Основные этапы развития геологии, их общая характеристика

Основные принципы периодизации науки вообще и геологии в частности.

Становление геологии тесно связано с развитием человечес­кого общества. Существуют разные точки зрения на историю геологии и оценку ее современного состояния.

Хронологический принцип пользовавшийся большой популярностью в 19 — начале 20 в., основанный на перечне открытий, фиксации вклада в науку различных ученых, в настоя­щее время не удовлетворяет историков, поскольку не дает воз­можности увидеть логику развития самой науки.

Критерий, основанный на связи развития науки с характером производственных отношений и развитием социально-экономи­ческих формаций полезен лишь для выделения крупных этапов развития естество­знания в целом: науки античного мира, Средних веков, эпохи Возрождения, Нового и новейшего времени. Для прослеживания истории геологии …
подобное подраз­деление является слишком общим.

Белoycoв, высказал мысль, что на любом этапе развития науки существует фон — научное сообщество, которое определяет общий характер этого развития. При подобном критерии изучения истории науки ярким идеям отводится пас­сивная роль ожидающего и они не оказывают какого-либо влия­ния на развитие науки.

Современные критерии периодизации истории геологии ос­нованы на концепции скачкообразного нелинейного развития науки, когда чередуются периоды эволюционного и революционного ее развития. Эти скачки фиксируют смену ведущей теоретической концепции — парадигмы, которая на оп­ределенном этапе оказывает решающее влияние на эмпиричес­кие и теоретические разработки геологов.

Донаучный этап: а) становление человеческой цивилизации (до 5 в. до н.э.) — развитие опыта использования минералов, пород, руд для создания орудий труда; б) античный период (5 в. до н.э.-5 в. н.э.) – зарождение представлений о минералах. г.п. и геол. процессах (ант.филос.); в) схоластический период (5-14 в. н.э.) – развитие рудных промыслов (натурфилософия, арабы); г) эпоха Возрождения (14-16вв. – сер.18 в.) – великие географ. открытия, развитие рудных промыслов, возрождение философских взглядов антич.периода на природу (механика).

Научный этап: 1. переходный период (2-ая половина 18 в.) — физический этап изучения вещества, космогеническая гипотеза Канта и Лапласа; становление научной геологии (механика);

2. героический период (1-ая половина 19 в.) – гипотеза кратеров поднятий, палеонтология, биостратиграфические методы, геологическое картирование, химический этап изучения вещества, минералогия (биология, химия, физика);

3.классический (2-ая половина 19 в.) – гипотеза контракции, учение о геосинклиналях и платформах, геоморфология, создание общей стратиграфической шкалы фанерозоя, региональная геология континентов, палеогеография, учение о рудных месторождениях, кристаллография, гидрогеология, петрография (химия, физика, биология);

4. критический (10-60-е гг. 20 в.) — развитие учения о геосинклиналях, орогенах и платформах, появление мобилизма, кристаллохимический этап изучения вещества, развитие геохимии, сейсмологии, разведочной геофизики, радиогеологии;, создание оболочечной модели строения Земли, региональные геолого-геофизические исследования, опорное континентальное бурение, развитие прикладных дисциплин: нефтяной геологии, геологии угля, инженерной геологии, геокриологии (физика);

5. новейший (60-90 гг. 20 в.) — тектоника литосферных плит, исследования Мирового океана (включая глубоководное бурение), исследование Землииз космоса, геохронология докембрия, изотопный уровень исследования вещества, сверхглубокое бурение на континентах, сейсмостратиграфия, сейсмотомография, палеомагнетизм, экспериментальная минералогия и петрология, геохимия, космохимия, математическое моделирование, геоинформатика (физика, химия изотопов, вычислительная математика, космонавтика);

6.Современный(конец 20-нач.21в.) — глобальная геодинамическая модель Земли и планет земной группы, глобальная геоэкология, (синергетика).

18.Общая направленность развития Земли (внешние и внутренние факторы развития).

Когда говорят о геологии, то подразумевают развивающуюся систему знаний о Земле, которая объединяет различные геологические дисциплины, дающие представление об отдельных специфических характеристиках нашей планеты, ее вещественном составе и структуре, изменяющихся во времени и пространстве.

Геология изучает процессы самоорганизации вещества различных оболочек Земли и планеты в целом, рассмотренные в историческом аспекте. В основе всякого геологического процесса

лежит действие многочисленных факторов — физических, химических, биологических и др. Но образование геологического объекта является результатом не синтеза, а системного взаимодействия этих процессов, которое приводит к становлению структуры, морфологии и химического состава Земли. Реализация этих процессов может быть мгновенной, а может длиться многие миллионы и миллиарды лет. Во всех случаях формируется геологический объект, имеющий самостоятельное значение и свои специфические свойства, которые не могут быть выведены из физических, химических и биологических процессов.

Что обусловливает особенности развития геологических процессов на нашей планете?

1. специфика объекта — Современные знания о нашей планете позволяют говорить об уникальности этого объекта в Солнечной системе. Это наиболее развитая
планета, которая к тому же имеет биосферу.

2.. Внутренние противоречия, главными из которых являются:
а) взаимодействие сил гравитации и тепловой энергии, При достаточно длительном взаимодействии этих сил их траектория в фазовом
пространстве не сходится к точке (гравитация) и не уходит в бесконечность (тепловая энергия), а группируется в иерархию разветвляющихся пучков, располагаясь в этом объеме как бы решетчато, фрактально;б) взаимодействие эндогенных и экзогенных процессов.

3. Космический фактор. Земля представляет собой открытую систему, которая взаимодействует с окружающими ее космичес­кими телами. Это взаимодействие может быть прямым (астроблемы) и опосредованным (приливные воздействия, солнечная энер­гия, изменения орбиты Земли, расположение Земли в пределах Галактики и др.). Наиболее очевидно оно в отношении нашей ближайшей соседки — Луны.

Более спорным представляется вопрос о влиянии на внутри-земные процессы дальнего космоса. По данным А.А. Баренбаума, Земля на своем пути по галактической орбите периоди­чески пересекает потоки, содержащие кометно-метеоритный материал, который и достигает Земли. Подтверждением чего служат следы импактного воздействия на земную кору, совпадающего по време­ни с великими вымираниями органического мира на рубеже гео­логических эр, периодов и даже некоторых эпох и веков.

Все-таки исторический анализ позволяет раскрыть некото­рые закономерности изменения лика и внутренней структуры Земли. Эти закономерности выражаются в необратимости, на­правленности и цикличности, неравномерности и вместе с тем синхронности, непрерывности и прерывистости проявления гео­логических процессов, которые привели к формированию совре­менного лика нашей планеты.

Направленность развития выражается в усложнении структу­ры Земли, появлении ее внешних оболочек — коры, гидросферы, атмосферы, увосферы, эвапоритов (рифей); в тенденции измене­ния теплового потока, дегазации недр во времени; в увеличении во времени роли биосферы (на современном этапе — проникно­вение человека в космос и на большие глубины (12 км) земной коры); в формировании континентальной земной коры (60-80% ее было сформировано к концу раннего протерозоя); в динамике развития тектонических процессов (от тектоники малых лито-сферных плит в протерозое к тектонике крупных литосферных плит в фанерозое).

На фоне направленного развития наблюдается определенная цикличность разного ранга — циклы Вилсона (500-600 млн лет), Бертрана (150-200 млн лет), Штилле (40-45 млн лет), Миланко-вича (100-400 тыс. лет) и другие циклы более высоких рангов. Цикличность может формироваться под действием внешних ис­точников, а также в результате внутренних процессов самоорга­низации вещества в открытых сильно неравновесных системах.