Úvod

OBECNÉ INFORMACE O GEOLOGII

Přednáška 1. Geologie a cyklus geologických věd. Stručný přehled historie

MODERNÍ KONCEPCE O ZEMI A ZEMĚSKÉ KŮŘE

Přednáška 2. Vznik Země (kosmogonické hypotézy). Struktura a složení

Země. Struktura zemské kůry.

Přednáška 3. Materiálové složení zemské kůry. Minerály. Skály

EXOGENNÍ GEOLOGICKÉ PROCESY

Přednáška 4. Zvětrávání (hypergeneze). Geologická aktivita větru.

Geologická aktivita povrchových a podzemních vod

Přednáška 5. Geologická aktivita ledovců.

Geologická aktivita moří a oceánů

Endogenní geologické procesy

Přednáška 6. Magmatismus. Metamorfóza

Přednáška 7. Pohyby zemské kůry. Tektonické struktury. Zemětřesení

HISTORIE VÝVOJE ZEMĚ

Přednáška 8. Geochronologie a metody rekonstrukce geologické minulosti.

Vývoj Země v prekambriu a paleozoiku

Přednáška 9. Vývoj Země v druhohorách a kenozoiku. Povaha čtvrtohor

MINERÁLNÍ ZDROJE

Přednáška 10. Ložiska nerostů a jejich zákonitosti

umístění. Racionální využití podloží

BĚLORUSKÁ STÁTNÍ UNIVERZITA

GEOGRAFICKÁ FAKULTA

Ústav dynamické geologie

PŘEDNÁŠKOVÝ KURZ

ÚVOD DO SPECIALITY

OBECNÉ INFORMACE O GEOLOGII

Přednáška 1. Geologie a cyklus geologických věd.Stručný přehled historie

Geologie a cyklus geologických věd.

Geologie (řecky „geo“ – země, „logos“ – učení) je jednou z nejdůležitějších věd o Zemi. Studuje složení, strukturu, historii vývoje Země a procesy probíhající v jejím nitru i na povrchu. Moderní geologie využívá nejnovější výdobytky a metody řady přírodních věd – matematiky, fyziky, chemie, biologie, geografie. Významný pokrok v těchto oblastech vědy a geologie byl poznamenán vznikem a rozvojem významných hraničních věd o Zemi - geofyziky, geochemie, biogeochemie, krystalochemie, paleogeografie, které umožňují získávat údaje o složení, stavu a vlastnostech hmota v hlubokých částech zemské kůry a zemské skořápky umístěné pod nimi. Pozoruhodné je zejména mnohostranné propojení geologie s geografií (krajinářství, klimatologie, hydrologie, glaciologie, oceánografie) v poznání různých geologických procesů probíhajících na povrchu Země. Vztah geologie a geografie je patrný zejména při studiu reliéfu zemského povrchu a zákonitostí jeho vývoje. Geologie při studiu reliéfu využívá údaje z geografie, stejně jako se geografie opírá o historii geologického vývoje a interakci různých geologických procesů. V důsledku toho je nauka o reliéfu – geomorfologie vlastně také hraniční vědou.

Podle geofyzikálních údajů se ve struktuře Země rozlišuje několik skořápek: zemská kůra, plášť A Zemské jádro. Předmětem přímého studia geologie je zemská kůra a podložní pevná vrstva svrchního pláště - litosféra(Řecký „odlitek“ - kámen). Složitost studovaného objektu způsobila výraznou diferenciaci geologických věd, jejichž komplex spolu s hraničními vědami (geofyzika, geochemie atd.)

nám umožňuje získat pokrytí různých aspektů jeho struktury, podstaty probíhajících procesů, historie vývoje atd.

Jednou z několika hlavních oblastí geologie je

studium materiálového složení litosféry: horniny, minerály, chemické prvky. Některé horniny jsou tvořeny z vyvřelé silikátové taveniny a jsou tzv ohnivý nebo vybuchla; ostatní - sedimentací a akumulací v mořských a kontinentálních podmínkách a nazývají se sedimentární; třetí - v důsledku změn v různých horninách pod vlivem teploty a tlaku, kapalných a plynných tekutin a nazývají se metamorfní.

Studiem materiálového složení litosféry se zabývá komplex geologických věd, často sjednocených pod názvem geochemický cyklus. Patří sem: petrografie (řecky „petroo“ - kámen, skála, „graphe“ - psaní, popisování) nebo petrologie - věda, která studuje vyvřelé a metamorfované horniny, jejich složení, strukturu, podmínky vzniku, stupeň změny pod vlivem různých faktorů a vzoru distribuce v zemské kůře. Litologie (řecky „litho“ - kámen) je věda, která studuje sedimentární horniny. Mineralogie je věda, která studuje minerály – přírodní chemické sloučeniny nebo jednotlivé chemické prvky tvořící horniny. Krystalografie a krystalochemie jsou studiem krystalů a krystalického stavu minerálů. Geochemie je zobecňující, syntetizující věda o materiálovém složení litosféry, založená na výdobytcích výše uvedených věd a studující historii chemických prvků, zákonitosti jejich distribuce a migrace v útrobách Země a na jejím povrchu. Se zrodem izotopové geochemie v geologii se otevřela nová stránka v obnovení historie geologického vývoje Země.

Studium materiálového složení litosféry, stejně jako dalších procesů, se provádí pomocí různých metod. V prvé řadě jsou to přímé geologické metody - přímé studium hornin v přirozených výchozech na březích řek, jezer, moří, úseky dolů, doly, jádra vrtů. To vše je omezeno na relativně malé hloubky. Nejhlubší, a zatím jediná studna na světě, studna Kola dosahovala pouhých 12,5 km. Přímému studiu jsou ale přístupné i hlubší horizonty zemské kůry a přilehlé části svrchního pláště. Tomu napomáhají sopečné erupce, přinášející k nám úlomky hornin svrchního pláště, uzavřené ve vyvřelém magmatu – lávových proudech. Stejný obrázek je pozorován u výbušných trubek s diamantovými ložisky, jejichž hloubka odpovídá 150-200 km. Kromě těchto přímých metod jsou při studiu litosférických látek hojně využívány optické metody a další fyzikální a chemické studie - rentgenová difrakce, spektrografie atd. V tomto případě se k posouzení hojně používají matematické metody založené na počítači. spolehlivost chemických a spektrálních analýz, konstruování racionálních klasifikací hornin a minerálů atd. V posledních desetiletích se využívají, a to i s pomocí počítačů,

experimentální metody, které umožňují modelování geologických procesů; uměle získávat různé minerály a horniny; znovu vytvořit obrovské tlaky a teploty a přímo pozorovat chování hmoty za těchto podmínek; předpovídat pohyb litosférických desek a dokonce si do jisté míry představit vzhled povrchu naší planety v budoucích milionech let.

Dalším směrem geologické vědy je dynamická geologie, studium různých geologických procesů, tvarů zemského povrchu, vztahů mezi horninami různé geneze, charakteru jejich výskytu a deformací. Je známo, že v průběhu geologického vývoje došlo k mnoha změnám ve složení, skupenství hmoty, vzhledu zemského povrchu a struktuře zemské kůry. Tyto přeměny jsou spojeny s různými geologickými procesy a jejich interakcemi. Mezi nimi vynikají dvě skupiny: 1) endogenní(řecky „endro“ - uvnitř), popř vnitřní, spojené s tepelným působením Země, napětí vznikajících v její hloubce, s gravitační energií a jejím nerovnoměrným rozložením; 2) exogenní(řecky „exos* - vnější, vnější), popř externí, způsobující výrazné změny v povrchových a připovrchových částech zemské kůry. Tyto změny jsou spojeny se zářivou energií Slunce, gravitací, nepřetržitým pohybem vodních a vzdušných hmot, cirkulací vody na povrchu i uvnitř zemské kůry, s vitální činností organismů a dalšími faktory. Všechny exogenní procesy úzce souvisejí s endogenními, což odráží složitost a jednotu sil působících uvnitř Země a na jejím povrchu.

Oblast dynamické geologie zahrnuje geotektonika(Řecké „tectos“ - stavitel, struktura, struktura) - věda, která studuje strukturu zemské kůry a litosféry a jejich vývoj v čase a prostoru. Mezi konkrétní obory geotektoniky patří: strukturní geologie, která se zabývá formami výskytu hornin; tektonofyzika, která studuje fyzikální základy deformace hornin; regionální geotektonika, jejímž předmětem studia je stavba a její vývoj v rámci jednotlivých velkých oblastí zemské kůry. Významnými odvětvími dynamické geologie jsou seismologie(Řecký „seismos - třesení) - věda o zemětřesení a vulkanologie, zabývající se moderními vulkanickými procesy.

Historie geologického vývoje zemské kůry a Země jako celku je předmětem studia historické geologie, která zahrnuje stratigrafie(řecky „vrstva“ - vrstva), zabývající se posloupností utváření horninových vrstev a jejich rozdělením do různých celků, jakož i paleogeografie(řecky „palyaios – starověký“), která studuje fyziografické obrysy zemského povrchu v geologické minulosti, a paleotektonika, rekonstrukce starověkých strukturních prvků zemské kůry. Rozdělení horninových vrstev a stanovení relativního geologického stáří vrstev je nemožné bez studia fosilních organických pozůstatků, kterým se zabývá paleontologie,úzce souvisí jak s biologií, tak s geologií. Je třeba zdůraznit, že důležitým geologickým úkolem je studium geologické stavby a vývoje určitých oblastí zemské kůry, nazývaných regiony a majících některé společné rysy struktury a vývoje. Obvykle se to dělá regionální geologie, která prakticky využívá všechny vyjmenované obory geologických věd a ty druhé, vzájemně se ovlivňující, se doplňují, což dokládá jejich úzké propojení a neoddělitelnost. V regionálních studiích jsou široce používány metody dálkového průzkumu Země, kdy jsou pozorování prováděna z vrtulníků, letadel a umělých družic Země.

Široce se používají nepřímé metody poznání, především hluboké stavby zemské kůry a Země jako celku. geofyzika- věda založená na fyzikálních výzkumných metodách. Díky různým fyzikálním polím používaným při takových studiích se rozlišují magnetometrické, gravimetrické, elektrometrické, seismometrické a řada dalších metod pro studium geologické stavby. Geofyzika úzce souvisí s fyzikou, matematikou a geologií.

Jedním z nejdůležitějších úkolů geologie je prognóza ložisek nerostných surovin, která tvoří základ ekonomické moci státu. O tom je věda Ložiska nerostných surovin, do jehož působnosti patří jak rudné a nekovové nerosty, tak i paliva - ropa, plyn, uhlí, roponosná břidlice. Neméně důležitým minerálem je dnes voda, zejména podzemní voda, jejíž původ, podmínky výskytu, složení a vzorce pohybu věda studuje hydrogeologie(řecký „hydrer“ - voda), spojený jak s chemií, tak s fyzikou a samozřejmě s geologií.

To je důležité inženýrská geologie - věda, která studuje zemskou kůru jako médium pro život a různé lidské činnosti. Tato věda, která vznikla jako aplikovaný obor geologie, studující geologické podmínky výstavby inženýrských staveb, dnes řeší důležité problémy související s vlivem člověka na litosféru a životní prostředí. Inženýrská geologie na jedné straně spolupracuje s fyzikou, chemií, matematikou a mechanikou a na straně druhé s různými obory geologie a na třetí straně s hornictvím a stavebnictvím. Nedávno se objevila jako nezávislá věda geokryologie(Řecký „krios - studený, led“), studující procesy v oblastech vývoje permafrostových hornin „permafrostu“, které zabírají téměř 50% území Ruska. Geokryologie úzce souvisí s inženýrskou geologií.

Od počátku vesmírného průzkumu vznikl kosmická geologie neboli geologie planet. Ke vzniku vedl vývoj oceánských a mořských hlubin mořská geologie, Její význam rychle narůstá díky tomu, že již téměř třetina světové produkce ropy připadá na dno moří a oceánů.

Rozvoj teoretických problémů geologie je spojen s řešením řady národohospodářských problémů: 1) vyhledávání a objevování nových ložisek různých nerostných surovin, které jsou hlavní základnou průmyslu a zemědělství; 2) studium a stanovení zdrojů podzemních vod nezbytných pro zásobování pitnou a průmyslovou vodou, jakož i rekultivace půdy; 3) inženýrsko-geologické zdůvodnění projektů budovaných velkých staveb a vědecká prognóza změn podmínek po dokončení jejich výstavby; 4) ochrana a racionální využívání nitra Země.

Znalost všech zákonitostí vývoje Země, jejího vzniku a vývoje je nesmírně důležitá v kontextu obecného materialistického chápání přírody, v těch filozofických konstruktech, které odrážejí jednotu světa. To je obecný vědecký význam geologie.

Stručný přehled historie.

Geologická věda prošla od svého vzniku dlouhým vývojem. Kořeny geologie sahají do daleké minulosti. Člověk začal studovat Zemi na úsvitu svého vědomého života. Nejstarším oborem geologie je studium minerální. Dobu zrodu této vědy naznačují nálezy měděných výrobků, které se objevily v Egyptě a západní Asii ve 4. tisíciletí před naším letopočtem. A zlato se objevilo ještě dříve. S rozvojem rud vyvstala potřeba poznávat a studovat rudní minerály a užitkové kameny. Tak se rodí mineralogie (latinsky „minera“ - ruda).

Informace, které se k nám dostaly o dílech starověkých vědců, mají převážně pouze historický význam, protože se v nich běžné myšlenky prolínají s fikcí a legendami. I zde se však setkáváme s vědeckými představami založenými na faktech.

Cenné jsou studie Aristotela (384-322 př. n. l.), který předložil první astronomický důkaz kulovitosti Země, a dílo Aristarcha ze Samosu (III. století př. n. l.), který předjímal heliocentrický systém světa Koperníka, který žil o 18 století později něm.

Díla Hérodota (5. století př. n. l.) a Pythagora (571-497 př. n. l.) obsahují bohatý faktografický materiál o sopkách, působení řek a vzniku říční delty. Nil, o kolísání hladiny moře.

Rozvoj obchodu a komunikace mezi národy vedl ke vzniku geodézie a geografie. Před 6000 lety v Egyptě použili vrtání na stavbu pyramid. Kompas byl vynalezen v Číně (3. století před naším letopočtem).

Ve středověku, v období dominance církevně-feudální ideologie, byl rozvoj přírodních věd zpomalen.

Významného pokroku ve vývoji mineralogie bylo dosaženo na východě. K rozvoji geologie významně přispěla díla lékaře a filozofa Abu Ali Ibn Sina - Avicenna (980-1037) a vědce z Khorezm Al-Biruni (972-1048). Avicenna vytvořil první klasifikaci minerálních těles, obecně přijímanou v Evropě až do 18. století, a Al-Biruni byl první mezi vědci z Blízkého východu, který se vyslovil ve prospěch heliocentrického systému světa a určil obvod zeměkoule.

Vážné zkoumání světa začalo během renesance (konec 15. – začátek 16. století). Bylo to období přechodu od řemesla k výrobě. Předcházely tomu velké geografické objevy (objevení Ameriky v roce 1492, cesta Vasca da Gamy do Indie v roce 1497, Magellanova cesta kolem světa v letech 1519-1522).

Významný vědec renesance by se měl jmenovat Leonardo da Vinci (1452-1519). Spolu s brilantními pracemi v jiných oblastech vědění přispěl Leonardo da Vinci k rozvoji geologie. Odmítl myšlenku biblické potopy a božského stvoření světa. Fosilie nalezené v horninách považoval za důkaz pohybu pevniny a moře.

Německý vědec Georg Bauer - Agricola (1494-1555) zkoumal výskyt rudných těles. Známé jsou jeho práce o těžebních technikách. Dílo N. Koperníka (1473-1543) „O oběhu nebeských kruhů“ znamenalo počátek osvobození vědy z otroctví náboženstvím.

Formování vědecké geologie začalo v polovině 18. století. Jeden z prvních, M. V. Lomonosov (1711-1765), zavedl princip aktuality: studium geologických procesů minulosti prostřednictvím poznání moderních jevů. Jeho výroky o geologických procesech dodnes udivují hloubkou myšlenek a správností představ o přírodě. M.V. Lomonosov je právem považován za jednoho ze zakladatelů vědecké geologie. Jeho díla jsou široce známá: „Na vrstvách země“, „Slovo o zrodu kovů z otřesů země“, „První základy metalurgie nebo rudných těles“.

M.V. Lomonosov jako první správně určil roli dvou faktorů působících na Zemi: vnějších sil (vítr, voda, led) – zrozených zvenčí, a vnitřních sil spojených s teplem zeměkoule – zrozených zevnitř. Posuzování práce vnějších a vnitřních geologických faktorů, které vytvářejí a mění tvar zemského povrchu, M.V. Lomonosov staví na první místo vnitřní síly Země, kterým vděčí za svůj původ nejen vysoké hory, ale i celé kontinenty a mořské hlubiny.

Na konci 18. stol. ve vědě se objevují dva soupeřící směry: neptunisté, inspirovaní profesorem Freibergské akademie A. Wernerem, a plutonisté, jejichž hlavou byl skotský geolog D. Getton.

Neptunisté věřili, že základem všech změn na Zemi je působení vnějších sil (voda, vítr, led, moře), plutonisté - působení vnitřní energie (vulkanismus, zemětřesení). Obě školy přistupovaly k vysvětlení vývoje Země jednostranně a koncepce jejich představitelů byla nesprávná.

Důležitou roli v rozvoji geologických představ o původu Země má německý filozof I. Kant a francouzský matematik a astronom P. Laplace. Správně přistoupili k otázce původu Země a sluneční soustavy a osvobodili ji od myšlenky božského stvoření. Jejich koncept je založen na myšlence rozvoje a evoluce.

Velký význam pro rozvoj geologie měla práce anglického geologa Charlese Lyella (1797-1875), vydaná v roce 1833 pod názvem „Základy geologie“. Charles Lyell vysvětlil vývoj Země jako výsledek dlouhodobé změny hmoty. Ve své práci podává podrobný popis geologických procesů vnější a vnitřní dynamiky. C. Lyell, stejně jako M.V. Lomonosov, vycházel z principu aktuality: přítomnost je klíčem k pochopení minulosti. Pravda, i on dělal chyby. Zejména měl daleko k pochopení evolučního vývoje Země, protože věřil, že se prostě náhodně mění.

Evoluční myšlenky v geologii byly definitivně založeny po vydání díla Charlese Darwina „O původu druhů prostřednictvím přirozeného výběru nebo o zachování zvýhodněných ras v boji o život“ (1859).

V 19. stol došlo k dalšímu hromadění faktů. Velké množství faktografického materiálu se objevuje díky intenzivnějšímu pátrání a průzkumu nerostů, které byly v souvislosti s rychlým rozvojem průmyslu a stavebnictví vyžadovány ve stále větším měřítku. To určilo další vývoj geologické vědy. Významně přispěli ruští vědci, kteří začali k vysvětlení různých geologických procesů přistupovat z materialistického hlediska

V roce 1882 byl v Petrohradě vytvořen Geologický výbor - přední centrum pro studium geologie Ruska v předrevolučních dobách.

Z ruských vědců, kteří významně přispěli k rozvoji geologie, je třeba jmenovat především A.P. Karpinského, který je právem považován za otce ruské geologie. Napsal asi 500 vědeckých prací o různých otázkách geologie, paleontologie, tektoniky, stratigrafie, petrografie a dalších oblastí. I.V. Mushketov položil základ pro seismotektonický výzkum. V. A. Obručev rozvinul mnoho důležitých otázek: geologii rudních ložisek, neotektoniku, kvartérní ložiska, geomorfologii a geografii. Je považován za hlavního objevitele Sibiře a střední Asie. A.P.Pavlov je zakladatelem doktríny kvartérních ložisek, významným paleontologem a zakladatelem moskevské školy geologů. E. S. Fedorov je slavný krystalograf, tvůrce krystalochemické analýzy a teodolitového goniometru pro měření fasetových úhlů krystalů. Světově proslulé jsou práce V.I. Vernadského o geochemii, biogeochemii a radiogeologii.

Jména A. E. Fersmana, V. O. Kovalevského, A. D. Archangelského, V. M. Severgina, N. I. Kokšarova, P. V. Eremeeva, F. Yu. Levinsona-Lessinga, A. N. Zavaritského a mnoha dalších vešla do dějin jako jména zakladatelů moderní geologie.

Za poslední desetiletí byla největší ložiska draselných solí (Solikamsk), apatit-nefelin, měď-nikl a železné rudy (poloostrov Kola, Karélie), diamanty (Sibiř a Archangelská oblast), ložiska železné rudy kurské magnetické anomálie, největší ropná a plynová pole (západní Sibiř) a řada dalších nerostů. Mezi ně patří unikátní ložisko mědi a niklu s kovy platinové skupiny v oblasti Norilsk.

K dnešnímu dni si naše země vytvořila silnou nerostnou základnu, která poskytuje národnímu hospodářství nejdůležitější nerostné suroviny.

MODERNÍ KONCEPCE O ZEMI A ZEMĚSKÉ KŮŘE Geologie Dokument

... přednášky Počet hodin Formuláře sledování pokroku 1 2 3 4 Geologie 1. Geologie Jak věda. Předmět a úkoly geologie. Cyklusgeologickývědy ...

Antropogenní geologie

Disciplinární program

... geologie. Antropogenní situace geologie v systému geologickývědy. Laboratorní práce č.1. Antropogenní souvislosti geologie s ostatními vědygeologickýcyklus... . – 182 str. Trofimov V.T. Přednášky o životním prostředí geologie. Přednášky 6-10 /Uch. příspěvek. -...

V roce 2014 byla v centrální oblasti poloostrova Jamal nalezena podivná díra v zemi: kulatý trychtýř měl průměr asi 20 metrů a hloubku asi 50 metrů. Jeho původ zůstal od té doby záhadou. Skupina vědců z Moskevské státní univerzity, která prozkoumala vzorky hornin permafrostu, zjistila, že tento kráter vznikl v důsledku jevu, který na Zemi dosud nebyl pozorován. Publikováno minulý týden v časopise Vědecké zprávyČlánek popisuje jeho vznik z hlediska kryovulkanismu, čímž nejen navrhuje nový mechanismus pro vznik těchto neobvyklých kráterů, ale také poprvé popisuje pozemský kryovulkán.

V létě 2014 byl v centrální části Jamalského poloostrova, nedaleko od plynového pole Bovanenkovskoje, nalezen neobvyklý geologický útvar: téměř kruhový kráter o průměru 20 metrů a hloubce asi 50 metrů (obr. 1). Bylo předloženo mnoho hypotéz o jeho původu, včetně dopadu meteoritu a migrace biogenních plynů v důsledku tání permafrostu (viz například M. Leibman et al., 2014. Nový permafrost rys-hluboký kráter v centrálním Jamalu (Západní Sibiř, Rusko) jako reakce na lokální výkyvy klimatu, V. Olenchenko et al., 2015. Výsledky geofyzikálních průzkumů oblasti „Kráter Jamal“, nová geologická struktura), ale všechny měly své nevýhody. V zásadě je vznik kráterovitých struktur v důsledku geokryologických procesů vzácným, ale nikoli mimořádným jevem (J. Mackay, 1979. Pingos z oblasti poloostrova Tuktoyaktuk, Severozápadní teritoria). Například v roce 2017 byl v Yamalu zaregistrován vznik dvou podobných kráterů, ale mnohem menších rozměrů.

Kráter Yamal se nachází v zóně permafrostu s průměrnými ročními teplotami od -1 °C do -5 °C a objemovým zlomkem ledu 30–65 %, často koncentrovaným v ledových čočkách. Díky moderním technologiím bylo dokonce možné zjistit přibližnou dobu vzniku struktury: do roku 2013 se podle satelitních snímků na místě kráteru nacházela velká vzdouvající se mohyla (viz obrázek dne „Pingo resp. zvedání valů”), asi 8 metrů na výšku a 50–55 metrů v průměru.

Podél linie protínající kráter vědci vyvrtali několik vrtů a získali jádra (válcové sloupce horniny odstraněné z vrtu) permafrostu (obr. 2). Jeden z vrtů, nacházející se pět metrů severně od kráteru, odhalil velkou čočku ledu v hloubce 5,8 m. Přestože hloubka tohoto vrtu byla 17 m, nebylo možné dosáhnout spodní hranice objektiv. Z této čočky a sousedních jamek byly odebrány vzorky pro další studium. Skládaly se z ledu, huminových kyselin a minerálních inkluzí. Analýzy ukázaly, že vědci se zabývají dvěma různými typy permafrostu obsahujících prastaré mořské sedimenty: první typ je termokrasem téměř nedotčen (proces tání a ničení permafrostu), druhý je jím naopak intenzivně zpracováván. . Led ve vzorcích prvního typu obsahoval malá množství kovů a organického uhlíku a led ze vzorků druhého typu obsahoval uhlíkaté sloučeniny organického původu do 3,5 g/l a inkluze tmavě hnědých alkalických roztoků (pH 8–9,5). Další rozdíl byl pozorován mezi složkou ledu a sedimentu ve vzorcích: koncentrace kovů byla ve starých sedimentech nevýznamná (s výjimkou SiO 2, CaO, Na 2 O) a relativně vysoká ve vzorcích ledu. To lze interpretovat jako výsledek dlouhodobé interakce mezi podzemní a tající vodou, což vede k myšlence, že na místě kráteru kdysi existovalo jezero s velkou rozmrzlou oblastí pod sebou (talik).

Hlavním rysem studovaných vzorků je neobvykle vysoká koncentrace plynů, dosahující u některých vzorků až 20 objemových procent. Jedná se především o CO 2 a N 2. Ale metan – údajný viník vzniku kráteru – se ukázal být malý (pár procent). To, stejně jako výsledky izotopové analýzy, naznačovalo, že zdrojem plynů nebylo ložisko Bovanenkovo, jak se dříve myslelo. Převaha vyšších normálních alkanů mezi uhlovodíky (C 19 H 40 a sloučeniny s b Ó větší počet atomů uhlíku) ukázaly, že vznikly v důsledku rozkladu rostlinných zbytků.

Na základě výsledků matematického modelování byl stanoven sled událostí, které předcházely vzniku kráteru. Nejprve pod dlouhověkým termokrasovým jezerem (tekutá voda při kladných teplotách) taje permafrost (obr. 3, A) a vytváří talik o velikosti přibližně moderního suchého jezera, v jehož středu se nachází kráter. Podle geokryologů trvá vytvoření 60–70 metrové zóny tání přibližně 3000 let. Když jezero vyschne, rozmrzlá zóna začne namrzat zpět od okrajů ke středu (obr. 3, B). V závěrečných fázích života jezera jeho dno zamrzá a tvoří ledovou pokrývku nad ještě ne zcela zmrzlým talikem (obr. 3, C). Zbývající voda se pod tlakem rostoucího ledu začíná vytlačovat a vytváří zvedající se val, který existuje posledních sto let (obr. 3, D).

Na základě obsahu plynu ve studovaných vzorcích se odhaduje, že rozpuštěné plyny tvořily asi 14 objemových procent taliku. Při zmrazování některé z těchto plynů migrovaly do okolních hornin, čímž se vyhnuly zamrznutí, a některé (hlavně CO 2, který je vysoce rozpustný ve vodě) zůstaly v taliku, zvyšovaly tlak a přispívaly k vytvoření zvedající se hromady. Kvůli vodě pod zmrzlou ledovou pokrývkou o tloušťce 6–8 metrů může tlak v taliku dosáhnout 5 barů, ale k proražení je potřeba asi 10 barů. Tato hodnota je vcelku dosažitelná, vezmeme-li v úvahu příspěvek plynové složky. Ve spodní části taliku dosahuje tlak 15 barů, což umožňuje tvorbu klatrátů CO 2 (scénář, který nastane, pokud je kapalina nasycena plynem). Pokud by bylo málo plynu, tak při zničení pinga dojde jen k malému uvolnění vody, ale ne k erupci a vytvoření kráteru.

Před erupcí byla v taliku pozorována vrstevnatá struktura: rozmrzlé půdy s velkým množstvím klatrátů oxidu uhličitého na dně, uprostřed voda s rozpuštěným plynem a v horní části převážně plyn (obr. 4, A). Erupce byla vyvolána tvorbou ledových klínů podél trhlin ve zmrzlé čepici a sestávala ze tří fází:
1) Pneumatická fáze (první minuty): odplynění z horní komory taliku, uvolnění proudů oxidu uhličitého (obr. 4, B). Rozmetání půdy na velké vzdálenosti a poškození vegetace proudem studeného plynu.
2) Hydraulický stupeň (několik hodin): výron vody z kráteru (obr. 4, C) - uvolnění tlaku způsobilo zpěnění vody nasycené plynem (efekt podobný proudu šampaňského po odstranění korku) . Úplné proražení ledové čepice a začátek tvorby šachty kolem kráteru.
3) Freatická fáze (5–25 hodin): rozklad hydrátů plynů ve spodní vrstvě půdy a jejich odstranění na povrch se vzniklou pěnou (obr. 4, D). Vzhledem k tomu, že rozklad hydrátů plynu je poměrně pomalý proces, je tato fáze nejdelší částí erupce.

Tato rekonstrukce událostí nám umožňuje říci, že vznik kráteru Yamal je plnohodnotným jevem, „Elements“, 02/07/2014 a Analýza gravitačního pole Enceladu také naznačuje přítomnost kapalné vody na něm, „ Elements“, 07/04/2014, stejně jako článek J. S. Kargela, 1995. Kryovulkanismus na ledových satelitech). Stopy minulé kryovulkanické činnosti jsou hojné ve vnější sluneční soustavě. Vážné studium těchto objektů začalo v letech 1979–1989, poté, co sondy Voyager proletěly kolem ledových měsíců plynných obrů, ale jejich přímá studie byla dosud nedostupná, protože na Zemi nebyl objeven jediný kryovulkán. Nyní to vypadá, že vědci tuto příležitost dostávají.

Dříve se předpokládalo, že kryovulkanismus vyžaduje zdroj tepla umístěný pod kryovulkánem. Částečně je to pravda, ale diskutovaná práce ukazuje, že k takovým procesům může docházet nejen v důsledku ohřevu vody, ale také v důsledku její krystalizace: krystalizace ledu v systémech nasycených plynem vede k tlakovým rázům a může sloužit např. vysvětlení vodních paprsků na Enceladu (J. H. Waite Jr et al., 2009. Kapalná voda na Enceladu z pozorování čpavku a 40 Ar v oblaku). Data získaná studiem kráteru Yamal nám mohou umožnit nový pohled na erupce na ledových tělesech.

Cyklus geologických věd. Skořápková struktura Země.

Geologie je jednou ze základních přírodních věd, která studuje stavbu, složení, původ a vývoj Země. Zkoumá složité jevy a procesy probíhající na jeho povrchu i v jeho hloubkách. Moderní geologie je založena na staletých zkušenostech v chápání Země a různých speciálních výzkumných metodách. Na rozdíl od jiných věd o Zemi se geologie zabývá studiem jejího podloží. Hlavními úkoly geologie je studium vnějšího skalnatého obalu planety – zemské kůry a vnějších a vnitřních obalů Země, které s ní interagují (vnější – atmosféra, hydrosféra, biosféra; vnitřní – plášť a jádro).

Předměty přímého studia geologie jsou minerály, horniny, fosilní organické pozůstatky a geologické procesy.

Geologie úzce souvisí s jinými vědami o Zemi, například s astronomií, geodézií, geografií, biologií. Geologie je založena na tak základních vědách, jako je matematika, fyzika a chemie. Geologie je syntetická věda, i když se zároveň dělí na mnoho vzájemně propojených oborů, vědních disciplín, které zkoumají Zemi v různých aspektech a získávají informace o jednotlivých geologických jevech a procesech. Studium složení litosféry tedy provádí: petrologie, která studuje vyvřelé a metamorfované horniny, litologie, která studuje sedimentární horniny, mineralogie - věda, která studuje minerály jako přírodní chemické sloučeniny, a geochemie - věda o distribuce a migrace chemických prvků v útrobách Země.

Geologické procesy, které utvářejí reliéf zemského povrchu, studuje dynamická geologie, jejíž součástí je geotektonika, seismologie a vulkanologie.

Sekce geologie, která studuje historii vývoje zemské kůry a Země jako celku, zahrnuje stratigrafii, paleontologii, regionální geologii a nazývá se „historická geologie“.

V geologii existují vědy, které mají velký praktický význam. Jako jsou ložiska nerostů, hydrogeologie, inženýrská geologie, geokryologie.

V posledních desetiletích se objevují a nabývají na významu vědy související se studiem vesmíru (vesmírná geologie) a dna moří a oceánů (mořská geologie).

Spolu s tím existují geologické vědy, které jsou v průsečíku s jinými přírodními vědami: geofyzika, biogeochemie, krystalochemie, paleobotanika. Patří sem také geochemie a paleogeografie. Nejužší a nejrozmanitější spojení geologie a geografie. Pro geografické vědy, jako je krajinářství, klimatologie, hydrologie, oceánografie, jsou nejdůležitější geologické vědy, které studují procesy ovlivňující formování reliéfu zemského povrchu a historii vzniku zemské kůry na celé Zemi.

V geologii se používají přímé, nepřímé, experimentální a matematické metody.

Přímé metody jsou metody přímého pozemního i vzdáleného (z troposféry, vesmíru) studia složení a struktury zemské kůry. Hlavní je geologický průzkum a mapování. Studium složení a struktury zemské kůry se provádí studiem přirozených výchozů (říční útesy, rokle, horské svahy), umělých důlních děl (kanály, srázy, lomy, doly) a vrtů (max - 3,5 - 4 km v Indie a Jižní Afrika, vrt Kola - více než 12 km, projekt 15 km.) V horských oblastech lze pozorovat přírodní úseky v říčních údolích, odhalující horninové vrstvy, shromážděné ve složitých vrásách a vyzdvižené při budování hor z hloubek 16 - 20 km. Metoda přímého pozorování a studia horninových vrstev je tedy použitelná pouze pro malou, nejsvrchnější část zemské kůry. Pouze ve vulkanických oblastech lze posoudit složení hmoty v hloubkách 50 - 100 km z lávy vybuchující ze sopek az pevných emisí. a další, kde se obvykle nacházejí vulkanická centra.

Nepřímé - geofyzikální metody, které jsou založeny na studiu přírodních a umělých fyzikálních polí Země, umožňující prozkoumat značné hloubky podloží.

Existují seismické, gravimetrické, elektrické, magnetometrické a další geofyzikální metody. Z nich je nejdůležitější seismická ("seismos" - třesení) metoda, založená na studiu rychlosti šíření elastických vibrací v Zemi, ke kterým dochází při zemětřesení nebo umělých explozích. Tyto vibrace se nazývají seismické vlny, které se odchylují od zdroje zemětřesení. Rozlišují se 2 typy: podélné vlny Vp, které vznikají jako reakce prostředí na změny objemu, šíří se v pevných látkách a kapalinách a vyznačují se největší rychlostí, a příčné vlny Vs, představující reakci prostředí na změny tvaru. a šíří se pouze v pevných látkách. Rychlost seismických vln v různých horninách je různá a závisí na jejich elastických vlastnostech a jejich hustotě. Čím pružnější je médium, tím rychleji se vlny šíří. Studium povahy šíření seismických vln umožňuje posoudit přítomnost různých obalů míče s různou elasticitou a hustotou.

Experimentální výzkum je zaměřen na modelování různých geologických procesů a umělé produkce různých minerálů a hornin.

Matematické metody v geologii jsou zaměřeny na zvyšování účinnosti, spolehlivosti a hodnoty geologických informací.

Na Zemi jsou 3 obaly: jádro, plášť a kůra.

Jádro je nejhustší obal Země. Předpokládá se, že vnější jádro je ve stavu, který se blíží kapalině. Teplota látky dosahuje 2500 - 3000 0C a tlak ~ 300 GPa. Vnitřní jádro je pravděpodobně v pevném stavu. Složení vnějšího a vnitřního ~ je stejné - Fe - Ni, blízké složení meteoritů.

Plášť je největší skořápka Země. Hmotnost - 2/3 hmotnosti planety. Svrchní plášť se vyznačuje vertikální a horizontální heterogenitou. Pod kontinenty a oceány je jeho struktura výrazně odlišná. V oceánech v hloubce ~ 50 km a na kontinentech - 80 - 120 km. začíná vrstva snížených seismických rychlostí, která se nazývá seismický vlnovod nebo astenosféra (tj. geosféra „bez pevnosti“) a vyznačuje se zvýšenou plasticitou. (Vlnovod sahá pod oceány až do 300-400 km, pod kontinenty - 100-150 km.) Většina zdrojů zemětřesení je omezena na něj. Předpokládá se, že v něm vznikají magmatické komory, dále zóna subkrustálních konvekčních proudů a vznik nejdůležitějších endogenních procesů.

V.V. Belousov spojuje zemskou kůru, svrchní plášť včetně astenosféry do tektonosféry.

Mezivrstva a spodní plášť mají homogennější prostředí než horní plášť.

Svrchní plášť je tvořen převážně feromagnézskými silikáty (olivín, pyroxeny, granáty), čemuž odpovídá peridotitové složení hornin. V přechodové vrstvě C je hlavním minerálem olivín.

Chemické složení: oxidy Si, Al? Fe (2+, 3+), Ti, Ca, Mg, Na, K, Mn. Převládá Si a Mg.

Zemská kůra je svrchní obal Země, složený z vyvřelých, metamorfovaných a usazených hornin, o mocnosti 7 až 70 - 80 km. Toto je nejaktivnější vrstva Země. Vyznačuje se magmatismem a projevy tektonických procesů.

Spodní hranice zemské kůry je symetrická k povrchu Země. Pod kontinenty sestupuje hluboko do pláště a pod oceány se blíží k povrchu. Zemská kůra s horním pláštěm až po horní hranici astenosféry (tedy bez astenosféry) tvoří litosféru.

Ve vertikální stavbě zemské kůry se rozlišují tři vrstvy složené z hornin různého složení, vlastností a původu.

1. vrstva - svrchní neboli sedimentární (stratosféra) je složena ze sedimentárních a vulkanicko-sedimentárních hornin, jílů, jílovitých břidlic, písčitých, vulkanických a karbonátových hornin. Vrstva pokrývá téměř celý povrch Země. Tloušťka v hlubokých depresích dosahuje 20 - 25 km, v průměru - 3 km.

Horniny sedimentárního pokryvu se vyznačují slabou dislokací, relativně nízkými hustotami a malými změnami odpovídajícími diagenetickým.

Vrstva 2 - střední nebo žula (žula-rula), horniny jsou podobné vlastnostem žul. Skládá se z rul, granodioritů, dioritů, okaliz, dále gabra, mramorů, silinitů atd.

Horniny této vrstvy se liší složením a stupněm dislokace. Mohou být nezměněné nebo metamorfované. Spodní hranice žulové vrstvy se nazývá Conradova seismická sekce. Mocnost vrstvy je od 6 do 40 km. V některých oblastech Země tato vrstva chybí.

3. vrstva - spodní, čedič, se skládá z těžších hornin, které se svými vlastnostmi blíží vyvřelým horninám, čedičům.

Na některých místech se mezi čedičovou vrstvou a pláštěm nachází tzv. eklogitová vrstva s vyšší hustotou než čedičová vrstva.

Průměrná mocnost vrstvy v kontinentální části je ~ 20 km. Pod horskými pásmy dosahuje 30 - 40 km a pod proláklinami klesá na 12 - 13 a 5-7 km.

Průměrná mocnost zemské kůry v kontinentální části (N. A. Belyavsky) -40,5 km., min. - 7 - 12 km. v oceánech, max. - 70 - 80 km. (vysočiny na kontinentech).

Anotace.

Účelem obecného kurzu historie a metodologie geologických věd je poskytnout absolventovi obecnou představu o pokroku ve vývoji geologických věd, odhalit základní otázky metodologie vědeckého výzkumu a logiky výstavby. vědecký výzkum; odrážejí moderní představy o některých filozofických problémech geologie. Důležitým cílem předmětu je studium dějin ruské geologie na obecném pozadí vývoje geologických znalostí. Tvůrčí zvládnutí předmětu zahrnuje samostatné studium geologické a metodologické literatury a napsání abstraktu do plánu předmětu.

Úvod.

Dějiny geologie jako součást obecných dějin přírodních věd a světové kultury jako celku. Proces utváření geologického poznání a vývoj ekonomických, sociálních, kulturních a historických rysů stavu společnosti.

Metodologie je nauka o principech a logice budování vědeckého výzkumu, formách a metodách vědecké a vzdělávací činnosti. Místo geologie v systému přírodních věd. Klasifikace věd geologického cyklu. Principy periodizace dějin geologie.

1. Historie geologických věd.

1.1. Předvědecká etapa vývoje geologického poznání (od antiky do poloviny 18. století).

Období formování lidské civilizace (od starověku do 5. století před naším letopočtem). Shromažďování empirických znalostí o kamenech, rudách, solích a podzemních vodách.

Starověk (V. století př.nl - V. století n.l.). Vznik představ o minerálech, horninách a geologických procesech v rámci přírodní filozofie. Původ plutonismu a neptunismu. Nejvýznamnější představitelé školy řecko-římské přírodní filozofie.

Scholastické období (V - XV století v západní Evropě, VII - XVII století v jiných zemích). Stagnace ve vývoji vědy, převaha církevních dogmat v západní Evropě. Rozvoj řemesel a hornictví. Založení prvních univerzit. Arabská civilizace a její role v rozvoji přírodních věd v 7. - 13. století. Crafts of Ancient Rus', založení Řádu kamenných záležitostí v roce 1584.

Období renesance (XV - XVII až polovina XVIII století). Velké geografické objevy. Schválení heliocentrického obrazu světa. Geologické myšlenky Leonarda da Vinciho, Bernarda Palissyho, Nikolause Stenona, Georga Bauera (Agricola). Kosmogonické koncepty R. Descarta a G. Leibnize. Plutonismus a deluvianismus. Rozvoj geologických znalostí v Rusku v době Petrových reforem. Vznik Řádu hornických záležitostí (1700), Berg College (1718), otevření Akademie věd (1725).

1.2. Vědecká etapa vývoje geologie (od počátku 19. století). Přechodné období (2. polovina 18. století).

Kosmogonické hypotézy E. Kanta a P. Laplacea. Geologické představy J. Buffona, M. V. Lomonosova. Počátky stratigrafie. A.G. Werner, jeho učení a škola. J. Hutton (Hutton) a jeho „Teorie Země“. Rozpory ohledně role vnějších a vnitřních procesů ve vývoji Země. Vývoj krystalografie. Otevření Moskevské univerzity (1755) a Vyšší báňské školy (budoucí báňský institut (1773)). ruské akademické expedice. V.M. Severgin a jeho role ve vývoji mineralogie.

Hrdinské období rozvoje geologie (1. polovina 19. století). Zrod biostratigrafie a paleontologie. První tektonickou hypotézou je hypotéza „vzestupného kráteru“. Katastrofisté a evolucionisté – historický spor mezi dvěma vědeckými tábory. Vývoj fanerozoické stratigrafické stupnice. Začátek geologického mapování. Pokroky ve studiu minerálů. Začátek chemické etapy studia minerálů. Nauka o syngonii, izomorfismu a polymorfismu a paragenezi minerálů.

Charles Lyell a jeho kniha „Základy geologie...“ (1830-1833). Diskuse o původu exotických balvanů. Vznik glaciální teorie. Vznik prvních geologických společností a národních geologických průzkumů. Geologie v Rusku v první polovině devatenáctého století.

Klasické období rozvoje geologie (2. polovina 19. století). Geologická pozorování Charlese Darwina a vliv na vývoj geologie jeho knihy „Původ druhů prostřednictvím přirozeného výběru...“. Triumf evolučních myšlenek v geologii. Hypotéza kontrakce Elieho de Beaumonta a její vývoj v dílech E. Suesse. Původ doktríny geosynklinály a platforem. Vznik paleogeografie, geomorfologie, hydrogeologie.

Vývoj mikroskopické petrografie. Vznik pojmu magma, jeho druhy a diferenciace. Vznik nauky o metamorfóze, vznik experimentální petrografie. Rozvoj teoretické a genetické mineralogie. Pokroky v krystalografii. Vznik nauky o rudných ložiscích. Počátky ropné geologie. První kroky geofyziky při studiu hluboké struktury Země. Začátek mezinárodní spolupráce mezi geology. První mezinárodní geologické kongresy. Založení Geologického výboru Ruska (1882).

"Kritické" období rozvoje geologických věd (10. - 50. léta 20. století). Vědecká revoluce v přírodních vědách na přelomu 19. - 20. století. Krize v geotektonice. Zhroucení hypotézy kontrakce. Vznik alternativních tektonických hypotéz. Původ myšlenek mobilismu - hypotéza kontinentálního driftu. Odmítnutí mobilismu a oživení fixistických myšlenek. Další rozvoj doktríny geosynklinály a platforem. Utváření doktríny hlubokých chyb. Počátky neotektoniky a tektonofyziky. Další rozvoj geofyziky. Vytvoření modelu struktury pláště Země Vývoj geofyzikálních metod průzkumu a geologické interpretace geofyzikálních dat.

Rozvoj věd o hmotě. Využití rentgenové difrakční analýzy při studiu krystalů, vznik krystalochemie a strukturní mineralogie. Počátky geochemie. Nauka o biosféře a noosféře. Vývoj petrologie a jejích oborů (petrochemie, chemie magmatu, kosmická petrografie). Vývoj nauky o metamorfóze. Vývoj nauky o rudných ložiscích; další rozvoj hydrotermální teorie. Mineragrafie. Termobarometrie. Pokroky v metalogenii.

Vznik litologie a pokroky v paleogeografii. Původ nauky o formacích. Vývoj geologie fosilních paliv. Nauka o ropných a plynových nádržích. Geologie uhlí. Další rozvoj hydrogeologie, vývoj problematiky vertikálního hydrochemického a hydrodynamického rajonování podzemních vod. Hydrogeologické mapování. Počátky vědy o permafrostu.

Nejnovější období vývoje geologie (60. - 90. léta 20. století). Technické převybavení geologie: elektronový mikroskop, mikrosonda, hmotnostní spektrometr, počítač, hlubinné a ultrahlubinné vrty, průzkum Země z vesmíru atd. Začátek intenzivního geologického a geofyzikálního studia oceánů a planet Sluneční Soustava. Oživení mobilismu v geotektonice. Vznik astenosféry. Paleomagnetismus. Hypotéza expanze (rozšíření) dna oceánu. Nová globální tektonika neboli desková tektonika je nové paradigma v geologii. Další alternativní mobilistické koncepty.

"Digitální revoluce" v geofyzice, rozvoj metod průzkumné geofyziky a mořské geofyziky. Pokroky ve studiu zemské kůry a svrchního pláště.

Pokroky v paleontologii; nové skupiny fosilních pozůstatků, fáze vývoje organického světa a evoluce biosféry, zánik velkých systematických skupin a globální biocenotické krize. Rozvoj stratigrafie, zavádění nových metod: magneto- a seismická stratigrafie, radiochronometrie; studium prekambrické stratigrafie.

Další rozvoj věd o pozemské hmotě. Kosmochemie a geochemie izotopů, experimentální mineralogie a petrologie; vývoj nauky o metamorfní facii; geochemické metody vyhledávání rudních ložisek.

Rozvoj teoretických základů geologie ropy a zemního plynu.

Srovnávací planetologie a její význam pro dešifrování raných fází vývoje Země. Další rozvoj hydrogeologie, inženýrské geologie a geokryologie. Vznik nového směru v geologii - environmentální geologie. Mezinárodní spolupráce geologů. Současný stav a nejbližší vyhlídky geologie. Od tektoniky litosférických desek k obecnému globálnímu geodynamickému modelu Země. Globální geodynamické modely a geoekologie. Sociální, ideologické, ekonomické funkce geologie. Stručný přehled moderních problémů v geologii.

Historie výuky geologie a vědeckých škol geologů na Moskevské univerzitě.

2. Metodologie geologických věd.

2.1. Předmět a předmět geologie, jejich proměny v průběhu vývoje vědy. Geologická forma vývoje hmoty. Metody geologických věd (obecně vědecké, speciální). Zákony v geologii. Problém času v geologii.

2..2. Obecné zákonitosti vývoje geologických věd. Procesy diferenciace a integrace geologických věd. Vědecké revoluce v geologii.

2.3. Principy konstrukce vědeckého výzkumu. Fixace předmětu hledání, vyjádření problému, vymezení úkolu výzkumných metod. Hypotetický model, základy jeho konstrukce. Teoretický model, základy jeho konstrukce a vývoje. Fakta, jejich místo a význam ve vědeckém výzkumu.

2.4. Role paradigmatu v empirickém a teoretickém výzkumu. Koncepce modelového přístupu v geologickém výzkumu. Systémová analýza a její principy. Vlastnosti systémového modelu geologických objektů. Fraktální povaha geologických objektů. Procesy samoorganizace hmoty a principy konstrukce geologických modelů. Zákony nerovnovážné termodynamiky a geodynamických procesů.

Literatura

• Belousov V.V. Eseje o historii geologie. U počátků vědy o Zemi (geologie do konce 18. století). - M., - 1993.
• Vernadskij V.I. Vybrané práce z dějin vědy. - M.: Věda, - 1981.
• Kuhn T. Struktura vědeckých revolucí. - M.: Progress, - 1975.
• Povarennykh A.S., Onoprienko V.I. Mineralogie: minulost, přítomnost, budoucnost. - Kyjev: Naukova Dumka, - 1985.
• Moderní myšlenky teoretické geologie. - L.: Nedra, - 1984.
• Khain V.E. Hlavní problémy moderní geologie (geologie na prahu 21. století) - M.: Scientific world, 2003..
• Khain V.E., Ryabukhin A.G. Historie a metodologie geologických věd. - M.: MSU, - 1996.
• Hallem A. Velké geologické spory. M.: Mir, 1985.