哪些理论的建立标志着地质学的成熟
1. 地质学有哪些基础理论
1800-1900年主要理论有:英国艾里、普拉特提出的地壳均衡理论;有关山脉形成的地槽学说,经过美国的霍尔和丹纳的努力最终确立起来;法国的贝特朗提出造山旋回概念;奥格对地槽类型的划分使造山理论更加完善;奥地利的休斯和俄国的卡尔宾斯基则对地台作了系统的研究;休斯的《地球的面貌》是19世纪地质学研究的总结,同时休斯用综合分析的方法,从全球的角度研究地壳运动在时间和空间上的关系,预示了20世纪地质学研究新时期的到来。 我国地质学家李四光
现代地质(公元1910~ ) 德国的魏格纳于1915年提出的与传统海陆固定论相悖离的大陆漂移说得以复活。 20世纪60年代初,美国的赫斯、迪茨提出的海底扩展理论较好地说明了漂移的机制。加拿大的威尔逊提出转换断层,并创用板块一词。60年代中期美国的摩根、法国的勒皮雄等提出板块构造说,用以说明全球构造运动的基本理论,它标志着新地球观的形成,使现代地质学研究进入一个新阶段。
地质学的研究对象是地球。地球包括固体地球及其外部的大气。 地质学与地理学的研究对象及其区别固体地球包括最外层的地壳、中间的地幔及地核三个主要的层圈。目前,主要是研究固体地球的上层,即地壳和地幔的上部。
主要基础包括,岩石、矿物、地层、古生物、地质构造等等。
2. 地质学史的发展历史
很早以前,地质学的知识比较零星分散。关于这方面的知识,如从地中开采金属、黏土、煤和盐的一些知识,早已为矿工和有关的人们所知晓,而自然哲学家们则大都脱离这些实践,独立形成自己的思辨性的地质理论。
地质学在18世纪开始成为一门独立的科学,并在19世纪早期达到成熟阶段。
1790年至1830年这一段时期被称为“地质学的英雄时代”。在这个时期,在考察岩层顺序以及岩层所含矿物和化石上,人们做了大量工作。工作方法的一大进步表现在用根据化石内容来进行岩层分类。
在古代人类在利用石器,制造陶器,开发铜、铁、铅、锡等金属矿产时,已经开始初步使用地球物质;在兴修农田水利时,已经在了解土壤性质,在观察火山、地震等自然现象时,已经在探索地壳变动的原因,所以,地质学的经验和知识是在长期的实践中积累起来的。在古希腊,罗马和我国春秋战国时代以至西汉,对于地质作用及地壳中的物质的科学记载和解释已有萌芽。希腊哲学家希罗多德(公元前五世纪)和亚里斯多德( 公元前四世纪) 等已注意到了地震、火山以及海陆变迁的现象。大约在战国时期成书的我国古籍《山海经》、《禹贡》和《管子》等对于矿物、岩石和土壤以及铁、铜、金、银等矿产都有较为丰富的记载。《管子》一书并已注意到了矿产的共生关系。我国汉代已经开始用煤炭炼铁,发现了陕北的油苗,提出了地圆学说等;公元四世纪,我国已有沧海变桑田的海陆变迁思想。欧洲的中世纪(五世纪到十五世纪) 地质学的思想没有得到发展,但是波斯学者阿维森纳(Avicenna,980-1037)却对矿物的形式和分类、山脉的隆起和侵蚀、沉积作用等发表了较为正确的见解。他大致与我国宋代的沈括(1031-1095) 同时,沈括于1086-1093年间提出了华北平原的沉积和西北黄土地区侵蚀切割的关系,论述了化石的成因和太行山的升高等地质现象,并根据化石推断了古气候,发现了磁偏角,考察了陕北的石油等。欧洲文艺复兴时期,随着工业的发展和对矿产资源的需求,矿物学和岩石学的知识有了发展。意大利的达芬(Leonardo da Vinci,1452-1519)对化石作了正确的解释,认为它们是被沉积物掩埋的生物残骸。萨克逊人阿格里柯拉(George Agriccla,1494-1555)对矿物学和金属矿脉做了大量研究,他根据矿物外部特征,如晶形劈开、硬度、重量、颜色、光泽等的描述,为矿物学树立了典范。他的名著《金属矿》被认为是总结了当时地质学、矿物学和采矿学及冶金学的巨著。他被誉为“ 冶金学之父”。但是,直到十七世纪中叶,欧洲的地质学思想仍在宗教的严重束缚之下。当时,教会主张天地是在公元前4004 年由上帝创造的,而诺亚洪水(即所谓的全世界洪水泛滥)则发生在公元前2349 年,现存的地表形态都是洪水灾变所形成的。这种思想钳制地质学的发展达一百多年(十七世纪中叶到十八世纪末)。在此期间,地质学和其他科学一样,在同宗教思想的斗争中逐步得到发展,丹麦学者斯台诺Nicolans Steno,1638-1687),意大利学者瓦利斯内里(Antonio Vallisneri,1661-1730) 对于层状岩石和褶皱构造进行了研究,认为岩层是一层一层沉积的,斯台诺提出了著名的“ 叠覆律”,即新岩层沉积在老岩层之后,位于下面的岩层比位于上面的岩层沉积时间为早,他还提出了晶体的“ 面角恒定律”。这两个定律是地层学和矿物学研究的基础。1760 年意大利学者阿尔杜伊(G.Ovanrii1713-1790) 根据岩石的结晶和固结程度,将地层划分为第一系、第二系和第三系,德、俄等国的学者也采用了相同的术语。后来德国地质学家魏尔纳(Abraham G. Werner,1749-1817)将位于第一系之上的含化石的地层命名为过渡层。魏尔纳是水成论者,认为地壳中所有的岩石,包括玄武岩和花岗岩都是在原始海洋中沉淀和结晶而成的,火山是煤层的燃烧,魏尔纳对地质学的贡献是第一次对矿物和岩石进行了分类,创造了鉴定方法等1785年(乾隆五十年)苏格兰学者郝屯(James Hutton,1726-1797) 发表《地球的学说》,提出了火成论,认为玄武岩和花岗岩不是水成的,是由地球内部火成岩浆冷凝而成,片岩、片麻岩等则是受地球内部热力影响而变质的水成岩。他指出了火成岩岩脉穿插水成地层以及水成地层被火成岩接触时烤焦的现象。郝屯还认为沉积物是大陆岩石被风化和侵蚀的产物,它们被流水带入海洋形成水成岩石,然后又上升到海平面以上,开始新的侵蚀0 沉积旋回;地形不是“洪水泛滥” 以后一成不变,它们在地质作用下不断地发生变化。地球的存在是极其长久的,既看不到它的开始,也看不到它的终结。地质作用的规律和强度,在地质历史时期是一样的,“ 今天是过去的钥匙”。他的这些观点被称为均变论。火成学派的观点受到了水成学派的强烈反对1812年法国生物学家居维叶(Georges Cuvier,1769-1832)根据对巴黎盆地的第三纪地层古脊椎动物化石的研究,提出了灾变论,他认为地层中所表现的古生物的突变现象是超自然的巨大灾变的结果,而新的生物群在每次大灾变之后又被创造出来。他的这种观点受到当时的学者拉马克(Larmarck J.B.1744-1829)的批判。拉马克也在同一地区研究无脊椎动物体系,认为环境对生物的发展起重要作用。二人对古生物学的贡献,使得根据不同的化石特点对比和划分不同时代的地层有了可能。英国地质学者史密斯(W.Smith1769-1839)也在这时根据地层中不同生物化石的特征对比了英国不同地区的地层,于1815年(嘉庆二十年) 编制出了第一张《英国地图》。 1830年,英国地质学家莱伊尔(Charles Lyell,1797-1875)发表《地质学原理》一书,使得均变论得到了进一步发展,成为地质学的一条基本原理,一直影响到现在。地质学从十九世纪五十年代已被介绍到我国,并且出版了一些地质译著图书,但由于当时清政府没有注意培养地质科学人材,所以我国的地质事业一直没有发展起来。我国地质科学事业真正开始是在辛亥革命之后,1912年设置地质机构,以推动地质工作的进展,接着相继成立了地质调查所和研究所,在国内进行了大量的调查研究工作,取得了不少成果,并初步形成了自己的理论。但是,地质学的迅速发展则是在 1949年全国解放以后,在党的领导下,成立了地质工作部门和研究机构,建立了地质院校成批地培养了地质科技人材,在全国普遍开展了地质调查和矿产普查勘探,不但积累了大量的资料,编制了各种比例尺的区域性和全国性的以及亚洲的地质图件,而且在矿产资源勘探和研究方面取得了巨大的成就,保证了社会主义建设对矿产资源和地质资料的需要;在地质学的各个分支科学方面也都取得了很大的进展,出现了蓬勃发展的局面。
3. 地质学的发展回顾
人类对地质现象的观察和描述有着悠久的历史,但作为一门学科,地质学成熟的较晚。地质学的研究对象是
庞大的地球及其悠远的历史,这决定了这门学科具有特殊的复杂性。它是在不同学派、不同观点的争论中形成和发展起来的。 (远古~公元1450年)
人类对岩石、矿物性质的认识可以追溯到远古时期。在中国,铜矿的开采在两千多年前已达到可观的规模;春秋战国时期成书的《山海经》《禹贡》《管子》中的某些篇章,古希腊泰奥弗拉斯托斯的《石头论》都是人类对岩矿知识的最早总结。
在开矿及与地震、火山、洪水等自然灾害的斗争中,人们逐渐认识到地质作用,并进行思辨、猜测性的解释。我国古代的《诗经》中就记载了“高岸为谷、深谷为陵”的关于地壳变动的认识;古希腊的亚里士多德提出,海陆变迁是按一定的规律在一定的时期发生的;在中世纪时期,沈括对海陆变迁、古气候变化、化石的性质等都做出了较为正确的解释,朱熹也比较科学的揭示了化石的成因。 (公元1450~公元1750年)
以文艺复兴为转机,人们对地球历史开始有了科学的解释。意大利的达·芬奇、丹麦的斯泰诺、英国的伍德沃德、胡克等等,都对化石的成因作了论证。胡克还提出用化石来记述地球历史;斯泰诺提出地层层序律;在岩石学、矿物学方面,李时珍在《本草纲目》中记载了200多种矿物、岩石和化石;德国的阿格里科拉对矿物、矿脉生成过程和水在成矿过程中的作用的研究,开创了矿物学、矿床学的先河等等。 (公元1750~公元1840年)
在英国工业革命、法国大革命和启蒙思想的推动和影响下,科学考察和探险旅行在欧洲兴起。旅行和探险使得地壳成为直接研究的对象,使得人们对地球的研究从思辨性猜测,转变为以野外观察为主。同时,不同观点、不同学派的争论十分活跃,关于地层以及岩石成因的水成论和火成论的争论在18世纪末变得尖锐起来。
德国的维尔纳是水成论的代表,他提出花岗岩和玄武岩都是沉积而成的,并对岩层作了系统的划分。英国的赫顿提出要用自然过程来揭示地球的历史,以及地质过程“即看不到开始的痕迹,也没有结束的前景”的均变论思想。水火之争促进了地质学从宇宙起源论、自然历史和古老矿物学中分离出来,并逐渐形成了一门独立的学科。在中国,出现在17世纪的《徐霞客游记》也是对自然考察所获得的超越时代的成果。至1840年,底层划分的原则和方法已经确立,地质时代和地层系统基本建立起来。
而此时的矿物学沿着形态矿物学和矿物化学方向发展,美国丹纳的《矿物学系统》标志着经典矿物学的成熟;1829年,英国的尼科尔发明了偏光显微镜,使得显微岩石学的迅速发展成为可能;法国博蒙于1829年提出地球冷缩造山的收缩说,对近百年来的构造理论产生重大影响。
这样,有关地球历史的古生物学、地层学,有关地壳物质组成的岩石学、矿物学,和有关地壳运动的构造地质理论所组成的地质学体系逐渐形成了。
19世纪上半叶,有关灾变论和均变论的争论,对地质学思想方法产生了历史性的影响。居维叶是灾变论的主要代表,他提出地球历史上发生过多次灾变造成生物灭绝的观点。英国的莱伊尔是均变论的主要代表,他坚持“自然法则是始终一致”的观点,并提出以今论古的现实主义方法。在争论中,地质均变论逐渐成为百余年来地质学及其研究方法的正统观点。
(公元1840~公元1910年)
随着工业化的发展,各工业国家都开展了区域地质调查工作,是地质学从区域地质向全球构造发展,并推动了地质学各分支学科的迅速建立和发展。
其中重要的有瑞士阿加西等人对冰川学的研究,以及英国艾里、普拉特提出的地壳均衡理论;有关山脉形成的地槽学说,经过美国的霍尔和丹纳的努力最终确立起来;法国的贝特朗提出造山旋回概念;奥格对地槽类型的划分使造山理论更加完善;奥地利的休斯和俄国的卡尔宾斯基则对地台作了系统的研究;休斯的《地球的面貌》是19世纪地质学研究的总结,同时休斯用综合分析的方法,从全球的角度研究地壳运动在时间和空间上的关系,预示了20世纪地质学研究新时期的到来。 (公元1889年10月26日-1971年4月29日)
进入20世纪以来,社会和工业的发展,使得石油地质学、水文地质学和工程地质学陆续形成独立的分支学科。在地质学各基础学科稳步发展的同时,由于各分支学科的相互渗透,数学、物理、化学等基础科学与地质学的结合,新技术方法的采用,导致了一系列边缘学科的出现。
地震波的研究揭示了固体地球的圈层构造以及洋壳与陆壳结构的区别;高温高压岩石实验研究,为人们认识地壳深处地质过程提供了较为可靠的依据。所有这些都促进了地质学研究从定性到定量的过渡,并向微观和宏观两个方向发展。
20世纪50~60年代,全球范围大规模的考察和探测,使地质学研究从浅部转向深部,从大陆转向海洋,海洋地质学有了迅速发展。同时古地磁学、地热学、重力测量都有重大进展,为新的全球构造理论的产生提供了科学依据。在这个基础上,德国的魏格纳于1915年提出的与传统海陆固定论相悖离的大陆漂移说得以复活。
20世纪60年代初,美国的赫斯、迪茨提出的海底扩展理论较好地说明了漂移的机制。加拿大的威尔逊提出转换断层,并创用板块一词。60年代中期美国的摩根、法国的勒皮雄等提出板块构造说,用以说明全球构造运动的基本理论,它标志着新地球观的形成,使现代地质学研究进入一个新阶段。
4. 世界地质学的发展历史
地质学的萌芽时期(远古~公元1450年) 人类对岩石、矿物性质的认识可以追溯到远古时期。在中国,铜矿的开采在两千多年前已达到可观的规模;春秋战国时期成书的《山海经》《禹贡》《管子》中的某些篇章,古希腊泰奥弗拉斯托斯的《石头论》都是人类对岩矿知识的最早总结。 在开矿及与地震、火山、洪水等自然灾害的斗争中,人们逐渐认识到地质作用,并进行思辨、猜测性的解释。我国古代的《诗经》中就记载了“高岸为谷、深谷为陵”的关于地壳变动的认识 ;古希腊的亚里士多德提出,海陆变迁是按一定的规律在一定的时期发生的;在中世纪时期,沈括对海陆变迁、古气候变化、化石的性质等都做出了较为正确的解释,朱熹也比较科学的揭示了化石的成因。 地质学奠基时期(公元1450~公元1750年) 以文艺复兴为转机,人们对地球历史开始有了科学的解释。意大利的达·芬奇、丹麦的斯泰诺、英国的伍德沃德、胡克等等,都对化石的成因作了论证。胡克还提出用化石来记述地球历史;斯泰诺提出地层层序律;在岩石学、矿物学方面,李时珍在《本草纲目》中记载了200多种矿物、岩石和化石;德国的阿格里科拉对矿物、矿脉生成过程和水在成矿过程中的作用的研究,开创了矿物学、矿床学的先河 等等。 地质学形成时期(公元1750~公元1840年) 在英国工业革命、法国大革命和启蒙思想的推动和影响下,科学考察和探险旅行在欧洲兴起。旅行和探险使得地壳成为直接研究的对象,使得人们对地球的研究从思辨性猜测,转变为以野外观察为主。同时,不同观点、不同学派的争论十分活跃,关于地层以及岩石成因的水成论和火成论的争论在18世纪末变得尖锐起来。 德国的维尔纳是水成论的代表,他提出花岗岩和玄武岩都是沉积而成的,并对岩层作了系统的划分。英国的赫顿提出要用自然过程来揭示地球的历史,以及地质过程“即看不到开始的痕迹,也没有结束的前景”的均变论思想。水火之争促进了地质学从宇宙起源论、自然历史和古老矿物学中分离出来,并逐渐形成了一门独立的学科。在中国,出现在17世纪的《徐霞客游记》也是对自然考察所获得的超越时代的成果。至1840年,底层划分的原则和方法已经确立,地质时代和地层系统基本建立起来。 而此时的矿物学沿着形态矿物学和矿物化学方向发展 ,美国丹纳的《矿物学系统》标志着经典矿物学的成熟;1829年,英国的尼科尔发明了偏光显微镜,使得显微岩石学的迅速发展成为可能;法国博蒙于1829年提出地球冷缩造山的收缩说,对近百年来的构造理论产生重大影响。 这样,有关地球历史的古生物学、地层学,有关地壳物质组成的岩石学、矿物学 ,和有关地壳运动的构造地质理论所组成的地质学体系逐渐形成了。 19世纪上半叶,有关灾变论和均变论的争论,对地质学思想方法产生了历史性的影响。居维叶是灾变论的主要代表,他提出地球历史上发生过多次灾变造成生物灭绝的观点。英国的莱伊尔是均变论的主要代表,他坚持“自然法则是始终一致”的观点,并提出以今论古的现实主义方法。在争论中,地质均变论逐渐成为百余年来地质学及其研究方法的正统观点。 地质学的发展时期(公元1840~公元1910年) 随着工业化的发展,各工业国家都开展了区域地质调查工作,是地质学从区域地质向全球构造发展,并推动了地质学各分支学科的迅速建立和发展。 其中重要的有瑞士阿加西等人对冰川学的研究,以及英国艾里、普拉特提出的地壳均衡理论;有关山脉形成的地槽学说,经过美国的霍尔和丹纳的努力最终确立起来;法国的贝特朗提出造山旋回概念;奥格对地槽类型的划分使造山理论更加完善;奥地利的休斯和俄国的卡尔宾斯基则对地台作了系统的研究;休斯的《地球的面貌》是19世纪地质学研究的总结,同时休斯用综合分析的方法,从全球的角度研究地壳运动在时间和空间上的关系,预示了20世纪地质学研究新时期的到来。 现代地质学的发展(公元1910~ ) 进入20世纪以来,社会和工业的发展,使得石油地质学、水文地质学和工程地质学陆续形成独立的分支学科。在地质学各基础学科稳步发展的同时,由于各分支学科的相互渗透,数学、物理、化学等基础科学与地质学的结合,新技术方法的采用,导致了一系列边缘学科的出现。 地震波的研究揭示了固体地球的圈层构造以及洋壳与路壳结构的区别 ;高温高压岩石实验研究,为人们认识地壳深处地质过程提供了较为可靠的依据。所有这些都促进了地质学研究从定性到定量的过渡,并向微观和宏观两个方向发展。 20世纪50~60年代,全球范围大规模的考察和探测,使地质学研究从浅部转向深部,从大陆转向海洋,海洋地质学有了迅速发展。同时古地磁学、地热学、重力测量都有重大进展,为新的全球构造理论的产生提供了科学依据。在这个基础上,德国的魏格纳于1915年提出的与传统海陆固定论相悖离的大陆漂移说得以复活。 20世纪60年代初,美国的赫斯、迪茨提出的海底扩展理论较好地说明了漂移的机制。加拿大的威尔逊提出转换断层,并创用板块一词。60年代中期美国的摩根、法国的勒皮雄等提出板块构造说,用以说明全球构造运动的基本理论,它标志着新地球观的形成,使现代地质学研究进入一个新阶段。
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5. 哪一个理论的确立标志着现代地球学的建立
德国的魏格纳于1915年提出的与传统海陆固定论相悖离的大陆漂移说得以复活. 20世纪60年代内初,美国的赫斯、迪容茨提出的海底扩展理论较好地说明了漂移的机制.加拿大的威尔逊提出转换断层,并创用板块一词.60年代中期美国的摩根、法国的勒皮雄等提出板块构造说,用以说明全球构造运动的基本理论,它标志着新地球观的形成,使现代地质学研究进入一个新阶段.
6. 哪些理论的建立标志着近代地质学的成熟
现代地质学的发展
(公元1910~) 进入20世纪以来,社会和工业的发展,使得石油地质学、水文地质学和工程地质学陆续形成独立的分支学科.在地质学各基础学科稳步发展的同时,由于各分支学科的相互渗透,数学、物理、化学等基础科学与地质学的结合,新技术方法的采用,导致了一系列边缘学科的出现. 地震波的研究揭示了固体地球的圈层构造以及洋壳与路壳结构的区别;高温高压岩石实验研究,为人们认识地壳深处地质过程提供了较为可靠的依据.所有这些都促进了地质学研究从定性到定量的过渡,并向微观和宏观两个方向发展. 20世纪50~60年代,全球范围大规模的考察和探测,使地质学研究从浅部转向深部,从大陆转向海洋,海洋地质学有了迅速发展.同时古地磁学、地热学、重力测量都有重大进展,为新的全球构造理论的产生提供了科学依据.在这个基础上,德国的魏格纳于1915年提出的与传统海陆固定论相悖离的大陆漂移说得以复活. 20世纪60年代初,美国的赫斯、迪茨提出的海底扩展理论较好地说明了漂移的机制.加拿大的威尔逊提出转换断层,并创用板块一词.60年代中期美国的摩根、法国的勒皮雄等提出板块构造说,用以说明全球构造运动的基本理论,它标志着新地球观的形成,使现代地质学研究进入一个新阶段.
7. 为什么说“地质学是一门古老而年轻的科学”哪些理论建立标志着近代地质学的成熟
古老主要是因为该学科发展历史悠久,研究对象年代久远;其次,随着其他学科的发展,地质学的手段和理论得到了许多新的发展,也正在快速完善中。
8. 构造地质学(大地构造学)理论发展概述有哪些
一、德国地质学家瑙曼提出“大地构造”一词最早有关地球构造讨论的著述,要算是法国地质学家埃利?博蒙(Elie de Beaumont,1798—1874年),他在1830年发表的《地球变动的研究》中已有论述,1830年,收缩理论盛行一时,基本上取代了上隆假说,1852年才全面公布收缩理论内容(见后)。
“大地构造”一词,严格地说,是在1850—1854年德国地质学家K.E.瑙曼(Naumann,1797—1873年)发表的《记录地质学教程》中第一次出现,其含义是泛指研究地壳的组成和结构。相当一段时期内,大地构造学(geotectonics)与构造地质学(structural geology,tectonics)作为同义语而流行。1936年E.克鲁斯(Kras)作过阐述,他说:构造地质学是研究地壳构造和运动的科学,而近代大地构造学一般系指大型区域性,乃至全球的地质构造而言,与传统的构造地质学有着明显的区分和分工。
16世纪,地质科学开始从宗教神学桎梏下解脱出来,工业发展对金属矿产需求日益迫切,人们从寻找矿藏中认识到,首先认识地质构造形式是一条捷径,德国矿业工程师阿格利柯拉(Agericola George Bauer,1494—1555年)就总结了这方面的经验。在他的名著《论金属》一书中有系统论述,代表了这个时代的成就。比他稍早一点的意大利的达?芬奇(Leonardo da Vici,1452—1520年)在工程地下发现古代海相生物遗体,使他认识到海岸线不是固定不变的,并提出海洋和陆地有过“沧海桑田”之变,这变化是地壳运动的结果。1669年丹麦学者斯蒂诺(N.Steno,1638—1686年)发表《天然固体中的坚硬物》,书中提出地层延伸理论,指出地层受扰动破坏而倾斜,他以建立意大利托斯卡纳地区地质发展史而著名,将该区划分出六个阶段。英国地质学家斯特勒奇(J.Strachyi,1671—1743年)较早做过英国煤田地质构造的研究。德国学者勒(雷)曼(Lehmann Johann Gottlob,1719—1967年)发表《山岳的形成》;富泽尔(Fuchsel Geoge Christian,1722—1775年)发表《海陆变迁史》,把地球冷却产生的褶皱认为是构造运动的结果;盖塔尔(Guettard JeanEtinne,1715—1786年)发表《现代山岳受海水、河流、雨水之影响而低减》;狄玛列(Desmarest Nicholes,1725—1875年),在德国,特别是在萨克森地区作过大量区域地质构造调查与研究,但他没有继承郝屯的火山热流是大陆抬升的力源理论,而强调地质突变性的营力作用。俄国学者罗蒙诺索夫(Ломоносовv M.B.,1711—1765年)在名著《论地层》中提出:改变地球面貌的力有内外两种,“内部作用”就是地震,这种作用能使地壳隆起、沉降、海岸变迁,以及山脉的形成和消失。英国学者郝屯(Hutton James,1726—1798年)在《地球理论》中曾论及说地球是按物理学和力学规律发展而变化,所有地质作用是相互联系,并按一定顺序进行。他提出地壳运动中起主导作用的是垂直运动,其中地球内热的上升力最为重要。1777年在彼得堡科学院的一次讲演中,提出山脉的隆起是火山作用造成的。他在地质学上最大的贡献是第一次提出“解释地质现象,只能求助于现在仍可观察到的那些自然力的作用”,完全摆脱神创论的桎梏。
法国地质学家埃利?博蒙(1798—1874年),他在1830年论及收缩理论时,或在1852年全面公布其理论的内容时认为,地球处于一种冷却收缩状态,其外壳冷却到可能有的限度,体积已不再缩小,而地球内部继续冷却收缩,地壳内外不相适应迫使地壳“下沉”、表面缩小而形成褶皱,并把褶皱作用当作主要作用,主张水平挤压力作用形成褶皱。相继发表的《地球变动的研究》、《山脉形成体系》(1852年)中也论及山脉隆起成因观点。还有俄国地质学家索科洛夫(Cokoлов,D.И.,1788—1852年)1839年发表的《地球构造学教程》,以及《山岳体系概念》、《山脉构造的起源和成因》都是以地球冷缩论观点来论述。索科络夫是把构造地质学理论系统化的著名俄国学者。
1863年美国地质学家洛甘(W.E.Logan,1798—1875年)发表的《加拿大地质报告》,以及早年发表的《北美地质文献》中,都强调逆掩断层形成了断块,来解释地质构造问题。
1838年奥地利地质学家E.修斯(Suess,1831—1914年)在著名的《地球的外貌》中提出“地台”、“大陆沉降”、“地壳运动”等术语和概念,1875在《阿尔卑斯山成因》一文中,提出北美与欧洲之间存在“陆桥”的观点,引发热烈的讨论。
美国地质学家F.B.S.泰勒(Taylor,1860—1938年)于1909年发表《从第三纪造山带论地球面貌之起源》,最早提出大陆漂移理论。
法国地质学家G.E.奥格(Haug,1861—1927年)在《地槽与大陆块》一文中,提出地槽与大陆区分,他认为:在地槽中由于海退的沉降面积超过邻近陆缘地区,地槽褶皱引起海侵,这就是被誉为“奥格定理”的基本思想,在《地槽系与大陆区》把地背斜和地向斜称之为“地槽系”,这些著述和论点有力地发展了地槽学说。
1926年美国地质学家R.A.戴利(Daly,1871—1957年)发表的《我们动荡的地球》、《地壳及其稳定》(1933年)、《地应力和地球构造》(1944年)等论著都对地质构造理论作过系统地论述。这个阶段构造地质理论的研究,已是地质科学系统中比较活跃的学科。
构造地质学或大地构造学从作为独立学科起始就假学众多,学派林立,学术论战此起彼复,争论激烈,不同学派对地球组成(起源、运动、演化)有着不同概念和理论体系,形成截然不同的方法论,甚至有着完全对立的地球观和方法论。
二、美国地质学家霍尔1859年提出地槽概念,揭开构造地质学的序幕百余年来,历史上曾有过隆起说、收缩说、膨胀说、均衡说、脉动说、旋回说、潮汐说、大陆漂移说、重力褶皱说、底辟说、底流说、地壳振动说等各种构造地质学假说(详见本书第三章第一节)。
1859年美国地质学家J.霍尔(Hall,1811—1898年)通过对阿帕拉契山地区的研究,提出了沉积重力负荷导致阿帕拉契山脉呈槽形特征的古生代沉降区。1873年,被J.D.德纳(Dana,1813—1895年)纳入冷缩造山理论体系之中,把这种槽形构造命名为地槽,认为是地球因冷缩而在大陆边缘出现的凹陷带。当时得到法国地质学家奥格(Haug,G.E.,1861—1927年)在《地槽和大陆块》中论证,认为地槽中由于海退的沉降面积超过邻近陆缘地区,地槽褶皱引起海侵。
舒贺特(C.Chuchert,1858—1942年)、科伯(Kober Leopold,1883—?年)等多次论证,特别是法国地质学家M.A.贝特朗(Bertrand,1847—1907年)在1887年将环状构造的克拉通称为造山带,提出造山旋回概念,1928年又提出对称山脉形成模式,在《阿尔卑斯与欧洲大陆的形成》中,提出盛行一时的旋回学说。
1883—1903年奥地利的修斯(1831—1914年)在《地球的面貌》一书中,发展了沉积建造的时空分带理论。在地槽学说发展过程中,德国地质学家H?施蒂勒(Stile,1876—1966年)早年也曾提出过正地槽概念(所指优地槽和冒地槽),在《构造演化获得地壳演化》中倡导比较构造理论,在构造地质学发展史上起过一定积极作用。瑞士构造地质学家E.阿尔冈(Argand,1879—1940年)在其名著《亚洲构造论》及《阿尔卑斯构造地质问题研究》中,树立起大地构造分析中的力学观点。德国地质学家勃格达诺夫(Bogтanof)、德国大地构造学家克劳斯(1889—1970年)也都做过论证。
俄国的卡尔宾斯基(Kapпискнй A.,1847—1936年)、阿尔汉格尔斯基(Apxaнгельский,A.D.,1879—1940年)等在《俄罗斯陆台的发展与构造地质学》(1923年)及《论俄罗斯陆台构造》(1940年),建立起俄罗斯陆台和地槽学派,在俄国和苏联时代占有统治地位。后来,著名地质学家巴甫洛夫(Павгов,п.A.,1854—1929年)通过月古利山构造的研究,发展了卡尔滨斯基陆台理论。进入20世纪,苏联涌现出一大批著名的大地构造学家,诸如:沙茨基(Щатский,H.C.,1895—1960年),哈茵(Xaин,B.E.,1914—?年),别洛乌索夫(Белоусов,B.B.,1907—?年),柯西金(Kосвiгин,Ю.A.),杨申(Яншин,А.Л)等,强化了苏联大地构造学派。在他们发表的《地槽学说百年》一文中,系统地反映出他们的理论观点及其发展成就。
因此,在大地构造学史(构造地质学史)研究中,都把霍尔1859年提出的地槽学说,作为学科发展的里程碑,为大地构造学的发展拉开了序幕。
地槽地台学说的建立,是构造地质学、大地构造学理论研究的标志性的成果,是20世纪前半叶占据统治地位的地壳垂直论、固定论的理论基础。
构造地质学、大地构造学发展史表明:由于构造地质学大地构造学在地质科学系统中所居的地位和作用,新的构造地质学理论的涌现,能反映不同时期的地质科学各个领域的理论水平和发展趋势,如20世纪70年代板块构造地质学出现,尽管对该学说尚有颇大的争论,特别是对大陆地质的乏力,受到质疑和挑战,但在当时却有力地推动了整个地球科学的发展,因而说大地构造学是对地质科学有着深远影响的分支学科,被誉为“地质科学中的哲学”。
9. 为什么说"地质学是一门古老而又年轻的学科"哪些理论的建立标志着近代地质学的成熟
很久以前就有人类对地质现象的观察和描述,因此其有悠久的历史。但作为一专门学科,地质学成熟的较属晚。地质学的研究对象是庞大的地球及其悠远的历史,这决定了这门学科具有特殊的复杂性。它是在不同学派、不同观点的争论中形成和发展起来的。
古代时人们就有高岸为谷、深谷为陵,沧海变桑田的认识。
18世纪末发生了岩石成因的水成论与火成论的争论,水成论解释了沉积岩;而火成论解释了岩浆岩。
19世纪上半叶,又有有关灾变论和均变论的争论;在争论中,地质均变论逐渐成为百余年来地质学及其研究方法的正统观点。
其后有关于大地构造的地槽地台学说、大陆漂移学说、多旋回构造学说、地洼说断块说以及李四光的地质力学说等等;现今流行的板块构造学说是在转换断层、海底扩张、地幔对流以及古地磁、同位素研究的基础上建立起来的。它对问题的解释较合理。但板块构造学说也有不完善的地方。需要现在的人补充及修订。
具体的你可以看看构造地质学和地质学概论,里面有叙述的。
简单回答,希望你满意哈。
10. 地质学的发展在哪里
一提到“地质”专业,很多同学就联想到“背着仪器上山挖矿石”的版场景。由于专权业的特殊性和艰苦性,地质学专业几年前一度成为高考冷门。再加上大家对这门学科的片面理解,使得地质学这个专业真的“深在闺中人不知”了。时代在发展,地质科学也不仅仅只是挖地找矿了。遥感技术、全球定位系统、计算机技术、超高温高压技术和示踪同位素技术等先进技术的广泛应用,显著扩展了地学探测、模拟的广度、深度和精度。地质学在解决能源、资源、生态环境、防治自然灾害和开发新型材料的工作中都起到了重要的作用。同时,不少高校的地质学专业还涉及到了“珠宝玉石鉴赏”这个方面的学习,是珠宝贸易行业中不可或缺的一个环节。中央电视台著名的《鉴宝》栏目里坐着的专家,可能就有学地质学出身的哦。地质学专业的同学毕业后可以在与专业相关的教学、科研部门如能源、交通、矿业、冶金、建材等企事业单位寻找到合适的就业机会。