресли (1838) впервые предложил все породы, образовавшиеся в одинаковых условиях, объединять под назв. фации. Учение о фациях разрабатывалось рус. геологом Н. А. Головкинским.
Совр. минералогия начала создаваться ещё на рубеже 18 и 19 вв. трудами рус. геологов В. М.Севергина, Д. И. Соколова, франц учёного Р. Аюи (Гаюи) и швед, химика Я. Берцелиуса. Дальнейшее её развитие в России связано с именами Н. И. Кокшарова, П. В. Еремеева, М.В.Ерофеева и А. В.Гадолина. В кон. 19в.появились главные работы Е. С. Фёдорова, создателя учения о симметрии и теории строения кристаллического вещества, автора новых методов гониометрических и оптических исследований минералов. В 19 в. в качестве самостоятельной геол. дисциплины обособилась петрография, что связано с началом (1858) использования поляризационных микроскопов для исследования горных пород. Был накоплен огромный материал по их микроскопич. изучению, что позволило разработать первую петрографич. классификацию. Из них наибольшим признанием пользуется до сих пор классификация изверж. пород, предложенная в 1898 рус. учёным Ф. Ю. Левинсон-Лессингом. В нач. 20 в. получают развитие теоретич. исследования по петрографии, в частности по проблемам образования магма-тич. горных пород, происхождения и дифференциации магмы, по изучению процессов метаморфизма; начинается экспериментальное физико-химич. изучение силикатных систем.
Кон. 19 - нач. 20 вв.- время нового качественного перелома в истории Г. Переход капитализма в его новую империалистич. стадию вызвал расширение масштабов эксплуатации недр Земли и вовлек в сферу мировых экономич. связей новые, ранее не затронутые ими территории. Во всех ведущих странах мира возникают геол. службы, начинающие систематич. геологосъёмочные работы (напр., геол. служба США, 1879). Новые обширные области охватываются геол. исследованием, предваряя развитие в них горной пром-сти. Растёт поток фактич. данных и резко расширяется кругозор геологов, вводится подготовка специалистов-геологов (см. Геологическое образование). Эволюционные идеи прочно обосновываются в Г., и в общих чертах воссоздаётся картина развития Земли и её поверхности.
Большое значение для развития Г. в России сыграла организация в 1882 Геологического комитета, к-рым руководили А. П. Карпинский, Ф. Н. Чернышёв, К. И. Богданович и др. С деятельностью комитета связан существенный сдвиг в изучении региональной Г. России и в развитии геол. картографии, позволивший А. П. Карпинскому к Берлинской сессии Междунар. геол. конгресса (1885) составить карту значит, части Европ. России. Полная геол. карта Европ. России в масштабе 1: 2 520 000 впервые была составлена и издана под руководством А. П. Карпинского в 1892. Большую роль в развитии геол. картографии сыграло начатое с момента организации Геол. комитета составление общей •десятивёрстной карты Европ. России (масштаб 1 : 420 000).
А. П. Карпинский в 1887 впервые осуществил для Европ. России палеогеографич. реконструкции, проследив распространение мор. отложений и восстановив положение береговых линий для различных геол. периодов. Ему удалось дать общую картину медленных тектонических движений геол. прошлого, начиная с кембрийского периода, для огромной терр. Эти движения были противопоставлены им кряжеобразовательным процессам, к-рые локализуются в сравнительно узких зонах. Медленные движения земной коры амер. геолог Г. Джильберт в 1890 предложил называть эпейро-геническими, в противоположность более быстрым, горообразующим, или орогеническим.
Во 2-й пол. 19 в. появляются первые представления о существовании особо подвижных поясов земной коры - геосинклиналей (амер. геологи Дж. Холл, 1857-59; Дж. Дана, 1873; франц. геолог Э. Ог), к-рые противопоставляются устойчивым областям - платформам. Франц. геолог М. Бертран и австр. геолог Э. Зюсс в кон. 19 в. для терр. Европы выделили разновозрастные эпохи складчатости (каледонская, герцинская и альпийская); началось издание первого многотомного описания геологич. строения всей планеты (Лик Земли австр. геолога Э. Зюсса). В этой работе горообразование рассматривается с точки зрения контракционной гипотезы. Детальные исследования тектоники Альп привели к установлению нового типа структур земной коры - шарьяжей (франц. геолог М. Люжон, 1902). Последующими работами широкое развитие шарьяжей было доказано применительно ко многим горным системам.
В 20 в. Г., как и всё естествознание в целом, развивается гораздо быстрее, чем ранее. За первыми широкими теоретич. обобщениями следуют новые, часто во многом их исправляющие или опровергающие. Крупным событием этого времени было открытие (1899-1903) франц. учёными П. Кюри и М. Склодовской-К |
