Основы геологии

Настоящая книга составлена авторами как учебник для геологических специальностей университетов и геологоразведочных вузов, поэтому построение ее строго увязано с утвержденной программой преподавания курса, называемого обычно курсом «Обшей геологии», иногда «Основы геологии».

Авторы стремились использовать новейшие данные по геологии и смежным дисциплинам, а при изложении новых гипотез и дискуссионных вопросов давать объективное освещение их.

Авторы считают свой труд коллективным не только потому, что он формально составлен не одним человеком, но главным образом потому, что в нем обобщен опыт преподавания геологии ряда поколений преподавателей школы А. П. Павлова.

Непосредственно в составлении учебника приняли участие М. М. Жуков, написавший большую часть текста, В. И. Славин, написавший разделы шестой и седьмой, а также главы седьмую и тринадцатую, и Н. Н. Дунаева, написавшая главы вторую, третью, шестую, девятую, одиннадцатую и восемнадцатую.

Авторы благодарны за просмотр всей рукописи и сделанные замечания В. И. Серпухову, В. Н. Павлинову, а также Л. Н. Баженовой (гл. 8), В. И. Влодавцу (гл. 19), Г. П. Горшкову (гл. 20) и В. Е. Хаину, отредактировавшему VI и VII разделы книги.

Особенную признательность авторы выражают Е. В. Шанцеру, не только отредактировавшему I—V разделы книги, но и включившему в эти разделы целый ряд собственных материалов.

В настоящем курсе излагаются основы геологических знаний, чем оправдывается и его название. Он является основой для дальнейшего изучения всего цикла геологических дисциплин и, кроме того, имеет большое общеобразовательное значение. Крупнейший советский геолог В. А. Обручев (1939) писал: «Человек, не знающий основ геологии, подобен слепому. Гуляя в окрестностях города или деревни, он не понимает многого, что представляется его глазам. Он будет воспринимать только внешние формы, а не сущность явлений. Будет видеть, но не понимать. Важно, чтобы каждый образованный гражданин был знаком с основами геологии и понимал ее роль и значение в социалистическом строительстве и культурном развитии нашей Родины».Как определить термин «геология»? В переводе с греческого слово «геология» означает «наука о земле» («ге» — земля, «логос»— слово, наука). Однако Земля представляет собой сложно построенное тело, занимающее определенное положение во Вселенной, характеризующееся определенным физическим состоянием и химическим составом и непрерывно развивающееся во времени. Поэтому изучением Земли, кроме геологии, занимается целый ряд наук—геодезия, география, геофизика, астрономия и другие, каждая из которых рассматривает Землю с определенной точки зрения и имеет свои методы и задачи.Геодезия занимается изучением размеров и формы Земли, изображением земной поверхности на картах и планах. География изучает окружающие человека природные условия, геофизика исследует физические свойства Земли, астрономию интересует Земля как небесное тело и положение ее в мировом пространстве и т. д. Геология же ставит своей целью восстановление и объяснение истории развития Земли на основе исследования ее вещественного состава, строения и процессов, изменяющих внутреннее состояние земного шара и земную поверхность.В настоящее время геология представляет собой совокупность многих геологических дисциплин,  выделившихся из   неев результате углубленной разработки отдельных отраслей геологических знаний и совершенствования методов геологического исследования.Геологическому исследованию подвергаются в основном каменные массы, называемые горными породами, слагающие земную кору, т. е. верхние толщи твердого тела нашей планеты до глубины первых десятков километров. Непосредственным изучением горных пород занимается особая отрасль геологии, выделившаяся в самостоятельную дисциплину и называемая петрографией1. Последняя описывает состав горных пород, их строение, условия залегания, а также изучает их происхождение и изменения, испытываемые горными породами под воздействием различных факторов.Горные породы являются либо рыхлыми скоплениями, либо (гораздо чаще) прочно спаянными агрегатами отдельных твердых частиц или зерен, каждое из которых в отдельности представляет собой химически и физически однородное тело. Эти составные части горных пород, нередко резко отличающиеся друг от друга и являющиеся очень сложными химическими соединениями или смесями нескольких соединений, называются минералами. Химический состав, свойства и происхождение их изучает наука минералогия. Физические и физико-химические особенности внутреннего строения вещества минералов, в большинстве случаев находящихся в твердом кристаллическом состоянии, служат одним из главных предметов исследования кристаллографии. Эта наука физико-химического цикла, но она тесно связана с минералогией как общностью объектов изучения, так и историей своего возникновения и развития.Данные кристаллографии, минералогии и петрографии в сочетании с выводами остальных геологических наук и геофизики служат базой для обобщения важной теоретической дисциплины — геохимии, устанавливающей закономерности распределения, сочетания и перемещения отдельных химических элементов в недрах Земли и на ее поверхности.Горные породы залегают в недрах Земли в виде более или менее крупных тел разнообразной формы. Этими формами залегания горных пород и различными, часто очень сложными их взаимоотношениями определяются наиболее крупные и важные черты внутреннего строения земной коры в целом и отдельных ее участков, иначе говоря, ее тектоника или тектоническая структура. Изучением современной тектонической структуры земной коры, ее происхождения и историей развития занимается особая ветвь геологии, называемая тектоникой или геотектоникой.Под воздействием внутренних сил, связанных с источниками энергии, заключенными в недрах земного шара, и внешних сил, обусловленных получаемой земной поверхностью солнечной энергией, земная кора и Земля в целом непрерывно изменяются, проходя последовательный ряд стадий развития. Те разделы геологических дисциплин, которые изучают течение процессов, изменяющих лик Земли, объединяются общим понятием динамической геологии, не являющейся единой дисциплиной. К динамической геологии, в частности, относятся разделы минералогии и петрографии, касающиеся процессов образования минералов и горных пород, разделы тектоники, касающиеся изучения процессов образования различных типов тектонических структур1.Есть и такие геологические дисциплины, которые в большей своей части относятся к динамической геологии. Это — вулканология, изучающая процессы вулканизма, и геоморфология, рассматривающая рельеф земной поверхности, процессы его образования и законы развития. В части изучения геологических процессов, обусловленных действием внешних сил, динамическая геология и особенно геоморфология тесно связаны с физической географией, так как знание географической среды совершенно необходимо для понимания хода этих процессов. Поэтому геоморфологию часто рассмат ривают как дисциплину, пограничную между геологией и географией, или даже относят ее целиком к географии.Земля имеет очень длительную и сложную историю развития, которая запечатлена в многообразных горных породах, последовательно возникавших в недрах Земли и на ее поверхности. Восстановление истории Земли и объяснение причин ее исторического развития составляет предмет исторической геологии. К ней тесно примыкают разделы минералогии и особенно петрографии, касающиеся истории развития изучаемых ими явлений. Но главными, нераздельно входящими в ее состав специальными дисциплинами являются стратиграфия, палеогеография и историческая тектоника.Стратиграфия устанавливает хронологическую последовательность образования горных пород земной коры, служащих главными документами прошлого. На этой основе строится геологическое летоисчисление, без которого невозможно восстановление истории Земли.<...>