Историческая геология - изучение эволюции Земли

Главная > Естественные науки > Науки о Земле > Историческая геология
Земля-волчок

Когда-то, 1.3 млрд. лет назад в земном году было 540 дней, от 13 до 14 месяцев по 42 дня, а сутки состояли всего из 15 часов.

Историческая геология изучает зарождение и эволюцию Земли, начиная от самых ранних эпох.

Опишу по-своему предмет и задачи исторической геологии. Историческая геология изучает течение всех процессов Земного шара во времени и в их взаимосвязи: горообразование, рудообразование, осадконакопление, химический состав атмосферы, климат, колебания уровня Мирового океана, вулканизм и т.д., - с самых ранних эпох, включая зарождение Земли как планеты. Одним из результатов этого изучения является разработка геохронологической шкалы.

Выявив их взаимосвязи, историческая геология ищет земную первопричину, за которой часто скрывается причина внеземная. Вести поиск таких причин помогает обнаруженная цикличность или даже ритмичность названных процессов. Зачастую периодичность этих явлений обусловлена космическими процессами, природа которых задается различными вращениями по законам небесной механики.

Природным регистратором этих циклов и их переломных моментов явзяется Земная кора - ведь именно она испытывает действие как внешних (метеоритные бомбардировки, воздействие атмосферы и гидросферы), так и внутренних факторов (магматизм, разломы, складки). И сохраняются в литосфере результаты этих событий лучше всего. Поэтому геологическая история - это, прежде всего, история коры планеты, зашифрованная в ее слоях ("последовательностях"). Можно возразить, что не все внутренние явления (например, образование твёрдого ядра планеты) отражаются в коре. Но, в конечном счете, все эти метаморфозы рано или поздно "вылазят наружу", и их можно выявить, исследуя кору.

Геологическая история Земли тесно переплетена с историей ее биосферы - поэтому в геохронологической шкале перечислены события истории планеты и жизни на ней. Зачастую, именно по ископаемым остаткам организмов определяется геологическая эпоха. Из-за этого не ясно, в какой тематический раздел будет более правильно поместить эту шкалу - в геологический или палеонтологический. И проблема разделения геологического и биологического гораздо глубже:

  1. химически, жизнь - очень агрессивный процесс, проявляющийся на всех внешних оболочках Земли;
  2. жизнь появилась на Земле практически сразу после ее образования [скорее всего - еще до рождения планеты];
  3. деятельностью живых организмов создано большинство рудных залежей [очень вероятно, что все];
  4. согласно ряду исследованиям, на само образование Земли повлияли органические процессы;
  5. жизнь не только относительно быстро самовосстанавливается (практически, "не уничтожима"), но и, возможно, влияет на геологические и климатические процессы, сопротивляясь своему уничтожению, а, где-то, быть может, сама готовит себе экстремальные условия, чтобы подстегнуть собственную эволюцию.

Без исторической геологии невозможна геология теоретическая.

Разделы страницы по истории Земли:

Смотрите также страницу о геологических циклах - регулярных процессах обновления литосферы, изменения климата и уровня мирового океана на нашей планете.


Планетообразование и геогенез

Аккреция первичного вещества (первичная аккреция)

Является космическим процессом, происходящий по законам гравитации.

По расчетам, 4,57 млрд лет назад появилось Солнце, и зерна пыли в протопланетном диске собрались в ком, образуя сплавленный «эмбрион» Земли — планетезималь, в состав которого входили в том числе такие элементы, как гафний (включая его короткоживущий изотоп 182Hf) и вольфрам (в основном 184W). Так, в процессе аккреции пыли и спекания крохотных вязких капель вещества (хондр) протопланетного диска (из того же протопланетного вещества, что и прочие планеты земной группы Солнечной системы), примерно 4,54 млрд лет назад образовалась наша планета.

Дифференциация первичного вещества

Является начальным геологическим процессом, занимающим по времени несколько сотен лет.

Первоначально наша планета имела небольшие размеры, и ее структура была более или менее однородной. Но почти сразу же внутри прото-Земли начался процесс гравитационной дифференциации — расслоения вещества планеты с образованием ядра и окружающих его оболочек. Первым этапом дифференциации было разделение первичного вещества на металлическую и силикатную фазы, что привело к образованию металлического ядра и примитивной мантии уже в первые 10 млн лет жизни планеты. При этом более плотные сидерофильные (связанные с железом) элементы погружались в центр Земли, образуя ядро, а более легкие литофильные (главным образом в виде силикатов) собирались во внешних оболочках (мантии и коре).

Считается, что процесс разделения земного вещества на ядро и мантию завершился примерно через 50–60 млн лет после зарождения Земли. Однако недавно появились свидетельства, что глубоко в мантии, на границе с ядром, до сих пор сохраняются фрагменты (резервуары) первичного (протопланетного) вещества, которое не гомогенизировалось в процессе плавления мантии и ее последующего многократного перемешивания. Об этом говорят результаты геохимических исследований изотопов вольфрама и гелия из океанических базальтов некоторых современных островных вулканов.

Статьи о планетообразовании

Новости о геогенезе

Проблемы геохронологии и стратиграфии

В  геологии уже не менее 2 веков, со времени составления первых региональных стратиграфических схем и их унификации, шли споры - могут ли этапы развития органического мира и историко-геологические периоды, фиксирующие региональные и глобальные схемы тектонических режимов и седиментационно-палеографических обстановок совпадать, быть общими? Это разные понятия и единицы измерения.

Еще одной крупной геологической проблемой, которую могла бы решать историческая геология - ритмичность природных процессов. В геологии классическим проявлением ритмичности являются периодические структурно-геологические перестройки (повторяющиеся каждые 75-80 млн. лет) и тектонические фазы (26 млн. лет) , а также коренные перестройки, "великие обновления" земной коры, повторяющиеся примерно через 235 и 700 млн. лет. Самое интересное, что эти циклы показывают трехкратную соподчиненность, которая пока только изучается и не объяснена.

Влияние космоса на геологическую историю и ее цикличность

Также читайте страницу о геологических циклах и авторскую статью о галактических циклах в истории Земли.

Теоретические геология и география

На странице о феноменах Земли Вы можете почитать не только о закономерностях расположения золотоносных месторождений, но и о других географических и космических закономерностях.

Литература по исторической и теоретической геологии


Главная
Науки о земле : Атмосфера | Гидросфера | Геосфера | Дисциплины | Геоцентры | Геопорталы | Климатология | Авторские исследования
Близкие по теме страницы: География | Карты | Экзопланеты | Музеи и библиотеки
На правах рекламы (см. условия):    


© «Сайт Игоря Гаршина», 2002, 2005. Пишите письма (Письмо И.Гаршину).
Страница обновлена 10.07.2017
Я.Метрика: просмотры, визиты и хиты сегодня