1. Предмет и задачи геологии.

Что изучает геология? Геология (с греч. "гео" - земля, "логос" - учение) – это наука о Земле, которая изучает строение, состав и историю развития Земли, закономерности и процессы формирования земной коры, а также этапы развития органической жизни на Земле. Современная геология опирается на многовековой опыт познания Земли и разнообразные специальные методы исследования. Основные задачи геологии состоят в изучении литосферы – земной коры и взаимодействующих с ней внешних и внутренних оболочек Земли (внешние – атмосфера, гидросфера, биосфера; внутренние – мантия и ядро). Объектами изучения геологии являются минералы, горные породы, ископаемые органические остатки, геологические процессы, которыми геология занимается детально, исследуя, как они образовались, какие изменения претерпели со временем и как по ним можно восстановить геологическую историю Земли. Одной из важнейших задач геологии является прогнозирование залежей минерального сырья, которое составляет основу экономической мощи государства. Этим занимается наука о месторождениях полезных ископаемых, в сферу которой входят как рудные и нерудные полезные ископаемые, так и горючие - нефть, газ, уголь, горючие сланцы. Не менее важным полезным ископаемым является вода, особенно подземная, происхождением, условиями залегания, составом и закономерностями движений которой занимается наука гидрогеология (с греч. "гидер" - вода), связанная с химией, с физикой и, конечно, с геологией. Превращение геологии в комплекс наук связан с введением физико-химических и математических методов исследований. Практическое значение геологии очень велико, так как развитие материальной культуры человеческого общества, рост общественного производства непрерывно связан с изучением и всесторонним освоением недр Земли. В наши дни вся мощная современная техника основана на использовании продуктов земных недр – нефти, угля, металлов, различных строительных материалов, подземных вод и т.д.

Разработка теоретических проблем геологии сочетается с решением ряда задач: Поиском и открытием новых месторождений различных полезных ископаемых. Изучением и определением ресурсов подземных вод, необходимых для питьевого и промышленного водоснабжения, а также мелиорации земель; Инженерно-геологическим обоснованием проектов возводимых крупных сооружений. Охраной и рациональным использованием недр Земли. Таким образом, общенаучное значение геологии заключается в познании всех закономерностей эволюции Земли, ее происхождения и развития. В

2. Методы геологии и их сущность.

(При изучении геологического прошлого Земли выделяют основные методы:

- биостратиграфический- базируется на том, что необратимая эволюция орᴦ. мира наиболее четко отражает совокупность всœех изменений в развитии земли.

- Для определœения относительного возраста пород используют стратиграфический метод, на основании которого построена шкала. Те пласты, которые расположены ниже в разрезе толщ являются более древними, а те, которые выше – более молодые. При определœении относительного возраста горных пород широко применяется палеонтологический метод, использующий остатки ранее живших организмов (окаменелостей). В случае если слои осадочных горных пород содержат один и тот же комплекс окаменелостей фауны и флоры, то такие слои одновозрастные. Для более точного определœения относительного возраста палеонтологическим методом используются руководящие формы организмов, ᴛ.ᴇ. организмы, которые жили очень короткий отрезок времени, но были широко распространены на Земле. Геологическое время - ϶ᴛᴏ время действия геологических процессов. Существует относительное и абсолютное летоисчисление. В случае интрузивных тел относительный возраст их определяется по простому правилу: интрузивные тела моложе тех пород, которые они прорывают и метаморфизуют и древнее пород, которые перекрывают интрузивные тела.

- метод определœения абсолютного возраста. Основан на использовании периода полураспада радиоактивных изотопов и по скорости осадконакопления. Устанавливается возраст в годах(радий, калий, свинœец и др.)

В числе главных методов можно назвать следующие:

1. Методы полевой геологической съемки - изучение геологических обнажений, извлеченного при бурении скважин, слоев горных пород в шахтах, изверженных вулканических продуктов, непосредственное полевое изучение протекающих на поверхности геологических процессов.

2. Геофизические методы - используются для изучения глубинного строения Земли и литосферы. Сейсмические методы, основанные на изучении скорости распространения продольных и поперечных волн, позволили выделить внутренние оболочки Земли. Гравиметрические методы, изучающие вариации силы тяжести на поверхности Земли, позволяют обнаружить положительные и отрицательные гравитационные аномалии и, следовательно, предполагать наличие определœенных видов полезных ископаемых. Палеомагнитный метод изучает ориентировку намагниченных кристаллов в слоях горных пород.

3. Астрономические и космические методы основаны на изучении метеоритов, приливно-отливных движений литосферы, а также на исследовании других планет и Земли (из космоса). Позволяют глубже понять суть происходящих на Земле и в космосœе процессов.

4. Методы моделирования позволяют в лабораторных условиях воспроизводить (и изучать) геологические процессы.

5. Метод актуализма - протекающие ныне в определœенных условиях геологические процессы ведут к образованию определœенных комплексов горных пород. Следовательно, наличие в древних слоях таких же пород свидетельствует об определœенных, идентичных современным процессах, происходивших в прошлом. 6. Минœералогические и петрографические методы изучают минœералы и горные породы (поиск полезных ископаемых, восстановление истории развития Земли).

Земля неоднородна по своему составу, на глубинах ее, как предполагают, находятся тяжелые плотные массы. К этому выводу еще в прошлом веке пришел известный французский ученый А. Добре. Он отметил, что вычисленная Ньютоном в 1736 году (по отношению объема и массы) плотность Земли значительно больше, чем плотность горных пород, известных нам на ее поверхности (удельный вес гранитов 2,8 грамма в кубическом сантиметре). А следовательно, рассуждал этот ученый, на глубине должны находиться значительно более тяжелые массы. Чтобы представить возможный состав глубинных недр Земли, А. Добре в середине прошлого века обратился к метеоритам. Он считал, что метеориты образовались из обломков разрушенных планет, похожих на Землю, и поэтому по ним можно представить и состав нашей Земли. Среди метеоритов — космических тел, падающих на Землю, — уже давно были известны разные их типы: металлические или железные, содержащие, кроме железа, также никель; железокаменные и преобладающие — каменные. По мнению Добре, именно такой разнородный материал и слагает нашу Землю. Тяжелый материал из железа и никеля сконцентрировался в ядре планеты, которое было названо «нифе» (никель — железо). Оболочку ядра, сложенную тяжелыми силикатами железа и магния, сходными по составу с каменными метеоритами, — «сима» (силиций и магний).  Подобные породы действительно находят среди ультраосновных (бедных кремнекислотой) силикатных пород — перидотитов, встречающихся в глубинных трещинах земной коры. Самую внешнюю легкую оболочку назвали «сиаль». Для нее характерны породы типа гранитов, богатых алюминием и кремнеземом.