Vēsturiskā ģeoloģija koncentrējas uz ģeoloģiskajiem procesiem, kas maina Zemes virsmu un izskatu. Tas izmanto stratigrāfiju, strukturālo ģeoloģiju un paleontoloģiju, lai noteiktu šo notikumu secību. Tas arī koncentrējas uz augu un dzīvnieku evolūciju dažādos laika periodos ģeoloģiskā mērogā. Radioaktivitātes atklāšana un vairāku radiometriskās datēšanas metožu attīstība 20. gadsimta pirmajā pusē nodrošināja iespēju iegūt ģeoloģijas vēstures absolūto un relatīvo vecumu.
Ekonomikas ģeoloģija, kurināmā un izejvielu meklēšana un ieguve lielā mērā ir atkarīga no konkrētas teritorijas vēstures izpratnes. Vides ģeoloģijā, tostarp zemestrīču un vulkānu izvirdumu ģeoloģiskā apdraudējuma noteikšanā, ir jāiekļauj arī detalizētas zināšanas par ģeoloģisko vēsturi.
Founding Scientists
Nikolajs Steno, pazīstams arī kā Nīls Stensens, bija pirmais, kurš novēroja un ierosināja dažus vēsturiskās ģeoloģijas pamatjēdzienus. Viens no šiem jēdzieniem bija tāds, ka fosilijas sākotnēji radās no dzīvesorganismi.
Džeimss Hatons un Čārlzs Laiels arī palīdzēja agrīni izprast Zemes vēsturi. Hatons vispirms ierosināja uniformitārisma teoriju, kas tagad ir pamatprincips visās ģeoloģijas jomās. Hatons arī atbalstīja domu, ka Zeme ir diezgan sena, pretēji tajā laikā valdošajam priekšstatam, kas vēstīja, ka Zeme ir tikai dažus tūkstošus gadu veca. Uniformisms apraksta Zemi kā tādu, ko radījušas tās pašas dabas parādības, kas darbojas mūsdienās.
Disciplīnas vēsture
Rietumos valdošā 18. gadsimta koncepcija bija uzskats, ka Zemes ļoti īsajā vēsturē ir dominējuši dažādi kataklizmas notikumi. Šo uzskatu stingri atbalstīja Ābrahāma reliģiju piekritēji, kas balstījās galvenokārt uz reliģisko Bībeles tekstu burtisku interpretāciju. Vienveidības jēdziens sastapās ar ievērojamu pretestību un izraisīja strīdus un diskusijas visā 19. gadsimtā. 20. gadsimta atklājumu pārpilnība sniedza plašu pierādījumu tam, ka Zemes vēsture ir gan pakāpenisku pieaugošu procesu, gan pēkšņu kataklizmu rezultāts. Šie uzskati tagad ir vēsturiskās ģeoloģijas pamati. Katastrofāli notikumi, piemēram, meteorītu triecieni un lieli vulkānu sprādzieni, veido Zemes virsmu, kā arī pakāpeniski procesi, piemēram, laikapstākļi, erozija un sedimentācija. Tagadne ir pagātnes atslēga un ietver gan katastrofālus, gan pakāpeniskus procesus, kas liek mums saprast inženierijuvēsturisko teritoriju ģeoloģija.
Ģeoloģiskā laika skala
Ģeoloģiskā laika skala ir hronoloģiska datēšanas sistēma, kas saista ģeoloģiskos slāņus (stratigrāfiju) ar noteiktiem laika intervāliem. Bez elementāras izpratnes par šo mērogu cilvēks diez vai sapratīs, ko pēta vēsturiskā ģeoloģija. Šo skalu izmanto ģeologi, paleontologi un citi zinātnieki, lai definētu un aprakstītu dažādus periodus un notikumus Zemes vēsturē. Būtībā uz to balstās mūsdienu vēsturiskā ģeoloģija. Skalā uzrādītā ģeoloģisko laika intervālu tabula atbilst Starptautiskās Stratigrāfijas komisijas noteiktajai nomenklatūrai, datumiem un standarta krāsu kodiem.
Primārās un lielākās laika dalīšanas vienības ir eoni, kas secīgi seko viena otrai: Hadeans, Arhejas, Proterozojs un Fanerozojs. Eoni tiek iedalīti laikmetos, kas, savukārt, ir sadalīti periodos, un periodi ir sadalīti laikmetos.
Atbilstoši laikmetiem, laikmetiem, periodiem un laikmetiem termini "anonīms", "eratem", "sistēma", "sērija", "posms" tiek izmantoti, lai apzīmētu iežu slāņus, kas pieder pie šīm ģeoloģiskās sekcijām. laiks Zemes vēsturē.
Ģeologi šīs vienības klasificē kā "agrās", "vidējās" un "vēlās", atsaucoties uz laiku, un "apakšējo", "vidējo" un "augšējo", atsaucoties uz atbilstošajiem iežiem. Piemēram, lejasjura hronostratigrāfijā atbilst agrīnajam juras periodam ģeohronoloģijā.
Zemes vēsture un vecums
Radiometriskie datēšanas dati liecina, ka Zeme ir aptuveni 4,54 miljardus gadu veca. Dažādus laika posmus ģeoloģiskā laika skalā parasti iezīmē atbilstošas izmaiņas slāņu sastāvā, kas norāda uz galvenajiem ģeoloģiskiem vai paleontoloģiskiem notikumiem, piemēram, masveida izmiršanu. Piemēram, robežu starp krītu un paleogēnu nosaka krīta-paleogēna izzušanas notikums, kas iezīmēja dinozauru un daudzu citu dzīvības grupu galu.
Ģeoloģiskās vienības no viena laika, bet dažādās pasaules daļās bieži izskatās atšķirīgi un satur dažādas fosilijas, tāpēc nogulumiem, kas pieder pie viena laika perioda, vēsturiski dažādās vietās ir doti dažādi nosaukumi.
Vēsturiskā ģeoloģija ar pamata paleontoloģiju un astronomiju
Dažām citām Saules sistēmas planētām un pavadoņiem ir pietiekami stingras struktūras, lai varētu reģistrēt savu vēsturi, piemēram, Venēra, Marss un Mēness. Dominējošās planētas, piemēram, gāzes giganti, nesaglabā savu vēsturi salīdzināmā veidā. Izņemot masveida meteorītu bombardēšanu, notikumi uz citām planētām, iespējams, maz ietekmēja Zemi, un notikumi uz Zemes attiecīgi maz ietekmēja šīs planētas. Tādējādi laika skalas izveidei, kas saista planētas, ir tikai ierobežota vērtība attiecībā pret Zemes laika skalu, izņemot Saules sistēmas kontekstā. Joprojām tiek apspriestas citu planētu vēsturiskās ģeoloģijas perspektīvas - astropaleoģeoloģijazinātnieki.
Nikolaja Steno atklāšana
17. gadsimta beigās Nikolajs Steno (1638-1686) formulēja Zemes ģeoloģiskās vēstures principus. Steno apgalvoja, ka iežu slāņi (vai slāņi) tika nolikti secīgi, un katrs no tiem atspoguļo laika "šķēli". Viņš arī formulēja superpozīcijas likumu, kas nosaka, ka jebkurš noteiktais slānis, visticamāk, ir vecāks par tiem, kas atrodas virs tā, un jaunāki par tiem, kas atrodas zem tā. Lai gan Steno principi bija vienkārši, to piemērošana izrādījās sarežģīta. Steno idejas lika atklāt arī citas svarīgas koncepcijas, kuras izmanto pat mūsdienu ģeologi. 18. gadsimtā ģeologi saprata, ka:
- Slāņu sekvences bieži tiek izpostītas, izkropļotas, noliektas vai pat apgrieztas otrādi.
- Vienlaicīgi uzliktiem slāņiem dažādās zonās var būt pilnīgi atšķirīgas struktūras.
- Jebkura reģiona slāņi ir tikai daļa no Zemes garās vēstures.
Džeimss Hatons un plutonisms
Tajā laikā populārās neptūnistu teorijas (18. gadsimta beigās izklāstīja Ābrahams Verners (1749–1817)) apgalvoja, ka visi ieži un akmeņi radušies milzīgu plūdu rezultātā. Liela domāšanas maiņa notika, kad Džeimss Hatons 1785. gada martā un aprīlī Edinburgas Karaliskajā biedrībā prezentēja savu teoriju. Džons Makfijs vēlāk apgalvoja, ka Džeimss Hatons tajā pašā dienā kļuva par mūsdienu ģeoloģijas pamatlicēju. Hatons norādīja, ka Zemes iekšpuse ir ļoti karsta un ka tā ir siltabija dzinējs, kas veicināja jaunu akmeņu un akmeņu radīšanu. Tad Zemi atdzesēja gaiss un ūdens, kas nosēdās jūru veidā – ko, piemēram, daļēji apstiprina arī jūras vēsturiskā ģeoloģija virs Urāliem. Šī teorija, kas pazīstama kā "plutonisms", ļoti atšķīrās no "Neptūna" teorijas, kas balstīta uz ūdens plūsmu izpēti.
Citu vēsturiskās ģeoloģijas pamatu atklāšana
Pirmie nopietnie mēģinājumi formulēt ģeoloģisko laika skalu, ko var izmantot jebkurā vietā uz Zemes, tika veikti 18. gadsimta beigās. Veiksmīgākais no šiem agrīnajiem mēģinājumiem (ieskaitot Vernera mēģinājumus) sadalīja zemes garozas iežus četros veidos: primārajos, sekundārajos, terciārajos un kvartārajos. Katrs iežu veids saskaņā ar teoriju veidojies noteiktā Zemes vēstures periodā. Tādējādi varētu runāt gan par "terciāro periodu", gan par "terciāro iežu". Patiešām, termins "terciārs" (tagad paleogēns un neogēns) joprojām bieži tiek izmantots kā ģeoloģiskā perioda nosaukums pēc dinozauru izzušanas, savukārt termins "kvartārs" joprojām ir pašreizējā perioda oficiālais nosaukums. Praktiskās problēmas vēsturiskajā ģeoloģijā atzveltnes krēslu teorētiķiem tika sniegtas ļoti ātri, jo viss, ko viņi paši domāja, bija jāpierāda praksē - parasti ar ilgiem izrakumiem.
Fosilijas saturs nogulumos
Slāņu identificēšana pēc to fosilijām, vispirms ierosināja Viljams Smits, Žoržs Kuvjē, Žans d'Amāliuss d'Allāhs unAleksandrs Bronnarts 19. gadsimta sākumā ļāva ģeologiem precīzāk sadalīt Zemes vēsturi. Tas arī ļāva viņiem kartēt slāņus gar valsts (vai pat kontinenta) robežām. Ja divos slāņos bija vienas un tās pašas fosilijas, tad tās tika nogulsnētas vienlaikus. Vēsturiskā un reģionālā ģeoloģija ļoti palīdzēja šī atklājuma izdarīšanā.
Ģeoloģisko periodu nosaukumi
Agrīnajā darbā pie ģeoloģiskā laika skalas izstrādes dominēja britu ģeologi, un ģeoloģisko periodu nosaukumi atspoguļo šo dominējošo stāvokli. "Kembrija" (klasiskais Velsas nosaukums), "Ordovician" un "Silur", kas nosaukti seno velsiešu cilšu vārdā, bija periodi, kas definēti, izmantojot Velsas stratigrāfiskās sekvences. "Devons" tika nosaukts pēc Anglijas Devonšīras grāfistes, bet "Carbon" tika nosaukts pēc novecojušajiem ogļu mēriem, kurus izmantoja 19. gadsimta britu ģeologi. Perme tika nosaukta Krievijas pilsētas Permas vārdā, jo to, izmantojot šī reģiona slāņus, definēja skotu ģeologs Roderiks Mērčisons.
Tomēr dažus periodus ir noteikuši citu valstu ģeologi. Triasa periodu 1834. gadā nosauca vācu ģeologs Frīdrihs fon Alberti no trim atšķirīgiem slāņiem (trias latīņu valodā nozīmē "triāde"). Juras periodu franču ģeologs Aleksandrs Bronjarts nosauca pēc Juras kalnu plašās jūras kaļķakmens iežiem. Krīta periods (no latīņu creta, kastulkots kā "krīts") pirmo reizi identificēja beļģu ģeologs Žans d'Omaliuss d'Halojs 1822. gadā pēc Rietumeiropā atrasto krīta nogulumu (kalcija karbonāta, ko noklāj jūras bezmugurkaulnieku čaulas) izpēte.
Sadalīti laikmeti
Lielbritānijas ģeologi arī bija pionieri periodu šķirošanā un to iedalīšanā laikmetos. 1841. gadā Džons Filipss publicēja pirmo globālo ģeoloģisko laika skalu, pamatojoties uz katrā laikmetā atrasto fosiliju veidiem. Filipsa skala palīdzēja standartizēt tādu terminu lietošanu kā paleozojs ("vecā dzīve"), ko viņš pagarināja uz ilgāku periodu nekā iepriekšējais lietojums, un mezozojs ("vidējais mūžs"), ko viņš izgudroja pats. Tiem, kuri joprojām vēlas uzzināt par šo brīnišķīgo Zemes vēstures zinātni, bet kuriem nav laika lasīt Filipsu, Steno un Hatonu, mēs varam ieteikt Koronovska Vēsturisko ģeoloģiju.
