Общая геология - Якушова А.Ф.
ISBN 5—211—00131—1
Скачать (прямая ссылка):
Новый этап в развитии геологических наук наступил во второй половине XIX в. Огромное влияние на геологию оказал выход в свет труда Ч. Дарвина «Происхождение видов», тем более что у Дарвина были и геологические работы. Предшественниками Дарвина в России были К. Ф. Рулье и Г. Е. Щуровский. Эволюционные идеи начинают пронизывать все науки о природе. В геологии это проявляется в возникновении эволюционной палеонтологии (В. О. Ковалевский, бельгийский ученый Л. Долло), в развитии палеогеографии и исторической геологии в целом (австрийский геолог М. Неймайр). Замечательные образцы палеогеографических карт Русской равнины дал А. П. Карпинский. В самом конце века появляется наука о рельефе Земли — геоморфология, которая у одного из ее основоположников — американского географа У. Девиса — также приобретает четко выраженную эволюционную окраску (учение о стадийности развития рельефа).
Ярким выражением эволюционного направления было появление в геологии, в ее нарождавшейся новой ветви — тектонике (геотектонике, термин К. Ф. Наумана, 1880), учения о геосинклиналях (американские ученые Дж. Холл, 1859 и Дж. Дэна, 1873). В конце века появилось и понятие о платформах (Э. Зюсс); учение о платформах было разработано русскими учеными А. П. Карпинским, А. П. Павловым и получило дальнейшее развитие в
XX в. Четкое противопоставление геосинклиналей и платформ (он назвал их «континентальными площадями») впервые было дано на рубеже столетий французским геологом Э. Огом. Разделение земной коры на относительно жесткие платформы (впоследствии Л. Кобер и Г. Штилле назовут их кратогенами, или, короче, кра-тонами — «источниками силы») и более пластичные геосинклинали как будто позволяло решить проблему, возникшую перед KOH-тракционистами: почему складчатость не охватывает сразу весь земной шар? В самом конце века и начале следующего Э. Зюсс выступил с первым фундаментальным обобщением по геологии всего земного шара — многотомным трудом «Лик Земли».
Среди наук о веществе земной коры на этом этапе на первый план выдвинулась петрография, благодаря изобретению поляризационного микроскопа (англичанин Г. Сорби, 1858). Исследование горных пород в тонких прозрачных срезах — шлифах — под микроскопом открыло путь к структурно-минералогической классификации горных, в частности магматических, пород. Такие классификации были предложены немецкими петрографами Ф. Циркелем (1866), Г. Розенбушем (1873), французами А. Ми-шель-Леви и Ф. А. Фуке (1879). В дальнейшем все большее значение стало придаваться химическому составу пород; классификацию по этому признаку предложил выдающийся русский петрограф Ф. Ю. Левинсон-Лессинг (1897). Начала активно обсуждаться проблема происхождения магматических пород и причин их разнообразия. Возникло понятие о магме как о силикатном расплаве-растворе; начались споры о числе родоначальных магм (одна — базальтовая, две — основная и кислая или несколько); были выдвинуты представления о дифференциации магмы — кристаллизационной или ликвационной, об ассимиляции вмещающих пород. Стало развиваться учение о метаморфизме с выделением его главных типов.
В минералогии развертываются работы по синтезу минералов (первые опыты восходят еще к концу XVIII — началу XIX в.). Особое внимание привлек к себе класс наиболее сложных силикатных минералов. Совершенствовалась химическая классификация минералов (Дж. Дэна, П. Грот). В области кристаллографии выдающиеся достижения принадлежат гениальному русскому ученому Е. С. Федорову, поставившему учение о форме и строении кристаллов на строгую геометрическую основу и показавшему, что существует лишь 230 совокупностей элементов симметрии, в соответствии с которыми могут располагаться элементарные частицы, слагающие кристаллические структуры. Е. С. Федоровым был также изобретен универсальный теодолитный столик — дополнение к микроскопу, — дающий возможность определять по оптическим свойствам сложные породообразующие минералы — полевые шпаты и др. Им же была предложена методика определения химического состава вещества по его кристаллическому строению (кристаллохимический анализ).
В связи с интенсивной разработкой руд дальнейшее развитие
получило учение 6 рудных месторождениях. Появляются капитальные сводки по этим месторождениям (немецкий ученый Б. Котта, 1859). Разгорается дискуссия между сторонниками гидротермальной и латераль-секреционной (отложение руд из колодных растворов, заимствующих металлы из боковых пород) гипотез. Но многие ученые, в том числе А. П. Карпинский, Б. Котта, Ф. Пошепный, справедливо отмечали односторонность этих гипотез и многообразие рудоотлагающих процессов.
Ко второй половине XIX в. относится зарождение еще одной отрасли прикладной геологии — гидрогеологии. Гидрогеология имела довольно длинную предысторию, но в середине XIX в. возникает ее важнейшая составная часть — динамика подземных вод (французский инженер Дарси, 1856). Обобщающую теорию движения грунтовых вод разработал знаменитый русский ученый Н. Е. Жуковский (1889). В отношении происхождения подземных вод наметились три основные теории: инфильтрационная (просачивание дождевых и талых вод), конденсационная (конденсация пара, содержащегося в воздухе при его проникновении в почву) и теория глубинного, магматического генезиса (такие воды были названы Э. Зюссом ювенильными).
