История и методология геологических наук

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

Содержание

Введение

Глава 1. Донаучный этап развития геологических знаний (с древности до середины XVIII века)

Глава 2. Научный этап развития геологии (с начала XIX века)

Глава 3. Методология геологических наук

3.1 Объект и предмет геологии, их изменение в ходе развития науки

3.2 Общие закономерности развития геологических наук

3.3 Роль парадигмы в эмпирических и теоретических исследованиях

Заключение

Список литературы

Введение

Геология - наука о происхождении, строении и истории развития Земли. Изучая горные породы, слагающие земную кору, а также происходящие в ней процессы, геологи всегда стремились использовать свои знания для поиска полезных ископаемых, скрытых в недрах Земли.

Значение геологической науки для хозяйственной деятельности человека неуклонно возрастало по мере вовлечения в эту деятельность все новых и новых видов полезных ископаемых - от угля до урановой руды и редких элементов, - пока их спектр практически не охватил всю таблицу Менделеева. В двадцатом столетии к этой традиционной прикладной функции геологии добавилась новая: без серьезного геологического обоснования стало невозможным проектирование и строительство крупных инженерных сооружений - гидроэлектростанций, атомных электростанций, каналов и т.п. Позднее определилась еще одна важная роль геологии: предупреждение о проявлении и учет возможных последствий природных катастрофических явлений - землетрясений, вулканических извержений, оползней и т.д. Когда сравнительно недавно человечество осознало необходимость сохранения окружающей природной среды и оценки направленности (так называемого мониторинга) ее естественного изменения, наука об окружающей среде - экология заняла видное место среди других наук, а в ее составе оформился раздел, относящийся к геологической компоненте этой среды, - геоэкология или экогеология. Нетрудно предвидеть, что это направление геологических исследований будет быстро развиваться в следующем столетии.

Тема реферата актуальна, поскольку потребность в полезных ископаемых, их наборе и количестве быстро росла с развитием производства, и не удивительно, что история геологических знаний тесно переплетается с историей человеческого общества.

Глава 1. Донаучный этап развития геологических знаний (с древности до середины XVIII века)

Уже на первых этапах развития человеческого общества древние люди начали использовать горные породы и минералы, сначала - в каменном веке - для изготовления примитивных каменных орудий, позднее - в течение бронзового и железного веков - для выплавки Au, Ag, Cu, Sn, Fe. Использование природных богатств сопровождалось и первыми попытками их изучения, о которых упоминается в древнейших клинописных памятниках Месопотамии, а также Египта (III-II тыс. до н.э.). В Китае сохранились рукописи VII-IV веков до н.э., в которых даны первые описания минералов и горных пород и приводятся сведения об их твердости, цвете, блеске, прозрачности. С другой стороны, издавна привлекали и поражали людей различные геологические явления, особенно землетрясения и извержения вулканов. Естественно, ученые уже в древности стремились к познанию строения Земли. В эпоху расцвета Древней Греции многие философы и ученые (Фалес, Гераклит, Аристотель, Анаксимандр и др.) высказывали различные гипотезы о происхождении и строении Земли, о преобразованиях земной поверхности, о различных геологических явлениях.

Интересные высказывания о многих геологических процессах оставил греческий философ Аристотель (384-322 гг. до н.э.). Вслед за Гераклитом он признавал, что мир существует вечно, но на поверхности Земли непрерывно происходят различные изменения, обусловленные периодическими затоплениями суши морем. Причину этого Аристотель объяснял циклическими колебаниями климата.

В средние века геологическая наука, как, впрочем, и все науки, развивалась слабо. В эту эпоху безраздельно господствовала церковь со своими догмами о сотворении мира и его неизменности, преследовавшая все иные воззрения на происхождение и развитие Земли. В эти мрачные времена наука успешнее всего развивалась в Азии, на арабском Востоке. Например, в Средней Азии в связи с необходимостью добычи металлов, в эпоху феодализма довольно высокого развития достигла минералогия. В этом отношении нельзя не упомянуть таджикского врача и философа Абу Али ибн-Сина (Авиценна, 980-1037) и ученого из Хорезма Абу Рейхан аль-Бируни (973-1048), в трактатах которых подробно описаны минералы, известные в то время, а также затрагиваются общегеологические вопросы.

С началом эпохи Возрождения резко усилился интерес к научному познанию нашей планеты. Среди ученых XV-XVII веков, занимавшихся вопросами геологии, следует отметить Леонардо да Винчи, Георга Бауэра (Агрикола) и др. В их сочинениях резкой критике были подвергнуты религиозные воззрения на природу окаменелостей, встречаемых в земных пластах, которые считали в средние века "игрой природы", "порождением звезд". Леонардо да Винчи (1452-1519) правильно понимал природу окаменелостей как остатков, некогда живших в море разнообразных животных, высказывал мысль о постепенном и длительном развитии Земли и многократной смене физико-географических условий на ее поверхности.

Немецкий врач, металлург и минералог Георг Бауэр (Агрикола, 1494-1555) оставил интересные наблюдения над рудными жилами и труды по технике горного дела.

Крупным научным достижением эпохи Возрождения было открытие польского астронома Николая Коперника (1473-1543), доказавшего гелиоцентрическое строение Солнечной системы. Он в своем труде "Об обращении небесных сфер" доказал вращение Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца.

В XVIII веке немало было ученых, пытавшихся примирить достижения науки с религиозными догмами. Широко, например, были распространены идеи сторонников делювиальной гипотезы (лат. diluvium - потоп, наводнение), рассматривавшей окаменелости и рельеф земной поверхности как остатки всемирного потопа. Подобные же стремления мы находим у великого математика и философа Г.В.Лейбница (1646-1716), который в своем геологическом труде укладывал образование Земли в шесть библейских дней.

Основатель школы нептунистов (Нептун - римский бог моря) профессор Фрайбергской горной академии в Саксонии А.Г. Вернер (1750-1817) считал, что Землю некогда полностью покрывал Мировой океан. Из его вод последовательно отлагались различные виды пород, в том числе и так называемые "первичные породы" (гранит, сиенит, гнейсы). Это учение сыграно положительную роль в изучении осадочных пород и условий осадконакопления. В остальном же оно служило тормозом для развития геологической науки, так как полностью отрицало значение внутренних сил в развитии Земли.

Более прогрессивным, хотя также односторонним, было учение плутонистов (Плутон - греческий бог подземного царства), возникшее в конце XVIII века. Выразителем идей плутонистов был шотландский геолог Дж. Геттон (1726-1797). В своем труде "Теория Земли" он признавал вертикальные движения земной коры, причину которых видел в "подземном жаре" Земли. Этим же "жаром" он объяснял существование вулканов, происхождение жил, образование магматических пород. Недостатком этой концепции было игнорирование осадочных образований.

Но задолго до Геттона подобные же мысли о влиянии "подземного жара" на развитие земной поверхности высказывал гениальный русский ученый Михаил Васильевич Ломоносов (1711-1765). В замечательном трактате "О слоях земных" (1763) он говорит об изменчивости природы, о ее развитии и критикует тех, кто в разнообразии природных явлений видел божественное начало. В его работе рассматриваются самые различные вопросы геологии: причины образования гор и вулканов, происхождение слоистых горных пород, связанное с осаждением из водных бассейнов, происхождение рудных жил, угля, нефти и др. М.В. Ломоносов писал: "...напрасно многие думают, что все как видим, с начала творцом создано; будто не токмо горы, долы и воды, но и разные роды минералов произошли вместе со всем светом; и потому де не надобно исследовать причин, для чего они внутренними свойствами и положением мест разнятся. Таковые рассуждения весьма вредны приращению всех наук, следовательно, и натуральному знанию шара земного, а особливо искусству рудного дела".

Кроме подземного жара М.В. Ломоносов признавал влияние на формирование земной поверхности и внешних факторов (ветра, рек, волн). Силы, меняющие лик Земли, он разделял на внутренние и внешние: "Внешние действия суть сильные ветры, дожди, течение рек, волны морские, льды, пожары в лесах, потопы; внутреннее одно землетрясение". Признанием синтеза внешних и внутренних сил в их влиянии на развитие Земли М.В. Ломоносов намного опередил свою эпоху, в течение которой на Западе происходила борьба между нептунистами и плутонистами.

Весьма прогрессивным у Ломоносова является часто применявшийся им метод объяснения некоторых явлений геологического прошлого путем сравнения их с современными геологическими процессами, в котором можно видеть зачатки чрезвычайно плодотворного для геологии метода актуализма.

Глава 2. Научный этап развития геологии (с начала XIX века)

Крупный шаг в развитии геологии был сделан в начале XIX века английским землемером Вильямом Смитом (1769-1839), обратившим внимание при прокладке каналов на различие в органических остатках, встреченных в разных пластах. В.Смит впервые установил возможность определения возраста, а значит и последовательности отложения пластов на основании заключенных в них ископаемых. Он первый заложил основы расчленения и корреляции отложений по палеонтологическим остаткам.

В первой половине XIX века повсеместно начались тщательные и кропотливые работы по систематическому изучению остатков вымерших организмов. Для более дробного расчленения осадочных толщ в целях классификации и выработки общей для всей Земли геохронологической шкалы с 1822 по 1841 гг. были установлены основные подразделения осадочных образований, вошедшие впоследствии в геохронологическую шкалу земной коры.

Работы В. Смита развил и продолжил французский ученый Жорж Кювье (1769-1832), который признан основоположником новой науки палеонтологии. Палеонтология оказывает огромное влияние на последующее развитие исторической геологии. Будучи сторонником теории неизменяемости видов, Ж. Кювье объяснял различия в составе комплексов ископаемых, встреченных в различных пластах, всеобщим вымиранием организмов в результате внезапных геологических катастроф, после чего появлялись новые формы. Эта теория, получившая название катастрофизма, поддерживалась многими видными геологами, объяснявшими все изменения на поверхности Земли катастрофическими событиями. Катастрофизм легко уживался с религией и был по существу реакционным идеалистическим учением. Ф.Энгельс так писал об этом в своем труде "Диалектика природы": "Теория Кювье... была революционна на словах и реакционная на деле. На место одного акта божественного творения она ставила целый ряд повторных актов творения и делала из чуда существенный рычаг изменения природы".

Решительный удар по катастрофизму был нанесен английским геологом Чарльзом Ляйелем (1797-1875). В книге "Основы геологии" (1833) Ляйель доказал, что изменения земной поверхности могут происходить в результате деятельности самых обычных геологических факторов (ветра, дождя, морского прибоя, льда), без всяких катастрофических явлений. При колоссальной длительности геологического времени эти факторы могут произвести огромные изменения на земной поверхности. Ф.Энгельс считал, что Ч. Ляйель "внес здравый смысл в геологию, заменив внезапные, вызванные капризом творца революции постепенным действием медленного преобразования Земли" (там же).

Эволюционные идеи окончательно упрочились в геологии с появлением в 1859 году гениального труда Чарльза Дарвина (1809-1862) "Происхождение видов". Признание эволюционного развития органического мира повысило интерес к изучению палеонтологических остатков, представляющих собой богатый материал для подтверждения дарвиновской теории эволюции.

Палеонтология из чисто описательной науки, какой она была в первой половине XIX века, превратилась в науку, вскрывающую родственные связи между ранее существовавшими организмами и основные закономерности их развития. В 70-х годах XIX века появились блестящие работы русского ученого В.О. Ковалевского (1842-1883) - основоположника эволюционного направления в палеонтологии. Он не только установил связи между отдельными видами организмов в процессе их развития (на примере позвоночных), но и показал причины, вызывающие изменения во внешнем облике животных, в частности, роль среды.

Успехи палеонтологии способствовали созданию стройной картины развития органического мира Земли и восстановлению палеогеографических условий прошлых эпох. Все это привело к возникновению в начале ХХ века нового направления в геологии - палеогеографии. Конец XIX - начало ХХ века ознаменовались бурным ростом геологии и выделением из нее многих новых самостоятельных дисциплин - петрографии, литологии, минералогии, гидрогеологии, геохимии и других. Большую роль в развитии различных отраслей геологических наук играли успехи физики и химии, на основе которых происходило совершенствование методов изучения минералов и горных пород, свойств глубоких недр Земли и других геологических исследований.

После смерти М.В. Ломоносова в России шло интенсивное накопление фактического материала по геологическому строению земной коры. Совершались многочисленные экспедиции в различные районы страны, носившие рекогносцировочный характер. Эти экспедиции в значительной степени стимулировались неуклонным ростом горной промышленности в России.

Значительную роль в развитии русской геологической науки сыграл Московский университет, открытый в 1755 году по инициативе М.В. Ломоносова, а также открытые позднее Петербургский горный институт, Петербургский университет и другие высшие учебные заведения. При университетах создавались общества испытателей природы. Из среды русских геологов начинают выделяться крупные теоретики, положившие начало школе русских ученых в различных областях геологической науки. Академик В.М. Севергин (1765-1826) осуществил идею М.В. Ломоносова о создании "Всеобщей минералогии России", опубликовав в 1809 году крупную сводку "Опыт минералогического землеописания государства Российского".

Руководство геологическими исследованиями в России с начала XIX века осуществлялось Департаментом горных и соляных дел, а с 1834 года - Штабом Корпуса горных инженеров. В 1882 году был организован Геологический комитет. Несмотря на весьма ограниченный штат (8 человек), Геолком широко развернул работы по геологической съемке территории России. В этих работах принимали участие талантливые исследователи-геологи: С.Н. Никитин (1851-1909), А.П. Павлов (1854-1929), Н.А. Головкинский (1834-1897) и другие проводили исследования на Русской платформе, А.П. Карпинский (1847-1936) изучал геологическое строение Урала, К.И. Богданович (1864-1947), Д.В. Голубятников (1866-1933), И.М. Губкин (1871-1939) проводили исследования на Кавказе, Ф.Н. Чернышев (1856-1914) разработал стратиграфию палеозоя Урала, Тимана и Новой Земли, Л.И. Лутугин (1864-1951) проводил многолетние исследования геологии Донецкого бассейна. Изучением геологического строения Средней Азии занимались И.В. Мушкетов (1850-1902), В.Н. Вебер (1871-1940). Работы этих исследователей внесли не только огромный вклад в познание геологического строения различных территорий, но и способствовали развитию геологии как науки. А.П. Павлов, например, занимаясь изучением четвертичных отложений Европейской части России, разработал общепринятую генетическую классификацию континентальных отложений и типов рельефа. Его исследования, посвященные оползням, их происхождению и классификации, заложили основы для развития инженерной геологии. А.П. Карпинский, бывший с 1885 по 1903 г. директором Геологического комитета, известен как основоположник многих направлений в различных областях геологии, особенно в палеогеографии, стратиграфии и др. И.В. Мушкетовым была написана книга "Физическая геология", не потерявшая значения до сих пор как один из лучших учебников по динамической геологии.

В 1918 году в Томске было организовано Сибирское отделение Геологического комитета, у истоков которого стояли такие крупные геологи, как В.А. Обручев (1863-1956) и М.А. Усов (1883-1939). Это была первая производственная геологическая организация на территории Сибири. Высшее геологическое образование в Азиатской части России впервые начало осуществляться в Томском технологическом (ныне политехническом) институте и Томском государственном университете. Два этих вуза (первые высшие учебные заведения за Уралом) до сих пор являются крупнейшей кузницей кадров для геологических организаций азиатской части России и стран СНГ.

Наиболее значимым для развития геологии в России был советский период, одним из главных достижений которого стал беспрецедентный в мировой практике размах геологических исследований, который за несколько десятилетий превратил 1/6 часть суши из слабоизученной территории в крупнейшую кладовую полезных ископаемых. Задел был так велик, что, несмотря на распад СССР и трудности, переживаемые постсоветскими странами в результате просчетов управления, созданная в советское время минерально-сырьевая база и в XXI веке послужит основой существования России и почти всех стран СНГ.

Глава 3. Методология геологических наук

3.1 Объект и предмет геологии, их изменение в ходе развития науки

Термин «геология» (от греч. ge - Земля, logos - понятие, учение) в современном понимании начал применяться с XVII в. на заре своего зарождения геология была единой наукой и в первых трудах определялась как геогнозия Каденский А.А. О месте геологии в системе наук о природе. ? М., 1956.. Для современной геологии, объединяющей целый комплекс наук о Земле, часто предлагается название геономия. «Вряд ли целесообразно вводить этот новый термин, - отмечает акад. А.В. Сидоренко, - ибо геологи всегда рассматривали свою науку как комплекс тесно связанных, взаимно переплетающихся наук о земной коре… Может быть, целесообразнее трактовать геономию не как новую науку, а как метод комплексных геолого-геофизико-геохимических исследований».

Земля как объект может изучаться с различных позиций. Она является космическим телом и связана с Космосом происхождением, взаимодействием с другими космическими телами, между которыми и Землей существует обмен веществом и энергией. Эти вопросы рассматривает наука космогония. Поверхность Земли, ее природу изучает физическая география, историю развития земной "Поверхности - палеогеография. Объектом геологии служит строение и состав Земли, прежде всего ее верхней оболочки - литосферы. При этом выясняется состав литосферы, динамика ее формирования и развития, закономерности образования и размещения полезных ископаемых.

Таким образом, одни ученые определяют геологию как науку о Земле в целом, другие объектом геологии склонны считать лишь твердую ее оболочку - литосферу или даже только земную кору.

Геология определяется как наука о строении, составе и развитии Земли, использующая современные достижения физики, химии, астрономии, биологии и других наук. Исходя из этого геология решает такие задачи Развитие идей и методов в геологии. / Отв. Ред. И.А. Резанов, И.А. Федосеев. - М.: Наука, 1986.:

Изучение вещественного состава земной коры, слагающих ее минералов и горных пород. Эти проблемы разрабатывают древнейшие отрасли геологии - минералогия, петрография (от греч. petга - скала, камень, grapho - пишу), кристаллография (от греч. krystallos - твердое тело + grapho), на вооружении которых достижения физики, химии, математики и других наук. В последнее время все большее значение приобретает геохимия, изучающая распределение и миграцию элементов в земной коре.

Сведения о составе и строении различных участков земной коры синтезирует региональная геология. В составе горных пород и минералов отражаются особенности внешних оболочек Земли - гидросферы, атмосферы, биосферы. Вот почему данные о вещественном составе земной коры чрезвычайно важны для выяснения сложной эволюции и этих сфер.

Изучение геологических процессов, происходящих в недрах Земли и на ее поверхности, в ходе которых образуются горные по роды и минералы. Эти процессы изучает динамическая геология, которая тесно связана с палеогеографией (от греч. Palaios - древний + ge + grapho). Частными по отношению к динамической геологии являются сейсмология (от греч. seismos - землетрясение + logos), вулканология (от: лат. Vulcanus - бог огня и кузнечного искусства + logos). Геоморфология (от греч. ge + morphc - форма + logos) - наука, пограничная с географией, изучает процессы формирования современного и древнего (палеогеоморфология) рельефа Земли.

Выявление общих закономерностей развития земной коры и внешних оболочек Земли (историческая геология). Реконструкция истории Земли базируется на изучении горных пород с заключенными в них остатками организмов. Хотя наука об ископаемых организмах - палеонтология относится к циклу биологических, она тесно связана с геологией. Горные породы, формировавшиеся в сходных условиях, вместе с заключенными в них органическими остатками слагают фации (от лат. facies - наружность, форма), которые отражают ландшафты прошлого. Так, на дне моря образуется мел (морские фации), на суше - болотные, речные и другие фации. Геотектоника (от греч. tektoriike - строительное искусство) - наука о частных и общих закономерностях движений земной коры. Эти движения отражаются как в составе горных пород, так и в особенностях их залегания. Методы структурной геологии позволяют выявить нарушения первичных условий залегания горных пород (тектонические деформации). На основании изучения различных регионов геотектоника призвана создать общую теорию развития Земли и земной коры.

Таким образом, историческая геология дает картину не только возникновения и развития Земли, но и внешних ее оболочек - гидросферы, атмосферы, биосферы. Специфика развития Земли в последние несколько миллионов лет привела к выделению особой науки - четвертичной геологии, или геологии антропогена (от греч. anthropos - человек, genos - рождение).

Кроме того, геология призвана решать и более частные вопросы, имеющие важное практическое значение. Прежде всего, это относится к разработке учения о полезных ископаемых. А.Л. Яншин, рассматривая развитие геологии, отмечает, что на протяжении длительного времени она находилась в стороне от практики и даже в работах, ставших классическими (например, в «Основах геологии» Ч. Лайеля), о полезных ископаемых ничего не говорилось. Поиски и разведка полезных ископаемых осуществлялись рудознатцами, позже специалистами-геологами и только в пятидесятых годах текущего столетия геология становится наукой, служащей производству.

К практическим разделам геологии относятся гидрогеология - учение о подземных водах, их формировании, составе, движении, взаимоотношениях с горными породами. В задачу гидрогеологии входят также вопросы, связанные с поисками и разведкой подземных вод для нужд народного хозяйства. Инженерная геология - наука о грунтах как основаниях различных сооружений при строительстве, прокладке дорог и т.п. Геологическое картирование - разработка теоретических основ изображения геологического строения территории в плане и разрезе. Поисково-разведочное дело - методы и приемы поиска и разведки полезных ископаемых, определения их запасов Микулинский С.Р., Родный Н.И. Наука как предмет специального исследования. // Вопросы философии, ? 1966, ? №5.. Рудничная и шахтная геология решает проблемы, связанные с добычей полезных ископаемых, рациональным извлечением их из недр Земли.

Следовательно, современная геология выступает как сложный комплекс наук, базирующийся на достижениях физики, химии, математики, биологии.

Науки о Земле занимают особое место среди других разделов естествознания. Прежде всего, необходимо отметить их определяющее значение для формирования материалистического понимания природы. В трудах Ф. Энгельса, В.И. Ленина есть целый ряд примеров, когда достижения геологической науки привлекаются для борьбы с идеалистическими концепциями. Так, Ф. Энгельс в работе «Людвиг Фейербах и конец немецкой классической философии» наряду с другими открытиями, послужившими основой для развития материализма, называет гипотезу происхождения Земли Канта - Лапласа. Разбирая концепции идеалистов, В.И. Ленин в работе «Материализм и эмпириокритицизм» обращается к вопросам, связанным с возрастом Земли.

3.2 Общие закономерности развития геологических наук

В геологии накапливается значительный материал по изучению минералов земной коры, географических зон Земли, эволюции земной коры во времени и др. Тем не менее, геология еще не порывает с метафизическими взглядами.

Очень ярким примером этого является борьба двух односторонних концепций о факторах геологических изменений, характерная для геологии второй половины XVIII века. Нептунисты во главе с саксонским геологом А.Г. Вернером (1750-1817) исходили из предположения, что горные породы (все без исключения) образовались в результате накопления и кристаллизации осадков в водах первичного Океана Куражковская Е.А. Роль геологии в формировании диалектико-материалистического миропонимания. ? М., 1970.. Факторам глубинным отводилась ничтожная роль. Сохранявшееся еще представление о «всемирном потопе» препятствовало анализу эволюции земной коры. Плутонисты во главе с шотландским ученым Дж. Геттоном (1726-1797), наоборот, пытались объяснить все геологические изменения действием «внутреннего жара Земли», одинакового во все периоды существования нашей планеты. Внутренними процессами (вулканизм) плутонисты объясняли образование гор, морей и континентов. Действию воды отводилась только разрушительная роль. История Земли рассматривалась поэтому как множество повторяющихся циклов созидания и разрушения, без каких-либо новообразований.

Обе эти концепции сыграли определенную положительную роль в развитии геологической теории. С позиций нептунизма становилось возможным разрабатывать проблему разновозрастности слоев Земли и разновременности образования геологических формаций с учетом различных условий среды. С позиций плутонизма стало возможным изучение глубинных процессов, обоснование идеи длительности геологического времени и дальнейшая разработка метода актуализма.

Большое значение для развития геологической мысли имело постепенно укрепляющееся представление об изменениях органического мира во времени. К концу XVIII и в начале XIX в. геологами были заложены основы палеонтологии и стратиграфии, подрывающих идею К. Линнея о неизменяемости видов и идею механической эволюции (преформизма), развиваемую во второй половине XVIII в. французским биологом Боннэ. Геологическая мысль стимулирует развитие биологической теории, в которой вновь постепенно пробивает себе дорогу идея самозарождения жизни, теория эпигенеза (индивидуального развития организма), как и идея эволюции органического мира в целом.

Таким образом, геологическая наука шаг за шагом завоевывала себе новые научные позиции в борьбе, как против идеалистической интерпретации природы, так и против метафизического способа мышления. Однако этот процесс развивался в острейшей идейной борьбе.

Спор о естественном источнике геологического развития подводит к вопросу о соотношении приповерхностных (экзогенных) и глубинных (эндогенных) процессов в этом развитии, выходя из рамок тектоники в область общей геологии. Идея эволюции геологических процессов, подчиненной действию естественных причин, завоевывает себе новые позиции.

Концепция развития в геологии во второй половине XIX в. получала обоснование в двух основных направлениях: в палеонтологии, стратиграфии и исторической геологии, с одной стороны, и в тектонике - с другой.

В то же время в геологии продолжается разработка концепции развития. Наряду с дальнейшим развитием стратиграфии важное значение приобрело учение о фациях (разнотипных, но одновозрастных комплексах горных пород, образующихся в различных условиях геологической среды). Изучается последовательность их смены во времени, а на этой основе разрабатывается метод фациального анализа (Головкинский, Иностранцев, Вальтер). Одновременно развиваются, палеогеография и палеоклиматология с соответствующими методами исследования, расширяющими научный материал, необходимый для понимания исторического развития земной поверхности и основных ее структур - материков и океанов, различных климатических зон и др. Очень интересны в этом отношении исследования А.П. Карпинского, изучавшего Русскую платформу.

К 90-м гг. XIX в. формируется историческая минералогия и петрография - науки, рассматривающие образование минералов и горных пород в связи с историей Земли. Идея исторического развития кладется в основу исследования условий образования осадочных, магматических и метаморфических пород. Выясняется специфика их пространственного простирания, временные особенности. Эти науки также потребовали исследования глубинных процессов, решения проблемы магмы, ее состава и роли в геологическом развитии.

В те же годы на основе методов химических исследований формируется новая область геологического знания - геохимия, изучающая атомы земной коры и их миграцию. Это ставит на научную почву вопрос о химической эволюции.

Все эти новые исследования геологических наук дают богатейший материал для понимания закономерностей развития неживой природы. А с выяснением роли живых организмов в этом развитии (биогеохимия) становится возможным и более глубокое исследование связи живой и неживой природы. Философский принцип единства материального мира, совмещенный с принципом развития, получает тем самым новый материал для своего обоснования.

3.3 Роль парадигмы в эмпирических и теоретических исследованиях

геология стратиграфия тектоника литосферный

В истории геологии просматриваются две парадигмы: геосинклинальная теория и сменившая ее теория тектоники литосферных плит Пущаровский Ю.М. О трех парадигмах в геологии. // Геотектоника. ? 1995. ? №1.. Первая из них просуществовала более ста лет, но в ней не нашлось места для мобилистских построений, ставших необходимыми в связи с получением новых фактических данных. Плейттектоническая парадигма существует уже более четверти века. Она имеет разработанные геофизические и математические основы, однако ее построения, особенно в их геологическом приложении, оказываются недостаточными. Среди иных направлений мобилистской мысли видная роль принадлежит учению о тектонической расслоенности литосферы. Сложившаяся к настоящему времени ситуация такова, что отчетливо проступает необходимость создания новой глобальной концептуальной схемы (третьей парадигмы). Она должна включать такие категории, как хаотическое состояние, самоорганизация; структурная и энергетическая; нелинейная геодинамика. Новая парадигма должна максимально приближаться к определению тектоники как науки о строении и развитии земной коры и Земли в целом.

Заключение

Научная геология, поставившая целью выяснение закономерностей строения и развития нашей планеты, возникла в конце 18-го - начале 19-го века и с тех пор прошла большой и сложный путь. Первые объяснения движений и деформаций земной коры отдавали преимущество ее вертикальным перемещениям; это направление получило название фиксизма. Попытки его пересмотреть в десятые - двадцатые годы нашего века и заменить мобилизмом - признанием возможности крупных, тысячекилометровых перемещений пластин и блоков коры, т.е. мобилизмом, потерпели неудачу. Однако получение новых данных геофизики и изучения океанов привели в 60-е годы к торжеству мобилизма и появлению в геологии первой научной теории - тектоники литосферных плит. На ее основе геология успешно развивалась в 70-е - 80-е годы, но затем была осознана ограниченность этой теории и начались поиски новой, более универсальной модели. Такая модель недавно предложена японскими учеными.

Геологические исследования привели к накоплению большого объема фактического материала. Необходимость обобщения многообразия геологических фактов и представлений привела к созданию общепланетарной гипотезы.

Список литературы

1. Белоусов В.В. Очерки истории геологии. У истоков науки о Земле (геология до конца ХVIII в.). ? М.: МГУ, 1993.

2. Вернадский В.И. Избранные труды по истории науки. ? М.: Наука, 1981.

3. Каденский А.А. О месте геологии в системе наук о природе. ? М., 1956.

4. Куражковская Е.А. Роль геологии в формировании диалектико-материалистического миропонимания. ? М., 1970.

5. Кун Т. Структура научных революций. ? М.: Прогресс, 1975.

6. Микулинский С.Р., Родный Н.И. Наука как предмет специального исследования. // Вопросы философии. ? 1966, ? №5.

7. Поваренных А.С., Оноприенко В.И. Минералогия: прошлое, настоящее, будущее. - К.: Наукова Думка, 1985.

8. Пущаровский Ю.М. О трех парадигмах в геологии. // Геотектоника. ? 1995. ? №1.

9. Развитие идей и методов в геологии. / Отв. Ред. И.А. Резанов, И.А. Федосеев. - М.: Наука, 1986.

10. Современные идеи теоретической геологии. ? Л.: Недра, 1984.

11. Хаин В.Е. Основные проблемы современной геологии (геология на пороге ХХI века). ? М.: Наука, 1994.

12. Хаин В.Е., Рябухин А.Г. История и методология геологических наук. ? М.: МГУ, 1996.

13. Хэллем А. Великие геологические споры. ? М.: Мир, 1985.

Размещено на Allbest.ru