วัฏจักรทางธรณีวิทยาของการก่อตัวของหิน ทรายดูดและทรายหลอก

มาจากคำภาษากรีกสองคำ ("ภูมิศาสตร์" - โลกและ "โลโก้" - การศึกษา) แนวคิดของ "ธรณีวิทยา" รวมสาขาวิทยาศาสตร์หลายสิบสาขาและความเชี่ยวชาญพิเศษหลายร้อยรายการที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาดาวเคราะห์โลก โครงสร้าง โครงสร้าง องค์ประกอบ สภาพและพลวัตอันเป็นผลมาจากเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นภายในและบนพื้นผิวของกระบวนการต่างๆ ธรณีวิทยา ในการแสดงออกเป็นรูปเป็นร่างของนักธรณีวิทยาชาวอเมริกัน เอ. แอลลิสัน และ ดี. พาลเมอร์ คือ "ศาสตร์แห่งดาวเคราะห์โลกที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา" ซึ่งเป็นเป้าหมายของวิทยาศาสตร์นี้ โลกเป็นวัตถุที่ซับซ้อนซึ่งมีประวัติการพัฒนามากกว่า 4 พันล้านปี แนวความคิดเกี่ยวกับโครงสร้าง ต้นกำเนิด และประวัติความเป็นมาของการพัฒนามีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา ส่งผลให้วิชาธรณีวิทยาเปลี่ยนไปเช่น แบบจำลองของโลกและองค์ประกอบแต่ละอย่างได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น

การเกิดขึ้นและพัฒนาการของธรณีวิทยาและทิศทางทางวิทยาศาสตร์เกิดจากความต้องการของสิ่งมีชีวิต เพื่อให้แน่ใจว่าเงื่อนไขในการอยู่รอดของชนเผ่า ผู้คน และมนุษยชาติโดยรวม แร่ธาตุต่างๆ จึงมีความจำเป็น เช่น แร่โลหะ เชื้อเพลิง น้ำ วัสดุก่อสร้าง รวมถึงข้อมูลเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมในการก่อสร้างและการบุกเบิก การพัฒนาธรณีวิทยาได้รับการอำนวยความสะดวกอย่างเห็นได้ชัดจากความอยากรู้อยากเห็นของมนุษย์ - ความปรารถนาที่จะเข้าใจสาเหตุของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติบางอย่าง - แผ่นดินไหว, ภูเขาไฟระเบิด, สึนามิ, ต้นกำเนิดของน้ำตกและแผ่นดินถล่ม, ถ้ำคาร์สต์ ฯลฯ

ความสำคัญทางวัฒนธรรมโดยทั่วไปของธรณีวิทยา ควบคู่ไปกับดาราศาสตร์ ถือเป็นสาขาวิชาทางอุดมการณ์ที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งเช่นกัน เป็นการยากที่จะจินตนาการถึงบุคคลที่พัฒนาอย่างกลมกลืนโดยปราศจากความรู้พื้นฐานของโครงสร้างโลก - แหล่งกำเนิด - ประวัติศาสตร์กระบวนการและปรากฏการณ์ ความรู้ทางธรณีวิทยาไม่เพียงแต่ช่วยในการเอาชนะความกลัวที่เชื่อโชคลางต่อธรรมชาติเท่านั้น แต่ยังทำให้สามารถศึกษา ทำความเข้าใจ และใช้ในกิจกรรมทางเศรษฐกิจได้อีกด้วย

วิทยาศาสตร์ใด ๆ ก็ตามที่แตกต่างจากวิทยาศาสตร์อื่น ๆ ในเรื่องวัตถุประสงค์ หัวข้อ และวิธีการ ธรณีวิทยาเข้าใจดาวเคราะห์โลกโดยการศึกษาเนื้อหาทางธรณีวิทยา เช่น แร่ธาตุ หิน ชั้น ชั้น การก่อตัว โครงสร้างเปลือกโลก แหล่งกำเนิดและการเปลี่ยนแปลงของพวกมัน ธรณีวิทยาเป็นวิทยาศาสตร์ทางประวัติศาสตร์ อายุของวัตถุทางธรณีวิทยาประมาณเป็นพัน ๆ ล้านหรือหลายพันล้านปี เป็นเรื่องยากมากที่จะสร้างเงื่อนไขสำหรับการก่อตัวของพวกมันขึ้นมาใหม่ แต่ธรณีวิทยาได้รับความช่วยเหลือจากวิธีการตามความเป็นจริง (M. Lomonosov, C. Lyell) ซึ่งระบุว่ากระบวนการที่เปลี่ยนแปลงใบหน้าของโลกในปัจจุบันดำเนินไปในลักษณะเดียวกันในอดีตโดยประมาณ การศึกษากิจกรรมของแม่น้ำ คลื่นทะเล ลม ภูเขาไฟ ตลอดจนกระบวนการและปรากฏการณ์อื่นๆ ในปัจจุบันช่วยให้เข้าใจบทบาทของพวกเขาในอดีต ดังนั้น จากการศึกษาโลกของเรา ธรณีวิทยาจึงครอบคลุมประเด็นต่างๆ ทั้งหมด กล่าวคือ:

องค์ประกอบทางวัตถุของโลก (แร่วิทยา, petrography);

โครงสร้างของโลกและกระบวนการที่เกิดขึ้นภายในและบนพื้นผิว (ธรณีวิทยา, ธรณีวิทยาแบบไดนามิก, ภูเขาไฟ, แผ่นดินไหววิทยา, ธรณีวิทยาทางทะเล);

ประวัติความเป็นมาของการก่อตัวและการพัฒนาของโลก, การเปลี่ยนแปลงรูปลักษณ์ของมัน (ธรณีวิทยาทางประวัติศาสตร์, บรรพชีวินวิทยา, ภูมิศาสตร์บรรพชีวินวิทยา);

การวิจัยประยุกต์ (การศึกษาแร่ธาตุ อุทกธรณีวิทยา ธรณีวิทยาวิศวกรรม ฯลฯ)

สิ่งนี้นำไปสู่ภารกิจหลักของวิทยาศาสตร์นี้:

ศึกษาองค์ประกอบทางวัตถุของเปลือกชั้นในของโลก

ศึกษาโครงสร้างภายในของโลก

ศึกษารูปแบบการพัฒนาของเปลือกโลกและเปลือกโลก

ศึกษาประวัติความเป็นมาของการพัฒนาสิ่งมีชีวิตบนโลก ฯลฯ

เพื่อแก้ปัญหาเป้าหมายและวัตถุประสงค์ที่ตั้งไว้ ธรณีวิทยาได้รับการชี้นำโดยเครื่องมือระเบียบวิธีพิเศษ วิธีการหลักที่ใช้ในการวิจัยทางธรณีวิทยา ได้แก่ :

1. วิธีการสำรวจทางธรณีวิทยาภาคสนาม- การศึกษาหินโผล่ทางธรณีวิทยา วัสดุแกนกลางที่สกัดระหว่างการขุดเจาะ ชั้นหินในเหมือง ผลิตภัณฑ์จากภูเขาไฟที่ปะทุ การศึกษาภาคสนามโดยตรงเกี่ยวกับกระบวนการทางธรณีวิทยาที่เกิดขึ้นบนพื้นผิว

2. วิธีการทางธรณีฟิสิกส์- ใช้ศึกษาโครงสร้างส่วนลึกของโลกและเปลือกโลก วิธีการแผ่นดินไหวจากการศึกษาความเร็วการแพร่กระจายของคลื่นตามยาวและตามขวาง ทำให้สามารถระบุเปลือกชั้นในของโลกได้ วิธีกราวิเมตริกซึ่งศึกษาความแปรผันของแรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวโลก ทำให้สามารถตรวจจับความผิดปกติของแรงโน้มถ่วงทั้งเชิงบวกและเชิงลบได้ ดังนั้นจึงแนะนำการมีอยู่ของแร่ธาตุบางประเภทได้ วิธีพาลีโอแมกเนติกศึกษาการวางแนวของผลึกแม่เหล็กในชั้นหิน ผลึกแร่เฟอร์โรแมกเนติกที่ตกตะกอนจะถูกวางตัวในแกนยาวตามทิศทางของเส้นสนามแม่เหล็กและสัญญาณของการดึงดูดของขั้วโลก วิธีการนี้ขึ้นอยู่กับความไม่แน่นอน (ผกผัน) ของเครื่องหมายขั้วของขั้วแม่เหล็ก โลกได้รับสัญญาณสมัยใหม่ของการดึงดูดขั้วแม่เหล็ก (ยุคบรูนส์) เมื่อ 700,000 ปีก่อน ยุคก่อนหน้าของการดึงดูดแม่เหล็กย้อนกลับคือมัตสึยามะ

3. วิธีทางดาราศาสตร์และอวกาศจากการศึกษาอุกกาบาต การเคลื่อนที่ของกระแสน้ำในเปลือกโลก รวมถึงการศึกษาดาวเคราะห์ดวงอื่นและโลก (จากอวกาศ) ช่วยให้เข้าใจสาระสำคัญของกระบวนการที่เกิดขึ้นบนโลกและในอวกาศได้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น

4. วิธีการสร้างแบบจำลองอนุญาตให้มีการทำซ้ำ (และศึกษา) กระบวนการทางธรณีวิทยาในสภาพห้องปฏิบัติการ

5. วิธีการตามความเป็นจริง- กระบวนการทางธรณีวิทยาที่เกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขบางประการทำให้เกิดการก่อตัวของหินเชิงซ้อน ด้วยเหตุนี้ การปรากฏของหินชนิดเดียวกันในชั้นโบราณจึงบ่งบอกถึงกระบวนการสมัยใหม่ที่เหมือนกันบางอย่างที่เกิดขึ้นในอดีต

6. วิธีแร่วิทยาและปิโตรกราฟศึกษาแร่ธาตุและหิน (ค้นหาแร่ธาตุ ฟื้นฟูประวัติศาสตร์การพัฒนาโลก)

การสะสมความรู้ทางธรณีวิทยาอย่างค่อยเป็นค่อยไปทำให้เกิดความแตกต่างของวิทยาศาสตร์ธรณีวิทยา การระบุวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องจำนวนหนึ่ง ซึ่งแต่ละวิทยาศาสตร์มีวัตถุประสงค์และหัวข้อการวิจัยเป็นของตัวเอง ปัจจุบัน วิทยาศาสตร์เกี่ยวกับวัฏจักรทางธรณีวิทยามีความกว้างขวางและหลากหลายมาก และมีความเชี่ยวชาญทางธรณีวิทยามากกว่าร้อยสาขา วิทยาศาสตร์พื้นฐานของวัฏจักรทางธรณีวิทยาได้แก่:

แร่วิทยา –ลักษณะทางกายภาพและลักษณะทางเคมีของแร่ธาตุ

ปิโตรกราฟี –องค์ประกอบ โครงสร้าง แหล่งกำเนิด และสภาพการเกิดหิน

ภูมิธรณีวิทยา –การเคลื่อนตัวและโครงสร้างของเปลือกโลก การเกิดชั้นหิน

ธรณีวิทยาแบบไดนามิก –กระบวนการที่เปลี่ยนเปลือกโลกและรูปลักษณ์ของพื้นผิวโลกโดยรวม

บรรพชีวินวิทยา –วิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตฟอสซิลโบราณ โครงสร้าง การพัฒนา การกระจายตัวทางภูมิศาสตร์ในยุคต่างๆ ของประวัติศาสตร์โลก สาขาวิชาธรณีวิทยานี้เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับสัตววิทยาและพฤกษศาสตร์เนื่องจากมีการศึกษาประวัติความเป็นมาของการพัฒนาพืชและสัตว์ด้วยความช่วยเหลือ

ธรณีวิทยาประวัติศาสตร์ –ประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาของโลกตั้งแต่การก่อตัวเป็นดาวเคราะห์จนถึงยุคปัจจุบันเผยให้เห็นลำดับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นตลอดการดำรงอยู่ของดาวเคราะห์

ภูมิศาสตร์บรรพชีวินวิทยา –สภาพทางกายภาพและทางภูมิศาสตร์ที่มีอยู่บนพื้นผิวโลกในยุคธรณีวิทยาที่ผ่านมา

การสอนเรื่องแร่ธาตุ-การศึกษาแหล่งกำเนิด รูปแบบการกระจาย และรูปแบบการเกิดของแร่ธาตุ

อุทกธรณีวิทยา –สภาวะการเกิดน้ำในเปลือกโลก องค์ประกอบ แหล่งกำเนิด และลักษณะต่างๆ

ธรณีวิทยาวิศวกรรม –หินเปลือกโลก โอกาสในการนำไปใช้ในการก่อสร้างโครงสร้างต่างๆ เช่น อาคาร สะพาน คลองวาง ฯลฯ เพื่อจุดประสงค์นี้ จึงมีการศึกษาความแข็งแรงและความต้านทานของหินต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ภาระ และความเป็นไปได้ในการพัฒนากระบวนการทางธรณีวิทยาเชิงลบต่างๆ ในหิน (การเคลื่อนตัว การไหลเวียน คาร์สต์ การทรุดตัว ฯลฯ)

เมื่อเร็ว ๆ นี้ บทบาททางนิเวศวิทยาของธรณีวิทยาได้เติบโตขึ้น พัฒนาประเด็นการกำจัดของเสียทางอุตสาหกรรมที่เป็นอันตรายอย่างเชื่อถือได้ โดยเฉพาะของเสียจากกัมมันตภาพรังสีและสารเคมี การก่อสร้างที่เหมาะสมโดยคำนึงถึงความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นจากปัจจัยทางธรณีวิทยาที่เป็นอันตราย เช่น แผ่นดินไหว การกัดเซาะ แผ่นดินถล่ม ฯลฯ

วิทยาศาสตร์ทางธรณีวิทยาทั้งหมดมีความเชื่อมโยงกันอย่างใกล้ชิดและให้ภาพองค์รวมของโครงสร้างและการพัฒนาของเปลือกโลกและโลกโดยรวม

ธรณีวิทยามีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับภูมิศาสตร์ เคมี ฟิสิกส์ พฤกษศาสตร์ สัตววิทยา และวิทยาศาสตร์ธรรมชาติอื่นๆ เป็นพื้นฐานสำหรับสาขาวิชาภูมิศาสตร์พิเศษ: ภูมิศาสตร์กายภาพ ธรณีศาสตร์ทั่วไป ธรณีสัณฐานวิทยา ฯลฯ ธรณีวิทยามีบทบาทสำคัญในการศึกษาวิวัฒนาการของขอบเขตทางภูมิศาสตร์ การศึกษาแหล่งแร่เป็นองค์ประกอบสำคัญในการทำความเข้าใจภูมิศาสตร์เศรษฐกิจอย่างถ่องแท้

ความเชื่อมโยงระหว่างธรณีวิทยาและเคมีอยู่ที่การศึกษาองค์ประกอบทางเคมีของเปลือกโลก ต้นกำเนิด ลักษณะ และการใช้สารประกอบเคมีธรรมชาติ ได้แก่ แร่ธาตุ การศึกษาแร่ธาตุเผยให้เห็นสาระสำคัญของกระบวนการทางเคมีที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ นอกจากนี้ทรัพยากรแร่ยังเป็นแหล่งวัตถุดิบหลักสำหรับอุตสาหกรรมเคมีอีกด้วย

ธรณีวิทยาอีกส่วนหนึ่งมีความเกี่ยวข้องกับชีววิทยา - บรรพชีวินวิทยาซึ่งศึกษาประวัติศาสตร์ของการเกิดขึ้นและการพัฒนาของโลกอินทรีย์โดยใช้ซากฟอสซิล ในทางกลับกัน การศึกษาสภาพความเป็นอยู่ของพืชและสัตว์สมัยใหม่ช่วยให้นักธรณีวิทยาสามารถสร้างสภาพของช่วงเวลาในอดีตของประวัติศาสตร์โลกขึ้นมาใหม่ได้

ดังที่นักวิชาการชาวรัสเซีย V.O. Obruchev: “ ธรณีวิทยาสอนให้เรามองด้วยตาที่เปิดกว้างต่อธรรมชาติรอบตัวเราและเข้าใจประวัติศาสตร์ของการพัฒนา” เช่น ให้คำอธิบายทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับกระบวนการและปรากฏการณ์ทางธรรมชาติจำนวนหนึ่ง

ธรณีวิทยายังเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับกิจกรรมของมนุษย์ในทางปฏิบัติ นั่นคือ การสำรวจแหล่งแร่ที่ใช้ในอุตสาหกรรม หลังจากที่การพิสูจน์ทางวิศวกรรมและธรณีวิทยาของโครงการแล้วเท่านั้นที่จะเริ่มการก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกที่อยู่อาศัยเชิงพาณิชย์และโครงสร้างพื้นฐาน หินและภูมิประเทศเป็นปัจจัยสำคัญในกระบวนการสร้างดินที่ต้องคำนึงถึงในกิจกรรมทางการเกษตร

นับตั้งแต่มนุษย์เริ่มสงสัยเกี่ยวกับดวงดาวบนท้องฟ้า เห็นได้ชัดว่าพลังงานทางจิตส่วนสำคัญของเขาถูกใช้ไปกับการทำความเข้าใจโลกอย่างเห็นได้ชัด เขาใช้เวลาหลายศตวรรษนับพันปีกว่าจะเห็นเครื่องมือและอุปกรณ์ป้องกันที่ทำจากหิน จากนั้นเขาก็เรียนรู้ที่จะหลอมทองแดง ทองแดง และเหล็ก โดยสั่งสมความรู้และทักษะในการค้นหาแร่โลหะเหล่านี้ ซึ่งเป็นสัญญาณของการสะสมของแร่ เชื่อกันว่าหลักคำสอนเรื่องการสะสมแร่ซึ่งมีต้นกำเนิดในสหัสวรรษที่ 4 ก่อนคริสต์ศักราช ถือเป็นจุดเริ่มต้นของธรณีวิทยาในฐานะวิทยาศาสตร์ นักวิทยาศาสตร์เช่นอริสโตเติลมีส่วนสนับสนุนอย่างมากต่อการพัฒนาธรณีวิทยาในสมัยโบราณซึ่งพิสูจน์ว่าโลกเป็นรูปทรงกลมและเสนอสมมติฐานว่าพื้นที่ที่ถูกครอบครองโดยทางบกและทางทะเลนั้นเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา สตราโบผู้แย้งว่าโลกประสบกับการเคลื่อนไหวในแนวดิ่งอยู่ตลอดเวลา ทั้งขึ้นและลง; ผู้เฒ่าพลินีผู้เขียนผลงาน 36 เล่มเรื่อง "ประวัติศาสตร์ธรรมชาติ" ซึ่งเขารวบรวมและจัดระบบความรู้ทางธรณีวิทยาในยุคของเขา

ผลงานหลักที่มีเนื้อหาทางธรณีวิทยาที่เกิดขึ้นจริงปรากฏในยุคกลาง ดังนั้น แพทย์และนักปรัชญาชาวเปอร์เซีย อาวิเซนนา จึงได้พัฒนาการจำแนกแร่ธาตุเป็นลำดับแรก และนักวิทยาศาสตร์จากโคเรซม์ อัล-บีรูนี ได้เขียนงานเรื่อง "ข้อมูลที่เก็บรวบรวมเกี่ยวกับความรู้เกี่ยวกับแร่ธาตุอันมีค่า"

ในช่วงยุคฟื้นฟูศิลปวิทยา นักวิทยาศาสตร์เข้ามาใกล้ต้นกำเนิดของความรู้สมัยใหม่ การค้นพบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดเกิดขึ้นในภูมิศาสตร์ ฟิสิกส์ ชีววิทยา และวิทยาศาสตร์ธรรมชาติอื่นๆ รวมถึงธรณีวิทยา ดังนั้น เลโอนาร์โด ดาวินชี ซึ่งทำงานเกี่ยวกับการก่อสร้างโครงสร้างชลประทานในอิตาลี จึงได้ข้อสรุปว่าพื้นที่ที่ใช้ก่อสร้างครั้งหนึ่งเคยเป็นก้นทะเล เนื่องจากพบซากสิ่งมีชีวิตในทะเลจำนวนมากในโขดหิน สิ่งที่สำคัญที่สุดสำหรับการพัฒนาธรณีวิทยาคือผลงานทางดาราศาสตร์ของ M. Copernicus ซึ่งพิสูจน์ว่าเป็นโลกที่หมุนรอบดวงอาทิตย์และไม่ใช่ในทางกลับกัน (แบบจำลองเฮลิโอเซนทริก)

ความคิดและความคิดส่วนบุคคลถูกหยิบยกขึ้นมาในสาขาความรู้เกี่ยวกับกระบวนการและปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยา ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์ชาวเดนมาร์ก N. Steno จึงอธิบายรูปแบบของการเคลื่อนตัวของเปลือกโลก การล่วงละเมิด และการถดถอยของทะเล และหยิบยกทฤษฎีภูเขาไฟเกี่ยวกับการก่อตัวของภูเขา ผลงานของเขาวางรากฐานสำหรับวิทยาศาสตร์ทางธรณีวิทยาเช่น stratigraphy และ tectonics นอกจากนี้ชื่อของนักวิทยาศาสตร์คนนี้ยังเกี่ยวข้องกับการแนะนำวิธีการทางธรณีวิทยาในเครื่องมือระเบียบวิธีทางวิทยาศาสตร์ นักฟิสิกส์ นักคณิตศาสตร์ และนักปรัชญาชาวเยอรมัน G.W. ไลบ์นิซเป็นคนแรกที่แนะนำว่าหินก่อตัวขึ้นจากมวลหลอมเหลวร้อนที่เคยประกอบเป็นโลก การสนับสนุนที่สำคัญในการพัฒนาธรณีวิทยาต่อไปนั้นเกิดจากผลงานของ Immanuel Kant "ประวัติศาสตร์ธรรมชาติทั่วไปและทฤษฎีแห่งท้องฟ้า" และ M.V. Lomonosov "บนชั้นของโลก", "คำว่ากำเนิดของโลหะจากการสั่นของแผ่นดิน", "รากฐานแรกของโลหะวิทยาหรือเนื้อแร่"

ปลายศตวรรษที่ 18 - ต้นศตวรรษที่ 19 ถูกทำเครื่องหมายด้วยการศึกษาเชิงสำรวจเกี่ยวกับโครงสร้างทางธรณีวิทยาของหลายภูมิภาคของยุโรปและเอเชียซึ่งดำเนินการโดย P.S. พัลลอส, ไอ.ไอ. Lepekhin และคนอื่น ๆ แผนที่ทางธรณีวิทยาของ Eastern Transbaikalia รวบรวมโดย D. Lebedev และ M. Ivanov กลายเป็นแผนที่ทางธรณีวิทยาแห่งแรกของโลก

ในศตวรรษที่ XVIII - XIX มีผลงานหลายชิ้นที่เป็นแรงผลักดันสำคัญในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ต่อไป ศาสตราจารย์ของ Feiberg Academy ใน Saxony A. Werner กลายเป็นหนึ่งในผู้ก่อตั้งแร่วิทยาสมัยใหม่ ในสาขาธรณีวิทยาเชิงทฤษฎี เขาเป็นหัวหน้าโรงเรียนที่เรียกว่า Neptunists และแย้งว่าปัจจัยทางธรณีวิทยาหลักในการเปลี่ยนโฉมหน้าของโลกคือน้ำ นักวิทยาศาสตร์ชาวสก็อต D. Getton (ผู้ก่อตั้งโรงเรียนพลูโตนิสต์) เชื่อว่าบทบาทนำในกระบวนการทางธรณีวิทยาเป็นของกองกำลังใต้ดิน

นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ W. Smith ได้พัฒนาวิธีการทางบรรพชีวินวิทยาเพื่อกำหนดอายุสัมพัทธ์ของหิน สาระสำคัญของวิธีการนี้คืออายุสัมพัทธ์ของหินถูกกำหนดโดยซากของสิ่งมีชีวิตฟอสซิลเพราะว่า กลุ่มหินตะกอนแต่ละกลุ่มที่มีอายุต่างกันมีความเกี่ยวข้องกับกลุ่มสิ่งมีชีวิตบางชนิด ในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 19 การศึกษาซากสิ่งมีชีวิตฟอสซิลอย่างเป็นระบบเริ่มต้นโดยมีเป้าหมายเพื่อแยกชั้นตะกอนและพัฒนาขนาดธรณีวิทยาที่เป็นเอกภาพสำหรับทุกประเทศ ในเวลานี้ การเกิดขึ้นของบรรพชีวินวิทยาและธรณีวิทยาทางประวัติศาสตร์ในฐานะสาขาวิชาวิทยาศาสตร์อิสระก็เกิดขึ้นเช่นกัน

ในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 18 มีการวางรากฐานของธรณีวิทยาเชิงทฤษฎีและมีการตั้งคำถามเกี่ยวกับกำเนิดของหิน ขอบคุณผลงานของ I. Kant และ P.S. ลาปลาซสร้างจักรวาลวิทยาทางวิทยาศาสตร์ ผลงานของ J. Lamarck, C. Lyell, C. Darwin หักล้างทฤษฎีภัยพิบัติของ J. Cuvier ซึ่งยืนยันขั้นตอนวิวัฒนาการของการพัฒนาโลก

ในช่วงทศวรรษที่ 80 ของศตวรรษที่ 19 J. Goll และ J. Deng ได้กำหนดหลักการสำคัญของทฤษฎี geosynclines

การบรรยายครั้งที่ 2 โลกในจักรวาล คุณสมบัติของโครงสร้างภายในของโลก

โลกเป็นวัตถุจักรวาลซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่เป็นส่วนหนึ่งของจักรวาล ในจักรวาล เทห์ฟากฟ้าทั้งหมดรวมตัวกันเป็นกลุ่มที่มีความซับซ้อนต่างกันออกไป ดังนั้นโลกและดวงจันทร์บริวารจึงก่อตัวเป็นระบบ มันเป็นส่วนหนึ่งของระบบที่ใหญ่กว่า - ระบบสุริยะซึ่งก่อตัวโดยดวงอาทิตย์และเทห์ฟากฟ้าที่เคลื่อนที่ไปรอบ ๆ มัน - ดาวเคราะห์, ดาวเคราะห์น้อย, ดาวเทียมและดาวหาง ในทางกลับกันระบบสุริยะก็เป็นส่วนหนึ่งของกาแล็กซี - นี่คือกาแล็กซีทางช้างเผือก ในทางกลับกัน กาแลคซีก็ก่อตัวเป็นระบบที่ซับซ้อนมากขึ้น นั่นคือกระจุกกาแลคซี

ระบบสุริยะประกอบด้วยดาวฤกษ์ดวงหนึ่ง ได้แก่ ดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ 9 ดวง ตลอดจนดาวเทียม ดาวเคราะห์น้อย และดาวหาง ดาวเคราะห์ทุกดวงในระบบสุริยะแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่:

1. “ดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน” (ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก ดาวอังคาร) ลักษณะเด่นของดาวเคราะห์เหล่านี้คือตำแหน่งใกล้กับดวงอาทิตย์ ขนาดเล็ก ความหนาแน่นสูงของสสาร ส่วนประกอบหลักคือซิลิเกต (สารประกอบซิลิกอน) และเหล็ก ดังนั้นดาวเคราะห์ภาคพื้นดินจึงมีวัตถุแข็ง ดาวเคราะห์หมุนรอบแกนของมันอย่างช้าๆ (คาบการหมุนของดาวพุธคือ 58.7 วันโลก ดาวศุกร์อยู่ที่ 243 วัน ส่วนดาวอังคารใช้เวลามากกว่าหนึ่งวันเล็กน้อย) เนื่องจากการหมุนรอบตัวเองช้า การอัดเชิงขั้วของดาวเคราะห์จึงมีน้อยและมีรูปร่างใกล้เคียงกับทรงกลม

2. “ดาวเคราะห์ยักษ์” (ดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน ดาวพลูโต) ดาวเคราะห์ในกลุ่มนี้อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากและมีขนาดใหญ่ องค์ประกอบทางเคมีที่พบบ่อยที่สุดคือไฮโดรเจนและฮีเลียม ดังนั้นดาวเคราะห์ยักษ์จึงเป็นลูกบอลก๊าซ ดาวเคราะห์ยักษ์ทุกดวงหมุนรอบแกนด้วยความเร็วสูง เนื่องจากมีการบีบอัดขั้วขนาดใหญ่ ดาวเคราะห์ทุกดวงมีดาวเทียมจำนวนมาก

ดาวเคราะห์น้อย(จากภาษากรีก Astereideis - เหมือนดาวฤกษ์) - ดาวเคราะห์ดวงเล็กของระบบสุริยะ พวกมันก่อตัวเป็นวงแหวนบาง ๆ ระหว่างวงโคจรของดาวอังคารและดาวพฤหัสบดี (สันนิษฐานว่าก่อตัวหลังจากการถูกทำลายของดาวเคราะห์เฟทอนหรือเนื่องมาจากกระจุกของก๊าซและฝุ่นปฐมภูมิ คลาวด์). ระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์คือ 2.8 – 3.6 AU ดาวเคราะห์น้อยดวงแรกมีชื่อว่าเซเรส (พ.ศ. 2344) ภายในปี พ.ศ. 2423 มีดาวเคราะห์น้อยประมาณ 200 ดวงเป็นที่รู้จักแล้ว และตอนนี้วงโคจรได้รับการคำนวณสำหรับดาวเคราะห์น้อยมากกว่า 40,000 ดวง ดาวเคราะห์น้อยที่ใหญ่ที่สุด Ceres มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1,000 กม. เส้นผ่านศูนย์กลางของ Pallas คือ 608 เวสต้าคือ 540 และ Hygia อยู่ที่ 450 กม. ดาวเคราะห์น้อยเกือบทั้งหมดมีรูปร่างไม่ปกติ มีเพียงดวงที่ใหญ่ที่สุดเท่านั้นที่เข้าใกล้ลูกบอล

ดาวหาง (มาจากภาษากรีก kometes - เทลด์) เป็นวัตถุขนาดเล็กที่ไม่ส่องสว่างของระบบสุริยะ ซึ่งจะมองเห็นได้เฉพาะเมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์เท่านั้น พวกมันเคลื่อนที่ไปตามวงรีที่ยาวมาก จำนวนดาวหางวัดเป็นล้าน เมื่อพวกเขาเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ “หัว” และ “หาง” ของพวกมันจะแยกออกจากกันอย่างรวดเร็ว ส่วนหัวประกอบด้วยอนุภาคน้ำแข็งและฝุ่นละออง พบโซเดียมและคาร์บอนไอออนในสภาพแวดล้อมของก๊าซและฝุ่นที่ทำให้บริสุทธิ์บริเวณหาง ดาวหางที่มีชื่อเสียงที่สุดดวงหนึ่งคือดาวหางฮัลเลย์ ซึ่งจะปรากฏในเขตการมองเห็นของโลกทุกๆ 76 ปี

เมเทโอรา– วัตถุแข็งเล็กๆ หนักไม่กี่กรัมที่บุกรุกชั้นบรรยากาศของโลก อนุภาคขนาดเล็กของสสารซึ่งเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 11-12 กม./วินาที เนื่องจากการเสียดสีในชั้นบรรยากาศ ทำให้มีความร้อนสูงถึง 1,000 0 C ซึ่งทำให้พวกมันเรืองแสงเป็นเวลาหลายวินาที พวกมันเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศก่อนที่จะถึงพื้นผิว ฝนดาวตกแบ่งออกเป็นฝนดาวตกเดี่ยวและฝนดาวตก ฝนดาวตกที่มีชื่อเสียงที่สุดคือ: เพอร์เซอิดส์ (ตกในเดือนสิงหาคม), ดราโคนิดส์ (ตุลาคม), ลีโอนิดส์ (พฤศจิกายน) หากโลกข้ามวงโคจรของฝนดาวตก อนุภาคจะ "ตกลงสู่ดาวเคราะห์" และ "ฝนดาวตก" จะเริ่มขึ้น เทห์ฟากฟ้าที่ตกลงสู่พื้นผิวโลกเรียกว่าอุกกาบาต หลุมอุกกาบาตที่ใหญ่ที่สุดในโลกมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1,265 เมตร ตั้งอยู่ในแอริโซนาใกล้กับ Diablo Canyon องค์ประกอบที่พบบ่อยที่สุดของอุกกาบาต ได้แก่ ออกซิเจน เหล็ก ซิลิคอน แมกนีเซียม นิกเกิล ฯลฯ

โลกเป็นดาวเคราะห์ดวงที่สามจากดวงอาทิตย์และเป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุดในกลุ่มโลก เมื่อรวมกับดวงจันทร์ โลกจะก่อตัวเป็นดาวเคราะห์คู่ ในช่วงแรกของการก่อตัว โลกเป็นวัตถุในจักรวาลเย็นที่มีองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดที่รู้จักในธรรมชาติ เนื่องจากแรงโน้มถ่วง พลังงานการสลายตัวของธาตุกัมมันตภาพรังสีและกระแสน้ำบนดวงจันทร์ค่อยๆ ทำให้ส่วนภายในของโลกเริ่มอุ่นขึ้น เมื่ออุณหภูมิภายในถึงระดับการหลอมละลายของเหล็กออกไซด์และสารประกอบอื่น ๆ กระบวนการที่ใช้งานอยู่ของการก่อตัวของแกนกลางและเปลือกหลักของดาวเคราะห์ก็เริ่มต้นขึ้น: แกนกลางเสื้อคลุมและเปลือกโลก

การศึกษาโครงสร้างภายในของโลกนั้นเกี่ยวข้องกับความยากลำบากอย่างมากเพราะว่า นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถสังเกตกระบวนการที่เกิดขึ้นในส่วนลึกของโลกได้โดยตรง แหล่งข้อมูลหลักเกี่ยวกับโครงสร้างภายในของโลก องค์ประกอบของวัสดุ และสถานะการรวมตัวคือคลื่นแผ่นดินไหวที่เกิดขึ้นระหว่างแผ่นดินไหวและการระเบิดแบบกำหนดเป้าหมาย ภายในระยะเวลาอันสั้น พวกมันจะแทรกซึมไปเกือบทั่วทั้งโลก เมื่อเคลื่อนผ่านร่างกายของดาวเคราะห์ คลื่นไหวสะเทือนในระดับลึกบางระดับจะเปลี่ยนความเร็วอย่างเห็นได้ชัด ซึ่งบ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของเปลือกหลักหรือธรณีสเฟียร์: เปลือกโลก ชั้นโลก และแกนกลาง

เปลือกโลก.เปลือกโลกเป็นชั้นบนของเปลือกแข็งของโลก - เปลือกโลก เปลือกโลกถูกแยกออกจากชั้นเปลือกโลกที่อยู่ด้านล่างโดยขอบเขตโมโฮโรวิซิก พื้นผิวของเปลือกโลกเกิดขึ้นเนื่องจากอิทธิพลหลายทิศทางสามประการ ได้แก่ การเคลื่อนที่ของเปลือกโลกที่สร้างการบรรเทาที่ไม่สม่ำเสมอ การพังทลายของการบรรเทานี้เนื่องจากการทำลายและการผุกร่อนของหินที่ประกอบเป็นมัน และเนื่องจากกระบวนการตกตะกอน เป็นผลให้พื้นผิวเปลือกโลกที่ก่อตัวอย่างต่อเนื่องและราบเรียบพร้อมกันนั้นค่อนข้างซับซ้อน ความหนาของเปลือกโลกอยู่ระหว่าง 5-10 กม. ใต้มหาสมุทร ถึง 70-75 กม. ใต้ระบบภูเขา องค์ประกอบ โครงสร้าง และความหนาของเปลือกโลกของทวีปและมหาสมุทรมีความแตกต่างกัน ซึ่งทำให้เกิดการจำแนกประเภทหลัก ๆ ได้แก่ ทวีป มหาสมุทร และสองช่วงเปลี่ยนผ่าน

เปลือกโลกมหาสมุทร มันเป็นองค์ประกอบดั้งเดิมและโดยพื้นฐานแล้วแสดงถึงชั้นบนของเนื้อโลกที่มีความแตกต่าง โดยมีชั้นตะกอนบาง ๆ ทับอยู่ เปลือกโลกในมหาสมุทรมักแบ่งออกเป็นสามชั้น

ชั้นตะกอนคือชั้นนอกสุดของเปลือกโลกมหาสมุทร ความหนาเฉลี่ยของชั้นตะกอนมีขนาดเล็กและมีความยาวประมาณ 500 เมตร แต่มีความแตกต่างกันอย่างมาก ดังนั้นใกล้กับขอบทวีปและในพื้นที่สามเหลี่ยมปากแม่น้ำขนาดใหญ่จึงเพิ่มเป็น 10-12 กม. นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าวัสดุตะกอนเกือบทั้งหมดที่นำมาจากพื้นดินนั้นสะสมอยู่ในพื้นที่ชายฝั่งทะเลของมหาสมุทรและบนไหล่ทวีปของทวีป ในมหาสมุทรเปิด ความหนาของชั้นตะกอนจะเพิ่มขึ้นจากยอดสันเขากลางมหาสมุทรซึ่งแทบไม่มีฝนตกเลยไปจนถึงขอบ

เปลือกโลกมหาสมุทรชั้นที่สองคือหินบะซอลต์ ความหนารวมของชั้นหินบะซอลต์อยู่ที่ 1.5 – 2 กม. ชั้นบนของชั้นหินบะซอลต์ประกอบด้วยลาวาบะซอลต์ที่มีองค์ประกอบโธเลอิติค ลาวาเหล่านี้ปะทุใต้น้ำมีรูปร่างแปลกประหลาดของท่อลูกฟูกและหมอน ด้วยเหตุนี้จึงถูกเรียกว่าลาวาหมอน ด้านล่างเป็นเขื่อนโดเลอไรต์ที่มีส่วนประกอบของโธเลอิติคเหมือนกัน ซึ่งในอดีตเคยเป็นช่องทางส่งน้ำ ซึ่งหินหนืดบะซอลต์ในบริเวณรอยแยกไหลลงสู่พื้นผิวของพื้นมหาสมุทร ชั้นหินบะซอลต์ของเปลือกโลกมหาสมุทรถูกเปิดเผยในหลายจุดบนพื้นมหาสมุทรที่อยู่ติดกับยอดสันเขากลางมหาสมุทร

การค้นพบบ่อยครั้งของการรวมตัวกันของแกบโบร-โธเลอิติคและเซอร์เพนไทไนต์ในรอยเลื่อนการเปลี่ยนแปลงขนาดใหญ่บ่งชี้ว่าเปลือกโลกในมหาสมุทรยังรวมถึงหินผลึกหยาบเหล่านี้ด้วย ดังนั้นชั้นล่างของเปลือกโลกมหาสมุทรจึงแสดงด้วยหินแกบโบร-เซอร์เพนติไนต์ จากข้อมูลแผ่นดินไหวความหนาของชั้นที่สามนี้คือ 4.5-5 กม. ดังนั้นความหนารวมของเปลือกโลกมหาสมุทรคือ 6.5-7 กม. ด้านล่างของเปลือกโลกในมหาสมุทรมีหินผลึกของชั้นเนื้อโลกปกคลุมอยู่ด้านล่าง ใต้สันเขากลางมหาสมุทร เปลือกโลกมหาสมุทรอยู่เหนือกลุ่มหินบะซอลต์ที่ละลายออกมาจากเนื้อโลกที่ร้อน

เปลือกโลกในมหาสมุทรก่อตัวขึ้นในบริเวณรอยแยกของสันเขากลางมหาสมุทร เนื่องจากการแยก (ปล่อย) ของหินบะซอลต์ที่ละลายออกจากเนื้อโลกร้อนที่เกิดขึ้นข้างใต้และไหลออกมาสู่พื้นผิวพื้นมหาสมุทร ทุกปี หินบะซอลต์ที่ละลายอย่างน้อย 12 กม. 3 จะเพิ่มขึ้นจากชั้นบรรยากาศของโลก ไหลลงสู่พื้นมหาสมุทรและตกผลึก ก่อตัวเป็นชั้นที่สองและเป็นส่วนหนึ่งของชั้นที่สามของเปลือกโลกในมหาสมุทร

เปลือกโลกทวีป ทั้งองค์ประกอบและโครงสร้างแตกต่างอย่างมากจากมหาสมุทร ความหนาของมันอยู่ระหว่าง 20-25 กม. ใต้ส่วนโค้งของเกาะและพื้นที่ที่มีเปลือกโลกแบบเปลี่ยนผ่านไปจนถึง 80 กม. ใต้แถบพับเล็ก ๆ ของโลก (เทือกเขาแอนดีสและอัลไพน์-หิมาลัย) ตรงกันข้ามกับเปลือกโลกในมหาสมุทร เปลือกทวีปส่วนใหญ่มีความเก่าแก่มาก เมื่อพิจารณาจากอายุของหินที่เก่าแก่ที่สุดในโลก การก่อตัวของเปลือกโลกทวีปเริ่มขึ้นใน Archean เมื่อถึงจุดเปลี่ยนของ Archean และ Proterozoic ซึ่งเป็นผลมาจากกิจกรรมการแปรสัณฐานของโลกประมาณ 70% ของมวลของเปลือกโลกทวีปสมัยใหม่ได้ก่อตัวขึ้น

โครงสร้างของเปลือกโลกทวีปยังมีสามชั้น: ตะกอน, หินแกรนิต-gneiss และหินบะซอลต์

ความหนาของชั้นตะกอนด้านบนแตกต่างกันไปจาก 0 กม. บนเกราะโบราณถึง 10-15 กม. บนขอบเชิงโต้ตอบของทวีปและในร่องขอบของชานชาลา ตะกอนถูกครอบงำโดยตะกอนดินเหนียวและคาร์บอเนตที่เกิดขึ้นในแอ่งน้ำตื้น

ชั้นที่สองของเปลือกโลกทวีปนั้นแสดงด้วยหินแกรนิต-gneiss ของ Precambrian (ยุคอาร์เชียน-โปรเทโรโซอิก) (gneisses, diorites, หินแกรนิตและ crystalline schists) ซึ่งเกิดขึ้นจากกระบวนการในระดับภูมิภาคและการเปลี่ยนแปลง ความหนาของชั้นคือ 10-15 กม.

ชั้นที่สามของเปลือกโลกนั้นมีหินบะซอลต์ ความหนาของชั้นนี้คือ 15-35 กม. ขอบเขตที่แยกชั้นหินแกรนิต-gneiss และหินแกรนิต-หินบะซอลต์ของเปลือกทวีปเรียกว่าขอบเขตคอนราด

ชนิดย่อยใต้มหาสมุทรของเปลือกโลก ลักษณะของแอ่งของทะเลภายในและชายขอบ (ดำ, อาซอฟ, โอค็อตสค์, ทะเลเมดิเตอร์เรเนียน ฯลฯ ) มีลักษณะเป็นชั้นตะกอนที่มีความหนามาก - 5-10 กม. (ในบางสถานที่สามารถเข้าถึงได้ 20 กม.)

ชนิดย่อยของเปลือกโลกในอนุทวีป ลักษณะของส่วนโค้งของเกาะ (คุริล หมู่เกาะญี่ปุ่น) ตามลักษณะหลักมันอยู่ใกล้กับทวีป แต่มีความหนาน้อยกว่าอย่างเห็นได้ชัด - 20-30 กม.

ปกคลุม.เปลือกซิลิเกตของโลก - ส่วนที่ปกคลุม - ตั้งอยู่ระหว่างฐานของเปลือกโลกและพื้นผิวแกนโลกที่ระดับความลึกประมาณ 2,900 กม. เป็นพื้นที่ธรณีสัณฐานที่ใหญ่ที่สุด คิดเป็น 83% ของปริมาตรของโลก และ 66% ของมวลโลก ขอบเขตระหว่างเปลือกโลกและเนื้อโลกเรียกว่าพื้นผิวโมโฮโรวิซิก ข้อมูลแผ่นดินไหวบ่งชี้ว่าโครงสร้างภายในของเนื้อโลกค่อนข้างซับซ้อน ตามค่าของพารามิเตอร์ทางกายภาพเสื้อคลุมแบ่งออกเป็นส่วนบน (จากพื้นผิว Mohorovicic ถึงความลึก 670 กม.) และด้านล่าง (จาก 670 ถึง 2900 กม.) เมื่อเปรียบเทียบกับหินที่ประกอบเป็นเปลือกโลก หินปกคลุมมีความหนาแน่นมากกว่า และความเร็วของการแพร่กระจายของคลื่นแผ่นดินไหวในหินเหล่านั้นจะสูงกว่าอย่างเห็นได้ชัด สิ่งนี้อธิบายได้ไม่เพียงแต่โดยการบีบอัดของสารภายใต้แรงดันสูงเท่านั้น แต่ยังอธิบายโดยกระบวนการทางเคมีที่นำไปสู่การเปลี่ยนแร่ธาตุบางชนิดไปเป็นแร่ธาตุอื่นด้วย เสื้อคลุมมีลักษณะพิเศษคืออุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นจาก 2,000 เป็น 3,700 °C และความดันจาก 35 เป็น 136 GPa

เสื้อคลุมตอนบนมีส่วนภายในที่กำหนดไว้อย่างดี ผ่านลึก 410 กม. และแบ่งออกเป็น 2 ชั้น ชั้นบนสุดซึ่งขยายจากพื้นผิวโมโฮโรวิซิกไปจนถึงระดับความลึก 410 กม. เรียกว่าชั้นกูเทนเบิร์ก เป็นลักษณะการชะลอตัวของอัตราการเพิ่มความเร็วของการเคลื่อนที่ของคลื่นแผ่นดินไหวด้วยความลึกและในชั้นล่างยังมีการลดลงด้วยซ้ำซึ่งอธิบายได้จากสถานะที่หลอมละลายและอ่อนตัวลงของสารปกคลุมบางส่วน ชั้นกูเทนแบร์กส่วนนี้เรียกว่าแอสธีโนสเฟียร์ ส่วนบนของชั้นกูเทนแบร์กพร้อมกับเปลือกโลกก่อให้เกิดเปลือกแข็งเพียงเปลือกเดียว - เปลือกโลกซึ่งอยู่เหนือแอสทีโนสเฟียร์ เปลือกโลกและแอสเทโนสเฟียร์ประกอบขึ้นเป็นเปลือกโลกซึ่งเป็นพื้นที่หลักของกระบวนการเปลือกโลกของโลก

แนวความคิดเกี่ยวกับเปลือกโลกและแอสเทโนสเฟียร์นั้นมีอยู่ทางกายภาพล้วนๆ พวกมันมีความหนืดต่างกัน - เปลือกโลกที่แข็งและเปราะและแอสทีโนสเฟียร์ที่เคลื่อนที่ได้แบบพลาสติกมากกว่า ขอบเขตระหว่างเปลือกโลกและแอสทีโนสเฟียร์ในโซนแนวแกนของสันเขากลางมหาสมุทรอยู่ในบางแห่งที่ระดับความลึก 3-4 กม.

บริเวณรอบนอกของมหาสมุทรความหนาของเปลือกโลกจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากเปลือกโลกด้านล่างและส่วนใหญ่เป็นเนื้อโลกชั้นบน (เปลือกโลก) และสามารถเข้าถึง 80-100 กม. ที่ขอบเขตกับทวีป

ในภาคกลางของทวีป โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้เกราะป้องกันของแพลตฟอร์มโบราณ เช่น ยุโรปตะวันออกหรือไซบีเรีย ความหนาของเปลือกโลกอยู่ที่ 150-200 กม. ซึ่งถึงสูงสุดในแอฟริกาใต้ (350 กม.)

เปลือกโลกเกือบทั้งหมดประกอบด้วยหินอุลตร้ามาฟิค เพอริโดไทต์ และแร่ดูไนต์น้อยกว่า โดยมีแร่ธาตุหลัก ได้แก่ ไพรอกซีน โอลิวีน และโกเมน

ใต้ชั้น Gutenberg ในช่วงเวลา 410-670 กม. มีชั้น Golitsyn ซึ่งโดดเด่นด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของความเร็วของคลื่นแผ่นดินไหวที่มีความลึกซึ่งอธิบายได้จากการเพิ่มความหนาแน่นของสสารปกคลุมโดย 10% เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของแร่ธาตุที่สำคัญ - การเปลี่ยนแปลงของแร่ธาตุบางชนิดไปเป็นชนิดอื่นโดยมีอะตอมหนาแน่นมากขึ้น: โอลิวีนเข้าสู่สปิเนล, ไพรอกซีนเป็นโกเมน สันนิษฐานว่าชั้นนี้ประกอบด้วยโกเมนเป็นส่วนใหญ่ องค์ประกอบที่สำคัญขององค์ประกอบทางเคมีของชั้นคือน้ำซึ่งมีปริมาณประมาณ 1% ตามการประมาณการ

เสื้อคลุมชั้นล่างเริ่มต้นจากความลึก 670 กม. และขยายไปตามรัศมีของโลกถึง 2,900 กม. องค์ประกอบหลักที่ประกอบขึ้นเป็นแมนเทิลส่วนล่างคือซิลิเกต (โดยหลักๆ คือ เพอร์รอฟสไกต์ และแมกเนซิโอวุสไทต์) อย่างไรก็ตาม ความหนาแน่นที่สังเกตได้ของวัสดุเนื้อโลกส่วนล่างแสดงให้เห็นว่าอัตราส่วนของเหล็กและแมกนีเซียมเพิ่มขึ้น เสื้อคลุมชั้นล่างประกอบด้วยสองชั้น สันนิษฐานว่าชั้นล่างซึ่งอยู่ที่ขอบเขตของเนื้อโลกตอนล่างและแกนโลกชั้นนอก สามารถสร้างกระแสความร้อนทะลุเนื้อโลกขนาดมหึมามุ่งตรงไปยังพื้นผิวโลก ซึ่งสามารถปรากฏบนพื้นผิวของดาวเคราะห์ในรูปแบบขนาดใหญ่ได้ บริเวณภูเขาไฟ เช่น หมู่เกาะฮาวาย ไอซ์แลนด์ เป็นต้น

แกนโลกครอบครองประมาณ 17% ของปริมาตรของโลก และมีมวลถึง 34% เส้นแบ่งระหว่างแกนกลางและเนื้อโลกเรียกว่าชั้นวิเชิร์ต-กูเทนแบร์ก จากการตรวจวัดแผ่นดินไหว พื้นผิวของแกนกลางไม่เรียบ ทำให้เกิดส่วนที่ยื่นออกมาและรอยกด โครงสร้างของนิวเคลียสประกอบด้วยองค์ประกอบ 3 ส่วน ได้แก่ แกนชั้นนอก แกนใน และชั้นทรานซิชัน

แกนด้านนอกมันไม่ส่งคลื่นแผ่นดินไหวตามขวางซึ่งอาจบ่งชี้ว่าสารที่ประกอบอยู่ในสถานะของเหลว ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เชื่อว่าแกนโลกชั้นนอกประกอบด้วยเหล็กออกไซด์ที่หลอมละลายผสมกับนิกเกิลและธาตุที่เบากว่าอื่นๆ (ซัลเฟอร์ ซิลิคอน ออกซิเจน และไฮโดรเจน) ซึ่งทำให้ความหนาแน่นและจุดหลอมเหลวลดลง สันนิษฐานว่ากระแสการพาความร้อนในแกนกลางชั้นนอกทำให้เกิดสนามแม่เหล็กหลักของโลก

แกนด้านในประกอบด้วยโลหะผสมเหล็ก-นิกเกิล ซึ่งอาจมีส่วนผสมของกำมะถันและออกซิเจนอยู่บ้าง ความดันที่นี่สูงถึง 360 GPa และอุณหภูมิประมาณ 6,500 – 6,800°C ชั้นการเปลี่ยนแปลงระหว่างแกนด้านนอกและด้านในน่าจะประกอบด้วยเหล็กซัลไฟด์ - ไตรโอไลท์ เป็นชั้นที่ค่อนข้างบาง มีความหนา 140 กม.

การวิจัยล่าสุดแสดงให้เห็นว่าแกนในมีลักษณะเป็นแก้ว เหล็กที่อยู่ในนั้นมีโครงสร้างเป็นสถานะของแข็งไม่ใช่ด้วยความช่วยเหลือของคริสตัลขัดแตะ แต่อยู่ในรูปแบบของการหลอมเหลวที่มีความหนืดสูงแช่แข็ง การหลอมนี้ทำให้กลายเป็นแก้วหรือกลายเป็นแก้ว เป็นไปได้มากว่าแกนของโลกนั้นเป็นวัตถุที่มีความยืดหยุ่นสูงและมีความหนืดเพิ่มขึ้นอย่างราบรื่นจนถึงค่าแก้ว

ในปี 2014 ในพื้นที่ตอนกลางของคาบสมุทรยามาล พบหลุมประหลาดบนพื้น: กรวยทรงกลมมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 20 เมตรและลึกประมาณ 50 เมตร ต้นกำเนิดของมันยังคงเป็นปริศนานับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา กลุ่มนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโก เมื่อตรวจสอบตัวอย่างหินเพอร์มาฟรอสต์ พบว่าปล่องภูเขาไฟนี้ก่อตัวขึ้นเนื่องจากปรากฏการณ์ที่ไม่เคยพบเห็นบนโลกมาก่อน ตีพิมพ์เมื่อสัปดาห์ที่แล้วในนิตยสาร รายงานทางวิทยาศาสตร์บทความนี้อธิบายถึงการก่อตัวของมันในแง่ของการแช่แข็งด้วยความเย็นจัด ซึ่งไม่เพียงแต่เสนอกลไกใหม่สำหรับการก่อตัวของหลุมอุกกาบาตที่ไม่ธรรมดาเหล่านี้เท่านั้น แต่ยังอธิบายถึงการแช่แข็งด้วยความเย็นบนบกเป็นครั้งแรกอีกด้วย

ในฤดูร้อนปี 2014 ทางตอนกลางของคาบสมุทร Yamal ซึ่งอยู่ไม่ไกลจากแหล่งก๊าซ Bovanenkovskoye พบการก่อตัวทางธรณีวิทยาที่ผิดปกติ: ปล่องภูเขาไฟเกือบกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 เมตรและลึกประมาณ 50 เมตร (รูปที่. 1). มีการเสนอสมมติฐานมากมายเกี่ยวกับต้นกำเนิดของมัน รวมถึงการชนของอุกกาบาตและการอพยพของก๊าซชีวภาพเนื่องจากการละลายของชั้นดินเยือกแข็งของชั้นดินเยือกแข็ง (ดูตัวอย่าง M. Leibman et al., 2014) ปล่องดินชั้นเปอร์มาฟรอสต์ที่มีความลึกแห่งใหม่ในภาคกลางของยามาล (ไซบีเรียตะวันตก, รัสเซีย ) เพื่อตอบสนองต่อความผันผวนของสภาพภูมิอากาศในท้องถิ่น V. Olenchenko et al., 2015 ผลการสำรวจธรณีฟิสิกส์ในพื้นที่ "ปล่องภูเขาไฟ Yamal" ซึ่งเป็นโครงสร้างทางธรณีวิทยาใหม่) แต่ทั้งหมดก็มีข้อเสีย โดยหลักการแล้ว การก่อตัวของโครงสร้างคล้ายปล่องภูเขาไฟอันเป็นผลมาจากกระบวนการทางธรณีวิทยานั้นเกิดขึ้นได้ยาก แต่ก็ไม่ใช่เรื่องพิเศษ (J. Mackay, 1979. Pingos ของพื้นที่คาบสมุทร Tuktoyaktuk, ดินแดนตะวันตกเฉียงเหนือ) ตัวอย่างเช่น ในปี 2017 มีการจดทะเบียนการก่อตัวของหลุมอุกกาบาตที่คล้ายกันสองหลุม แต่มีขนาดเล็กกว่ามากใน Yamal

ปล่องยามาลตั้งอยู่ในเขตชั้นดินเยือกแข็งถาวร โดยมีอุณหภูมิเฉลี่ยทั้งปีอยู่ระหว่าง -1°C ถึง -5°C และมีปริมาตรน้ำแข็งอยู่ที่ 30–65% ซึ่งมักกระจุกตัวอยู่ในเลนส์น้ำแข็ง ด้วยเทคโนโลยีที่ทันสมัย ​​ทำให้สามารถทราบเวลาโดยประมาณของการก่อตัวของโครงสร้างได้: จนถึงปี 2013 จากภาพถ่ายดาวเทียม มีกองหินขนาดใหญ่ที่บริเวณปล่องภูเขาไฟ (ดูรูปของวัน “ปิงโกหรือ เนินดิน”) สูงประมาณ 8 เมตร และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 50–55 เมตร

นักวิทยาศาสตร์ได้เจาะบ่อหลายแห่งและได้แกน (เสาหินทรงกระบอกที่เอาออกจากบ่อ) ของชั้นดินเยือกแข็งถาวร (รูปที่ 2) ตามแนวขวางของปล่องภูเขาไฟ บ่อน้ำแห่งหนึ่งซึ่งอยู่ห่างจากปล่องภูเขาไฟไปทางเหนือ 5 เมตร เผยให้เห็นเลนส์น้ำแข็งขนาดใหญ่ที่ระดับความลึก 5.8 ม. แม้ว่าบ่อน้ำนี้จะลึก 17 ม. แต่ก็ไม่สามารถไปถึงขอบเขตล่างของหลุมดังกล่าวได้ เลนส์ ตัวอย่างถูกนำมาจากเลนส์นี้และบ่อที่อยู่ติดกันเพื่อการศึกษาต่อไป ประกอบด้วยน้ำแข็ง กรดฮิวมิก และแร่ธาตุต่างๆ การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่านักวิทยาศาสตร์กำลังเผชิญกับเพอร์มาฟรอสต์สองประเภทที่แตกต่างกันซึ่งมีตะกอนทะเลโบราณ: ประเภทแรกเกือบจะไม่ถูกแตะต้องโดยเทอร์โมคาร์สต์ (กระบวนการละลายและการทำลายชั้นเปอร์มาฟรอสต์) และประเภทที่สอง ในทางกลับกัน ได้รับการประมวลผลอย่างเข้มข้น . น้ำแข็งในตัวอย่างประเภทแรกมีโลหะและคาร์บอนอินทรีย์จำนวนเล็กน้อย และน้ำแข็งจากตัวอย่างประเภทที่สองมีสารประกอบคาร์บอนที่มีต้นกำเนิดอินทรีย์สูงถึง 3.5 กรัม/ลิตร และมีสารละลายอัลคาไลน์สีน้ำตาลเข้มรวมอยู่ด้วย (pH 8–9.5) พบความแตกต่างอีกประการหนึ่งระหว่างส่วนประกอบน้ำแข็งและตะกอนของตัวอย่าง นั่นคือ ความเข้มข้นของโลหะไม่มีนัยสำคัญในตะกอนโบราณ (ยกเว้น SiO 2, CaO, Na 2 O) และตัวอย่างน้ำแข็งค่อนข้างสูง สิ่งนี้สามารถตีความได้ว่าเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ระยะยาวระหว่างน้ำใต้ดินและน้ำละลาย นำไปสู่แนวคิดที่ว่าทะเลสาบที่มีพื้นที่ละลายขนาดใหญ่อยู่ข้างใต้ (ทาลิค) ครั้งหนึ่งเคยมีอยู่บนบริเวณปล่องภูเขาไฟ

คุณลักษณะหลักของตัวอย่างที่ศึกษาคือความเข้มข้นของก๊าซสูงผิดปกติ โดยในบางตัวอย่างมีปริมาณถึง 20 เปอร์เซ็นต์ เหล่านี้ส่วนใหญ่เป็น CO 2 และ N 2 แต่มีเทนซึ่งเป็นผู้ร้ายในการก่อตัวของปล่องภูเขาไฟ กลับกลายเป็นว่ามีขนาดเล็ก (ไม่กี่เปอร์เซ็นต์) เช่นเดียวกับผลลัพธ์ของการวิเคราะห์ไอโซโทป ระบุว่าแหล่งที่มาของก๊าซไม่ใช่แหล่งสะสมของ Bovanenkovo ​​ดังที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ ความเด่นของอัลเคนปกติที่สูงกว่าในหมู่ไฮโดรคาร์บอน (C 19 H 40 และสารประกอบที่มี b โออะตอมของคาร์บอนจำนวนมาก) แสดงให้เห็นว่าพวกมันถูกสร้างขึ้นเนื่องจากการย่อยสลายซากพืช

จากผลของการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ ลำดับของเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นก่อนการก่อตัวของปล่องภูเขาไฟได้ถูกสร้างขึ้น ประการแรกภายใต้ทะเลสาบเทอร์โมคาร์สต์ที่มีอายุยืนยาว (น้ำของเหลวที่อุณหภูมิบวก) การละลายของชั้นดินเยือกแข็งถาวร (รูปที่ 3, A) ก่อตัวเป็นทาลิคซึ่งมีขนาดประมาณทะเลสาบแห้งสมัยใหม่ตรงกลางซึ่งมีปล่องภูเขาไฟ นักธรณีวิทยาระบุว่าการก่อตัวของเขตละลายน้ำแข็งที่ความสูง 60–70 เมตรใช้เวลาประมาณ 3,000 ปี เมื่อทะเลสาบแห้ง บริเวณที่ละลายแล้วจะเริ่มแข็งตัวกลับจากขอบถึงตรงกลาง (รูปที่ 3, B) ในช่วงสุดท้ายของชีวิตของทะเลสาบ ก้นของมันจะกลายเป็นน้ำแข็ง ก่อตัวเป็นน้ำแข็งปกคลุมเหนือทาลิคที่ยังไม่แข็งตัวทั้งหมด (รูปที่ 3, C) น้ำที่เหลือภายใต้ความกดดันของน้ำแข็งที่กำลังเติบโตเริ่มถูกบีบออกมาจนกลายเป็นเนินดินที่สั่นสะเทือนซึ่งดำรงอยู่ในช่วงร้อยปีที่ผ่านมา (รูปที่ 3, D)

จากปริมาณก๊าซของตัวอย่างที่ศึกษา คาดว่าก๊าซที่ละลายจะมีส่วนประกอบประมาณ 14 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตรของตะลิก เมื่อกลายเป็นน้ำแข็ง ก๊าซเหล่านี้บางส่วนจะอพยพไปยังหินที่อยู่รอบๆ โดยหลีกเลี่ยงการแช่แข็ง และบางส่วน (ส่วนใหญ่เป็น CO 2 ซึ่งละลายน้ำได้สูง) จะยังคงอยู่ในทาลิค เพิ่มแรงกดดันและมีส่วนทำให้เกิดเนินดินที่สั่นสะเทือน เนื่องจากน้ำใต้น้ำแข็งที่ปกคลุมหนา 6-8 เมตร แรงดันในทาลิกจึงสูงถึง 5 บาร์ แต่ต้องใช้เวลาประมาณ 10 บาร์จึงจะทะลุผ่านได้ ค่านี้สามารถทำได้ค่อนข้างมากหากเราคำนึงถึงการมีส่วนร่วมของส่วนประกอบก๊าซ ในส่วนล่างของ talik ความดันจะสูงถึง 15 บาร์ ซึ่งทำให้การก่อตัวของ CO 2 clathrates เป็นไปได้ (สถานการณ์ที่เกิดขึ้นเมื่อของเหลวอิ่มตัวด้วยก๊าซ) หากมีก๊าซเพียงเล็กน้อย เมื่อปิงโกถูกทำลายก็จะมีการปล่อยน้ำเพียงเล็กน้อยเท่านั้น แต่ไม่ใช่การปะทุและการก่อตัวของปล่องภูเขาไฟ

ก่อนการปะทุ มีการสังเกตโครงสร้างเป็นชั้นในทาลิก: ดินละลายที่มีคลาเทรตคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมากที่ด้านล่าง น้ำที่มีก๊าซละลายอยู่ตรงกลาง และส่วนใหญ่เป็นก๊าซในส่วนบน (รูปที่ 4, A) การปะทุเกิดขึ้นจากการก่อตัวของลิ่มน้ำแข็งตามรอยแตกในหมวกน้ำแข็งและประกอบด้วยสามขั้นตอน:
1) ระยะนิวแมติก (นาทีแรก): ไล่แก๊สออกจากห้องด้านบนของทาลิก, ปล่อยไอพ่นของคาร์บอนไดออกไซด์ (รูปที่ 4, B) การกระจัดกระจายของดินในระยะทางไกลและความเสียหายต่อพืชพรรณด้วยไอพ่นก๊าซเย็น
2) ขั้นตอนไฮดรอลิก (หลายชั่วโมง): การเทน้ำออกจากปล่องภูเขาไฟ (รูปที่ 4, C) - การปล่อยแรงดันทำให้เกิดฟองของน้ำที่อิ่มตัวด้วยก๊าซ (ผลคล้ายกับกระแสของแชมเปญหลังจากถอดจุกออก) . การเจาะทะลุของฝาน้ำแข็งอย่างสมบูรณ์และจุดเริ่มต้นของการก่อตัวของปล่องรอบปล่องภูเขาไฟ
3) ระยะ Phreatic (5–25 ชั่วโมง): การสลายตัวของก๊าซไฮเดรตในชั้นล่างของดินและการกำจัดออกสู่พื้นผิวด้วยโฟมที่เกิดขึ้น (รูปที่ 4, D) เนื่องจากการสลายตัวของก๊าซไฮเดรตเป็นกระบวนการที่ค่อนข้างช้า ระยะนี้จึงเป็นส่วนที่ยาวที่สุดของการปะทุ

การสร้างเหตุการณ์ขึ้นใหม่นี้ทำให้เราสามารถพูดได้ว่าการก่อตัวของปล่องภูเขาไฟ Yamal เป็นปรากฏการณ์ที่เต็มเปี่ยม "องค์ประกอบ", 02/07/2014 และการวิเคราะห์สนามโน้มถ่วงของเอนเซลาดัสยังบ่งชี้ว่ามีน้ำของเหลวอยู่บนนั้น " องค์ประกอบ”, 07/04/2014 รวมถึงบทความโดย J. S. Kargel, 1995. Cryovolcanism บนดาวเทียมน้ำแข็ง) ร่องรอยของกิจกรรมภูเขาไฟด้วยความเย็นจัดในอดีตมีมากมายในระบบสุริยะชั้นนอก การศึกษาวัตถุเหล่านี้อย่างจริงจังเริ่มขึ้นในปี พ.ศ. 2522-2532 หลังจากที่ยานสำรวจโวเอเจอร์บินผ่านดวงจันทร์น้ำแข็งของก๊าซยักษ์ แต่การศึกษาโดยตรงของพวกมันไม่สามารถทำได้จนถึงปัจจุบัน เนื่องจากไม่มีการค้นพบไครโอโวลคาโนสักตัวบนโลก ตอนนี้ดูเหมือนว่านักวิทยาศาสตร์จะได้รับโอกาสนั้น

ก่อนหน้านี้สันนิษฐานว่าการแช่แข็งด้วยความเย็นต้องใช้แหล่งความร้อนที่อยู่ใต้การแช่แข็งด้วยความเย็นจัด นี่เป็นเรื่องจริงบางส่วน แต่งานที่กล่าวถึงแสดงให้เห็นว่ากระบวนการดังกล่าวสามารถเกิดขึ้นได้ไม่เพียงแต่เนื่องจากความร้อนของน้ำเท่านั้น แต่ยังเนื่องจากการตกผลึกอีกด้วย การตกผลึกของน้ำแข็งในระบบที่มีแก๊สอิ่มตัวจะทำให้เกิดแรงดันไฟกระชาก และสามารถทำหน้าที่เป็น คำอธิบายเกี่ยวกับการฉีดน้ำบนเอนเซลาดัส (J. H. Waite Jr et al., 2009. น้ำของเหลวบนเอนเซลาดัสจากการสังเกตแอมโมเนียและ 40 Ar ในขนนก) ข้อมูลที่ได้รับจากการศึกษาปล่องภูเขาไฟ Yamal อาจช่วยให้เราพิจารณาการปะทุบนวัตถุน้ำแข็งในรูปแบบใหม่

มีปัญหาทางวิทยาศาสตร์ที่ไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยความพยายามของความรู้สาขาใดแขนงหนึ่ง แต่สามารถแก้ไขได้ด้วยความพยายามร่วมกันของสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ที่เกี่ยวข้องจำนวนหนึ่งเท่านั้น

ในด้านธรณีวิทยา ไม่เพียงแต่รวมถึงปัญหาการเคลื่อนที่ของทวีปเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงปัญหาการเชื่อมโยงระหว่างวงจรการพัฒนาของโลกกับการเคลื่อนที่ของมันด้วย ในด้านหนึ่ง การเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ของเราและดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ได้รับการศึกษาโดยดาราศาสตร์ ในทางกลับกัน นักธรณีวิทยาสามารถบอกเกี่ยวกับวงจรชีวิตของดาวเคราะห์ในประวัติศาสตร์โลกได้อย่างแม่นยำที่สุด

เห็นได้ชัดเจนว่าเมื่อเปรียบเทียบปรากฏการณ์ทั้งสองนี้ ย่อมหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะใช้ข้อมูลจากธรณีวิทยาและดาราศาสตร์ อย่างไรก็ตาม ก็ไม่ยากที่จะแสดงให้เห็นว่าความพยายามของวิทยาศาสตร์ทั้งสองนี้ไม่เพียงพอโดยสิ้นเชิง

เมื่อวัฏจักรทางธรณีวิทยาเกิดขึ้นและคลี่คลายในช่วงเวลาทางธรณีวิทยา วิถีการพัฒนาจะถูกกำหนดโดยธรรมชาติทางกายภาพของวัตถุที่หมุนได้ของโลก ดังนั้นเมื่อศึกษาปัญหานี้ การมีส่วนร่วมของธรณีฟิสิกส์ก็เป็นสิ่งจำเป็นเช่นกัน นอกจากนี้เนื่องจากโลกและโดยเฉพาะอย่างยิ่งเปลือกโลกเป็นโมเสกของสสารต่าง ๆ จึงจำเป็นต้องมีส่วนร่วมของวิทยาศาสตร์ธรณีเคมีและในที่สุดกลศาสตร์ก็มีมุมมองของตัวเองเกี่ยวกับปัญหานี้ กล่าวโดยสรุป ปัญหาใหญ่และซับซ้อนของความสัมพันธ์ของวัฏจักรทางธรณีวิทยากับการเคลื่อนที่ของโลก และโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการหมุนของโลก จำเป็นต้องอาศัยการทำงานร่วมกันของสาขาวิชาวิทยาศาสตร์หลายแขนง เราจะพิจารณาเรื่องนี้เพิ่มเติมจากมุมมองของธรณีวิทยา แต่คำนึงถึงความสำเร็จของความรู้สาขาอื่น ๆ อีกจำนวนหนึ่ง

จนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ ดังที่ทราบกันดีว่า ธรณีวิทยายืนอยู่ในมุมมองที่ว่าโลกถูกหลอมละลายภายในและผ่านช่วงของเหลวที่ลุกเป็นไฟ ในระหว่างนั้นมันถูกแบ่งออกเป็นแกนเหล็กและธรณีสัณฐานซิลิเกต มุมมองนี้ค่อยๆ ถูกละทิ้งไป อย่างไรก็ตาม ความคิดเห็นนี้นำไปสู่ผลลัพธ์ที่ยิ่งใหญ่และสำคัญอย่างยิ่ง แม้ว่าเชื่อกันว่าแกนกลางของเหลวที่ลุกเป็นไฟนั้นมีอยู่จริง นักธรณีวิทยาได้เรียกร้องให้อธิบายสิ่งที่เรียกว่าปรากฏการณ์ภายนอกทั้งหมดบนโลก ซึ่งสิ่งนี้อธิบายการแปรสัณฐาน แผ่นดินไหว และภูเขาไฟ แต่การตีความนี้เป็นไปไม่ได้เมื่อแนวคิดดังกล่าวถูกละทิ้ง

ทิศทางที่โดดเด่นของวิทยาศาสตร์ธรณีวิทยาในการอธิบายปรากฏการณ์เปลือกโลก การก่อตัวของภูเขา และวัฏจักรทางธรณีวิทยา ขณะนี้อยู่ในภาวะหยุดนิ่ง ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าโลกเป็นวัตถุที่เย็น ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องดึงดูดแกนของเหลวที่ลุกเป็นไฟเพื่ออธิบายข้อเท็จจริงเกี่ยวกับเปลือกโลก

ทฤษฎีความร้อนจากรังสีไม่ได้อธิบายอะไรเลย ยกเว้นการระบุว่าธาตุกัมมันตภาพรังสีกระจุกตัวอยู่ในเปลือกโลกที่ระดับความลึกระดับหนึ่ง เป็นผลให้กระแสที่โดดเด่นในธรณีวิทยาในขณะนี้ไม่ได้อธิบายการแปรสัณฐานวิทยา แต่เพียงอธิบายปรากฏการณ์เปลือกโลกเท่านั้น โดยสรุปพวกมันภายใต้รูบริกของโครงสร้างประเภทต่างๆ ในทำนองเดียวกันในคำถามเกี่ยวกับปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาทิศทางนี้ได้สร้างทฤษฎีการเต้นของชีพจรซึ่งระบุการสลับของการเต้นของจังหวะประเภทต่าง ๆ ที่สอดคล้องกันในประวัติศาสตร์ของโลก แต่ไม่พบสาเหตุของสิ่งนี้

นอกเหนือจากทฤษฎีนี้แล้ว ขณะนี้ในธรณีวิทยาในประเทศของเรายังมีทฤษฎีการย้ายถิ่นของรังสีซึ่งไปไกลกว่าทฤษฎีการเต้นเป็นจังหวะโดยพยายามอธิบายการเต้นเป็นจังหวะโดยการอพยพของสารกัมมันตภาพรังสีภายในร่างกายของโลกอย่างแม่นยำจากส่วนลึกสู่พื้นผิว แต่ไม่ได้อธิบายเหตุผลของการโยกย้ายและดึงดูดให้ย้ายจากศูนย์

สู่พื้นผิวโดยพื้นฐานแล้วหมายถึงแกนในเดียวกันซึ่งแนวคิดนี้เพิ่งถูกละทิ้งไป นอกจากนี้แม้ว่าจะมีการพิสูจน์การไหลเข้าของความร้อนภายในจากส่วนลึก แต่ก็ไม่สามารถอธิบายสาเหตุของการกระจายทางภูมิศาสตร์ของโครงสร้างภูเขาและชานชาลาบนโลกได้เนื่องจากระยะทางจากความร้อนไปจนถึงการสร้างการเคลื่อนไหวนั้นมีมหาศาล

ดังนั้น ทั้งทฤษฎีการเต้นเป็นจังหวะและทฤษฎีการย้ายถิ่นด้วยรังสีไม่ได้ให้คำอธิบายที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปสำหรับสาเหตุของปรากฏการณ์เปลือกโลก คำอธิบายเดียวกันสำหรับวัฏจักรของปรากฏการณ์เหล่านี้ เช่นเดียวกับวัฏจักรทางธรณีวิทยาที่เกี่ยวข้อง และทฤษฎีของปรากฏการณ์เหล่านี้จะต้องสร้างขึ้นใน ทางอื่น. เนื่องจากโลกเป็นวัตถุที่เคลื่อนไหวและไม่ใช่วัตถุที่อยู่นิ่ง กุญแจสำคัญในการค้นพบปรากฏการณ์ของมัน และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเปลี่ยนแปลงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นอย่างมั่นคงในประวัติศาสตร์ซึ่งเรียกว่าการเต้นเป็นจังหวะ ควรค้นหาในการเคลื่อนไหวของ โลกและสภาวะของมัน

เป็นที่ทราบกันดีว่าการเคลื่อนที่ของโลกและการหมุนของโลกไม่สามารถได้รับอิทธิพลจากสภาพแวดล้อมรอบๆ โลกได้ ประการแรกคือเงื่อนไขของระบบดาวเคราะห์ของดวงอาทิตย์ที่ปกคลุมโลกตลอดจนเงื่อนไขของระบบดาวเคราะห์ทั้งหมดที่มีขนาดใหญ่กว่านั้น จากแง่มุมนี้เราจะเข้าใกล้การส่องสว่างชีวิตของโลกของเราที่นี่

ก่อนอื่น เรากำลังเผชิญกับคำถามเกี่ยวกับผลกระทบต่อโลกของเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุด - ดวงจันทร์และศูนย์กลางของระบบดาวเคราะห์ของเรา - ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์และดวงอาทิตย์มีอิทธิพลต่อการหมุนของโลกในขณะที่มันเคลื่อนที่: a) โดยการสร้าง precession, b) โดยการสร้าง nutation, c) โดยการสร้างกระแสน้ำขึ้นในมหาสมุทร และ d) ผ่านการไหลเวียนของบรรยากาศ

ความเบี่ยงเบนที่เกี่ยวข้องกับ precession ระหว่างการหมุนของโลก ดังที่แสดงโดย Veronne (1912, 1927) นั้นไม่เหมือนกันในแนวที่ต่างกัน รู้สึกเหมือนเป็นการขยายตัวและการหดตัวในแนวขนานที่ต่างกัน ยกเว้นเส้นขนานที่ 35°15'52" พบว่าปรากฏการณ์พรีเซสชั่นนี้ไม่ได้ขึ้นอยู่กับสถานะของสสารของโลก ไม่ว่าสารจะเป็นของแข็ง ของเหลว และสุดท้ายก็ยังคงเหมือนเดิมหากประกอบด้วยชั้นต่างๆ - ของเหลวและของแข็ง

ขนาดของเส้นขนานที่การเบี่ยงเบนของ precessional กลายเป็นศูนย์ก็ถูกกำหนดโดย Veronne ผู้ซึ่งตั้งข้อสังเกตว่าภูเขาพับที่เรียกว่านั้นถูก จำกัด อยู่ที่ละติจูดนี้เช่นกัน ผลงานชิ้นหนึ่งของ Krasovsky (1941) กล่าวถึงข้อบ่งชี้ของ Magnitsky ว่าการยกภูเขาตั้งอยู่ตามแนวขนานที่ 35 Krasovsky ก็เข้าร่วมข้อสรุปนี้ด้วย

เราได้สังเกตไว้ก่อนหน้านี้แล้วว่าในปี 1951 Stovas แสดงให้เห็นว่าความคลาดเคลื่อนละติจูดของโลกถูกจำกัดอยู่ที่เส้นขนานที่ 35 เขาไม่ทราบผลงานของ Veronne จึงได้คำนวณตำแหน่งที่แน่นอนของเส้นขนานนี้ด้วยตัวเอง และได้ค่าเดียวกันคือ 35°15'52” ซึ่ง Veronne เป็นผู้กำหนดไว้ก่อนหน้านี้ เวรอนน์ในงานดังกล่าวได้จัดทำแผนภาพที่แสดงให้เห็นว่า ณ เส้นขนานที่ 35 อิทธิพลจากขั้วและเส้นศูนย์สูตรมาบรรจบกัน ทำให้เกิดการขยายตัวและการบีบอัดสลับกันของหิน การเคลื่อนตัวและรอยเลื่อนของเปลือกโลก เราจะพูดถึงโครงการนี้เพิ่มเติม

ตามการคำนวณ การเบี่ยงเบนจะสร้างความเร่งในวงสัมผัสในทิศทางเส้นเมอริเดียนที่ 4 ซม./วินาที 2. กดบนหินด้วยแรงเท่ากับ 0.004 น้ำหนักหิน

ความกดดันด้านข้างที่มาบรรจบกันทั้งสองด้านเหล่านี้ให้ผล แต่สำหรับ Veronne ซึ่งเป็นผลลัพธ์ที่กำกับตามรังสีเวกเตอร์ เหมือนกับคลื่นของกระแสน้ำในแต่ละวัน ในระหว่างการหมุนเวียนแบบ 24 ชั่วโมงในแต่ละวัน เส้นขนานต่างๆ มีแนวโน้มที่จะหดตัวเข้าหาเส้นขนานที่ 35 จากนั้นจึงดึงออกจากขนานนั้นในทิศทางตรงกันข้ามในอีก 12 ชั่วโมงข้างหน้า สิ่งนี้แสดงในแผนภาพโดยตำแหน่งเฉียงของเส้นศูนย์สูตร เช่นเดียวกับแนวที่ใกล้กับเส้นศูนย์สูตรที่ 35 ความเชื่อมโยงระหว่างการเคลื่อนไปข้างหน้าและการเคลื่อนไหวในแต่ละวันนั้นเกิดจากการที่มันเกิดจากการกระทำของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ เมื่อสรุปรวมกันเป็นระยะเวลานาน พรีเซสชั่นสามารถสร้างการเคลื่อนที่ในวงสัมผัสขนาดใหญ่ของส่วนพื้นผิวของเปลือกโลกได้

อาการอื่น ๆ ของอิทธิพลของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์บนเปลือกโลกคือการเคลื่อนที่ของกระแสน้ำในมหาสมุทร คานท์เป็นผู้ระบุอิทธิพลของการเบรกของมหาสมุทรต่อการหมุนของโลก ตอนนั้นเป็นช่วงศตวรรษที่ 19 ได้รับการยืนยันจากผู้เขียนหลายคน (Adams, de Launay, Thomson, Tate, Darwin, Newcombe, Brown ฯลฯ)

เองเกลส์ชี้ให้เห็นว่ากระแสน้ำทำให้การหมุนของโลกสลายตัวเป็นแรงที่ถูกลบออกจากความเร็วในการหมุนและกระทำต่อแต่ละส่วนของโลก พวกเขากดดันพวกเขา ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดความคลาดเคลื่อน เขาเน้นย้ำว่าคำอธิบายเกี่ยวกับความคลาดเคลื่อนของทอมสันและเทตไม่จำเป็นต้องมีการดึงดูดพลังของเหลวที่ลุกเป็นไฟในแกนโลกชั้นในของโลกเลย

หากเราอนุมานความเร่งของดวงจันทร์จากสุริยุปราคา ซึ่งเป็นผลมาจากการหมุนช้าลงของโลกที่เกิดจากกระแสน้ำ ขนาดของการเร่งความเร็วนี้จะสร้างช่องว่าง 5 2 สัมพันธ์กับขนาดของความเร่งนี้ ความเร่งที่กระแสน้ำอธิบายได้ ความเร่งรวมตามข้อมูลของ Hansen คือ 12 นิ้ว หรือ 12 นิ้ว 0.56 นิ้ว Newcomb ในปี 1912 ลดเหลือ 10.9 และ 8.4 ด้วยซ้ำ ขณะเดียวกันความเร่งของกระแสน้ำอยู่ที่ 6 และ 6”1 เท่านั้น มีเหตุผลให้คิดว่าส่วนที่เหลือตกอยู่กับการเคลื่อนตัวของอากาศและเหตุผลอื่นๆ บางประการ รวมถึงการเกิดนิวตรอน รวมถึงการไหลเวียนของบรรยากาศ N. N. Parizhsky (1945) ได้ข้อสรุปว่าการหมุนอิสระของโลกที่มีแกนสามแกนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในความเร็วเชิงมุมของการหมุนของมัน ซึ่งไม่สามารถสังเกตได้โดยสิ้นเชิง

ต่อไปนี้อาจกล่าวได้เกี่ยวกับบทบาทของการไหลเวียนของบรรยากาศ ตามหลักการที่ Mayer แนะนำว่าการเคลื่อนไหวใด ๆ บนโลกที่ตื่นเต้นกับการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์โดยรวมน่าจะมีอิทธิพลต่อการเคลื่อนไหวอย่างหลัง มีเหตุผลที่จะคิดว่าการไหลเวียนของชั้นบรรยากาศเช่นเดียวกับการเคลื่อนที่ของกระแสน้ำควรมี ส่งผลต่อการเคลื่อนที่ของโลกช้าลง ขอบเขตของการดำเนินการนี้ขึ้นอยู่กับการศึกษา

Pariysky ในปี 1953 รวบรวมข้อมูล เริ่มต้นในปี 1935 เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงอัตรารายปีของนาฬิกาควอทซ์และลูกตุ้มในช่วงรายปีและรายครึ่งปี ปรากฎว่าโลกหมุนเร็วที่สุดในเดือนสิงหาคมและช้าที่สุดในเดือนมีนาคม การเปลี่ยนแปลงอัตรานาฬิกาในช่วงหนึ่งปีกลายเป็นความจริง นักวิจัยส่วนใหญ่เชื่อมโยงแนวทางการเปลี่ยนแปลงนี้กับการหมุนรอบโลกที่ไม่สม่ำเสมอของโลก สาเหตุของความไม่สมดุลนี้คืออะไร? นักวิทยาศาสตร์ชาวเบลเยียมกลุ่มหนึ่งเชื่อว่าต้นกำเนิดของมันมาจากการกระจายมวลอากาศตามฤดูกาล อย่างไรก็ตาม Pariysky พยายามแสดงให้เห็นว่าแนวคิดนี้ไม่ถูกต้อง เนื่องจากการกระจายตัวของมวลบรรยากาศที่คำนวณได้นั้นให้ผลน้อยกว่าผลที่สังเกตได้ 3,000 เท่า ดังนั้นจึงไม่สามารถมีผลกระทบที่เห็นได้ชัดเจนต่อความเร็วการหมุนของโลก

Pariysky ยังแสดงให้เห็นว่าความเร็วการหมุนของโลกไม่ได้รับผลกระทบจากการเคลื่อนที่ในแนวดิ่ง - การเคลื่อนที่ของมวลตามฤดูกาล: การเปลี่ยนแปลงของพืชพรรณ หิมะและน้ำแข็งปกคลุม การเปลี่ยนแปลงของความชื้นในบรรยากาศเนื่องจากปริมาณน้ำสำรองที่ละติจูดทางภูมิศาสตร์เดียวกัน จะต้องมีการสรุปผลเชิงลบเกี่ยวกับความร้อนที่แปรผันของพื้นดินและพื้นผิวมหาสมุทร มันไม่ส่งผลต่อความเร็วในการหมุนอย่างเห็นได้ชัด แน่นอนว่าต้องค้นหาสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงความเร็วในการหมุนจากปัจจัยอื่น

ย้อนกลับไปในปี 1926 เจฟฟรีส์ชี้ให้เห็นถึงบทบาทของการเปลี่ยนแปลงในโมเมนตัมของส่วนต่างๆ ของชั้นบรรยากาศในการไหลเวียนโดยทั่วไป ปัญหาการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลของการหมุนเวียนนี้ถูกหารือโดย Starr และ Whiteger ในปรากฏการณ์นี้ การเสียดสีที่พื้นผิวระหว่างชั้นบรรยากาศกับพื้นผิว และจากนั้นความแตกต่างในด้านต่างๆ ของเทือกเขาที่อยู่เส้นเมอริเดียนอาจมีบทบาทสำคัญ เรากำลังพูดถึงอิทธิพลของแรงเสียดทานและภูเขานี้ ประการแรกมากกว่าน้ำหลายเท่า

จากข้อมูลของ Parisky ยังคงเป็นไปไม่ได้ที่จะสรุปได้อย่างมั่นใจว่าการหมุนรอบโลกที่ไม่สม่ำเสมอของโลกตลอดทั้งปีนั้นอธิบายได้อย่างสมบูรณ์โดยการเคลื่อนที่ของมวลบรรยากาศ แต่ในความเห็นของเขาข้อสรุปนี้ถือว่าเป็นไปได้ นอกจากนี้ Pariysky เชื่อว่าความเป็นไปได้อีกอย่างหนึ่งไม่สามารถยกเว้นได้ กล่าวคือ การเปลี่ยนแปลงความเร็วเชิงมุมของการหมุนของโลกไม่เพียงสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงในชั้นบรรยากาศเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการเปลี่ยนแปลงบางอย่างภายในโลกหรือใกล้พื้นผิวด้วยการเปลี่ยนแปลงของแรงโน้มถ่วงด้วย ของงวดประจำปี การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลของการไหลเวียนของชั้นบรรยากาศมีบทบาทสำคัญในการอธิบายความผิดปกติประจำปีของการหมุนของโลก เห็นได้ชัดว่าพวกเขายังคงไม่สามารถอธิบายปรากฏการณ์ที่สังเกตได้ทั้งหมดภายในหนึ่งปี กระแสน้ำ การเคลื่อนที่ของชั้นบรรยากาศ สิ่งเหล่านี้คือปัจจัย 3 ประการที่มีอิทธิพลต่อการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ เราไม่ทราบไม่ว่าพวกเขาจะหมดอิทธิพลทุกประเภทต่อการเคลื่อนไหวนี้หรือมีปัจจัยอื่นที่เปลี่ยนแปลงผลลัพธ์เหล่านี้ นอกจากนี้เรายังไม่ทราบว่ามีเหตุผลในอดีตหรือบางทีอาจเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนของปัจจัยเหล่านี้เป็นระยะ ๆ ในช่วงประวัติศาสตร์ของการพัฒนาโลก

เนื่องจากบทบาทของ nutation ไม่มีนัยสำคัญ นอกเหนือจากบทบาทของ precession เราจะไม่พูดถึงเรื่องนี้โดยคำนึงถึงปัจจัยอื่น ๆ เท่านั้น ประการหลังบทบาทของการไหลเวียนของบรรยากาศยังไม่ชัดเจน บางทีมันอาจจะยิ่งใหญ่กว่าที่เคยมีการเปิดเผยจากการวิจัยที่แม่นยำ ตามคำกล่าวของ Appel อาจบอกเป็นนัยถึงบทบาทที่เขาระบุถึงการไหลเวียนของชั้นบรรยากาศในการเคลื่อนตัวของทวีปต่างๆ เราต้องคิดว่าความสำคัญของการเคลื่อนไหวเหล่านี้นอกเหนือไปจากรอบปีเท่านั้น แต่ยังถูกเพิ่มเข้าไปในกระแสน้ำด้วย เราจะต้องจำกัดตัวเองอยู่เพียงข้อบ่งชี้ทั่วไปนี้

ให้เราหันไปหาการแกว่งแบบ precessional เช่นเดียวกับการเคลื่อนที่ของกระแสน้ำของไฮโดรสเฟียร์ ซึ่งเมื่อรวมกับการไหลเวียนของชั้นบรรยากาศแล้ว ก็ส่งผลต่อเปลือกโลก ดังที่เราได้ระบุไว้ Precession ก่อให้เกิดการเคลื่อนไหวในเปลือกโลกในวงสัมผัส ตามคำกล่าวของ Appel นั่นคือ "แรงในแนวนอนที่เกิดจากดวงจันทร์บนพื้นผิวโลก" (1936) สำหรับกระแสน้ำ เห็นได้ชัดว่าพวกมันเสริมสิ่งนี้ด้วยองค์ประกอบแนวตั้งของการเคลื่อนที่

Appel เชื่อว่าระยะของการเคลื่อนตัวเหล่านี้และการเคลื่อนที่อื่น ๆ ค่าสูงสุดจะเท่ากันสำหรับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจาก precession และการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากกระแสน้ำ และความจริงที่ว่าระยะของการรบกวนทั้งสองประเภทเกิดขึ้นพร้อมกันนั้นเป็นเรื่องจริงอย่างเห็นได้ชัด เมื่อคำนึงถึงความบังเอิญ ค่าสูงสุดที่สามารถทำได้ ดังที่เราจะได้เห็นในภายหลัง จะต้องสงสัยอย่างยิ่ง เป็นไปได้ว่าจุดสูงสุดคือยุคสมัยที่แตกต่างกันของชีวิตโลก การเคลื่อนไหวครั้งแรก นั่นคือ การเคลื่อนไหวที่เกี่ยวข้องกับ precession ปรากฏเป็นสลิป ดังที่ Appel พูดอย่างถูกต้อง นำไปสู่การเคลื่อนที่ของขั้วของพื้นผิวโลกสัมพันธ์กับจุดต่างๆ บนดาวเคราะห์ ซึ่งอธิบายการสังเกตตำแหน่ง ของธารน้ำแข็งโบราณในพื้นที่ใกล้เส้นศูนย์สูตรในปัจจุบัน ความเร็วของการเคลื่อนที่ของเสาตามแนวแกนกลางนั้นใกล้เคียงกับ 5° (ในระยะเวลา 2 ล้านปี) เมื่อถึงจุดหนึ่ง การเคลื่อนที่ในแนวสัมผัสเหล่านี้นำไปสู่การเคลื่อนที่ในแนวดิ่งในเปลือกโลก ทำให้เกิดแนวภูเขา สิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไรยังไม่ชัดเจน แต่ความจริงเองก็เป็นที่ยอมรับกันดีทีเดียว

สำหรับการเคลื่อนไหวในแนวดิ่งที่เกิดจากกระแสน้ำ มีเหตุผลที่ทำให้คิดว่ากระแสน้ำในมหาสมุทรซึ่งรวมกันเป็นระยะเวลานานจะทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของกระแสน้ำภายในเปลือกโลก กฎเหล่านี้ถูกใช้เพื่ออธิบายแผ่นดินไหวให้ Perret ฟัง ซึ่งเขาได้รับกฎสามข้อบนพื้นฐานทางสถิติ ที่เกี่ยวข้องกับการเกิดแผ่นดินไหวความถี่ของตำแหน่งวิกฤตของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ ซึ่งในเวลาเดียวกันก็ให้กระแสน้ำสูงสุด แนวคิดที่คล้ายกันเกี่ยวกับแผ่นดินไหวได้รับการพัฒนาโดย E. Rathe Parville และ G. Flamarion ก็ได้ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกัน

เพื่อให้การเคลื่อนไหวในแนวดิ่งของเปลือกโลกเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์และก่อตัวเป็นระบบทั้งหมดของภูเขาละติจูดสูง การกดทับทางธรณีซิงคลินที่อยู่ติดกัน ฯลฯ จำเป็นที่การเคลื่อนที่ของการกระจัดของแนวขนานและขั้วจะหยุดลง หากเราคำนึงถึงเหตุการณ์นี้ เราต้องแยกแยะระหว่างการเคลื่อนไหวเหล่านี้ที่เกี่ยวข้องกับการขึ้นหน้าหรือที่เกิดจากกระแสน้ำ เนื่องจากพวกมันให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน นี่คือสิ่งที่บ่งบอกอย่างชัดเจนว่าสิ่งเหล่านี้อาจเกิดขึ้นในช่วงต่างๆ ของประวัติศาสตร์โลก

เป็นที่ทราบกันดีว่าการยกภูเขาขึ้นในช่วงประวัติศาสตร์ของชีวิตของโลก เช่น เริ่มต้นจาก Cambrian ซ้ำแล้วซ้ำอีกหกครั้ง ระยะสั้นๆ ของการระบาดของการยกตัวของภูเขา ได้แก่ Salair (Sayan), Caledonian, Variscinian, Ancient Cimmerian, New Cimmerian และ Alpine - ถูกแยกออกจากกันด้วยการแบ่งเป็นระยะยาวเมื่อไม่มีการยกตัวของภูเขา ในเวลาเดียวกันสามารถสังเกตได้ว่าที่ตั้งของภูเขาโบราณที่มีระยะการก่อตัวของภูเขาต่างกันหากตรงกันนั้นเป็นเพียงบางส่วนเท่านั้น แต่โดยพื้นฐานแล้วจะแตกต่างกัน และเนื่องจากในแต่ละระยะ แนวภูเขาควรจะตั้งอยู่บนเส้นขนานที่ 35 จึงเห็นได้ชัดว่าเส้นขนานนี้เปลี่ยนตำแหน่งในช่วงประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยา หากเรายอมรับว่าความสัมพันธ์ของข้อเท็จจริงในเวลาและอวกาศเป็นเช่นนี้ เราก็จะต้องกล่าวว่าหากในช่วงสั้นๆ ของการระเบิดของอาคารภูเขา มีภูเขาสูงขึ้นในแนวดิ่งและการทรุดตัวของความกดอากาศเกิดขึ้นในรูปแบบของกระแสน้ำ การเคลื่อนที่ของเปลือกโลกคล้ายกับกระแสน้ำในมหาสมุทรจากนั้นเป็นระยะ ๆ ของการแตกตัวเป็นเวลานาน การเคลื่อนไหวในวงสัมผัสของเปลือกโลกที่เกิดจาก precession ปรากฏชัดเจน ในระหว่างการเคลื่อนไหวนั้นมีการสร้างตำแหน่งใหม่ของเสาและตำแหน่งใหม่ของเส้นขนานที่ 35 หลังจากนั้นการเคลื่อนที่ของเสาของเปลือกโลกและแนวของมันถูกระงับและสิ่งนี้กำหนดตำแหน่งใหม่ของภูเขาละติจูด -สร้างสายพาน

ภูเขาในทวีปใกล้ชายแดนกับมหาสมุทรไม่ว่าเราจะมองการกำเนิดของมันอย่างละเอียดอย่างไร เป็นตัวแทนของการยกระดับ และในแง่นี้ พวกมันจะต้องเป็นผลมาจากแรงผลักดันจากภายนอกอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เพราะไม่มีอย่างที่เราพบ ออกไปโดยอาศัยเองเกลส์ ซึ่งเป็นพลังอีกแรงหนึ่งที่จะต่อต้านแรงโน้มถ่วง ยกเว้นแรงผลักแห่งแรงโน้มถ่วง

จากที่กล่าวมาข้างต้น เราจะเห็นการซ้ำซ้อนของสองระยะในประวัติศาสตร์ของโลก: ช่วงเวลาที่ยาวนานซึ่งการเคลื่อนที่ในวงสัมผัสของเปลือกโลกในวงโคจรที่ไม่มีนัยสำคัญมากเกิดขึ้น และยุคช่วงสั้น ๆ ของการยกภูเขาขึ้นบนพื้นฐานเดียวกัน แต่สัมผัสที่ลึกกว่าและแข็งแกร่งกว่า การเคลื่อนไหว มีเหตุผลที่จะเพิ่มหนึ่งในสามในสองระยะนี้ เมื่อระยะของการเคลื่อนไหวในแนวนอนสิ้นสุดลงก่อนเริ่มยุคของการสร้างภูเขาใหม่ รูปแบบความโล่งใจที่ตัดกันก่อนหน้านี้ซึ่งสืบทอดมาจากการระบาดของการสร้างภูเขาครั้งก่อนก็สูญเปล่า สิ่งนี้ทำให้การสิ้นสุดระยะยาวที่ปราศจากการสร้างภูเขากลายเป็นระยะพิเศษ สิ่งนี้ส่งผลให้เกิดการพัฒนาการบรรเทาทุกข์และการยกเปลือกโลกขึ้นเป็นสามระยะ

ในระยะแรกการพัฒนาความโล่งใจและโครงสร้างเกิดขึ้นอย่างกระตือรือร้นและภูเขาก็สูงขึ้นในระยะนี้โดยมีการพัฒนาที่อ่อนแอในยุคเดียวกันของการเคลื่อนที่ในวงสัมผัสของเปลือกโลก - นี่คือระยะน้ำแข็ง

ในระยะที่สอง มีการลดลงและการทะลุทะลวงของภูเขาที่ก่อตัวก่อนหน้านี้ และในขณะเดียวกันก็การเพิ่มขึ้นของการเคลื่อนที่ในวงสัมผัสของเปลือกโลก เป็นช่วงของการทะลุทะลวงของภูเขา ในที่สุด ในระยะที่สาม ภูเขาก็ลดระดับลงเหลือน้อยที่สุด และการเคลื่อนที่ในแนวสัมผัสก็เริ่มช้าลง ครั้งหนึ่งฉันเรียกเฟสนี้ว่า xerothermic

ดังนั้นวัฏจักรทางธรณีวิทยาจึงเริ่มต้นด้วยระยะน้ำแข็งตามด้วยการทะลุทะลวงเป็นระยะเวลานานซึ่งถูกแทนที่ด้วยระยะที่สาม - ความร้อนแบบคายความร้อน

เป็นที่แน่ชัดว่าแม้ในระหว่างการพัฒนาโลกของเราซึ่งมีความก้าวหน้ามาทุกยุคทุกสมัยของการพัฒนาโลกของเรา เท่าที่เรารู้ มีองค์ประกอบของการเกิดขึ้นซ้ำๆ บ้าง เมื่อมีปรากฏการณ์บางอย่างในคำพูด ดูเหมือนว่า V.I. เลนินจะทำซ้ำขั้นตอนที่ผ่านไป แต่พวกเขาทำซ้ำในระยะที่สูงกว่าของการ "ปฏิเสธ" ด้วยเหตุนี้การพัฒนาจึงไม่เป็นเส้นตรง แต่เป็นเกลียว แม้ว่ารูปร่างของก้นหอยจะไม่สามารถปิดได้ แต่องค์ประกอบที่คดเคี้ยวของการซ้ำซ้อนจึงปรากฏให้เห็นในประวัติศาสตร์ของโลก แม้ว่าจะไม่ใช่การซ้ำซ้อนตามตัวอักษรก็ตาม มีเหตุผลที่จะเรียกช่วงเวลาเหล่านี้ หลังจากที่การพัฒนาเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำอีก แต่ในระดับสูงสุดคือวัฏจักรทางธรณีวิทยา ในช่วงเวลาทางธรณีวิทยาช่วงนั้นซึ่งหมายถึงช่วงประวัติศาสตร์ของชีวิตของโลก มีวัฏจักรดังกล่าวอยู่ 6 รอบ และรวมกันครอบคลุมประมาณห้าร้อยล้านปี

แรงที่กระทำต่อโลกเปลี่ยนแปลงไปตามระยะของวัฏจักรทางธรณีวิทยา มีช่วงหนึ่งที่พลังเหล่านี้เพิ่มขึ้น และบางช่วงที่พลังเหล่านี้อ่อนลง ในทางกลับกัน ดังนั้นในประวัติศาสตร์ของโลก ขั้นตอนของการสร้างภูเขาจึงเป็นขั้นตอนของการเพิ่มพลังงานของโลก เพิ่มพลังทางธรณีวิทยา เนื่องจากดังที่เราได้กล่าวไปแล้ว ในช่วงประวัติศาสตร์ของชีวิตโลกมีการสร้างภูเขาหกขั้นตอน จึงสามารถโต้แย้งได้ว่าส่วนทางประวัติศาสตร์นี้รวมวัฏจักรทางธรณีวิทยาหกรอบด้วย ระยะสุดท้ายของการก่อตัวของภูเขาซึ่งย้อนกลับไปถึงสมัยอัลไพน์ ตามการประมาณการคร่าวๆ หากเราสันนิษฐานว่ามันเริ่มต้นในช่วงครึ่งหลังของยุคไมโอซีน ก็กินเวลามาแล้ว 7 ล้านปี แต่ยังไม่จบ และจะคงอยู่อีกนานเท่าไรไม่ทราบ

บางคนอาจคิดว่าการพัฒนาขั้นสูงสุดของระยะนี้มาถึงเมื่อระดับความเย็นสูงสุด ขณะนี้ ความเย็นกำลังลดลง และเห็นได้ชัดว่ากำลังลดลงกว่าที่เคยเป็นในช่วงการล่มสลายของสิ่งที่เรียกว่ายุคน้ำแข็ง หากเป็นเช่นนั้น เราก็สามารถสรุปได้ว่าระยะที่เรากำลังประสบอยู่สามารถคงอยู่ได้อีก 3-7 ล้านปี และระยะเวลาทั้งหมดสามารถประมาณได้ไม่เกิน 10-15 ล้านปี แน่นอนว่านี่เป็นเพียงการคาดเดา แต่ก็มีความเป็นไปได้ค่อนข้างมาก

ไม่น่าเป็นไปได้ที่ระยะเวลาของระยะสุดท้ายของการสร้างภูเขาจะแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากระยะเวลาของระยะการสร้างภูเขาก่อนหน้านี้ - แคลิโดเนีย วาริสกัน ฯลฯ หากเรายอมรับว่าระยะทั้งหมดของประเภทเดียวกันมีความเท่าเทียมกันไม่มากก็น้อย ช่วงเวลาระหว่างขั้นตอนของการสร้างภูเขาก็จะเท่ากัน การสร้างภูเขาแต่ละช่วงในประวัติศาสตร์โลกของเราเท่ากับ 10-15 ล้านปี สำหรับช่วงกลางระหว่างช่วงทั้งสองนี้ เราจะใช้เวลา 60-65 ล้านปี ระยะเวลารวมของวัฏจักรทั้งหมดรวมกับระยะการสร้างภูเขาจะเท่ากับ 70-80 ล้านปี

หากเราแสดงความสัมพันธ์ระหว่างวัฏจักรและช่วงเวลาทางธรณีวิทยาในรูป เราจะเห็นในช่วงเวลาตั้งแต่ปลาย Cambrian จนถึงปัจจุบัน คลื่นลูกใหญ่จำนวน 6 คลื่นที่ยกขึ้นจากภูเขาเป็นประจำ ช่วงเวลาระหว่างจุดสูงสุดของคลื่นยกขึ้น เช่น วัฏจักรทางธรณีวิทยาที่สมบูรณ์ คือ 60-70 ล้านปี และได้มาในลักษณะที่คลื่นยกขึ้นแบ่งออกเป็นสองครึ่งระหว่างสองรอบ คลื่นแห่งการยกตัวเต็มรูปแบบซึ่งเท่ากับ 10-15 ล้านปีเป็นช่วงวิกฤตหรือระยะของการปฏิวัติเปลือกโลก - diastrophy; ช่วงเวลาที่ยาวนานระหว่างคลื่นคือ 50-55 ล้านปี - นี่คือยุคอินทรีย์ในชีวิตของโลก คำว่า "อินทรีย์" และ "สำคัญ" นำมาจาก Saint-Simon

ให้เรามาดูปัญหาการเคลื่อนที่ของเปลือกโลกบนโลกที่เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ในกาแล็กซีของเรา ตามคำแนะนำของ H. Shapley (1947) ที่ระยะห่างของระบบสุริยะของเราจากใจกลางทางช้างเผือก 30,000 ปีแสง เพื่อการปฏิวัติระบบสุริยะรอบใจกลางจักรวาลโดยสมบูรณ์ด้วยความเร็ว 300 กม./ วินาที (แชปลีย์) หรือ 250 กม./วินาที (โบกิ, 1948) ใช้เวลาประมาณ 150-200 ล้านปี

Boki เชื่อว่าจุดเริ่มต้นของช่วงเวลาทางประวัติศาสตร์ของชีวิตโลก - Cambrian - นั้นเกิดขึ้นเมื่อสองปีก่อนครึ่งจักรวาล (Boki, 1948) ลองเปรียบเทียบตัวเลขที่เกี่ยวข้องที่นี่ ดังที่เราได้เห็นมาแล้วว่าอายุขัยทางประวัติศาสตร์ของโลกอยู่ที่ 456 ล้านปี และการปฏิวัติโดยสมบูรณ์ของดวงอาทิตย์ เช่น ปีจักรวาลนั้นอยู่ที่ 150-200 ล้านปี หากเพื่อแสดงขนาดของการปฏิวัติเต็มรูปแบบ หากเราหยุดที่ตัวเลข 140-150 ล้านปี แสดงว่าดวงอาทิตย์ครบ 3 รอบจะพอดีกับช่วงชีวิตทางประวัติศาสตร์ของโลก เราใช้เวลาคิดเป็น 140-150 ล้านปีด้วยเหตุผลเหล่านี้

ดังที่เราได้เห็นวัฏจักรทางธรณีวิทยาที่สมบูรณ์นั้นอยู่ที่ประมาณ 70 ล้านปี หรือประมาณเท่ากับครึ่งปีกาแล็กซี เมื่อคำนึงถึงสิ่งนี้ สำหรับปีกาแล็กซีเราไม่ได้ใช้เวลา 200 แต่เป็นเวลา 150 ล้านปีอย่างแม่นยำ หากสมมติฐานของเราเกี่ยวกับความเชื่อมโยงระหว่างปีกาแล็กซีกับวัฏจักรทางธรณีวิทยาถูกต้อง วัฏจักรทางธรณีวิทยาสองรอบจะพอดีกับแต่ละปีกาแล็กซี ตลอดสามปีจักรวาลมีหกปี: พรี-ซายัน พรีคาเลโดเนียน พรีวาริสเชียน ซิมเมอเรียนยุคก่อนโบราณ ซิมเมอเรียนยุคก่อนใหม่ และยุคอัลไพน์

รูปภาพที่แนบมานี้แสดงความสัมพันธ์ระหว่างช่วงเวลาทางธรณีวิทยา วัฏจักรทางธรณีวิทยา และปีจักรวาลตามมาตราส่วนเวลาทางธรณีวิทยา

ถ้าเราพูดถึงระบบดาวเคราะห์ของดวงอาทิตย์ว่ามันอยู่ในสมดุลแบบไดนามิก ระบบของกาแล็กซีทางช้างเผือกของเราก็อยู่ในสมดุลเช่นกัน ยอดคงเหลือนี้อาจมีการเปลี่ยนแปลงเช่นกัน นักดาราศาสตร์สังเกตว่าในช่วงเวลาเท่ากับพันล้านปีสุริยคติ อิทธิพลของการเผชิญหน้าโดยบังเอิญของผู้ทรงคุณวุฒิแต่ละดวงที่ผ่านกันและกันจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนมาก

การเผชิญหน้าโดยบังเอิญเช่นนี้มาจากไหน? หากดาวเคราะห์เคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่างกัน ในดาราจักร ดาวที่อยู่ใกล้ศูนย์กลางจะหมุนเร็วกว่าดาวที่อยู่ไกลออกไป ในตำแหน่งนี้ การเข้าใกล้ของผู้ทรงคุณวุฒิจะเกิดขึ้นในแต่ละครั้งภายใต้เงื่อนไขใหม่มากขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งยังทำให้เกิดเงื่อนไขใหม่สำหรับการสั่นพ้องของการสั่นของแรงโน้มถ่วงด้วย รูปร่างของผู้ทรงคุณวุฒิและลักษณะของการเคลื่อนไหวจะค่อยๆเปลี่ยนไปเป็นระยะ อิทธิพลของผู้ทรงคุณวุฒิที่อยู่ใกล้เคียงในรูปแบบของปฏิสัมพันธ์ระหว่างอิทธิพลแรงโน้มถ่วงกับแรงโน้มถ่วงของระบบดาวเคราะห์ซึ่งกำหนดรูปร่างและความแข็งแกร่งของมันสามารถเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่ของแสงสว่างที่กำหนดในอวกาศและความเร็วของมันได้อย่างเห็นได้ชัด (ทั้งความเร็วและวงโคจร เปลี่ยน). ประเด็นนี้ไม่ใช่การเผชิญหน้ากันอย่างใกล้ชิดของผู้ทรงคุณวุฒิ ซึ่งคำนวณได้ว่าที่ระยะห่างหนึ่งร้อยหน่วยจักรวาล พวกมันสามารถมารวมกันได้โดยเฉลี่ยทุกๆ ยี่สิบล้านล้านปี หรือหนึ่งแสนปีจักรวาล (Boki, 1948) แต่ ในอิทธิพลของคนที่อยู่ห่างไกล

เป็นที่ทราบกันดีว่า “วงโคจรของดวงอาทิตย์เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาภายใต้อิทธิพลของเพื่อนบ้านที่อยู่ห่างไกล ดาวฤกษ์แต่ละดวงที่โคจรผ่านที่ระยะทางหนึ่งปีแสงจะเปลี่ยนทิศทางของดวงอาทิตย์โดยมีส่วนโค้งน้อยกว่าหนึ่งนาที แต่จำนวนการเผชิญหน้าดังกล่าวมีค่อนข้างมาก" (Boki, 1948) Boks กล่าวว่าตลอดระยะเวลาหนึ่งปีจักรวาล ผลรวมของการเผชิญหน้าดาวดวงอื่นทั้งหมดจะโดยเฉลี่ยเท่ากับผลรวมของการเผชิญหน้าครั้งหนึ่งที่กล่าวข้างต้นที่ระยะห่างหนึ่งร้อยหน่วยจักรวาล

กล่าวอีกนัยหนึ่ง การกระทำที่ห่างไกลเหล่านี้จะมีประสิทธิภาพมาก หากพวกมันสะท้อนบนดวงอาทิตย์อย่างรุนแรง พวกมันก็ไม่สามารถสะท้อนบนดาวเคราะห์ในระบบสุริยะได้ แน่นอนว่าการแลกเปลี่ยนพลังงานความโน้มถ่วงควรขยายไปถึงดาวเคราะห์ต่างๆ รวมทั้งโลกด้วย

เปลือกโลกตามแนวคิดของเองเกลเกี่ยวกับการผลักจากภายนอกเป็นผลมาจากการต่อสู้การรวมกันและปฏิสัมพันธ์ของแรงโน้มถ่วงสองแรง: แรงโน้มถ่วง - แรงดึงดูดของโลกเองและแรงโน้มถ่วงของวัตถุอื่น ๆ โดยหลักคือโลกและ ดวงอาทิตย์. อัตราส่วนของแรงทั้งสองนี้เปลี่ยนแปลงไประหว่างการเคลื่อนที่ของโลกของเราและระหว่างการเคลื่อนที่ของวัตถุท้องฟ้าอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับมัน พลังแรกตามคำบอกเล่าของเองเกลส์ สร้างแรงดึงดูด พลังที่สองคือแรงผลัก โดยพื้นฐานแล้วพวกเขาจะสร้างความสมดุลให้กันและกัน แต่แรงภายนอกนั้นขึ้นอยู่กับตำแหน่งของผู้ทรงคุณวุฒินั้นจะเพิ่มอิทธิพลของมันซึ่งคล้ายกับอิทธิพลที่ดวงอาทิตย์ก่อให้เกิดในพลังน้ำขึ้นน้ำลงของโลก

เมื่อเราพูดถึงการแปรสัณฐานซึ่งเกิดการเคลื่อนไหวอันทรงพลังซ้ำเป็นระยะๆ หลังจากผ่านไปประมาณ 70 ล้านปี เป็นที่ชัดเจนว่าเรากำลังพูดถึงผลกระทบระยะยาวและเป็นจังหวะซ้ำๆ นี่เป็นปัญหาที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข แต่สามารถแก้ไขได้ด้วยความพยายามร่วมกันของวิทยาศาสตร์หลายแห่งเท่านั้น ธรณีวิทยาให้กรอบลำดับเหตุการณ์ที่แม่นยำสำหรับการกระจายตัวของแผ่นดินไหวในเวลาทางธรณีวิทยา

ลองเพิ่มสิ่งต่อไปนี้ในสิ่งนี้ หากพูดถึงกระแสน้ำในมหาสมุทร เราสามารถถือว่าการสร้างมันเกิดจากปัจจัยที่เกิดขึ้นภายในระบบดาวเคราะห์ของดวงอาทิตย์เท่านั้น แต่อยู่นอกโลก การเปลี่ยนแปลงความเร็วก็สามารถถูกกำหนดโดยแรงหมุนโน้มถ่วงที่มีแหล่งกำเนิดใน กาแล็กซีที่อยู่นอกระบบสุริยะ สิ่งนี้สำคัญมากเนื่องจากความถี่ของการระบาดของเปลือกโลกในประวัติศาสตร์โลกของเรานั้นเป็นไปไม่ได้ที่จะอธิบายด้วยอิทธิพลของกระแสน้ำของดาวเคราะห์ดังนั้นเราจึงต้องหาเหตุผลอื่น เหตุผลเหล่านี้คือการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ของดวงดาว ซึ่งมีเหตุผลบังคับให้เราต้องไปไกลกว่าระบบดาวเคราะห์ไปยังกาแล็กซีของเรา - ทางช้างเผือก

อย่างไรก็ตาม อาจเป็นไปได้ที่พลังเหล่านี้หากพวกมันแสดงตัวออกมา จะกระทำต่อระบบดาวเคราะห์และโลกไม่ใช่โดยตรง แต่กระทำผ่านดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการแกว่งและแรงเสียดทานของกระแสน้ำผ่านพวกมัน ที่นี่เรายังอยู่ในขอบเขตของสมมติฐาน และข้อเท็จจริงที่เป็นที่ยอมรับซึ่งขณะนี้ต้องอธิบายด้วยสมมติฐาน คือการเกิดขึ้นซ้ำของวัฏจักรทางธรณีวิทยาหกรอบ รอบละ 60-70 ล้านปี นี่เป็นของแท้ ความตกลงของวัฏจักรกับปีจักรวาลมีความน่าเชื่อถือน้อยกว่า แต่มีความเป็นไปได้สูง

เมื่อเร็ว ๆ นี้ B. Yu. Levin ชี้ให้เห็นว่าในช่วงที่โลกดำรงอยู่ สภาพอากาศบนโลกยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเลย (พ.ศ. 2497) ข้อความนี้ไม่เป็นความจริงทั้งหมด ภูมิอากาศของโลกมีการเปลี่ยนแปลงหลายครั้ง แต่การเปลี่ยนแปลงทั้งหมดไม่ได้ก้าวหน้า แต่เป็นวัฏจักร ประวัติความเป็นมาของสภาพอากาศโดยรวมของโลกแสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงนั้นเกิดขึ้นโดยธรรมชาติของความผันผวนเท่านั้น เป็นการเบี่ยงเบนไปจากระดับเฉลี่ยบางระดับ เป็นการชั่วคราว แม้จะระยะยาวก็ตาม ดังนั้น วัฏจักรทางธรณีวิทยาขนาดใหญ่ที่เราได้แสดงลักษณะไว้ข้างต้นนั้นมีลักษณะเฉพาะคือความผันผวนของภูมิอากาศอย่างมากตั้งแต่ช่วงน้ำแข็งไปจนถึงช่วงอุณหภูมิเย็นไปจนถึงระยะคายความร้อนที่แห้งแล้ง หลังจากนั้นสภาพอากาศจะกลับสู่ระยะน้ำแข็ง

ครั้งหนึ่ง ฉันได้กล่าวถึงวัฏจักรทางธรณีวิทยาโดยละเอียด และคุณลักษณะที่เกี่ยวข้องโดยเฉพาะกับสภาพภูมิอากาศและชีววิทยาของส่วนต่างๆ ของวัฏจักร ที่นั่นมีการใช้โครงร่างสำหรับความสัมพันธ์ของวัฏจักรทางธรณีวิทยาและช่วงเวลา ซึ่งทำซ้ำในงานนี้ มีข้อแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือการเปรียบเทียบวัฏจักรทางธรณีวิทยาที่นี่กับวัฏจักรจักรวาลซึ่งฉันไม่เคยทำมาก่อน แต่มีการพูดคุยกันมากมายเกี่ยวกับด้านชีววิทยาของปัญหา และแสดงให้เห็นว่าระยะแห้งแล้งหรือซีโรเทอร์มิก เกิดขึ้นพร้อมกับการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ครั้งใหญ่พร้อมกัน ไม่ใช่ทั้งหมด แต่เป็นรูปแบบอินทรีย์บางชนิด

เห็นได้ชัดว่าเมื่อคำนึงถึงการเปรียบเทียบวัฏจักรทางธรณีวิทยากับปีจักรวาลก็เป็นไปได้ที่จะระบุความสัมพันธ์ระหว่างระยะของการสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตและการปฏิวัติของกาแล็กซีซึ่งทำให้สามารถให้คำอธิบายที่ชัดเจนยิ่งขึ้นในภายหลังได้ ส่วนต่างๆ ของการปฏิวัติเหล่านี้เกี่ยวข้องกับเรื่องนี้

เมื่อพิจารณาถึงคุณลักษณะด้านภูมิอากาศของวัฏจักรทางธรณีวิทยาแล้ว เราสามารถสังเกตสิ่งต่อไปนี้ได้ ระยะน้ำแข็งของแต่ละวัฏจักรทางธรณีวิทยามีลักษณะเฉพาะคือสภาพอากาศหนาวเย็น ปริมาณน้ำบนบกที่อุดมสมบูรณ์ และการล่วงละเมิดในมหาสมุทรลดลง ในระยะปานกลาง ปริมาณน้ำบนบกเริ่มค่อยๆ ลดลง และในมหาสมุทรก็เริ่มเพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดการละเมิด ในที่สุด ในช่วงแห้งจะมีปริมาณน้ำบนบกน้อยที่สุด แต่ในมหาสมุทรก็มีน้ำเพียงพอ เป็นที่แน่ชัดว่าวัฏจักรทางธรณีวิทยาไม่เพียงแต่มีลักษณะเฉพาะจากการเปลี่ยนแปลงทางโครงสร้างและการแปรสัณฐานบางประการที่เราได้พูดคุยไปแล้วเท่านั้น แต่ยังอาจมีลักษณะเป็นการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศที่สำคัญด้วย

ในปี 1941 ฉันชี้ให้เห็นว่าปรากฏการณ์ทางธรรมชาติทั้งสองด้านนี้มีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด - การยกภูเขาสูง การสร้างความโล่งใจที่ต่างกัน (ระดับความสูงและความกดอากาศที่รุนแรง) และความเย็น L. S. Berg (1946) ไม่เห็นด้วยกับมุมมองของฉันและชี้ให้เห็นว่าความเย็นมีสาเหตุที่แยกจากกัน ซึ่งอยู่ที่อุณหภูมิอากาศลดลง และเกี่ยวกับอุณหภูมิที่ลดลงนี้ "เราทำได้เพียงคาดเดาได้ในปัจจุบันเท่านั้น ” เบิร์ก (1938) เชื่อว่า “แทบไม่มีข้อสงสัยเลยว่าสาเหตุของการเย็นลงอย่างกะทันหันนั้นอยู่ที่กิจกรรมของดวงอาทิตย์หรือข้อเท็จจริงเกี่ยวกับจักรวาลอื่นๆ ที่ห่างไกลออกไป”

ต้องยอมรับว่าสิ่งนี้พูดอย่างคลุมเครือและปรากฎว่าการเพิ่มขึ้นของภูเขาขึ้นอยู่กับสาเหตุภายในบางประการและไม่เกี่ยวข้องกับปัจจัยจักรวาลและนอกโลก แต่อย่างใด แต่ความเย็นนั้นเกิดจากอิทธิพลของสาเหตุจากนอกโลก ในความเป็นจริงทั้งสองเช่น การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและภูมิประเทศในด้านหนึ่งและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลกในอีกด้านหนึ่งนั้นเกิดขึ้นได้ด้วยเหตุผลเดียวกัน - ผลกระทบต่อการหมุนของโลกของการเคลื่อนไหวและกองกำลังที่เกิดจากร่างกาย ตั้งอยู่นอกโลก และเหนือสิ่งอื่นใดคือดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ ความคิดเกี่ยวกับกองกำลังนอกโลกที่เบิร์กดึงดูดจะต้องขยายออกไปไม่เพียงแต่ในสภาพอากาศเท่านั้น แต่ยังรวมถึงธรณีสัณฐานวิทยาภาคพื้นดินด้วย จากนั้นเราจะได้เห็นความคล้ายคลึงกันของการยกภูเขาและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่ผมได้ชี้ให้เห็นมาตั้งแต่ปี 1941

ความเท่าเทียมและความต่อเนื่องของการเปลี่ยนแปลงทางภูมิสัณฐานและการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ ซึ่งเราได้ระบุไว้แล้ว ทำให้เป็นไปได้เมื่อมองเห็นการเปลี่ยนแปลงทางภูมิอากาศเท่านั้น เพื่อบ่งชี้ปรากฏการณ์ทางภูมิสัณฐานที่สอดคล้องกันจากสิ่งเหล่านี้ และในทางกลับกัน เมื่อมองเห็นเพียงลักษณะทางภูมิสัณฐานของวัฏจักรเท่านั้นที่มองเห็นได้ เพื่อฟื้นฟูอาการทางภูมิอากาศจากพวกเขา จากวัฏจักรทางธรณีวิทยาทั้งสามระยะ ระยะที่เต็มไปด้วยปรากฏการณ์วัฏจักรทั้งสองประเภทมากที่สุดคือระยะน้ำแข็ง ซึ่งในขณะเดียวกันก็เป็นระยะการสร้างภูเขา เกี่ยวกับเฟสปานกลางและซีโรเทอร์มิก เราสามารถพูดได้ว่าอาการวัฏจักรเหล่านี้เกิดขึ้นเพียงเล็กน้อยและน่าจะหายไปเมื่อสิ้นสุดวงจร

ในส่วนประวัติศาสตร์ของชีวิตของโลก ดังที่ระบุไว้ มีหกรอบ ดังนั้นขั้นตอนการสร้างภูเขาจึงเกิดขึ้นซ้ำหกครั้ง ระยะที่ใกล้ที่สุดคือระยะอัลไพน์ orogeny ซึ่งเป็นระยะสุดท้าย การยกระดับของระยะนี้เกิดขึ้น ดังที่กล่าวไปแล้ว ในช่วงครึ่งหลังของยุคไมโอซีน ตั้งแต่ยุคซาร์มาเทียนตอนบนจนถึงปัจจุบัน สิ่งเหล่านี้ดำรงอยู่มาเป็นเวลา 7 ล้านปี และบางทีอาจจะดำเนินต่อไปในระยะเวลาเท่าเดิม โดยตัดสินจากการเปรียบเทียบกับขั้นตอนการสร้างภูเขาอื่นๆ มันเป็นการยกระดับของระยะนี้ที่ทำให้เกิดภูเขาสูงบนโลกในการระบาดครั้งสุดท้ายของการสร้างภูเขา

เมื่อพิจารณาโครงสร้างหินเหล่านี้ จะต้องคำนึงถึงสิ่งต่อไปนี้ โครงสร้างขนาดใหญ่ที่สุดของโลกคือโครงสร้างขนาดใหญ่ ได้แก่ ทวีปและมหาสมุทร สำหรับภูเขา พวกมันเป็นอนุพันธ์ของทวีปและมหาสมุทร และเป็นโครงสร้างมหภาค แนวภูเขาที่ตั้งอยู่ในทวีปต่างๆ ริมขอบมหาสมุทรมักเป็นผลสืบเนื่องมาจากปฏิสัมพันธ์ของมหาสมุทรและทวีปต่างๆ ดังที่ Karpinsky ชี้ให้เห็นอย่างถูกต้อง พวกมันมีความซับซ้อนและสูงกว่า ทวีปที่รับพวกมันก็จะยิ่งใหญ่ขึ้น นอกจากนี้ยังตอบด้วยความจริงที่ว่าในแผ่นดินไหวการเคลื่อนที่ของทวีปสอดคล้องกับความลึกของแผ่นดินไหวที่ 150, 300, 700 กม. และกับแนวภูเขา - การเคลื่อนที่ 30-70 กม.

ในงานของฉันเกี่ยวกับยุคธรณีวิทยาสมัยใหม่ (พ.ศ. 2483, 2484) ว่ากันว่าการเคลื่อนไหวสร้างภูเขาในยุคไมโอซีน - ควอเทอร์นารีซึ่งช่วยฟื้นคืนความโล่งใจของทวีปต่างๆ นั้นเป็นการเคลื่อนไหวในแนวดิ่ง - การยกขึ้นโดยตรงและการทรุดตัว แน่นอนว่าการเคลื่อนไหวเหล่านี้ไม่ได้เป็นอิสระจากกัน และดังที่เราได้เห็นแล้วว่า การเคลื่อนไหวเหล่านี้สัมพันธ์กับขนาดของทวีป พวกมันจึงขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่ในวงสัมผัสลึกของเปลือกโลกซึ่งทวีปต่างๆ แบกพวกมันทั้งหมดมีส่วนร่วม เมื่อนำมารวมกัน การยกภูเขาในแนวดิ่งซึ่งกระทำต่อการกระทำของแรงโน้มถ่วง และในเวลาเดียวกันก็ก่อให้เกิดพวกมัน พร้อมกับการทรุดตัวในแนวดิ่ง การเคลื่อนไหววงสัมผัสอันทรงพลังของความหนาของเปลือกโลก แน่นอนว่าเป็นอนุพันธ์ของแรงผลักที่น่ารังเกียจ กล่าวคือ การผลักนั้น จากภายนอกแนวคิดที่ถูกหยิบยกมาเมื่อนานมาแล้ว F. Engels; สิ่งเหล่านี้เป็นผลมาจากอิทธิพลของกระแสน้ำและกระแสน้ำ

ดังนั้นจึงเป็นการผลักจากภายนอกที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงการอัดแรงโน้มถ่วงของโลกในเวลา แต่หากยอมรับการเปลี่ยนแปลงการบีบอัดนี้ จะไม่เกิดขึ้นโดยอัตโนมัติด้วยตัวมันเอง แต่อยู่ภายใต้อิทธิพลของแรงภายนอก ซึ่งสามารถสร้างการยกของมวลที่ซ่อนอยู่ตามธรรมชาติที่ละติจูดที่แน่นอนได้ นี่เป็นอาการของการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในการกดดันแรงโน้มถ่วงของโลกในบางพื้นที่ ซึ่งเกิดจากแรงผลักที่กระทำระหว่างการเคลื่อนที่ของโลกและตรงข้ามกับแรงโน้มถ่วง

ด้วยเหตุนี้ ไม่ใช่การบีบตัวของโลกในระดับความลึกที่มีบทบาทในการสร้างเปลือกโลกของโลก แต่เป็นการเปลี่ยนแปลงของความหนาแน่นของขั้วเมื่อเวลาผ่านไป และหากเราปฏิบัติตามความคิดของเองเกลส์ ก็เป็นเพียงอนุพันธ์ของแรงโน้มถ่วงใน ส่วนที่ "น่ารังเกียจ"

มีเหตุผลทุกประการที่จะยืนยันว่าในช่วงเริ่มต้นของการดำรงอยู่ของภูเขา ภูเขาเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นโดยการยกขึ้นโดยตรง กล่าวอีกนัยหนึ่งไม่ว่ากระบวนการเตรียมการสำหรับการสร้างภูเขาจะเป็นเช่นไร - นี่เป็นการเตรียมการเคลื่อนที่ในวงสัมผัสลึกของเปลือกโลก - การยกแถบภูเขานั้นถูกสร้างขึ้นโดยกองกำลังแนวตั้งส่วนใหญ่ ข้อสรุปนี้จัดทำขึ้นบนพื้นฐานของข้อเท็จจริงจำนวนมากของการสังเกตธรณีสัณฐานวิทยาของโครงสร้างภูเขา ซึ่งฉันรวบรวมมาเป็นเวลาหลายปีตั้งแต่ปี พ.ศ. 2485 ถึง พ.ศ. 2493 ในภูเขาของเอเชียกลาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในที่ลุ่มเฟอร์กานาและทาจิกิสถาน (พ.ศ. 2488a, พ.ศ. 2491ก ข ค ) วัสดุเหล่านี้ให้คำวิจารณ์เกี่ยวกับทฤษฎีการยกพรูตามทฤษฎีการพับ

หากเราคำนึงว่าการยกขึ้นในแนวดิ่งนี้เป็นระยะๆ ถูกกำหนดโดยพื้นผิวการพังทลายของภูเขาสูงหลายระดับจำนวน 6 ถึง 10 เราก็สามารถสรุปได้ว่าระดับของพื้นผิวการพังทลายอายุน้อยเหล่านี้เป็นขั้นของการยกตัวของภูเขา เข็มขัด

ให้เราพิจารณาถึงอายุของการยกระดับความเสื่อมทรามในวัยเยาว์ พื้นผิวที่สูงที่สุดเหล่านี้เป็นพื้นผิวแรกสุดที่ถูกสร้างขึ้นและมีอายุย้อนกลับไปถึงยุค Upper Miocene พื้นผิวที่เหลืออีกแปดระดับตั้งอยู่ระหว่างปลายยุคไมโอซีนและบากูของภูมิภาคแคสเปียนและส่วนที่คล้ายคลึงกันในที่อื่น ๆ ซึ่งมีอายุย้อนกลับไปถึงระยะควอเทอร์นารีหรือบางส่วนจนถึงจุดสิ้นสุดของไพลโอซีน

เมื่อเร็ว ๆ นี้ N.I. Krieger (1951) ศึกษาปรากฏการณ์ของการก่อตัวของแม่น้ำและระเบียงทะเลได้ข้อสรุปว่าการก่อตัวของระเบียงเป็นกระบวนการที่แกว่งไปมาในการเปลี่ยนตำแหน่งแนวตั้งของด้านล่างของหุบเขาที่สัมพันธ์กับลุ่มน้ำ เป็นผลให้ความหลากหลายของระดับของความผันผวนดังกล่าวถูกจำกัดเนื่องจากเงื่อนไขที่เกี่ยวข้องกับประเภทของชุดระเบียง ระเบียงในกรณีส่วนใหญ่ไม่ได้อยู่ในท้องถิ่น แต่เป็นภาพสะท้อนของความผันผวนของกลุ่มที่กำหนด สิ่งนี้นำมารวมกันตาม Krieger ธรณีสัณฐานวิทยาและภูมิอากาศวิทยา การเคลื่อนที่แบบสั่นของเปลือกโลกที่นี่เกิดขึ้นพร้อมกับความผันผวนของภูมิอากาศในชั้นบรรยากาศเช่นเดียวกัน พื้นผิวภูเขา Denudation และพื้นผิวแพลตฟอร์มเดียวกันแสดงถึงระเบียงก่อนยุคควอเทอร์นารีโบราณ และจากมุมมองนี้ยังถือได้ว่าเป็นปรากฏการณ์วัฏจักรด้วย ลักษณะระดับความสูงของระดับการทำลายล้างสามารถเสริมด้วยภูมิอากาศได้ ด้วยวิธีนี้ เราจะได้วัฏจักรที่อยู่ตรงกลางระหว่างวัฏจักรทางธรณีวิทยา กับช่วงน้ำแข็งและระยะอื่นๆ และหนึ่งในช่วงเวลาหลายศตวรรษที่ใหญ่ที่สุด - ห้าพันปี

หากประมาณวัฏจักรของพื้นผิวการเสื่อมสภาพที่ประมาณล้านปี วัฏจักรของระเบียงจะมีค่าหลายร้อยหรือหมื่นปี สิ่งเหล่านี้เป็นส่วนวงจรขนาดใหญ่ของระยะสุดท้ายของวัฏจักรทางธรณีวิทยาซึ่งมีลักษณะภูมิอากาศของตัวเองซึ่งรวมถึงปรากฏการณ์ขนาดใหญ่เช่นน้ำแข็งและระยะของมัน

ข้อมูลที่นำเสนอเกี่ยวกับการยกตัวของภูเขาในช่วงเทือกเขาแอลป์ช่วยให้เราสามารถพิจารณาขั้นตอนการยกตัวของระบบภูเขาเป็นปรากฏการณ์วัฏจักร แต่ละส่วนของการยกแสดงถึงรอบที่แยกจากกัน ในช่วงเวลาที่ระบุของการยกตัวของภูเขาอัลไพน์ เราจึงเห็นระยะการยกขึ้นไม่น้อยกว่า 6 ขั้น ซึ่งตัวชี้วัดคือพื้นผิวที่แตกออก และมีระยะห่าง 5 ช่วงระหว่างทั้งสอง

แน่นอนว่าเราไม่ทราบความเร็วของการยกระดับเหล่านี้เกิดขึ้น หากเราจินตนาการว่าการยกขึ้นก่อนหน้านี้แต่ละครั้งถูกแยกออกจากการยกถัดไปด้วยช่วงเวลาที่เท่ากันหรือใกล้เคียงกันของสถานะคงที่ของส่วนนูนและโครงสร้าง จากนั้นเราสามารถพูดได้ว่าแต่ละขั้นที่แยกวงจรจากระยะการยกหนึ่งไปยังอีกขั้นหนึ่งจะเท่ากับประมาณ หนึ่งล้านปี

เมื่อเราศึกษาการยกตัวของภูเขา สำหรับเราดูเหมือนว่าเราเริ่มสัมผัสได้อย่างชัดเจนถึงช่วงเวลาทางภูมิอากาศเมื่อมันนำไปสู่ความเย็น ในความเป็นจริง นี่ไม่ใช่กรณี และช่วงเวลาทางภูมิอากาศระหว่างการยกภูเขาก็ถูกระบุด้วยการสูญเสียน้ำ - งานและบทบาทของน้ำในระหว่างการยกขึ้น เมื่อศึกษาการก่อตัวของภูเขา แน่นอนว่าเราจำเป็นต้องใส่ใจกับประเด็นเหล่านี้ซึ่งเชื่อมโยงกับการขึ้นของภูเขาอย่างแยกไม่ออก

ดังนั้นถ้าเราตระหนักเช่นนี้ เราก็จะเข้าใจได้อย่างถ่องแท้ว่าปรากฏการณ์วัฏจักรของการขึ้นภูเขานั้นไปพร้อมกับปรากฏการณ์วัฏจักรของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศด้วย ช่วงเวลาเหล่านั้นซึ่งสอดคล้องกับช่วงหนึ่งในการยกภูเขาและดังที่กล่าวไปแล้วหนึ่งล้านหรืออาจจะสองล้านปี ไม่เพียงแต่เป็นขั้นตอนในการยกภูเขาเท่านั้น แต่ยังเป็นวัฏจักรภูมิอากาศแบบหนึ่งด้วย

ดังที่ทราบกันดีว่าสำหรับช่วงภูมิอากาศสมัยใหม่ ภูมิอากาศวิทยารู้ความผันผวนของภูมิอากาศช่วงสั้น ๆ วงจรภูมิอากาศ ซึ่งกินเวลาประมาณ 3, 6, 11, 16 และ 30-35 ปี ในบรรดาวัฏจักรสั้นๆ ที่เกี่ยวข้องกับความผันผวนของกิจกรรมสุริยะ เรียกว่าวัฏจักร "ช่วงเวลา" ของ Brickner และวัฏจักร "สิบเอ็ดปี" ที่เกี่ยวข้องกับความผันผวนของกิจกรรมสุริยะที่โดดเด่น

เอ็ด บรีนเนอร์ดึงความสนใจไปที่การเกิดวัฏจักรซ้ำๆ กันในปี พ.ศ. 2433 และเขาได้วิเคราะห์ปรากฏการณ์สองประการในช่วงเวลาเกือบ 200 ปี เริ่มตั้งแต่ปี ค.ศ. 1700 และส่วนหนึ่งดึงข้อมูลจากเนื้อหาก่อนหน้านี้จากศตวรรษที่ 14

ในวรรณคดีรัสเซีย M. A. Bogolepov ทำงานในปัญหา "ช่วงเวลา" ของ Brickner ซึ่งหันไปหาพงศาวดารรัสเซียและในงานหลายชิ้นระหว่างปี 1907 ถึง 1929 ใช้ข้อมูลสภาพภูมิอากาศในช่วงศตวรรษที่ 9-10 ในยุคของเรา เขาไม่เห็นด้วยกับบรีนเนอร์หลายประการ การกำหนดคำถามของ Bogolepov คำนึงถึงสถานการณ์ที่ซับซ้อนกว่ามาก แต่โดยพื้นฐานแล้วเขายืนยันการมีอยู่ของช่วงเวลาเหล่านี้ ต่อมา A.V. Shnitnikov (2492, 2493, 2500) ได้แสดงวัฏจักรเหล่านี้ซึ่งสร้างความเป็นจริงขึ้นมาจนกระทั่งไม่กี่ปีที่ผ่านมาโดยมีระยะเวลา 25-35 ปี

รอบ 11 ปีเป็นเรื่องปกติมาก พวกเขากลายเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางตั้งแต่ปี พ.ศ. 2416 ถึง พ.ศ. 2424 เมื่อมีการตีพิมพ์ผลงานอันกว้างขวางของ W. P. Keppen ในประเทศเยอรมนี ซึ่งมีการบันทึกการมีอยู่ของวัฏจักรภูมิอากาศ 11 ปี ในปี พ.ศ. 2416 เขาประมวลผลข้อมูลจากสถานี 250 แห่งในช่วงปี พ.ศ. 2363 ถึง พ.ศ. 2413 เขาระบุรอบ 11 ปีได้หลายรอบ แต่ก็อดไม่ได้ที่จะชี้ให้เห็นว่าช่วงเวลาเหล่านี้ไม่ได้ถูกรักษาไว้ตลอดเวลา ดังนั้น หากคุณใช้อนุกรมอุตุนิยมวิทยาที่ยาว คุณได้รับผลลัพธ์ที่ไม่สอดคล้องกันอย่างมาก อย่างไรก็ตาม ความคิดของเคิปเปนก็ไม่ถูกลืมและได้รับการสนับสนุนเมื่อวูล์ฟค้นพบวัฏจักรจุดบอดบนดวงอาทิตย์ 11 ปี ซึ่งทำให้สามารถเชื่อมโยงวัฏจักรเหล่านี้กับกิจกรรมของดวงอาทิตย์ได้โดยตรง

ขณะนี้รอบ 11 ปีมีผู้สนับสนุนจำนวนมากในสหภาพโซเวียต M. A. Bogolepov โน้มตัวเข้าหาเขา V. B. Shostakovich (2474, 2477) สนับสนุนเขาและยังคงสนับสนุนเขาต่อไป..V. Y. Wiese, S. Khromov, M. S. Eigenson (1948), B. M. Rubashov, N. S. Tokarev, A. V. Shnitnikov (1951) นักเฮลิโอฟิสิกส์จากสถาบันสมิธโซเนียนคาร์เนกีในสหรัฐอเมริกาก็เข้าร่วมแนวคิดเหล่านี้ด้วย ตลอดระยะเวลา 40 ปีที่ผ่านมา แอ๊บบอตได้พัฒนาแนวคิดเกี่ยวกับวัฏจักรนี้ อย่างไรก็ตาม มีผลงานของ Bergenmeyer, Baur และ Ms. Paranja ซึ่งวงจรนี้ถูกวิพากษ์วิจารณ์และปฏิเสธอย่างรุนแรง หากมีช่วงเวลาที่มองเห็นวัฏจักรนี้ได้ชัดเจน ก็อาจมีปีอื่นๆ ที่ไม่ปรากฏให้เห็นเลย ซึ่งเห็นได้ชัดว่าเป็นผลมาจากกิจกรรมของดวงอาทิตย์ที่น้อยมากในปีดังกล่าว

แม้จะมีข้อความล่าสุดเหล่านี้ แต่ความเป็นจริงของการปรากฏของวัฏจักรสุริยจักรวาล 11 ปีก็ยังไม่ต้องสงสัยเลย สถานการณ์ค่อนข้างแตกต่างกับวัฏจักรสภาพภูมิอากาศอื่น ๆ - 16 ปี, 6 ปี, 3 ปี ฯลฯ สิ่งเหล่านี้ไม่ได้ปรากฏชัดเจนเสมอไปในช่วงเวลาใหญ่ ๆ และบางครั้งก็สูญหายไปโดยสิ้นเชิงและเหตุผลของสิ่งนี้ยังไม่มี ได้รับการชี้แจง

ปรากฏการณ์ความผันผวนที่เล็กที่สุดคือปีและความผันผวนของภูมิอากาศตามฤดูกาล (ฤดูใบไม้ผลิ ฤดูร้อน ฤดูใบไม้ร่วง และฤดูหนาว) ซึ่งมีลักษณะเป็นคาบล้วนๆ สิ่งเหล่านี้ไม่ต้องสงสัยเลยและได้รับการบำรุงรักษาไว้อย่างสมบูรณ์ แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงที่แปลกประหลาดในลักษณะของปีและช่วงของปีจะดีมากก็ตาม

นอกจากวัฏจักรที่สั้นและช่วงเวลาประเภทที่อธิบายไว้ข้างต้นแล้ว วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ยังรู้ถึงวัฏจักรที่ยาวกว่า ฆราวาส และหลายศตวรรษ (80 ปี, 111 ปี, 500-600 ปี, 2000 ปี ฯลฯ) . จะต้องเน้นย้ำทันทีว่าบางส่วนมีแหล่งกำเนิด "แสงอาทิตย์" อย่างชัดเจนนั่นคือเป็นผลมาจากความผันผวนของกิจกรรมสุริยะ ตัวอย่างของวัฏจักรดังกล่าวคือวัฏจักรฆราวาสของกิจกรรมสุริยะ แสดงโดย Shnitnikov และให้ไว้ในหนังสือของ Eigenson (1957) รวมถึงผู้เขียนคนอื่นๆ

ต้นกำเนิดของวัฏจักรอื่นยังไม่ชัดเจนหรือไม่ชัดเจนเสมอไป อย่างไรก็ตามความเป็นจริงได้รับการยืนยันจากการมีอยู่ของพวกมันในปรากฏการณ์ทางธรณีฟิสิกส์ต่างๆ ดังนั้นในปี 1868 Fritz และในปี 1883 Reis จึงมีวัฏจักร 110-112 ปี และในปี 1928 Brooks ก็ก่อตั้งวงจรขึ้น เขาหยิบยกวัฏจักร 75-80 ปี รู้จักวัฏจักร 500 ปีซึ่งค้นพบโดย Brooks, Turkovsky และคนอื่น ๆ ในที่สุด Predtechensky หยิบยกช่วงเวลา 1600 ปี Shnitnikov - 1800-2000 ปี นอกจากนี้ยังมีรอบและช่วงเวลาอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง ความสัมพันธ์ระหว่างวัฏจักรฆราวาสและวัฏจักรหลายศตวรรษคือ วัฏจักรฆราวาสหรือช่วงเวลาประกอบด้วยวัฏจักรเล็กๆ ที่สอดคล้องกันเป็นส่วนประกอบ

ในแผนภาพที่นำมาจาก E. Le Danois (Danois, 1950) เราจะเห็นว่าวัฏจักร 111 ปีประกอบด้วยวัฏจักร 11 ปีอย่างไร หรือวัฏจักรพันปีประกอบด้วย 111 ปีอย่างไร รูปนี้แสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิที่ร้อนขึ้นในช่วงปลายคริสตศักราชสหัสวรรษแรกค่อยๆ กลายเป็นสภาพอากาศที่เย็นลง โดยถึงระดับสูงสุดในช่วงกลางศตวรรษที่ 15 (ภายในปี 1436) หลังจากนั้นภาวะโลกร้อนก็เริ่มขึ้นซึ่งดำเนินต่อไปจนถึงทุกวันนี้ ลักษณะเดียวกันนี้สรุปโดยย่อ ยกเว้นความผันผวนเล็กน้อย โดยจะแสดงการเปลี่ยนแปลงของความต่อเนื่องของน้ำแข็งที่ขั้ว สื่อถึงสองยุคอันอบอุ่น ศูนย์กลางของแต่ละแห่งแยกออกจากกันประมาณ 1300-1300 ปี สิ่งนี้บ่งบอกถึงการมีอยู่ของวงจรที่ใกล้เคียงกับวัฏจักร 1800 ปีซึ่ง A.V. Shnitnikov นำเสนอและพิสูจน์ได้อย่างน่าเชื่อถือด้วยความสามารถอันยอดเยี่ยม

โครงการที่เขาให้ไว้ในปี พ.ศ. 2492 นั้นน่าสนใจมาก แต่ที่น่าเชื่อและเปิดเผยยิ่งกว่านั้นคือโครงการที่เขาทำในปี พ.ศ. 2500 จากผลงานอันยิ่งใหญ่ของเขา ในโครงการนี้ เขาผสมผสานปรากฏการณ์ทางภูมิอากาศและกระบวนการต่างๆ เช่น ปริมาณน้ำในแม่น้ำ สถานะของทะเลสาบ การเปลี่ยนแปลงการละเมิดภายในของทะเล และสรุปทั้งหมดนี้ว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงของสภาพความชื้นโดยทั่วไป โดยแสดงหลายรอบในช่วงปี 1800-2000 ตั้งแต่ปี 3500 จนถึงต้นยุคสมัยใหม่ มีวัฏจักรดังกล่าวสองและครึ่ง เขาแสดงให้เห็นความเชื่อมโยงตามลำดับเวลาของปรากฏการณ์เหล่านี้กับปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลง

แม้กระทั่งวัฏจักรที่ใหญ่ที่สุดในบรรดาวัฏจักรอายุหลายศตวรรษซึ่งเป็นที่รู้จักในปัจจุบัน หรือวัฏจักรสองพันปี ก็ยังมีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับวัฏจักรทางธรณีวิทยา เมื่อสัมพันธ์กับส่วนน้ำแข็งทั้งหมดของวัฏจักรทางธรณีวิทยา พวกมันประกอบด้วยส่วนแบ่งที่สิบห้าล้านส่วน

สำหรับวัฏจักรทางธรณีวิทยาในการนำเสนอครั้งก่อนเราเห็นความเชื่อมโยงกับการหมุนข้อโต้แย้งที่สนับสนุนคือความเท่าเทียมกันโดยประมาณซึ่งสอดคล้องกับช่วงเวลาและความสม่ำเสมอของการหมุนอย่างเห็นได้ชัดและจากนั้นความหลากหลายของวัฏจักรทางธรณีวิทยากับปีจักรวาลซึ่ง เชื่อมโยงพวกมันเข้ากับการหมุนของกาแล็กซี

สำหรับวัฏจักรสภาพภูมิอากาศตามปกติของยุคสมัยใหม่ เช่นเดียวกับวัฏจักรสภาพภูมิอากาศที่มีอายุหลายศตวรรษ เนื่องจากขนาดที่แตกต่างกันมากจากขนาดของวัฏจักรทางธรณีวิทยา จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะขยายข้อสรุปเกี่ยวกับความเชื่อมโยงกับการหมุนของ ดาวเคราะห์. อย่างไรก็ตาม ความเชื่อมโยงกับการหมุนของโลกในวัฏจักรสภาพอากาศตามปกติในยุคของเรานั้นไม่อาจปฏิเสธได้และแสดงให้เห็นได้ง่าย

ดังนั้น I.V. Maksimov (1953) ตั้งข้อสังเกตว่า "ความผันผวนของกิจกรรมแสงอาทิตย์ในช่วงสิบเอ็ดปีประสบกับความผันผวนของวัฏจักรแปดสิบปีในระหว่างนั้นค่าของช่วงเวลาและแอมพลิจูดของวงจรกิจกรรมแสงอาทิตย์สิบเอ็ดปีประสบกับการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ ในเวลาเดียวกัน การเพิ่มขึ้นของค่าเฉลี่ยของกิจกรรมสุริยะสัมพันธ์กับการลดลงของคาบและแอมพลิจูดที่เพิ่มขึ้นของการแกว่งในรอบ 11 ปี และการลดลงนั้นสัมพันธ์กับการเพิ่มขึ้นของคาบและการลดลงใน ขนาดของวัฏจักร 11 ปีของกิจกรรมสุริยะ”

เห็นได้ชัดว่ามีกฎอีกข้อหนึ่งของการเปลี่ยนแปลงทางโลกในช่วงเวลาและความกว้างของการแกว่งของกิจกรรมสุริยะในรอบ 11 ปี จากการวิเคราะห์ตามระยะเวลาของการเปลี่ยนแปลงความหนาเฉลี่ยของวงแหวนประจำปีของซีคัวญ่าในแคลิฟอร์เนียตามที่ระบุโดย Maksimov (1954) เดียวกันพบว่าขนาดของความผันผวนของสภาพอากาศในรอบ 80 ปีในซีกโลกเหนือของโลก ประสบกับการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญตลอดระยะเวลาสามพันปี

Maksimov ชี้ไปที่การเปลี่ยนแปลงในรอบ 11 ปีในช่วง 6 ถึง 16 ปี และความกว้างของความผันผวนของกิจกรรมแสงอาทิตย์เปลี่ยนแปลงไปในเวลาเดียวกันจาก 51 เป็น 153% ของมูลค่า ลักษณะการสั่นของวัฏจักรเล็กๆ เหล่านี้จะมีความสำคัญมากยิ่งขึ้นเมื่อวัฏจักร 600 ปีพัฒนาขึ้น การเปลี่ยนแปลงในรอบเล็ก ๆ ในระหว่างการพัฒนารอบใหญ่ไม่ควรทำให้เราสงสัยและบังคับให้เราปฏิเสธการดำรงอยู่ของรอบ 11 ปีและรอบเล็กอื่น ๆ บนพื้นฐานนี้

M.A. Bogolepov คาดการณ์โดยสัญชาตญาณว่าจะมีผู้ให้บริการวัสดุของความผันผวนของสภาพภูมิอากาศเมื่อเขากล่าวว่าสิ่งเหล่านี้เกี่ยวข้องกับการรบกวนของร่างกายทั้งหมดของโลก ตอนนี้เราสามารถแสดงสิ่งนี้ให้เจาะจงยิ่งขึ้นและเชื่อมโยงมันเข้ากับการหมุนของโลกและการเปลี่ยนแปลงของมันโดยอาศัยข้อเท็จจริงใหม่ที่มีอยู่

ดังที่ Stovas (1951) ชี้ให้เห็น การเปรียบเทียบเส้นโค้งของแอมพลิจูดเฉลี่ยของการแกว่งในรอบ 11 ปีของจำนวนหมาป่าโดยเฉลี่ยต่อปีกับเส้นโค้งการหมุนในช่วงเวลาเกือบ 300 ปีขนาดใหญ่ นำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่คาดคิดโดยสิ้นเชิง กล่าวคือ ความบังเอิญของจุดสูงสุด 80 ปีของพวกเขาและกับธรรมชาติที่เป็นเอกภาพโดยทั่วไปของพฤติกรรมของเส้นโค้ง ซึ่งไม่ใช่เรื่องบังเอิญและบ่งบอกถึงความสัมพันธ์เชิงสาเหตุเดียวระหว่างพวกเขา เขาตั้งข้อสังเกตว่าในปี 1949 Yu. D. Kalinin ได้ข้อสรุปที่คล้ายกันโดยสิ้นเชิง อย่างหลังเมื่อเปรียบเทียบยุคของการกระโดดในรูปแบบธรณีแม่เหล็กจากการสังเกตการณ์กว่า 60 ปีที่หอดูดาวของพาฟลอฟสค์และบอมเบย์กับยุคของการกระโดดในความเร็วเชิงมุมของการหมุนของโลก เขียนว่า "การกระโดดทั้งสองดูเหมือนจะมีสาเหตุร่วมกัน ”

เส้นโค้งที่แนบมานี้แสดงให้เห็นได้ดี มันถูกรวบรวมโดย Stovas สำหรับแอมพลิจูดเฉลี่ยของการแกว่ง 11 ปีของตัวเลขหมาป่าประจำปีจากเส้นโค้งของความเร็วเชิงมุมของการหมุนของโลก จากเส้นโค้งที่เสริมด้วยข้อมูลแม่เหล็กโลกของ Kalinin จะได้ค่าความขึ้นอยู่กับความผันผวนของความเร็วเชิงมุมของการหมุนของโลกทั้งแบบ geomagnetic และวัฏจักรสภาพภูมิอากาศขนาดเล็ก

สิ่งเดียวกันนี้สามารถเห็นได้ถ้าเราเปรียบเทียบกราฟการเปลี่ยนแปลงของกระแสน้ำในช่วงศตวรรษที่ผ่านมากับกราฟการเปลี่ยนแปลงความเร็วการหมุนของโลกในเวลาเดียวกัน

E. Le Dapois ชี้ให้เห็นว่าช่วงจันทรคติ 111 ปีมีความสำคัญอย่างยิ่งในประวัติศาสตร์แห่งกระแสน้ำ

ดังนั้นในกราฟที่เรานำมาเปรียบเทียบไม่ใช่หนึ่งศตวรรษ แต่เป็นช่วงเวลา 111 ปีอย่างแม่นยำ ส่วนล่างของกราฟจะเปรียบเทียบจุดสูงสุดของกระแสน้ำในโลกเป็นเวลา 111 ปี ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2371 ถึง 2482 และกราฟการเปลี่ยนแปลงอัตราการหมุนของโลกในเวลาเดียวกัน กราฟการเปลี่ยนแปลงความเร็วในการหมุนจะแสดงในสองมุมมอง กราฟนี้ให้ความรู้สึกถึงสัดส่วนโดยตรงระหว่างกระแสน้ำฆราวาสและอัตราการหมุน

แต่ความประทับใจนี้ หากคุณดูการกำหนดขนาดความเร็วเป็นวินาทีเชิงพื้นที่ทางด้านขวาของภาพวาด ถือว่าผิด: พวกมันลดลงและเป็นลบต่อยอดของยอดเขาที่ยกขึ้น และเป็นบวกในตำแหน่งที่ต่ำลงของเส้นโค้ง ในทางตรงกันข้าม กราฟจะแสดงความเร็วเหล่านี้ในลักษณะที่ค่าสูงสุดอยู่ที่ด้านบน

หากจำเป็นต้องใช้กราฟเพื่อแสดงความสัมพันธ์ร่วมกันระหว่างกระแสน้ำและอัตราการหมุน จากกราฟ B จะเห็นได้ชัดว่ากระแสน้ำตามที่เองเกลส์เชื่อนั้นจะถูกลบออกจากความเร็ว ดังนั้นยิ่งน้ำขึ้นน้ำลงของปีใดปีหนึ่งสูงเท่าใด ความเร็วก็จะยิ่งลดลงเท่านั้น ความเร็วการหมุนของโลก ปริมาณทั้งสองนี้จึงเป็นปฏิปักษ์กัน จะเห็นได้ว่ากระแสน้ำฆราวาสเพิ่มขึ้นเนื่องจากความเร็วในการหมุนลดลง ดังนั้นเมื่อถึงค่ามาก ความเร็วก็น้อยมาก (พ.ศ. 2428) และเมื่อมีน้อย (พ.ศ. 2373, 2482) ความเร็วจะอยู่ที่ สูง. ปริมาณสูงสุดของปริมาณหนึ่งเหล่านี้สอดคล้องกับปริมาณขั้นต่ำของอีกปริมาณหนึ่ง

เราจะวิเคราะห์สองกราฟ ครั้งแรกแสดงให้เห็นถึงการพึ่งพาความผันผวนของธรณีแม่เหล็กและภูมิอากาศกับความเร็วเชิงมุมของการหมุนของโลกและครั้งที่สองแสดงให้เห็นการเชื่อมโยงระหว่างกระแสน้ำและความเร็วเชิงมุมเดียวกัน กราฟทั้งสองเชื่อมโยงความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกับกระแสน้ำและอัตราการหมุน

ปรากฏการณ์ทางชีวภาพในมหาสมุทรยังขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงความสูงของกระแสน้ำในโลกด้วย ระดับน้ำขึ้นในปี พ.ศ. 2428 ใกล้เคียงกับการจับปลาแฮร์ริ่งที่ยอดเยี่ยม และในทางกลับกัน ในปี พ.ศ. 2373 และ พ.ศ. 2482 เมื่อน้ำลง ปลาแฮร์ริ่งที่จับได้มีขนาดเล็ก การจับปลาแฮร์ริ่งในตัวมันเองไม่ใช่ปรากฏการณ์ทางชีวภาพ แต่มีความเกี่ยวข้องกับสิ่งหลังเนื่องจากถูกกำหนดโดยเงื่อนไขของการสืบพันธุ์ และปรากฏการณ์นี้ ซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับการจับ ก็คือปรากฏการณ์ทางชีววิทยา เห็นได้ชัดว่าปรากฏการณ์ทางชีววิทยายังขึ้นอยู่กับกระแสน้ำด้วยนั่นคือเกี่ยวข้องกับความเร็วการหมุนของโลก เห็นได้ชัดว่าในปีที่อากาศอบอุ่นซึ่งมีกระแสน้ำขึ้นสูง การสืบพันธุ์ของปลาเฮอริ่งจะเพิ่มขึ้น ส่งผลให้จับได้ดีเยี่ยม ในทางตรงกันข้ามในปีที่หนาวเย็นสภาพการผสมพันธุ์ของปลาเฮอริ่งแย่ลงและปริมาณการจับก็ลดลง แม้ว่าเราจะไม่ได้วิเคราะห์ปัญหานี้อย่างลึกซึ้งกว่านี้ เราก็สามารถระบุได้ว่ากระแสน้ำเดียวกันกับที่เราเพิ่งเห็น เป็นตัวกำหนดธรณีเปลือกโลก ก็เป็นสาเหตุของความผันผวนของสภาพภูมิอากาศเช่นกัน

ดังนั้นเราจึงได้ข้อสรุปที่สำคัญและสำคัญเกี่ยวกับความสามัคคีของปัจจัยที่กำหนดพลวัตของโทรโพสเฟียร์ พลวัตของเปลือกโลกที่เป็นของแข็ง - เปลือกโลก ไฮโดรสเฟียร์ และการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตในที่สุด

ไม่ว่าเราจะตีความกราฟทั้งสองก่อนหน้านี้อย่างละเอียดอย่างไร เนื้อหาพื้นฐานของกราฟทั้งสองแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าวัฏจักรสภาพภูมิอากาศ (ปี 11, 80 และ 111) แสดงความเชื่อมโยงบางอย่างกับการหมุนของโลกผ่านการขึ้นน้ำลงของมหาสมุทร เราสามารถขยายข้อสรุปนี้ไปสู่วัฏจักรระยะยาว (600-, 1,000- และ 2,000 ปี) ได้หรือไม่? เราไม่สามารถพิสูจน์เส้นทางประวัติศาสตร์ของพวกเขาได้ทีละขั้นตอน เช่นเดียวกับที่ทำขึ้นเมื่อมีความผันผวนน้อยลง อย่างไรก็ตาม เห็นได้ชัดว่าลักษณะนี้ควรขยายไปสู่วัฏจักรที่มีอายุหลายศตวรรษ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในรอบ 2,000 ปี ตามที่ Shnitnikov พิสูจน์แล้ว

เราสังเกตไว้ข้างต้นว่าวงจรสั้นๆ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวงจรที่มีอายุหลายศตวรรษและอยู่ภายใต้อิทธิพลของวงจรเหล่านั้น ล้วนประสบกับการเปลี่ยนแปลงเช่นกัน ความผันผวนของมูลค่าเฉลี่ยของกิจกรรมสุริยะในช่วงแปดสิบปีจะรุนแรงขึ้นโดยเฉลี่ยทุก ๆ 570 ปี และเช่นเดียวกันกับการเปลี่ยนแปลงทางโลกในรอบสิบเอ็ดปี

หากเราคำนึงถึงสิ่งนี้และคำนึงถึงความจริงที่ว่าความเชื่อมโยงระหว่างวัฏจักรอันสั้นในรอบหลายศตวรรษนั้นแสดงออกมาเป็นทวีคูณ เราก็อาจกล่าวได้ว่าวัฏจักรจำนวนมากของภูมิอากาศโลกในยุคปัจจุบันไม่ใช่ปรากฏการณ์ที่แยกจากกัน แต่เป็นส่วนหนึ่งของ ทั้งหมดที่สอดคล้องกัน - ระบบวงจรเดียว แต่ละรอบ 500-, 1,000-, 1800-2000 ปีประกอบด้วยรอบ 11-, 80- และ 111 ปีดังนั้นในแต่ละรอบการพึ่งพาความผันผวนของภูมิอากาศและกระแสน้ำตามอัตราการหมุนควรปรากฏขึ้น สิ่งนี้ยังจำเป็นต้องขยายไปสู่ยุคสมัยใหม่ทั้งหมด (เวลาหลังน้ำแข็ง) ซึ่งครอบคลุมระยะเวลานับหมื่นปีหรือประมาณนั้น ดังนั้น จะมีรอบ 2,000 ปีห้าหรือหกรอบ ซึ่งอาจลดลงเหลือสองรอบประมาณ 5,000 ปีที่เพิ่งเสนอไป

ดังนั้นระบบวัฏจักรทั้งหมดจึงเชื่อมโยงกันอย่างใกล้ชิดและมีพื้นฐานเดียวกับการหมุนของโลก ตามที่เราได้เห็นแล้วว่าการหมุนเป็นไปตามวัฏจักรทางธรณีวิทยา ถ้าเราย้ายจากมากไปหาน้อย มันจะเป็นไปตามการแบ่งฤดูกาลของปี กล่าวคือ อิทธิพลของการหมุนจะขยายไปถึงปรากฏการณ์วัฏจักรระดับกลางทั้งหมด กล่าวอีกนัยหนึ่ง นี่หมายความว่าระบบทั้งหมดของปรากฏการณ์วัฏจักรตั้งแต่ปีจักรวาลและวัฏจักรทางธรณีวิทยาไปจนถึงวัฏจักรประจำปีนั้นมีพื้นฐานเดียว ระบบปรากฏการณ์วัฏจักรมีความสม่ำเสมอในสาระสำคัญ

แต่เนื่องจากช่วง 111 ปีก่อตัวเป็นขั้นบันไดแบบหนึ่งจากมากไปหาน้อยจนถึงเวลาที่หนาวที่สุด (ศตวรรษที่ 16) จึงเป็นที่แน่ชัดว่าความเร็วในการหมุนควรแตกต่างกันอย่างมากจากสูงสุดไปสู่สูงสุด สำหรับกระแสน้ำที่ใหญ่ที่สุด โดยพิจารณาจากการศึกษาของ Otto Pettersson ถูกพบในศตวรรษที่ 14-15 จากนั้นลดลงทั้งสองทิศทาง แต่ไม่ใช่โดยตรง แต่ผ่านรอบ 111 ปี สำหรับความเร็วในการหมุนคุณควรได้รับบันไดขั้นบันได” ในทิศทางตรงกันข้ามเท่านั้น: หากเป็นกระแสน้ำของศตวรรษที่ 14-15 มีขนาดใหญ่มาก ดังนั้นความเร็วในการหมุนจึงต้องต่ำมาก

ขนาดของบันไดนี้ควรเพิ่มขึ้นกี่ครั้ง หากรวมรูปแบบน้ำแข็งของวัฏจักรไว้ในภาพรวมของการเปลี่ยนแปลงของอัตราการหมุน แล้วจึงให้ภาพการเปลี่ยนแปลงของอัตราการหมุนของวัฏจักรทางธรณีวิทยาทั้งหมด เรายังห่างไกลจากสิ่งนี้มาก แต่จำเป็นต้องไปในทิศทางนี้ตามตำแหน่งทั่วไปที่มหาสมุทรที่มีอยู่บนโลกตลอดเวลา แต่ในรูปแบบที่ต่างกันเมื่อกระแสน้ำของพวกมันลดความเร็วในการหมุนของโลกของเราและ ขณะเดียวกันก็ออกแรงกดดันต่อร่างกายทำให้เกิดการขึ้นและลง

โดยสรุป การกลับไปสู่ความผันผวนของวัฏจักรเล็กน้อย ควรกล่าวดังนี้ หากเรากล่าวข้างต้นว่าเบื้องหลังการเพิ่มขึ้นของภูเขาจำเป็นต้องเห็นการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศที่เกิดขึ้นพร้อมกัน ตอนนี้เราสามารถสังเกตได้ว่าเบื้องหลังวัฏจักรภูมิอากาศที่มีขนาดเล็กนั้นจำเป็นต้องแยกแยะธรณีสัณฐานที่มาพร้อมกัน การเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นและการเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ มักจะดำเนินไปพร้อม ๆ กันเสมอ

ข้อสรุปทั่วไปที่เราได้มามีดังนี้

1. ในประวัติศาสตร์ของการพัฒนาโลกของเราในช่วงเวลาทางธรณีวิทยา มีการสังเกตองค์ประกอบของการเกิดซ้ำบางอย่างอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ซึ่งพบการแสดงออกในวัฏจักรทางธรณีวิทยาขนาดใหญ่ที่มีระยะเวลายาวนาน และในช่วงอายุหลายศตวรรษ อายุหลายศตวรรษ และช่วงภูมิอากาศขนาดเล็กที่มีอยู่ ในวัฏจักรเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของวัฏจักรและวัฏจักรเหมือนยุคสมัยใหม่และยุคก่อน ๆ

2. การเปลี่ยนแปลงของวัฏจักรทั้งชุดในสภาวะการดำรงอยู่ของดาวเคราะห์ในช่วงเวลาที่แตกต่างกัน (ขนาดใหญ่และขนาดเล็ก) ซึ่งกำหนดรายละเอียดของเกลียวของการพัฒนานั้นถือเป็นระบบปรากฏการณ์ที่เชื่อมโยงซึ่งกันและกันเพียงระบบเดียวที่ประกอบเข้าด้วยกัน และมีการอยู่ใต้บังคับบัญชาร่วมกัน

3. วัฏจักรทางธรณีวิทยาขนาดใหญ่และช่วงเวลาและวัฏจักรภูมิอากาศขนาดเล็กนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยความต่อเนื่องและความขนานกันในระหว่างการพัฒนาของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในเปลือกโลกและการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศในบรรยากาศและอุทกสเฟียร์

4. การเปลี่ยนแปลงเชิงโครงสร้างแต่ละครั้งบ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดขึ้นคู่ขนานไปกับช่วงเวลาหนึ่ง และในทางกลับกัน

5. ความผันผวนของภูมิอากาศแบบวัฏจักรของยุคทางธรณีวิทยาสมัยใหม่และยุคก่อน ๆ ในด้านหนึ่ง เช่นเดียวกับระบบที่แสดงถึงการเคลื่อนที่ของเปลือกโลก (ใน statu nascendi) และการเคลื่อนที่ของเปลือกโลกล่าสุดที่เรียกว่า neotectonics ถูกสร้างขึ้นโดย

และเหตุผลเดียวกันซึ่งเป็นตัวกำหนดความเชื่อมโยงที่แยกไม่ออกระหว่างปรากฏการณ์ทั้งสองกลุ่มนี้

6. เมื่อพิจารณาถึงการพึ่งพาอาศัยกันและความเท่าเทียมของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและภูมิอากาศ จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้การกระทำของแรงภายในของโลกเพื่ออธิบายปรากฏการณ์ทางโครงสร้าง เพราะสิ่งนี้จะแยกปรากฏการณ์ทางโครงสร้างออกจากภูมิอากาศ เนื่องจากปรากฏการณ์ภายในของโลก เห็นได้ชัดว่าไม่มีอะไรเกี่ยวข้องกับสิ่งหลัง ดังนั้น การยอมรับเฉพาะสาเหตุภายในเพื่ออธิบายการเปลี่ยนแปลงของดาวเคราะห์จะทำให้ไม่สามารถอธิบายเหตุผลเดียวกันสำหรับการเปลี่ยนแปลงทั้งสองได้

7. เนื่องจากในระหว่างการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและโครงสร้างของโลก การเพิ่มขึ้นของธารน้ำแข็งในพื้นที่ภาคพื้นทวีปและบนภูเขาที่สูงขึ้นนั้นพัฒนาไปพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้าง จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะอธิบายปรากฏการณ์ทั้งสองกลุ่มนี้โดยใช้เหตุผลที่แตกต่างกัน เหตุผลเหล่านี้ก็เหมือนกัน ดังนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้แรงภายในกับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง และอธิบายการแข็งตัวของน้ำแข็งจากแรงนอกโลกไม่ได้ เหตุผลของทั้งสองก็เหมือนกัน เหตุผลเหล่านี้ถูกกำหนดโดยแรงโน้มถ่วงที่เกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนที่ของโลก โดยเฉพาะระหว่างการหมุนของโลก สิ่งนี้ใช้ได้กับทั้งการเปลี่ยนแปลงในวัฏจักรของยุคสมัยใหม่และยุคก่อนหน้าในโครงสร้างและสภาพอากาศ และการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นที่ถูกสร้างขึ้นระหว่างวัฏจักรทางธรณีวิทยาที่กำหนด

8. โดยทั่วไปแล้ว เฉพาะบนพื้นฐานของการเคลื่อนที่ของโลกเท่านั้นที่สามารถเข้าใจความสัมพันธ์ที่หลากหลายระหว่างช่วงเปลือกโลกของการพัฒนาดาวเคราะห์และปีจักรวาล และบนพื้นฐานนี้เท่านั้นที่สามารถมีอิทธิพลต่อ precessional และ tidal ของดวงอาทิตย์และ ดวงจันทร์บนร่างกายของโลกของเรากลายเป็นเรื่องที่เข้าใจได้ ทำให้เกิดการเสียรูปของเปลือกโลก เช่น การแปรสัณฐานของมัน

9. เพื่ออธิบายธรรมชาติของวัฏจักรของการสร้างภูเขาและการเคลื่อนที่ของทวีปต่างๆ ในประวัติศาสตร์ของโลก จำเป็นต้องคำนึงถึงไม่เพียงแต่การหมุนของโลกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการเคลื่อนที่เชิงการแปลด้วย

10. ไม่ชัดเจนว่าเมื่อตีความวัฏจักรทางธรณีวิทยา จำเป็นต้องแนะนำการกระทำโดยตรงของกาแล็กซีบนโลกหรือไม่ หรือการกระทำนี้ถูกส่งผ่านดวงอาทิตย์และดวงจันทร์หรือไม่ ไม่ว่าในกรณีใด ความเชื่อมโยงระหว่างวงโคจรขนาดใหญ่กับอิทธิพลของดาราจักรนั้นแทบจะไม่มีใครโต้แย้งได้

11. การขึ้นของภูเขาอาจเข้าใจได้ง่ายกว่าว่าเป็นกระแสน้ำที่มีมวลแข็งคล้ายกับกระแสน้ำ ความเครียดที่ก่อตัวจะค่อยๆ สะสมมาเป็นเวลานาน

12. จากความสัมพันธ์อันแน่นแฟ้นที่เกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศและโครงสร้าง ปรากฏการณ์เปลือกโลกไม่สามารถพิจารณาได้ว่าเป็นเพียงแค่ปรากฏการณ์ของเปลือกโลกเท่านั้น สิ่งเหล่านี้เป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของเปลือกโลกและเปลือกโลกใต้เปลือกโลกกับเปลือกอื่น ๆ ของโลก - ไฮโดรสเฟียร์และบรรยากาศ

13. การเปลี่ยนแปลงในการพัฒนาระยะของวัฏจักรทางธรณีวิทยาสรุปได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าปลายทั้งสองด้านของวัฏจักรทางธรณีวิทยา - จุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุด - มีความบังเอิญของปรากฏการณ์เปลือกโลกและภูมิอากาศดังต่อไปนี้:

14. การสูญพันธุ์ของกลุ่มสัตว์โลกขนาดใหญ่และการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องในครอบครัวและจำพวกนั้นถูกจำกัดอยู่จนถึงจุดสิ้นสุดของวัฏจักรทางธรณีวิทยา การสูญพันธุ์ของพืชเกิดขึ้นเร็วขึ้นเล็กน้อย มีเหตุผลที่เชื่อได้ว่าชะตากรรมตามธรรมชาติของโลกสัตว์และพืชของโลกนั้นถูกกำหนดโดยระยะของวัฏจักรทางธรณีวิทยา พวกมันจะแตกต่างออกไปหากดาวเคราะห์หยุดนิ่ง

15. การหมุนของโลกในยุคสมัยใหม่และการเปลี่ยนแปลงความเร็วเป็นตัวกำหนดชะตากรรมของโลกสัตว์และพืชเป็นส่วนใหญ่

16. จากข้อมูลการเปลี่ยนแปลงความสัมพันธ์ระหว่างอุทกสเฟียร์และเปลือกโลกในช่วงเวลาทางธรณีวิทยา ถึงเวลาที่ต้องยอมรับว่าเราควรละทิ้งการตีความทางความร้อนของการเปลี่ยนแปลงเปลือกโลกบนโลก และมุ่งไปสู่การตีความแบบไดนามิกโดยอิงจาก ปฏิสัมพันธ์ของเปลือกโลก

17. ซึ่งหมายความว่าปรากฏการณ์เปลือกโลกถือกำเนิดขึ้นจากการเต้นของระบอบการหมุนของโลก ไม่ใช่เลยในแง่ของมัน ซึ่งมีบทบาทรองเท่านั้น

จากผลทั้งหมดที่กล่าวมาข้างต้น เราสามารถพูดได้ว่าเมื่อวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงของปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาเมื่อเวลาผ่านไป เราได้ชี้แจงประเด็นสำคัญสามประการให้ชัดเจน: ก) เราต้องตระหนักถึงความแยกกันไม่ออกของการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศและโครงสร้างในช่วงเวลาทางธรณีวิทยา ข ) เราต้องตระหนักถึงความเป็นไปไม่ได้ด้วยเหตุนี้ในการอธิบายการเปลี่ยนแปลงในร่างกายของโลกเนื่องจากเหตุผลภายในเพียงอย่างเดียวและสุดท้ายคือ c) จำเป็นต้องตระหนักถึงการมีส่วนร่วมของน้ำธรรมชาติในการเปลี่ยนแปลงแบบวัฏจักรทั้งหมดของโลกจาก ระยะเวลาภูมิอากาศสั้นตลอดหลายศตวรรษจนถึงวัฏจักรทางธรณีวิทยาและระยะต่างๆ

ข้อเท็จจริงประการสุดท้ายมีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากพูดถึงความเชื่อมโยงระหว่างชีวิตของเปลือกโลกและน้ำธรรมชาติซึ่งเป็นแนวคิดที่ใส่ไว้ในชื่อของงานนี้. เรากำลังเข้าใกล้แนวคิดเกี่ยวกับอิทธิพลของกระแสน้ำที่มีต่อธรณีวิทยา ซึ่งหมายความว่ากระแสน้ำไม่เพียงแต่ลดความเร็วการหมุนของโลกเท่านั้น แต่ยังสร้างแรงกดดันที่กระทำต่อร่างกายของโลกและสร้างความปั่นป่วนในนั้น ซึ่งนำไปสู่การยกขึ้นและการทรุดตัว กล่าวอีกนัยหนึ่งการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของเปลือกโลกถูกสร้างขึ้นโดยการมีส่วนร่วมของคลื่นยักษ์ในมหาสมุทรเป็นหลัก สิ่งนี้ควรจำไว้อย่างต่อเนื่อง

การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของโลกที่เราพบข้างต้น ทำให้เรามีความคิดว่าในการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ มีลำดับชั้นของการเปลี่ยนแปลงทั้งหมด เริ่มตั้งแต่วัฏจักรรายวันไปจนถึงวัฏจักรทางธรณีวิทยาขนาดใหญ่และระยะต่างๆ ของมัน การเปลี่ยนแปลงในระยะสั้นเรียกว่าช่วงภูมิอากาศสมัยใหม่หรือวัฏจักร เมื่อไต่ระดับขึ้นไปจากลำดับชั้นนี้จากเล็กไปสู่ใหญ่ เราจะเข้าใกล้ระยะต่างๆ ของวัฏจักรทางธรณีวิทยา และสุดท้ายก็ถึงวัฏจักรเอง ซึ่งสรุประยะทั้งหมดเหล่านี้ - ปีทางธรณีวิทยา ซึ่งครอบคลุมเวลาทางธรณีวิทยาอันกว้างใหญ่

ดังที่เราได้เห็นข้างต้น หากเราระบุลักษณะของระยะต่างๆ ของวัฏจักร เราไม่สามารถจำกัดตัวเองอยู่เฉพาะปรากฏการณ์ในเปลือกโลกเท่านั้น เนื่องจากวัฏจักรนั้นก็เหมือนกับคาบที่สั้นกว่า ครอบคลุมทั้งเปลือกโลกและเปลือกโลกอื่นๆ ทั้งหมด อาจดูเหมือนว่าวัฏจักรและระยะต่างๆ เกี่ยวข้องกับเปลือกโลก และคาบเล็กๆ ก็ไม่เกี่ยวข้อง แต่จะสะท้อนให้เห็นเฉพาะในการเปลี่ยนแปลงของชั้นบรรยากาศและอุทกสเฟียร์เท่านั้น แต่นั่นไม่เป็นความจริง ทั้งวัฏจักรเล็ก ๆ ที่เรียกว่าช่วงภูมิอากาศและช่วงผันผวนทางธรณีวิทยาขนาดใหญ่ส่งผลกระทบต่อเปลือกโลกทั้งหมด

นั่นคือสาเหตุที่ความพยายามของ E. Og ในการอธิบายวัฏจักรด้วยเหตุผลที่เกี่ยวข้องกับเปลือกโลกเท่านั้นจึงไม่ประสบผลสำเร็จ

ฉันเขียนเกี่ยวกับเรื่องนี้เมื่อ 30 ปีที่แล้ว โดยไม่ต้องกล่าวข้อโต้แย้งทั้งหมดที่พัฒนาขึ้นมาซ้ำแล้วซ้ำเล่า ผมจะนำเสนอมันในโครงร่างหลัก

Oga แบ่งออกเป็นสามระยะ: orogenesis, lithogenesis และ glyptogenesis แต่ระยะเหล่านี้ทับซ้อนกันตามเวลาและไม่ได้แยกออกจากกันอย่างชัดเจน: การขึ้นของภูเขาจำเป็นต้องมีการทับถมของตะกอนพร้อมกัน เช่น การเกิดปฏิกิริยาลิโทเจเนซิส และเมื่อการตกตะกอนเกิดขึ้นในบางพื้นที่ของโลก - การเกิดปฏิกิริยาลิโทเจเนซิส จากนั้น ไกลโตเจเนซิสก็เกิดขึ้นในที่อื่น ๆ นั่นคือเหตุผลที่ฉันเสนอการแบ่งระยะต่างๆ ของวัฏจักร: น้ำแข็ง อุณหภูมิปานกลาง และความร้อนแบบ xerothermic ไม่ใช่เรื่องยากที่จะตระหนักว่าพื้นฐานของลักษณะของขั้นตอนที่นี่คือน้ำธรรมชาติและปริมาณของน้ำบนพื้นผิวโลกในระยะต่างๆ

นอกจากนี้ ข้อเสนอเกี่ยวกับการเชื่อมโยงและความสามัคคีของน้ำทุกประเภทบนโลกของเรานั้นไม่อาจปฏิเสธได้ และเราต้องจินตนาการถึงน้ำของโลกโดยรวมเป็นหนึ่งเดียว ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงปริมาณน้ำบนพื้นผิวที่ระบุสามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากการกระจายตัวของน้ำทั้งหมดนี้เท่านั้น เมื่อเร็ว ๆ นี้ปัญหาการก่อตัวของน้ำใต้ดินได้กลายเป็นพื้นฐานของอุทกธรณีวิทยา

วิธีที่สะดวกที่สุดในการติดตามการก่อตัวของน้ำใต้ดินโดยอาศัยความสามัคคีของน้ำธรรมชาติทั้งหมด สถานการณ์นี้เป็นการยืนยันความแยกไม่ออกของการเชื่อมต่อระหว่างน้ำใต้ดินกับน้ำในทวีปและในมหาสมุทร ในทางกลับกัน น้ำในทวีปทั้งเหนือพื้นดินและใต้ดิน ไม่สามารถแยกออกจากน้ำทะเลได้ และการลดลงของน้ำในมหาสมุทรนำไปสู่การเพิ่มขึ้นในทวีปต่างๆ และในทางกลับกัน หากไม่มีความรู้เกี่ยวกับหลักการพื้นฐานเหล่านี้ ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะเข้าใจชะตากรรมของน้ำธรรมชาติบนโลกและในขณะเดียวกันก็เกี่ยวกับวัฏจักรทางธรณีวิทยาด้วย น้ำธรรมชาติจึงกลายเป็นตัวบ่งชี้หลักของความแตกต่างในระยะทางธรณีวิทยา โดยกำหนดระดับความชื้นที่แตกต่างกัน ซึ่งให้ทั้งลักษณะทางภูมิอากาศและทางชีวภาพ

แนวคิดเรื่องความชื้นที่ Shnitnikov นำมาใช้ในทางวิทยาศาสตร์มีความสำคัญอย่างยิ่ง Shnitnikov ได้สรุปไว้อย่างชัดเจนและน่าเชื่อถือในหนังสือของเขา (1957) เกี่ยวกับปริมาณความชื้นสำหรับช่วงความผันผวนเล็กๆ ตั้งแต่รอบรายปีไปจนถึงรอบอายุหลายศตวรรษ นอกจากนี้ยังสามารถกำหนดลักษณะและเป็นรายบุคคลได้โดยคำนึงถึงปริมาณความชื้น เช่น สถานะของน้ำตามธรรมชาติของโลกเท่านั้น ฉันอ้างถึงข้อเท็จจริงที่นำเสนอในหนังสือที่ยอดเยี่ยมของเขาที่นี่ เป็นการไม่เหมาะสมที่จะทำซ้ำและจัดเรียงข้อเท็จจริงที่เกี่ยวข้องกับเรื่องนี้ที่นี่ แต่ข้อสรุปทั่วไปสามารถทำซ้ำได้อีกครั้ง นี่เป็นข้อเสนอที่สามซึ่งเราจะจบการนำเสนอในบทนี้: ในการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดใน "ชีวิต" ของโลก ตั้งแต่ช่วงเวลาสั้น ๆ จนถึงศตวรรษไปจนถึงการเปลี่ยนแปลงในระยะของวัฏจักรทางธรณีวิทยาและการเปลี่ยนแปลงของวัฏจักรเมื่อเวลาผ่านไป การมีส่วนร่วม จำเป็นต้องมีน้ำธรรมชาติซึ่งกำหนดจำนวนขั้นตอน

หากเราอุทิศส่วนท้ายเพื่ออธิบายบทบัญญัติที่สามจากสามบทบัญญัติที่เสนอในบทนี้ เราจะกลับมาที่บทบัญญัติที่สองและบทแรกในภายหลัง ตำแหน่งที่สองบ่งบอกถึงความเป็นไปไม่ได้ที่จะอธิบายการเปลี่ยนแปลงในโลกด้วยเหตุผลภายในเพียงอย่างเดียว การอธิบายจะช่วยให้เรากลับไปยังตำแหน่งแรก - เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและโครงสร้างที่แยกกันไม่ออก - และดึงข้อสรุปที่เหมาะสมเกี่ยวกับสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโลก

หากคุณพบข้อผิดพลาด โปรดเน้นข้อความและคลิก Ctrl+ป้อน.

คำอธิบายประกอบ

วัตถุประสงค์ของหลักสูตรทั่วไปในประวัติศาสตร์และวิธีการของวิทยาศาสตร์ทางธรณีวิทยาคือเพื่อให้ผู้เชี่ยวชาญที่สำเร็จการศึกษามีแนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับความก้าวหน้าของการพัฒนาวิทยาศาสตร์ทางธรณีวิทยาเพื่อเปิดเผยประเด็นพื้นฐานของวิธีการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และตรรกะของการก่อสร้าง การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ สะท้อนความคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับปัญหาทางปรัชญาบางประการของธรณีวิทยา วัตถุประสงค์สำคัญของหลักสูตรนี้คือเพื่อศึกษาประวัติศาสตร์ธรณีวิทยาของรัสเซียกับภูมิหลังทั่วไปของการพัฒนาความรู้ทางธรณีวิทยา ความเชี่ยวชาญเชิงสร้างสรรค์ของหลักสูตรนี้เกี่ยวข้องกับการศึกษาวรรณกรรมทางธรณีวิทยาและระเบียบวิธีอย่างอิสระ และการเขียนบทคัดย่อในแผนรายวิชา

การแนะนำ.

ประวัติศาสตร์ธรณีวิทยาซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของประวัติศาสตร์ทั่วไปของวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและวัฒนธรรมโลกโดยรวม กระบวนการสร้างองค์ความรู้ทางธรณีวิทยาและการพัฒนาลักษณะทางเศรษฐกิจ สังคม วัฒนธรรม และประวัติศาสตร์ของสังคม

ระเบียบวิธีเป็นหลักคำสอนของหลักการและตรรกะในการสร้างการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ รูปแบบ และวิธีการของกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์และการศึกษา สถานที่ทางธรณีวิทยาในระบบวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ การจำแนกวิทยาศาสตร์ตามวัฏจักรทางธรณีวิทยา หลักการจำแนกช่วงเวลาของประวัติศาสตร์ธรณีวิทยา

1. ประวัติความเป็นมาของวิทยาศาสตร์ธรณีวิทยา

1.1. ขั้นตอนก่อนวิทยาศาสตร์ของการพัฒนาความรู้ทางธรณีวิทยา (ตั้งแต่สมัยโบราณถึงกลางศตวรรษที่ 18)

ช่วงเวลาแห่งการก่อตัวของอารยธรรมมนุษย์ (ตั้งแต่สมัยโบราณถึงศตวรรษที่ 5 ก่อนคริสต์ศักราช) การสะสมความรู้เชิงประจักษ์เกี่ยวกับหิน แร่ เกลือ และน้ำบาดาล

ยุคโบราณ (ศตวรรษที่ 5 ก่อนคริสต์ศักราช - คริสต์ศตวรรษที่ 5) การเกิดขึ้นของแนวความคิดเกี่ยวกับแร่ธาตุ หิน และกระบวนการทางธรณีวิทยาภายใต้กรอบปรัชญาธรรมชาติ ต้นกำเนิดของลัทธิพลูโทนิสต์และเนปทูนิสต์ ตัวแทนที่สำคัญที่สุดของสำนักปรัชญาธรรมชาติกรีก-โรมัน

ยุคการศึกษา (ศตวรรษที่ V - XV ในยุโรปตะวันตก, ศตวรรษที่ VII - XVII ในประเทศอื่น ๆ ) ความซบเซาในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ ความโดดเด่นของหลักคำสอนของคริสตจักรในยุโรปตะวันตก การพัฒนางานฝีมือและการขุด การก่อตั้งมหาวิทยาลัยแห่งแรก อารยธรรมอาหรับและบทบาทในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติในศตวรรษที่ 7 - 13 งานฝีมือของ Ancient Rus' ก่อตั้งในปี 1584 ของ Order of Stone Affairs

ยุคเรอเนซองส์ (XV - XVII ถึงกลางศตวรรษที่ 18) การค้นพบทางภูมิศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ การอนุมัติภาพเฮลิโอเซนทริคของโลก แนวคิดทางธรณีวิทยาของ Leonardo da Vinci, Bernard Palisse, Nikolaus Stenon, Georg Bauer (Agricola) แนวคิดจักรวาลของ R. Descartes และ G. Leibniz ลัทธิพลูโทนิสต์และลัทธิเดลลูเวียน การพัฒนาความรู้ทางธรณีวิทยาในรัสเซียในยุคการปฏิรูปของปีเตอร์ การสร้างระเบียบกิจการเหมืองแร่ (ค.ศ. 1700) วิทยาลัยเบิร์ก (ค.ศ. 1718) เปิดสถาบันวิทยาศาสตร์ (ค.ศ. 1725)

1.2. ขั้นตอนทางวิทยาศาสตร์ของการพัฒนาธรณีวิทยา (ตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ 19) ช่วงเปลี่ยนผ่าน (ครึ่งหลังของศตวรรษที่ 18)

สมมติฐานจักรวาลของอี. คานท์และพี. ลาปลาซ แนวคิดทางธรณีวิทยาของ J. Buffon, M.V. Lomonosov ต้นกำเนิดของการแบ่งชั้นหิน เอ.จี. เวอร์เนอร์ การสอนและโรงเรียนของเขา เจ. ฮัตตัน (ฮัตตัน) และ “ทฤษฎีโลก” ของเขา ความขัดแย้งเกี่ยวกับบทบาทของกระบวนการภายนอกและภายในในการพัฒนาโลก การพัฒนาผลึกศาสตร์ เปิดมหาวิทยาลัยมอสโก (พ.ศ. 2298) และโรงเรียนเหมืองแร่ระดับสูง (สถาบันเหมืองแร่ในอนาคต (พ.ศ. 2316)) การสำรวจเชิงวิชาการของรัสเซีย V.M. Severgin และบทบาทของเขาในการพัฒนาแร่วิทยา

ช่วงเวลาที่กล้าหาญของการพัฒนาธรณีวิทยา (ครึ่งแรกของศตวรรษที่ 19) การกำเนิดของชีวประวัติและบรรพชีวินวิทยา สมมติฐานการแปรสัณฐานข้อแรกคือสมมติฐาน "ปล่องภูเขาไฟยกขึ้น" ผู้หายนะและนักวิวัฒนาการ - ข้อพิพาททางประวัติศาสตร์ระหว่างสองค่ายวิทยาศาสตร์ การพัฒนาระดับชั้นหินฟาเนโรโซอิก จุดเริ่มต้นของการทำแผนที่ทางธรณีวิทยา ความก้าวหน้าในการศึกษาแร่ธาตุ จุดเริ่มต้นของขั้นตอนทางเคมีของการศึกษาแร่ธาตุ หลักคำสอนเรื่องซิงโกนี มอร์ฟฟิซึม และพหุมอร์ฟิซึม และพาราเจเนซิสของแร่ธาตุ

Charles Lyell และหนังสือของเขา "ความรู้พื้นฐานทางธรณีวิทยา..." (1830-1833) การอภิปรายเกี่ยวกับที่มาของก้อนหินแปลกตา การก่อตัวของทฤษฎีน้ำแข็ง การสร้างสังคมธรณีวิทยาแห่งแรกและการสำรวจทางธรณีวิทยาระดับชาติ ธรณีวิทยาในรัสเซียในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่สิบเก้า

ยุคคลาสสิกของการพัฒนาธรณีวิทยา (ครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19) การสังเกตทางธรณีวิทยาของชาร์ลส์ ดาร์วิน และอิทธิพลต่อพัฒนาการทางธรณีวิทยาของหนังสือของเขาเรื่อง “กำเนิดของชนิดพันธุ์โดยวิธีการคัดเลือกโดยธรรมชาติ...” ชัยชนะของแนวคิดวิวัฒนาการในธรณีวิทยา สมมติฐานของการหดตัวโดย Elie de Beaumont และพัฒนาการในผลงานของ E. Suess ต้นกำเนิดของหลักคำสอนเรื่อง geosynclines และแพลตฟอร์ม การก่อตัวของภูมิศาสตร์บรรพชีวินวิทยา ธรณีสัณฐานวิทยา อุทกธรณีวิทยา

การพัฒนาปิโตรกราฟีด้วยกล้องจุลทรรศน์ การเกิดขึ้นของแนวคิดเรื่องแมกมา ประเภท และความแตกต่าง ต้นกำเนิดของหลักคำสอนเรื่องการแปรสภาพการก่อตัวของปิโตรกราฟีเชิงทดลอง การพัฒนาแร่วิทยาทางทฤษฎีและพันธุกรรม ความก้าวหน้าในด้านผลึกศาสตร์ การก่อตัวของหลักคำสอนเรื่องแหล่งแร่ ต้นกำเนิดของธรณีวิทยาปิโตรเลียม ขั้นตอนแรกของธรณีฟิสิกส์ในการศึกษาโครงสร้างส่วนลึกของโลก จุดเริ่มต้นของความร่วมมือระหว่างประเทศระหว่างนักธรณีวิทยา การประชุมทางธรณีวิทยาระหว่างประเทศครั้งแรก การก่อตั้งคณะกรรมการธรณีวิทยาแห่งรัสเซีย (พ.ศ. 2425)

ช่วงเวลา "วิกฤติ" ของการพัฒนาวิทยาศาสตร์ทางธรณีวิทยา (ปีที่ 10 - 50 ของศตวรรษที่ 20) การปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติในช่วงเปลี่ยนศตวรรษที่ 19 - 20 วิกฤตการณ์ทางธรณีวิทยา การล่มสลายของสมมติฐานการหดตัว การเกิดขึ้นของสมมติฐานทางเลือกเกี่ยวกับเปลือกโลก ที่มาของแนวคิดเรื่องการเคลื่อนที่ - สมมติฐานของการเคลื่อนตัวของทวีป การปฏิเสธการเคลื่อนไหวและการฟื้นฟูแนวคิดแบบยึดถือ การพัฒนาเพิ่มเติมของหลักคำสอนของ geosynclines และแพลตฟอร์ม การก่อตัวของหลักคำสอนเรื่องความผิดอันลึกซึ้ง ต้นกำเนิดของนีโอเทคโทนิกส์และเทคโทโนฟิสิกส์ การพัฒนาธรณีฟิสิกส์เพิ่มเติม การสร้างแบบจำลองโครงสร้างเปลือกโลก การพัฒนาวิธีการสำรวจทางธรณีฟิสิกส์และการตีความข้อมูลทางธรณีฟิสิกส์ทางธรณีวิทยา

การพัฒนาวิทยาศาสตร์เรื่องสสาร การใช้การวิเคราะห์การเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ในการศึกษาผลึก การเกิดขึ้นของเคมีของผลึก และแร่วิทยาเชิงโครงสร้าง ต้นกำเนิดของธรณีเคมี หลักคำสอนเรื่องชีวมณฑลและนูสเฟียร์ การพัฒนาปิโตรวิทยาและสาขาต่างๆ (ปิโตรเคมี เคมีแมกมา ปิโตรกราฟีอวกาศ) การพัฒนาหลักคำสอนเรื่องการแปรสภาพ การพัฒนาหลักคำสอนเรื่องแหล่งแร่ การพัฒนาทฤษฎีไฮโดรเทอร์มอลเพิ่มเติม แร่วิทยา เทอร์โมบารอมิเตอร์ ความก้าวหน้าในด้านโลหะวิทยา

การก่อตัวของวิทยาหินและความก้าวหน้าทางบรรพชีวินวิทยา ความเป็นมาของหลักคำสอนเรื่องการก่อตัว พัฒนาการทางธรณีวิทยาของเชื้อเพลิงฟอสซิล หลักคำสอนของอ่างน้ำมันและก๊าซ ธรณีวิทยาของถ่านหิน การพัฒนาเพิ่มเติมของอุทกธรณีวิทยาการพัฒนาปัญหาการแบ่งเขตไฮโดรเคมีและอุทกพลศาสตร์ในแนวตั้งของน้ำใต้ดิน การทำแผนที่อุทกธรณีวิทยา ต้นกำเนิดของวิทยาศาสตร์ชั้นดินเยือกแข็งถาวร

ยุคใหม่ล่าสุดของการพัฒนาธรณีวิทยา (60 - 90 ของศตวรรษที่ 20) อุปกรณ์ทางเทคนิคทางธรณีวิทยาใหม่: กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ไมโครโพรบ แมสสเปกโตรมิเตอร์ คอมพิวเตอร์ การขุดเจาะใต้ทะเลลึกและลึกพิเศษ การสำรวจโลกจากอวกาศ ฯลฯ จุดเริ่มต้นของการศึกษาทางธรณีวิทยาและธรณีฟิสิกส์อย่างเข้มข้นของมหาสมุทรและดาวเคราะห์ใน ระบบสุริยะ. การฟื้นตัวของการเคลื่อนที่ในธรณีวิทยา การก่อตั้งชั้นบรรยากาศโลก ทฤษฎี Paleomagnetism สมมติฐานการขยายตัว (การแพร่กระจาย) ของพื้นมหาสมุทร เปลือกโลกใหม่หรือการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกเป็นกระบวนทัศน์ใหม่ในธรณีวิทยา แนวคิดทางเลือกอื่นของนักเคลื่อนไหวทางเลือก

"การปฏิวัติทางดิจิทัล" ทางธรณีฟิสิกส์ การพัฒนาวิธีการสำรวจธรณีฟิสิกส์และธรณีฟิสิกส์ทางทะเล ความก้าวหน้าในการศึกษาเปลือกโลกและเนื้อโลกตอนบน

ความก้าวหน้าทางบรรพชีวินวิทยา ซากฟอสซิลกลุ่มใหม่ ขั้นตอนของการพัฒนาโลกอินทรีย์และวิวัฒนาการของชีวมณฑล การสูญพันธุ์ของกลุ่มที่เป็นระบบขนาดใหญ่ และวิกฤตทางชีวภาพทั่วโลก การพัฒนาการวิเคราะห์ชั้นหิน การแนะนำวิธีการใหม่ๆ ได้แก่ การเขียนหินด้วยแมกนีโตและแผ่นดินไหว การวัดด้วยรังสีเอกซ์ การศึกษาชั้นหินพรีแคมเบรียน

การพัฒนาเพิ่มเติมของวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสสารโลก คอสโมเคมีและธรณีเคมีของไอโซโทป แร่วิทยาเชิงทดลอง และปิโตรวิทยา การพัฒนาหลักคำสอนเรื่องการเปลี่ยนแปลง วิธีธรณีเคมีในการค้นหาแหล่งแร่

การพัฒนารากฐานทางทฤษฎีธรณีวิทยาน้ำมันและก๊าซ

ดาวเคราะห์วิทยาเปรียบเทียบและความสำคัญในการถอดรหัสระยะแรกของการพัฒนาของโลก การพัฒนาเพิ่มเติมด้านอุทกธรณีวิทยา ธรณีวิทยาวิศวกรรม และธรณีวิทยา การเกิดขึ้นของทิศทางใหม่ในธรณีวิทยา - ธรณีวิทยาสิ่งแวดล้อม ความร่วมมือระหว่างประเทศของนักธรณีวิทยา สถานะปัจจุบันและโอกาสทางธรณีวิทยาในปัจจุบัน ตั้งแต่การแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกไปจนถึงแบบจำลองทางธรณีวิทยาไดนามิกทั่วโลกทั่วไป แบบจำลองธรณีพลศาสตร์ระดับโลกและธรณีวิทยา หน้าที่ทางสังคม อุดมการณ์ เศรษฐกิจ ของธรณีวิทยา ภาพรวมโดยย่อของปัญหาสมัยใหม่ทางธรณีวิทยา

ประวัติการสอนธรณีวิทยาและโรงเรียนวิทยาศาสตร์ของนักธรณีวิทยาที่มหาวิทยาลัยมอสโก

2. ระเบียบวิธีของวิทยาศาสตร์ธรณีวิทยา

2.1. วัตถุและวิชาธรณีวิทยา การเปลี่ยนแปลงระหว่างการพัฒนาวิทยาศาสตร์ รูปแบบทางธรณีวิทยาของการพัฒนาของสสาร วิธีวิทยาทางธรณีวิทยา (วิทยาศาสตร์ทั่วไป, พิเศษ) กฎหมายทางธรณีวิทยา ปัญหาเรื่องเวลาในธรณีวิทยา

2..2. รูปแบบทั่วไปของการพัฒนาวิทยาศาสตร์ธรณีวิทยา กระบวนการสร้างความแตกต่างและบูรณาการวิทยาศาสตร์ธรณีวิทยา การปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ในธรณีวิทยา

2.3. หลักการสร้างงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ การกำหนดหัวข้อการค้นหา คำชี้แจงปัญหา คำจำกัดความของวิธีวิจัย แบบจำลองสมมุติ พื้นฐานของการก่อสร้าง แบบจำลองทางทฤษฎีซึ่งเป็นพื้นฐานของการก่อสร้างและพัฒนา ข้อเท็จจริง สถานที่ และความสำคัญในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์

2.4. บทบาทของกระบวนทัศน์ในการวิจัยเชิงประจักษ์และเชิงทฤษฎี แนวคิดแนวทางแบบจำลองในการวิจัยทางธรณีวิทยา การวิเคราะห์ระบบและหลักการ คุณสมบัติของระบบแบบจำลองวัตถุทางธรณีวิทยา ลักษณะแฟร็กทัลของวัตถุทางธรณีวิทยา กระบวนการจัดกลุ่มสสารด้วยตนเองและหลักการสร้างแบบจำลองทางธรณีวิทยา กฎของอุณหพลศาสตร์และกระบวนการธรณีพลศาสตร์ที่ไม่สมดุล

วรรณกรรม

• เบลูซอฟ วี.วี. บทความเกี่ยวกับประวัติศาสตร์ธรณีวิทยา ต้นกำเนิดของวิทยาศาสตร์โลก (ธรณีวิทยา จนถึงปลายศตวรรษที่ 18) - ม., - 1993.
• เวอร์นาดสกี้ วี.ไอ. ผลงานคัดสรรเกี่ยวกับประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์ - อ.: วิทยาศาสตร์, - 2524.
• Kuhn T. โครงสร้างของการปฏิวัติทางวิทยาศาสตร์ - M.: ความก้าวหน้า, - 1975.
• Povarennykh A.S., Onoprienko V.I. แร่วิทยา: อดีต ปัจจุบัน อนาคต - เคียฟ: Naukova Dumka, - 1985.
• แนวคิดสมัยใหม่เกี่ยวกับธรณีวิทยาเชิงทฤษฎี - ล.: เนดรา, - 1984.
• คาน วี.อี. ปัญหาหลักของธรณีวิทยาสมัยใหม่ (ธรณีวิทยาบนธรณีประตูของศตวรรษที่ 21) - อ.: โลกวิทยาศาสตร์, 2546..
• ไคน์ วี.อี., ไรบูคิน เอ.จี. ประวัติและวิธีการวิทยาธรณีวิทยา - ม.: มทส., - 2539.
• Hallam A. ข้อพิพาททางธรณีวิทยาครั้งใหญ่ อ.: มีร์ 2528

ทุกคนคงรู้เกี่ยวกับธรณีวิทยา แม้ว่านี่อาจเป็นสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติสายเดียวที่ไม่ได้เรียนในหลักสูตรของโรงเรียนก็ตาม การพัฒนาความรู้ด้าน "ธรณีวิทยา" มาพร้อมกับการพัฒนาของมนุษยชาติในทุกช่วงของประวัติศาสตร์ เพียงพอที่จะจำไว้ว่าช่วงเวลาทั่วไปของประวัติศาสตร์นั้นขึ้นอยู่กับลักษณะของวัสดุที่ใช้ในการผลิตเครื่องมือ: ยุคหิน สำริด และเหล็ก การสกัดและปรับปรุงเทคโนโลยีการประมวลผลแร่มีความเกี่ยวข้องอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้กับการเพิ่มความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติของแร่ธาตุและหินการพัฒนาเกณฑ์ในการค้นหาแหล่งสะสมและการปรับปรุงวิธีการพัฒนา ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีรวมถึงการพัฒนาอารยธรรมในปัจจุบันนั้นเป็นสิ่งที่คิดไม่ถึงหากไม่ใช้ทรัพยากรธรรมชาติ

ในเวลาเดียวกัน ในความเข้าใจที่ใกล้เคียงกับสมัยใหม่ คำว่า "ธรณีวิทยา" ถูกใช้ครั้งแรกในปี 1657 โดยนักธรรมชาติวิทยาชาวนอร์เวย์ M. P. Esholt และในฐานะสาขาวิทยาศาสตร์ธรรมชาติอิสระ ธรณีวิทยาจึงเริ่มเป็นรูปเป็นร่างในช่วงครึ่งหลังของ ศตวรรษที่ 18 ในเวลานี้เทคนิคเบื้องต้นสำหรับการสังเกตและอธิบายวัตถุและกระบวนการทางธรณีวิทยาได้รับการพัฒนาวิธีแรกในการศึกษาพวกมันได้รับการพัฒนา มีการจัดระบบความรู้ที่แตกต่างกันและเกิดสมมติฐานแรกขึ้น ช่วงเวลานี้เกี่ยวข้องกับชื่อของนักวิทยาศาสตร์ที่โดดเด่น A. Brongniard, A. Werner, J. Cuvier, C. Lyell, M. Lomonosov, W. Smith และคนอื่น ๆ อีกมากมาย ธรณีวิทยากลายเป็นวิทยาศาสตร์

วิทยาศาสตร์เป็นระบบความรู้ที่เชื่อมโยงถึงกันและได้รับการพัฒนาเกี่ยวกับกฎของโลกที่พัฒนาขึ้นอันเป็นผลมาจากกิจกรรมของมนุษย์

องค์ประกอบของความรู้ทางวิทยาศาสตร์:

1. คำชี้แจงปัญหา ได้แก่ ปัญหาที่ไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยความรู้ที่มีอยู่

2. การพัฒนาสมมติฐาน - ระบบสมมติฐานตามข้อเท็จจริงจำนวนหนึ่ง สมมติฐานได้รับการพัฒนาขึ้นอยู่กับการกำหนดมุมมองเกี่ยวกับปัญหา ในระหว่างการพิสูจน์ สมมติฐานบางข้อถูกปฏิเสธ ส่วนบางข้อได้รับการยืนยันจากข้อเท็จจริงและทำให้ทฤษฎีสมบูรณ์ยิ่งขึ้น

3. ทฤษฎี - ระบบความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับสาขาใดสาขาหนึ่ง (เช่น ทฤษฎีของชาร์ลส์ ดาร์วิน)

ธรณีวิทยาเป็นระบบการพัฒนาความรู้เกี่ยวกับองค์ประกอบของวัสดุ โครงสร้าง ต้นกำเนิดและวิวัฒนาการของวัตถุทางธรณีวิทยาและการกระจายตัวของแร่ธาตุ ดังนั้น วัตถุประสงค์ของการศึกษาธรณีวิทยาคือ องค์ประกอบและโครงสร้างของวัตถุธรรมชาติและโลกโดยรวม กระบวนการบนพื้นผิวและในส่วนลึกของโลก ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาดาวเคราะห์ ตำแหน่งของแร่ธาตุ มีการอธิบายลำดับชั้นที่แน่นอนของวัตถุทางธรณีวิทยา (โดยที่ร่างกายของแต่ละอันดับของการจัดระเบียบของสสารที่ตามมานั้นถูกสร้างขึ้นโดยการผสมผสานตามธรรมชาติของวัตถุในอันดับก่อนหน้า): แร่ - หิน - การก่อตัวทางธรณีวิทยา - ธรณีสเฟียร์ - ดาวเคราะห์โดยรวม วัตถุ "ขั้นต่ำ" ที่ศึกษาในธรณีวิทยาคือแร่ธาตุ (อนุภาคมูลฐานและองค์ประกอบทางเคมีที่ประกอบเป็นแร่ธาตุจะได้รับการพิจารณาในส่วนที่เกี่ยวข้องของฟิสิกส์และเคมี)

แร่ธาตุเป็นสารที่เป็นผลึกซึ่งมีองค์ประกอบและโครงสร้างเป็นเนื้อเดียวกัน ซึ่งเกิดขึ้นจากกระบวนการทางกายภาพและเคมีตามธรรมชาติ หนึ่งในสาขาธรณีวิทยา - แร่วิทยา - อุทิศให้กับการศึกษาแร่ธาตุ

วิทยาแร่เป็นศาสตร์เกี่ยวกับองค์ประกอบ คุณสมบัติ โครงสร้าง และสภาวะของการก่อตัวแร่ นี่เป็นหนึ่งในวิทยาศาสตร์ทางธรณีวิทยาที่เก่าแก่ที่สุด และในขณะที่มีการพัฒนา สาขาวิทยาศาสตร์ธรณีวิทยาอิสระก็แยกออกจากกัน

หินคือมวลแร่ธรรมชาติที่เกิดขึ้นในส่วนลึกของโลกหรือบนพื้นผิวในระหว่างกระบวนการทางธรณีวิทยาต่างๆ ขึ้นอยู่กับต้นกำเนิด (ทางพันธุกรรม) หินสามประเภทมีความโดดเด่น: หินอัคนีซึ่งเกิดขึ้นจากการตกผลึกของของเหลวที่ลุกเป็นไฟซึ่งละลายโดยธรรมชาติโดยส่วนใหญ่เป็นซิลิเกต - แมกมาและลาวา; ตะกอนที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวโลกอันเป็นผลมาจากการทำลายทางกายภาพและทางเคมีของหินที่มีอยู่การตกตะกอนของแร่ธาตุจากสารละลายที่เป็นน้ำหรือเป็นผลมาจากกิจกรรมที่สำคัญของสิ่งมีชีวิต การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงของหินอัคนี ตะกอน หรือที่เกิดขึ้นก่อนหน้านี้หินแปรในส่วนลึกของโลกภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิและแรงกดดันสูง หินถูกตรวจสอบโดย petrography

การขุดหินเป็นวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาองค์ประกอบ โครงสร้าง ต้นกำเนิด และรูปแบบของการกระจายตัวของหิน วิทยาหินซึ่งศึกษาหินตะกอน มักจะแยกความแตกต่างจาก petrography ในฐานะวิทยาศาสตร์อิสระ

การก่อตัวทางธรณีวิทยาเป็นการผสมผสานตามธรรมชาติของหินบางประเภททางพันธุกรรมที่เชื่อมต่อกันด้วยสภาพการก่อตัวทั่วไป การก่อตัวทางธรณีวิทยาได้รับการพิจารณาในหลายสาขาของธรณีวิทยา ( petrography, lithology, geotectonics ฯลฯ มีแม้กระทั่งทิศทางพิเศษ - การศึกษาการก่อตัว) เมื่อพิจารณาว่าการระบุการก่อตัวเป็นวัตถุระดับสูงนั้นสามารถทำได้โดยการศึกษาพื้นที่ขนาดใหญ่ของเปลือกโลกเท่านั้น ธรณีวิทยาของภูมิภาคจึงมีบทบาทสำคัญในการศึกษาของพวกเขา

ธรณีวิทยาภูมิภาคเป็นสาขาวิชาธรณีวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาโครงสร้างทางธรณีวิทยาและการพัฒนาพื้นที่บางส่วนของเปลือกโลก

Geospheres เป็นชั้นที่มีศูนย์กลางร่วมกัน (เปลือกหอย) ที่เกิดจากสสารของโลก ในทิศทางจากขอบโลกถึงใจกลางโลกคือชั้นบรรยากาศ อุทกสเฟียร์ (ก่อตัวเป็นธรณีสเฟียร์ชั้นนอก) เปลือกโลก เปลือกโลก และแกนกลางของโลก (ชั้นธรณีสเฟียร์ชั้นใน) แหล่งที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิต รวมถึงส่วนล่างของชั้นบรรยากาศ ไฮโดรสเฟียร์ทั้งหมด และส่วนบนของเปลือกโลก เรียกว่า ชีวมณฑล

บทบาทที่สำคัญที่สุดในการศึกษาธรณีสเฟียร์ องค์ประกอบ กระบวนการที่เกิดขึ้นในนั้น และความสัมพันธ์ของพวกมันถูกกำหนดให้กับธรณีฟิสิกส์และธรณีเคมี

ธรณีฟิสิกส์เป็นวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อนที่ศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพของโลกโดยรวมและกระบวนการทางกายภาพที่เกิดขึ้นในทรงกลมที่เป็นของแข็ง เช่นเดียวกับในเปลือกของเหลว (ไฮโดรสเฟียร์) และก๊าซ (บรรยากาศ)

ธรณีเคมีเป็นวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาประวัติความเป็นมาขององค์ประกอบทางเคมี กฎการกระจายและการอพยพขององค์ประกอบเหล่านี้ในบาดาลของโลกและบนพื้นผิวของมัน วิทยาศาสตร์ที่ศึกษากระบวนการเชิงลึกที่เปลี่ยนแปลงองค์ประกอบและโครงสร้างของเปลือกแข็งของโลกเรียกว่าธรณีไดนามิกส์

แร่ธาตุและหินเกิดขึ้นในรูปแบบของวัตถุทางธรณีวิทยาบางชนิด สาขาวิชาธรณีวิทยาที่สำคัญคือวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาการเกิดขึ้นของหิน กลไกและสาเหตุของการก่อตัวของรูปแบบเหล่านี้ วิทยาศาสตร์ที่ศึกษารูปแบบของการเกิดขึ้นของหินในเปลือกโลกและกลไกการก่อตัวของรูปแบบเหล่านี้เรียกว่าธรณีวิทยาเชิงโครงสร้าง (โดยปกติจะถือเป็นสาขาหนึ่งของเปลือกโลก)

เปลือกโลกเป็นศาสตร์เกี่ยวกับโครงสร้าง การเคลื่อนไหว และการเสียรูปของเปลือกโลก และพัฒนาการที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาของโลกโดยรวม นักธรณีวิทยาต้องรับมือกับชั้นหินที่สะสมมานานนับพันล้านปี ดังนั้นพื้นที่ที่สำคัญอีกพื้นที่หนึ่ง ได้แก่ วิทยาศาสตร์ที่ฟื้นฟูจากร่องรอยที่เก็บรักษาไว้ในชั้นหิน เหตุการณ์ในประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาและลำดับของมัน

ธรณีวิทยาคือการศึกษาลำดับการก่อตัวและอายุของหิน

Stratigraphy เป็นสาขาวิชาธรณีวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาลำดับการก่อตัวและการแบ่งตัวของตะกอน หินตะกอนภูเขาไฟ และหินแปรที่ประกอบเป็นเปลือกโลก วินัยทั่วไปของทิศทางนี้คือธรณีวิทยาทางประวัติศาสตร์ - วิทยาศาสตร์ที่ศึกษาการพัฒนาทางธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ ธรณีสัณฐานส่วนบุคคล และวิวัฒนาการของโลกอินทรีย์ วิทยาศาสตร์ทางธรณีวิทยาทั้งหมดนี้มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับบรรพชีวินวิทยา ซึ่งเกิดขึ้นและพัฒนาที่จุดตัดระหว่างธรณีวิทยาและชีววิทยา

บรรพชีวินวิทยาเป็นวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาประวัติความเป็นมาของการพัฒนาพืชและสัตว์ในยุคธรณีวิทยาที่ผ่านมา โดยใช้ซากฟอสซิลของสิ่งมีชีวิตและร่องรอยกิจกรรมของชีวิต

ทิศทางที่ประยุกต์ใช้ของวิทยาศาสตร์ธรณีวิทยายังรวมถึงส่วนสำคัญหลายประการ: ธรณีวิทยาของทรัพยากรแร่; อุทกธรณีวิทยา - ศาสตร์แห่งน้ำใต้ดิน ธรณีวิทยาวิศวกรรมซึ่งศึกษาสภาพทางธรณีวิทยาของการก่อสร้างโครงสร้างต่างๆ เป็นต้น

ความหลากหลายของวัตถุที่ศึกษาโดยธรณีวิทยาทำให้วัตถุนั้นกลายเป็นสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อนซึ่งสัมพันธ์กัน- ยิ่งไปกว่านั้น ในกรณีส่วนใหญ่ แต่ละสาขาวิชาประกอบด้วยสามด้าน: เชิงพรรณนา (ศึกษาคุณสมบัติของวัตถุ การจำแนกประเภท ฯลฯ) ไดนามิก (พิจารณากระบวนการของการก่อตัวและการเปลี่ยนแปลง) และประวัติศาสตร์ (พิจารณาวิวัฒนาการของวัตถุเมื่อเวลาผ่านไป ).

ตามขอบเขตการใช้งานการวิจัยทางวิทยาศาสตร์แบ่งออกเป็นพื้นฐานและประยุกต์ เป้าหมายของการวิจัยพื้นฐานคือการค้นพบกฎพื้นฐานใหม่ของธรรมชาติหรือวิถีทางและวิธีการแห่งความรู้ วัตถุประสงค์ของการประยุกต์ใช้คือการสร้างเทคโนโลยีใหม่ วิธีการทางเทคนิค และสินค้าอุปโภคบริโภค ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับธรณีวิทยาจำเป็นต้องสังเกตงานภาคปฏิบัติดังต่อไปนี้: การค้นพบแหล่งแร่ใหม่และวิธีการพัฒนาใหม่ การศึกษาทรัพยากรน้ำบาดาล (รวมถึงแร่ธาตุด้วย) งานวิศวกรรมธรณีวิทยาที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาสภาพทางธรณีวิทยาในการก่อสร้างโครงสร้างต่างๆ การป้องกันและการใช้ดินใต้ผิวดินอย่างมีเหตุผล

ธรณีวิทยามีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับวิทยาศาสตร์มากมาย รูปด้านล่างแสดงสาขาวิทยาศาสตร์ที่เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของธรณีวิทยากับสาขาวิชาที่เกี่ยวข้อง:

รูปที่ 1. ความสัมพันธ์ระหว่างธรณีวิทยากับวิทยาศาสตร์อื่นๆ

วิธีการวิจัยทางธรณีวิทยาที่สำคัญที่สุดคือการสำรวจทางธรณีวิทยาซึ่งเป็นการวิจัยทางธรณีวิทยาภาคสนามที่ซับซ้อนซึ่งดำเนินการโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อจัดทำแผนที่ทางธรณีวิทยาและระบุโอกาสของดินแดนที่เกี่ยวข้องกับการมีอยู่ของแร่ธาตุ การสำรวจทางธรณีวิทยาประกอบด้วยการศึกษาหินธรรมชาติและหินเทียม (ก้อนหิน) (กำหนดองค์ประกอบ กำเนิด อายุ รูปแบบการเกิด) จากนั้นขอบเขตของการกระจายตัวของหินเหล่านี้จะถูกลงจุดบนแผนที่ภูมิประเทศเพื่อระบุลักษณะของการเกิดขึ้น การวิเคราะห์แผนที่ทางธรณีวิทยาที่เกิดขึ้นทำให้สามารถสร้างแบบจำลองโครงสร้างของอาณาเขตและข้อมูลตำแหน่งของแร่ธาตุต่างๆ บนนั้นได้

ธรณีวิทยาเป็นวิทยาศาสตร์ทางประวัติศาสตร์ที่แท้จริง และงานที่สำคัญที่สุดคือการกำหนดลำดับของเหตุการณ์ทางธรณีวิทยา มันไม่สมเหตุสมผลเลยที่จะบอกว่าเพื่อที่จะบรรลุภารกิจทั้งหมดเหล่านี้ สัญญาณที่ง่ายและชัดเจนที่สุดจำนวนหนึ่งของความสัมพันธ์ทางโลกของหินได้รับการพัฒนามาตั้งแต่สมัยโบราณ ทุกคนรู้ดีว่าความสัมพันธ์ที่ล่วงล้ำมักแสดงโดยการติดต่อระหว่างก้อนหินที่ล่วงล้ำและชั้นโฮสต์ของพวกมัน เป็นที่ทราบกันดีว่าการค้นพบสัญญาณของความสัมพันธ์ที่ล่วงล้ำดังกล่าว (โซนการแข็งตัว เขื่อน ฯลฯ) แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าการบุกรุกเกิดขึ้นช้ากว่าหินโฮสต์

เป็นที่ทราบกันว่าซีโนลิธและเศษชิ้นส่วนตกลงไปในหิน โดยที่เป็นผลจากการทำลายแหล่งกำเนิดของมันเอง พวกมันทั้งหมดจึงก่อตัวขึ้นก่อนหินที่เป็นโฮสต์ ดังนั้นจึงสามารถใช้เพื่อกำหนดอายุสัมพัทธ์ของพวกมันได้ แต่หลักการของความเป็นจริงแสดงให้เห็นว่าแรงทางธรณีวิทยาที่ไม่รู้จักหมดสิ้นที่ทำงานในยุคของเราก็ทำงานในลักษณะที่เกี่ยวข้องในสมัยนั้นเช่นกัน น่าเหลือเชื่อที่ James Hutton สามารถกำหนดหลักการของความสมจริงด้วยวลีที่ว่า "ปัจจุบันคือกุญแจสู่อนาคต"

ข้อความที่เป็นหมวดหมู่ไม่ถูกต้องทั้งหมด อาจเป็นไปได้ว่าแนวคิดเรื่อง "ความแข็งแกร่งของวีรบุรุษ" ไม่ใช่แนวคิดทางธรณีวิทยา แต่เป็นแนวคิดทางกายภาพที่มีความสัมพันธ์ทางอ้อมกับธรณีวิทยา มีความสามารถมากกว่าในการพูดคุยเกี่ยวกับกระบวนการทางธรณีวิทยา การระบุแรงที่มาพร้อมกับกระบวนการเหล่านี้อาจกลายเป็นงานหลักของธรณีวิทยา ซึ่งน่าเสียดายที่ไม่เป็นเช่นนั้น เป็นที่ทราบกันดีว่าในสมัยของเราหลักการของความเป็นจริงเป็นอุปสรรคต่อการพัฒนาแนวคิดเกี่ยวกับกระบวนการทางธรณีวิทยา แน่นอนว่าหลักการของความเป็นแนวนอนปฐมภูมิสามารถยืนยันได้ว่าตะกอนทะเลเมื่อก่อตัวแล้วจะวางตัวอยู่ในแนวนอนเท่านั้น

ไม่ต้องสงสัยเลยว่าหลักการของการซ้อนนั้นอยู่ที่ความจริงที่ว่าหินทุกก้อนที่อยู่ในตำแหน่งที่ไม่ถูกรบกวนด้วยรอยพับและรอยเลื่อนจะเรียงตามลำดับ ตามลำดับการก่อตัว หินอายุน้อยจะตั้งอยู่สูงกว่า และหินโบราณจะอยู่ต่ำกว่าในส่วนนี้ อย่างไรก็ตาม หลักการของการสืบทอดขั้นสุดท้ายนั้นยืนยันว่าสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวกันนั้นถูกกระจายออกไปในมหาสมุทรในเวลาเดียวกัน นอกจากนี้ยังควรเน้นย้ำสิ่งนี้: นักบรรพชีวินวิทยาเมื่อระบุชุดฟอสซิลที่ยังคงอยู่ในหินสามารถค้นหาหินที่ก่อตัวในเวลาเดียวกันได้