Наука историческая геология: предмет, задачи, методы, история развития.

Геология – одна из фундаментальных областей научного знания. Название её образовано от греческих слов «Гея»-земля и «логос»-знание. То есть, буквально это название означает «знание о Земле». Можно дать и более развёрнутое определение: геология – область естествознания (то есть наук о природе), занимающаяся изучением вещественного состава, строения и истории развития земной коры и Земли в целом. Предмет геологических наук – планета Земля – чрезвычайно сложен и многогранен. Естественно, что при его изучении используется широкий круг методов, большая часть которых применяется и в остальных естественных науках. Но в методологии геологических исследований есть ряд очень существенных специфических аспектов. Методологическая специфика геологии объективно обусловлена несколькими причинами:

1. Сложной многоуровневой структурой объекта исследования.

2. Малыми скоростями большинства геологических процессов, в результате чего многие из них растягиваются на тысячи, миллионы и даже сотни миллионов лет.

3. Недоступностью для непосредственного изучения процессов, происходящих на больших глубинах, а также протекавших в отдалённом геологическом прошлом.

Ещё одна важная сторона методологии геологических наук заключается в большом значении, придаваемом ряду методических принципов – принципам комплексности, системности и историзма. Это также вытекает из отмеченной нами специфики предмета геологии.

Принцип комплексности означает необходимость разностороннего, и вместе с тем целостного, изучения геологических объектов с точки зрения различных научных дисциплин и максимально широким кругом методов.

Принцип системности заключается в изучении геологических объектов как сложных многокомпонентных систем, нередко имеющих несколько уровней организации. При системном подходе изучается каждый компонент системы в отдельности, исследуются все взаимосвязи между компонентами – а далее, на основе синтеза этих данных, реконструируется функционирование системы в целом.

Принцип историзма заключается в том, что, во-первых, любой геологический процесс исследуется и реконструируется как направленно протекающий во времени, а во-вторых, восстанавливается вся последовательность геологических процессов в истории планеты – и на этой основе познаются наиболее фундаментальные закономерности её развития.

В истории развития геологических наук можно выделить несколько качественно различных этапов. Первичное накопление геологических знаний продолжалось в течение древности и средневековья. При этом геология ещё не рассматривалась как особая отрасль научного знания, а накопление информации происходило в рамках естествознания (науки о природе) в целом.

Первый этап развития геологии – обособление её в самостоятельный раздел науки – приходится на XVII-XVIII вв. В это время на первый план выходят вопросы происхождения минералов и горных пород, определения последовательности их образования.

Второй этап – первая половина XIX в. Его можно рассматривать как время первой научной революции в геологии, произошедшей благодаря появлению и внедрению в практику метода актуализма. На его основе начинается бурное развитие палеонтологии и стратиграфии, идёт активное накопление знаний об истории геологического развития нашей планеты. Это позволило к середине XIX в. разработать периодизацию истории Земли и создать шкалу относительного геологического времени, в основных чертах до сих пор сохраняющую своё значение. На этом же этапе внедряется и получает широкое распространение составление геологических карт, на которых показываются комплексы горных пород различного возраста. Разработанная тогда методика составления геологических карт применяется, с некоторыми модификациями, вплоть до настоящего времени.

Третий этап (вторая половина XIX в.) знаменуется, прежде всего, активизацией углублённого исследования горных пород и минералов лабораторными методами – в наибольшей мере благодаря изобретению поляризационного микроскопа. В этот же период предпринимаются активные попытки осмыслить общие закономерности развития планеты и появляются первые геотектонические гипотезы.

В четвёртый этап своего развития геология вступает на рубеже XIX и ХХ веков. Огромную роль в развитии геологии сыграло открытие в это время явления естественной радиоактивности и, в особенности, закона постоянства скорости радиоактивного распада. Это впервые позволило оценить реальные масштабы геологического времени, длительность которого прежде оставалась лишь предметом туманных предположений. Также с начала ХХ века начинается внедрение в практику геологических исследований геофизических методов, что позволило получить первые объективные данные о глубинном строении Земли. С развитием авиации начинается изучение геологических объектов дистанционными методами, получающее всё более и более широкое распространение. Продолжают развиваться лабораторные методы исследования вещества горных пород и минералов. В том числе начинаются опыты по экспериментальному исследованию поведения вещества горных пород при условиях, существующих в земных глубинах. Резко расширяется география геологических исследований – они охватывают все регионы мира, за исключением (пока) Антарктики и океанического дна. Всё это ведёт к накоплению всё больших объёмов геологической информации и осознанию необходимости её целостного осмысления. Поэтому первая половина ХХ века ознаменовалась выдвижением множества новых геотектонических гипотез и интенсификацией дискуссий по проблемам общих закономерностей развития Земли. Одновременно намечается и процесс синтеза геологии с другими естественными, а впоследствии и общественными науками. Наибольший вклад в это направление внесён трудами выдающегося российского геолога В.И. Вернадского.

Пятый этап начинается в 50-60-е гг. ХХ в., и его начало знаменует собой новую научную революцию в геологии. Основной предпосылкой этой революции явилось распространение геологических исследований на всю поверхность Земли. Благодаря широко развёрнутым с 1950-х гг. исследованиям геологии океанического дна впервые была получена целостная картина геологического строения внешних геосфер нашей планеты. Было изучено то недостающее звено, без знания которого невозможно было создать единую, целостную теорию её развития. И такая теория, получившая название «тектоники литосферных плит», была создана к началу 1970-х гг. благодаря синтезу многочисленных новых данных с теми, которые уже были накоплены за всю историю развития геологической науки. Дальнейшее развитие теоретической мысли и углубление наших представлений об общих закономерностях развития не только Земли, но и планетных тел вообще, обеспечивается на современном этапе активным изучением геологии других планет Солнечной системы и их спутников.