Геологияның зерттеу әдістері

Геологияның зерттеу әдістері. Жер дамуының айрықша ерекшелігіне көптеген геологиялық процестердің өте ұзақтығы мен кең аукымдылығы жатады. Бұл процестер орасан үлкен аумақтарды қамтиды және миллиондаған, миллиардтаған жылға созылады. Жекелеген адамдардың өмірі ғана емес, тіпті барлық адамзат пайда болған кезең, планета тарихымен салыстырғанда қас қағым сәт болып көрінеді. Кейбір геологиялық процестерді тікелей бақылау және лабораториялық жағдайларда оларды қайталау мүмкін емес. Бұл процестер туралы тек қана олардың нәтижелері, мысалы, әр-түрлі тау жынысытар мен пайдалы қазбалар, жер беті бедерінің түрлі пішіндерінің жаралуы, т. б. білінуі бойынша ғана біле аламыз. Олар жер қыртысының құрылысы мен құрамын анықтайды. Сонымен, бұл процестерді түсіну үшін олардың тарихын әр қадамы бойынша қалпына келтіру керек. Бұл ақыр соңында Жердің, оның сыртқы қатты қабығының тарихын түсінуге мүмкіндік береді. Міне осыған байланысты геология тарихи ғылым болып саналады. Геология XVІІ-ХVІІІ ғғ. шегінді жиналу процесінің жалпы заңдылықтары (қатқабаттасқан шөгінді тау жынысы қалыптасуының реті) анықталғаннан кейін сәтті дами бастады. Ал ХVІІІ -ХІХ ғғ. тоғысында әзірленген шөгінді тау жынысытардың салыстырмалы жасын олардың құрамында сақталған организмдер қалдығын зерттеу негізінде анықтау әдістемесі де бұған оң ықпал жасады. Бұл организмдерді зерттеу Жер дамуының әр заманына тек осы заманға сай органикалық әлемнің — Жерде осы кезде тіршілік еткен жануарлар мен өсімдіктердің белгілі бір түрлері ғана сәйкес келетінін көрсетті. Осылай тау жынысытардың салыстырмалы жасын олардың құрамындағы қазба организм (фауна мен флора) қалдықтары бойынша анықтауға негізделген палеонтологиялық әдіс пайда болды. Осыдан кейін, радиобелсенді ыдырау ашылған соң, тау жынысытың дәл абсолют жасын анықтаудың радиологиялық әдістері әзірленді. Бұл әдістерді қолдану жер қыртысы пайда болған уақыт 3,8-4,0 млрд жыл шамасында екенін көрсетті. Бірақ геологиялық процестерді түсіну үшін олардың уақыты, созылу ұзақтығы мен масштабы туралы ұғымдар әлі жеткіліксіз еді. Бұл үшін олардың мәнісін, мағынасы мен бағыттылығын түсіну және түсіндіру қажет болды. Геологияның дамуына актуализм (французша актюэль - қазіргі) деген атпен белгілі эволюциялық әдісті енгізу үлкен үлес қосты. Актуализм әдісі XVI XVII ғғ. әлемнің жаралуы туралы діни ұғымдарға қарсы күресте кездейсоқ туындады, бірақ оны ірі ағылшын геологі Ч. Лайель XIX гасырдың 30-шы жылдары ғана ресімдеді. Актуализм әдісінің мәнісі геологиялық процестерді түсіну үшін қазіргі мен өткеннің байланысын анықтауда. Ч. Лайель :"қазіргі кез - өткенді танымдаудың кілті" - деп жазған, яғни қазіргі геологиялық процестерді мұқият зерттеп, олардың нәтижесін бұрынғы геологиялық процестер нәтижесімен салыстыру ғана өткеннің мәнісін толық түсінуге тура жол ашады. Актуализм принңипі қазіргі геологияның дамуына өте үлкен оң ықпал жасады. Геологияның негізгі әдісі - геологиялық түсіру (карталау), ол белгілі бір аумақтың геологиялық құрылысы мен пайдалы қазбаларын жан-жақты зерттеуге қажет геологиялық жұмыстардың жиынтығы болып табылады. Геологиялық түсіруді сондай-ақ геологиялық карталау деп те атайды. Өйткені бұл жұмыс әдетте геологиялық карта жасаумен жалғасады немесе геологиялық картаға негізделеді. Геологиялық карталау кезінде көптеген және әр-түрлі геофизикалық, геохимиялық әдістер, аэрофото түсіру мен ғарыштық суреттер, сонымен қатар әр-түрлі тереңдіктерге дейін жететін жасанды ашылымдар жасауға мүмкіндік беретін қуатты қазіргі техника кең қолданылады. Соңғы жылдары Жерді өте жоғары биіктіктерден байқауға және оны Күн жүйесінің басқа планеталарымен салыстыруға мүмкіндік беретін "ғарыштық әдістер" материалын пайдалану барған сайын артуда. Эксперименттік әдістер әр-түрлі геологиялық процестерді (магматизм, метаморфизм, тектоникалық процестер, т.б.) модельдеугс және әр-түрлі жасанды минералдар мен тау жынысытарды алуға бағытталған. Геологияда математикалық әдістер мен ЭЕМ (компьютер) қолдану - перспективалы сала. Бұл саланың дамуы геологиялық ақпараттың жеделдігін, анықтығын және құндылығын арттырудың жалпы процесіне сай келеді. Д.Эджер жазғандай: :"... қазір көптеген геологгардың негізгі жарағы балға емес, қымбат приборлар мен есептеуіш машиналар болып табылады". Қазіргі кезде геология геоақпараттык жүйелер (ГАЖ) жасау мен ГАЖ-технологиялар саласында сәтті дамуда. Дегенмен математикалық әдістер мен компьютерді қолдану бірқатар қиындықтарға тіреледі. Ол, атап айтқанда, геологиялық түсініктер мен анықтамаларды формализациялаудың күрделілігі мен әр мәнділігіне, зерттелетін геологиялық нысандардың өзгерістері мен байланысының сандық тұрғыдан жеткіліксіз сипатталатындығына байланысты. Дереккөздер