Изучение геологических явлений


Уже в первой половине XVIII в. пробудился большой интерес к геологическим наблюдениям в связи с развитием промышленности, нуждавшейся в рудах. Сельские учителя, землемеры, врачи собирали образцы горных пород и окаменелости, зарисовывали выходы земных пластов и накопили материал для выводов о происхождении пластов земной коры.

Как образовались отложения глин, песка, пласты песчаника и известняка, было понятно. Слоистость и находки раковин неоспоримо доказывали осадочное происхождение этих горных пород.

Процесс накопления подобных осадков можно и в наше время наблюдать в устьях рек и в прибрежной зоне морского дна.

Но массивные горные породы, как например темный тяжелый базальт, представляли неразрешимую загадку для наблюдателей. Ее случайно разгадал француз Н. Демаре (1725—1815), когда впервые производил геологическую съемку во Франции. Однажды он встретил застывший лавовый поток, по краям переходивший в свойственные базальту столбчатые формы. Для него стало очевидным, что плотные темные базальты на Земле представляют собой не что иное, как древние лавовые потоки, связь которых с кратерами вулканов уничтожена разрушительной работой воздуха, воды и других факторов.

Изучая следы былой вулканической деятельности Земли в области потухших вулканов Оверни, он нашел свежие потоки лавы с шероховатой, еще не сглаженной поверхностью. Другие, более древние лавовые потоки были размыты и расчленены, и только часть их осталась на вершинах возвышенностей и холмов. Наконец, он встречал выходы базальта, но только потерявшие связь с кратерами вулканов, но и успевшие покрыться мощными слоями осадочных отложений. Это последнее открытие показало Демаре, как изменяется поверхность Земли под действием ветра, текучих вод и колебаний температуры.

Исследуя горные местности, ученые пытались открыть тайну происхождения гор. В ущельях и долинах они видели, что возвышенности образованы складками земных пластов, измятых мощными силами природы. По-видимому, пласты горных пород, залегавшие сперва горизонтально, как они отложились на дне древних морей, впоследствии были приподняты и смяты. Верхние части складок разрушились, а оставшиеся наклонные пласты позволяют представить себе их первоначальную форму. Поднятие наклонных пластов над уровнем равнины можно было объяснить только действием внутренних вулканических сил.

В Германии геологи сделали попытку, руководствуясь составом горных пород, подразделить осадочные слои с разными признаками на формации. Так, например, они выделили в толще горных пород каменноугольную формацию, содержащую пласты каменного угля, формацию раковинного известняка и др.

В одних формациях содержались раковины только пресноводных животных, в других — морских моллюсков.

В то время как в Западной Европе производились эти геологические исследования, в России заложил основу современной геологии великий русский ученый М. В. Ломоносов (1711-1765) своим трудом «О слоях земных». В этой работе он обобщил все известные тогда геологические сведения и высказал идеи, на много лет опередившие его время (см. стр. 255).

Он утверждал, что изменения земной поверхности производились теми же силами природы, которые действуют и в наше время, связал образование гор с действием внутренних, а разрушение их — с действием внешних сил: с размывающей работой доящей, рек, морских волн и т. д.

При этом Ломоносов особенно подчеркивал роль вулканических сил в образовании земной коры.