Геология
Развитие отечественной геологии, прежде всего, связано с именем выдающегося ученого, чьи интересы простирались далеко за пределы традиционного представления о геологии в ту эпоху, основателя мировой геохимии и целого комплекса связанных с ней современных наук о земле, блестящего организатора науки, мыслителя-философа Владимира Ивановича Вернадского (1863-1945).
В.И. Вернадский в течение всей своей жизни, отталкиваясь от геологии, разрабатывал в то же время, новаторское учение о биосфере, живом веществе, организующем земную оболочку, а также об эволюции биосферы в ноосферу, в которой человеческий разум, деятельность, научная мысль становятся определяющим фактором развития, мощной силой, сопоставимой по своему воздействию на природу с геологическим процессом.
Термин «биосфера» был введен в науку еще до В.И. Вернадского Э. Зюссом, однако учение о биосфере как об активной оболочке земли, в которой совокупная деятельность живых организмов, в т.ч. и человека, проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба – было создано в первой четверти XX в. В.И. Вернадским, выдвинувшим в свою очередь теорию ноосферы, - качественно новой формы, возникшей как следствие творческой деятельности человека, в результате взаимодействия природы и общества. В окончательном виде учение о ноосфере было сформулировано ученым в 1920-е гг., однако, уже начиная с 1890-х гг., когда В.И. Вернадский работал в основном как минералог, его отличали системный подход к науке, стремление работать на стыке различных отраслей естествознания, интерес к теоретическим изысканиям, опирающимся на фундаментальную практическую экспериментальную подготовку. Вместо старой примитивно описательной минералогии В.И. Вернадский стремился создать историю минералов на химической основе, уже в то время фактически занимаясь геохимией. В своих исследованиях он решал крупнейшие, имеющие большое практическое значение проблемы: строения силикатов, геохимии редких и рассеянных элементов, поисков радиоактивных минералов, роли организмов в геохимических процессах, определения абсолютного возраста горных пород и др. В своей знаменитой работе, названной «Опыт описательной минералогии» В.И. Вернадский отказывался от прежних представлений о том, что такое описательная минералогия, предложил новую эволюционную теорию происхождения минералов (генетическую минералогию). Большое значение имели исследования рубежа веков о строении силикатов и алюминатов, составляющих большую часть земной коры. Учение В.И. Вернадского о роли каолинового ядра в строении алюминатов легло в основу современной кристаллографии, а представления о парагенезисе и изоморфных рядах – в основу научного метода поиска полезных ископаемых.
Деятельность другого выдающегося геолога Александра Петровича Карпинского (1847-1936) отличалась огромным размахом и разносторонностью. Фактически он стал родоначальником исторического метода в геологии, многочисленных работ по стратиграфии, палеонтологии, петрографии и палеогеографии. Ученый первым раскрыл основные черты тектонического строения Русской платформы, показал, что простирание структур, созданное колебательными движениями земной коры в пределах Русской платформы, ранее было параллельно Балтийскому щиту, а позднее – системе Большого Кавказа или Урала. Значение этих многолетних работ заключалось и в том, что только после них явления трансгрессии и регрессии (подъема или опускания земной коры) получили научное объяснение. В своей работе «О трохилисках» учёный доказал не животное, а растительное их происхождение. А.П. Карпинский указал на первостепенное значение минералогического состава и структуры для классификации изверженных горных пород, а созданные им геологические и палеогеографические карты послужили основой по добычи полезных ископаемых.