shpory_geologia

Космогония – это раздел астрономии, изучающий происхождение и развитие небесных объектов – галактик, звёзд, планет.В середине XVIII в немецкий философ Иммануил Кант в книге «Общая естественная история и теория неба» высказал мысль о том, что материя, наполняющая мир, была первоначально «разложена на элементарные части», заполняла все пространство Вселенной и была неподвижной. Возникновение отдельных тел Солнечной системы (притяжение и отталкивание) представлялось как результат последующих движений и столкновений твердых и газообразных частиц. Гипотеза Джинса. Широкой популярностью в начале XX в пользовалась еще одна версия происхождения нашей планетарной системы. Её разработал в 1931 г английский физик и астроном Джеймс Хопвуд Джинс (1877-1946). Согласно гипотезе Джинса в незапамятные времена в непосредственной близости от Солнца оказалась другая звезда. Гравитационное поле её было столь велико, что она вырвала у Солнца часть его вещества. Оно и послужило материалом для образования планет.Василий Григорьевич Фесенков считает, что существовала глобула – общая среда, образовавшаяся в результате уплотнения галактического облака материи. Из глобулы образовались Солнце и другие планеты. Под влиянием гравитации образовалась звезда, окруженная газопылевой средой и вытянутая в плоскости экватора. По В.Г. Фесенкову, Солнце и планеты образовались из различных частей единой материи.

Георгий Витольдович Войткевич связывает происхождение Земли с эволюцией химических элементов: 1) образование атомов в космосе;2) развитие протопланетного вещества;3) образование оболочек Земли.Миллиарды лет назад Вселенная была заполнена плазмой (газ из электронов ядер водорода и гелия). Охлаждаясь газ вызвал синтез атомов. Из этого Солнечная система возникла как единое тело. Позже разделение на первичное Солнце и протопланетный материал в виде диска газово-пылевой туманности, которая приобрела химическую неоднородность (неодинаковая скорость остывания), оказывало действие лучевое давление Солнца. В результате лёгкие компоненты отброшены в дальние части диска. Внутренние планеты образовались за счёт аккреции (стяжения, растущее от центра к периферии) высокотемпературной фракции, обогащенной железом.Г.В. Войткевич (1971) обратил внимание на то, что в Солнце сосредоточена основная масса вещества Солнечной системы. Главные основные элементы раскалённой массы Солнца H и He, с незначительными добавками других элементов. Количество последних убывает с увеличением их порядкового номера. Элементный, а также изотопный состав пород Земли, Луны и метеоритов почти одинаков. Материал, из которого образовались планеты, был выброшен непосредственно самим Солнцем, а не захвачен из других областей Галактики.На современном этапе господствует гипотеза аккумуляции первично холодной космической твердой и газообразной материи, которая сгустилась до образования Солнца и протопланет. Земля первично гомогенна, а оболочки появились позже за счёт дифференциации вещества и разогрева от распада радиоактивных веществ.Итак, современная теория образования Солнечной системы возникла только во второй половине XX в. Учёные разрабатывали её теоретически, т.к. доступных для изучения объектов, где процесс формирования небесных тел только начинается, наука не знала. Лишь в 90-х годах ХХ в. астрономы научились наблюдать прежде неизвестные газопылевые диски, существующие около некоторых звёзд, похожих на Солнце. Наличие таких туманностей наглядно подтвердило теоретические выкладки о первичном допланетном газопылевом облаке Солнечной системы. Газопылевая Туманность дала жизнь планетам, их спутникам, метеоритам, астероидам и кометам.

Геология – это предмет, изучающий задачи, методы исследования современной геологической науки и их взаимосвязь.Современная геология – область научных знаний о нашей планете, ее внутреннем и внешнем строении, особенностях развития, формировании и распределении полезных ископаемых, область знания о процессах, происходящих на поверхности планеты (континентах) и на океаническом дне. При этом геология изучает как современные процессы, так и процессы, имевшие место в геологическом прошлом – миллионы и миллиарды лет назад. Возраст Земли как планеты равен 4,6 млрд. лет. Геология – наука о строении Земли, процессах протекающих в воздушной, водной и каменной ее оболочках. Изучение Земли ведется всеми доступными методами с привлечением данных астрономии, астрофизики, физики, химии, биологии и др. наук.Земля или земной шар состоит из нескольких оболочек, взаимодействие которых определяет характер процессов, протекающих на поверхности. Эти оболочки, а именно – атмосфера (состав: О₂ - 21%, N – 71%, Ar - 0,9%, остальные доли процента – углекислый газ, водород, инертные газы), включающая тропосферу (до 17 км), стратосферу (до 40 км), мезосферу, ионосферу; гидросфера; литосфера; биосфера и ноосфера (по В.И. Вернадскому - та часть земного шара, на которую распространяется активное и все усиливающееся воздействие человека). Все геосферы взаимно проникают друг в друга, определяя и обусловливая всемирное динамическое равновесие конкретных процессов.

Определение геологии как науки о Земле явно заужено и не раскрывает сути геологии, география, геофизика, геохимия тоже изучают Землю. Ясно одно, у всех наук, начинающихся со слова “гео” – единый объект – Земля, но разные предметы: поверхность, физическое состояние недр, химический состав Земли. Конечно же не просто поверхность, но ее образование, не только физическое состояние, но особенности физических полей, их генезис и изменчивость, не только химический состав, но распределение атомов, изотопов, их миграция, скопление.Практическое значение геологии огромно и разнообразно. Вся наша жизнь основана на использовании продуктов земных недр – нефти, угля, различных металлов, природных солей, строительных материалов, подземных вод. Использование подземных вод в современном мире приобретает все большее значение (в связи с загрязнением поверхности водоемов, обмелением водохранилищ и т.д.)Среди полезных ископаемых различают рудные (металлы) и нерудные (неметаллические). К нерудным относятся каменная и калийная соль, строительные материалы (песок, гравий известняк, гипс, различные облицовочные камни), драгоценные камни, горючие полезные ископаемые (или каустобиолиты). Поисками залежей подземных вод для практического применения в хозяйственно-бытовых и лечебных (бальнеологических) целях занимается гидрогеология. В отдельные научные дисциплины выделились геология рудных, нерудных и горючих полезных ископаемых. Без знания геологического строения территорий не обходится ни одно строительство промышленных и гражданских зданий, различных транспортных магистралей, трубопроводов и линий электропередач. Этим занимается инженерная геология. Работами, проводимыми в зонах развития многолетней мерзлоты, занимается такая наука, как мерзлотоведение или геокриология.Наряду с практическими задачами геология занимается теоретическими проблемами. В раздел геологии, изучающий вещество земной коры и литосферы, входят: минералогия – наука о минералах; петрография – наука о горных породах; кристаллография – наука о кристаллах; кристаллохимия – наука о химическом составе кристаллов. Породами осадочного происхождения занимается наука литология («литос» – камень). Все эти науки тесно связаны с геохимией – наукой о химическом составе вещества Земли

.

Следующий крупный теоретический раздел геологии составляет динамическая геология. Она изучает геологические процессы, действующие как на земной поверхности (экзогенные процессы), так и в глубинах земли - эндогенные процессы. Экзогенные и эндогенные процессы тесно переплетаются друг с другом. Например, горы создаются под влиянием внутренних глубинных сил, вызывающих поднятие земной поверхности, а детали рельефа, том числе и долины, формируются под воздействием ледников, рек и других текучих вод, т.е. под воздействием экзогенных процессов. В состав динамической геологии самостоятельным разделом входит геотектоника, изучающая строение земной коры и ее движение.Геоморфология занимается изучением формирования рельефа (на стыке наук геологии и географии).В комплекс наук, составляющих динамическую геологию, входят также вулканология и сейсмология. Первая изучает процессы вулканических извержений; строение, развитие и причины образования вулканов. Сейсмология – наука о геологических условиях возникновения и развития землетрясений.Третьим крупным разделом геологии является историческая геология – изучает историю развития Земли и ее органического мира. Сюда входят такие геологические дисциплины, как стратиграфия («стратум» - слой), которая изучает последовательность образования горных пород, расчленение осадочных толщ.Относительный возраст осадочных горных пород определяется по окаменелостям или по органическим остаткам древних животных и растений. Этим занимается наука палеонтология (на границе с биологическими науками).Четвертым разделом теоретической геологии является региональная геология. В ее задачу входит изучение геологического строения, состава горных пород отдельных участков (регионов) земной коры. Геологическое строение регионов изображается на геологических картах. Построением геологических карт и изучением условий залегания горных пород вы будите заниматься на занятиях по геологическому картированию и структурной геологии.Пятым разделом можно выделить экологическую геологию. В связи с внедрением человека в результате инженерно-технической деятельности в природную окружающую среду экологическая обстановка меняется в результате как природных, так техногенных процессов – это предмет изучения экологической геологии.В широком понимании геология включает в себя все науки, так или иначе изучающие Землю, но более конкретно геология занимается изучением литосферы, включающей земную кору и мантию в ее верхней части до глубины 250-400 км. Предмет изучения геологии – минералы, горные породы, ископаемые органические остатки, современные геологические процессы (природные и природно–техногенные).

карстовые формы. Гидродинамическая зональность карстовых массивов.Карстовые формы.Карры, или шрамы, - небольшие углубления в виде рытвин и борозд глубиной от нескольких сантиметров до 1-2 м на поверхности закарстованных пород.Поноры – вертикальные или наклонные отверстия, через которые поверхностные воды поглощаются и уходят в глубину.Карстовые воронки – формы поверхностного рельефа, имеющие наибольшее распространение. Они встречаются в областях с различными климатическими условиями и имеют форму чаш и блюдец, то с крутыми, то с пологими склонами. Среди них выделяются: воронки поверхностного выщелачивания и воронки провальные, образующиеся в результате обрушения сводов подземных карстовых полостей.Карстовые котловины – крупные формы поверхностоного карстового рельефа, на дне которых развиваются карстовые воронки.Полья – крупные замкнутые понижения, представляющие собой объединения нескольких небольших карстовых котловин.Карстовые колодцы и пропасти – крупные провалы, уходящие на глубину до 1000м.Гидродинамическая зональность карста важна для понимания истории его формирования, для оценки степени и распространения закарстованности массива и скорости процессов.Гидродинамическая зональность карста прослеживается в вертикальном и горизонтальном направлениях, обусловленная рельефом, литологическим разрезом массива пород и положением базиса дренирования карстовых вод. В общем случае в однородном по литологии и водопроницаемости карстующемся массиве равнинно-платформенных областей выделяются гидродинамические зоны: вертикальные и горизонтальные. Интенсивность карстовых процессов неодинакова в разных зонах, что обусловлено различным водообменом в них и растворяющей способностью подземных вод, изменяющейся на путях движения. Наиболее энергично карстовые процессы происходят в зонах: сезонных колебаний уровня подземных вод, в которые периодически и глубоко в массив проникают маломинерализованные воды реки или водохранилища, где за время низких уровней накопились различные более растворимые продукты выветривания. На степень закарстованности разных зон конкретного массива растворимых пород помимо агрессивности воды и интенсивности водообмена влияет продолжительность процесса. Наиболее полно гидродинамическая зональность проявляется в зрелую стадию развития карста