世界地质

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一份世界地质“年轮”,

带你穿越人类地质历史的千年历程。

萌芽期、奠基期、形成期、发展期与成熟期。


远古时代人类通过石器的采集和制作,逐步了解了岩石的某些性质。在经受地震、火山、洪水的灾害并与之斗争的过程中,逐步认识了大自然中的地质现象和过程。



岩石和矿物知识的积累




陶器的烧制,如仰韶期的彩陶,龙山期的黑陶,说明几千年前人类对粘土的性质又有了一定认识。

陶器


战国时期,中国步入铁器时代

铁器时代


古希腊泰奥弗拉斯托斯的《石头论》是最早的有关岩矿的专门著作。亚里士多德在《气象学》中讨论了矿物成因。

亚里士多德


人类在同自然灾害的斗争中获得知识。大禹治水的传说表明人类早就认识到流水具有重要的地质作用。

大禹治水


对火山地质作用的观察和描述,最初多在活动频繁的地中海等地区。意大利的普林尼为研究火山而献身,为世人留下宝贵的文献。

普林尼式火山


古代学者一般持有整体地球观,并重视万物本原的探讨。在中国有“阴阳说”和“五行说”。

阴阳

中世纪的地质学



阿拉伯学者阿维森纳和比鲁尼认识到岩层中的是海陆变迁的证据,化石的形成要经历很长时间。阿拉伯人对于侵蚀、搬运、堆积等地质作用也多有记述。

阿维什纳(左)与比鲁尼(右)


唐代段成式在《酉阳杂俎》论述了金属矿床的指示植物和某些金属元素对植物生长的影响。


段成式



地质哲学思想的初步发展



哥白尼的天体运行论(1543)是自然科学脱离神学走上独立的开端。

哥白尼

法国的R75em;">

1749年,法国的布丰提出地球起源于太阳和彗星碰撞的灾变说。

布丰

文艺复兴时期的代表人物达·芬奇将贝类化石和现代贝类进行比较,得出化石是过去生物的遗体的正确结论。

达·芬奇


岩石、矿物、矿床学的发展




明代医学家李时珍1578年写成的《本草纲目》,叙及的矿物、岩石、化石有200多种,按水部、土部、金石部分类。

李时珍



从18世纪下半叶到19世纪上半叶,工业革命促进了生产的发展和科学技术的进步。地学研究从对地球的思辨性研究转变为以野外观察分析为主,地壳成为直接观察研究的对象。



地质考察旅行的兴起




在18世纪下半叶,在启蒙思想影响下,在欧洲科学考察和旅行探险盛行。地学野外考察始于此。这是地质研究的一大进步。

18世纪下半叶的旅行探险


关于岩石以及岩层成因的水成论和火成论的论战是18世纪后期到19世纪初期的重要事件,在地质学发展史上影响深远。


自18世纪末到19世纪初,地质知识体系初步形成。拉马克是无脊椎古生物学奠基人,对巴黎盆地第三纪的瓣腮类进行了深入的研究。

拉马克


1829年英国的尼科尔发明了偏光显微镜,为岩石学的研究展现了广阔的发展前景。

显微镜


德国的布赫提出“隆起火山口”学说来解释山脉成因。

布赫


灾变论和均变论




总之,到19世纪30年代末,地层学的原理和方法、矿物学的系统分类,以及地质年代和地层系统都已基本建立,特别是作为地质科学的基本思想和方法论──均变论已经确立。

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发展期(1840-1910年)


19世纪40年代以来,古生物地层研究成果大量涌现,法国的A多比尼关于有孔虫、H爱德华兹关于珊瑚、英国的T欧文关于爬行类、奥地利的E·休斯关于菊石、美国的C沃尔科特关于三叶虫等研究为古生物学奠定了基础。


矿物学、岩石学和矿床学



布拉维


1818年,意大利的布赖斯勒克作了岩浆分异说的早期表述。1847年本生和1913年美国的提出气化热液矿床理论。埃孟斯于1886年提出接触变质矿床概念。

博蒙于1852年发表的《论山系》中,阐述了横向压力的重要性,并将其作为地壳收缩的证据来解释山脉的形成。

博蒙


中国近代地质学的发展



1910年以前,中国学者编写的地质文献有虞和钦的《中国地质之构造》(1903)、鲁迅的《中国地质略论》(1903)和顾琅的《中国矿产志》(1906)等。


鲁迅和他的《中国地质略论》


美国于1913年出版《地层学原理》中,把气圈、水圈、生物圈、岩石圈等作为地球的整体,讨论各圈层之间的相互影响和关系;引入沉积旋回的概念,强调了岩相横变在地层对比中的重要性,使地层研究的理论和方法得到重要的发展。

《地层学原理》

19世纪末放射性元素被发现之后,英国的卢瑟福、索迪确立了元素放射性蜕变原理。美国的博尔特伍德(1907)、英国的霍姆斯(1911)先后应用含铀矿物U/Pb比测量矿物的年龄。30-50年代逐步出现了同位素地质测年的钾-氩法、铷-锶法、碳-14法等。70年代,出现了钐-钕法。


同位素测年法


岩石学方面




在变质岩方面,由于罗森布施、瑞士的格鲁本曼和尼格里的工作,变质岩被划分为区域变质、接触变质、热变质、动力变质等类型。1920年,芬兰的埃斯克拉将矿物相概念引入到变质岩分类中,提出重要的变质相概念。

变质作用

矿床学方面



毕利宾的《砂矿地质学原理》

地质学的新阶段




贝尼奥夫带

在中国70年代尹赞勋和李春昱介绍和引进了板块构造学说。1986年杨遵仪、程裕淇、王鸿祯合著《中国地质》,在系统论述地层和岩浆活动的基础上,以活动论板块观点和阶段论的观点解释了中国地质构造发展史。


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未来发展的新趋势


对社会可持续的发展需求, 在全球环境变化、人类与自然协调发展等方面给地质学家们提出了许多前所未有的科学问题。声明文章素材来源网络,由谭老师地理工作室()综合整理


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