Объективные трудности при изучении Земли: сложность строения, огромные размеры, длительность геологических процессов. Методы, используемые при изучении Земли.

Основную информацию о внутреннем строении Земли дают геофизические методы:

• сейсмические, основанные на регистрации упругих колебаний,

вызванных землетрясениями или искусственными взрывами;

• гравиметрические, основанные на изучении поля силы тяжести;

• магнитометрические — изучающие магнитное поле Земли;

• геотермические, изучающие тепловое поле планеты и плотность

теплового потока на ее поверхности;

• электрометрические методы, изучающие электропроводность земных

недр.

Важнейшим из таких методов является сейсмический, использующий кратковременно возникающее при землетрясениях поле упругих сейсмических волн, в течение 10-20 минут пронизывающих практически всю нашу планету. Возникнув в очаге землетрясения, сейсмические волны распространяются с определенной скоростью по всем направлениям путем упругих перемещений частиц среды. По характеру распространения волны делятся на продольные и поперечные.

Продольные волны характеризуются упругим объемным типом передачи возмущения, при котором перемещение частиц среды соответствует направлению распространения волны. Поперечные волны обладают сдвиговым упругим механизмом передачи возмущения, обеспечивающим распространение волны в направлении, перпендикулярном к перемещению частиц.

Науки геологического цикла: кристаллография, минералогия, петрография, литология, структурная геология, геотектоника, петрология, вулканология, седиментология, геодинамика, сейсмология, геология полезных ископаемых, гидрогеологи и инженерная геология.

Кристаллография - наука о кристаллах, их структуре, возникновении и свойствах. Задачей кристаллографии является изучение строения, физических свойств кристаллов, условий их образования, разработка методов исследования и определения вещества по кристаллической форме, физическим особенностям и т.п.

Минералогия - наука о минералах — природных химических соединениях. Минералогия принадлежит к числу геологических наук, изучающий минералы, вопросы их генезиса, квалификации. Минералогия изучает состав, свойства, структуры и условия образования минералов.

Петрография (петрология) - учение о горных породах. Наука, описывающая горные породы и составляющие их минералы. Изучает закономерности минерального состава и строения рыхлых и твёрдых (каменных) горных пород, слагающих земную кору, формы их залегания, их геологическое и географическое распространение.

Литология - важная часть петрографии изучающая состав, структуру, происхождение и изменение осадочных пород. Она изучает закономерности и условия образования геологических осадков, процессы консолидации и литификации.

Задачи литологии:

· Выявление особенностей и закономерностей распределения осадочных горных пород

· Поиски месторождений полезных ископаемых, связанных с осадочными горными породами

Структурная геология - раздел геотектоники, изучающий формы залегания горных пород в земной коре. Формы залегания горных пород или структурные формы делятся на первичные, то есть возникшие вместе с формированием самой породы, и вторичные, образовавшиеся в результате тектонических деформаций первичных форм.

Геотектоника - раздел геологии, наука о строении, движениях и деформациях литосферы, о её развитии в связи с развитием Земли в целом. Геотектоника составляет теоретическую сердцевину всей геологии.

Вулканология - наука, изучающая процессы и причины образования вулканов, их развитие, строение и состав продуктов извержения, изменение характера их деятельности, а также закономерности размещения вулканов на поверхности Земли. Практическая цель вулканологии — разработка методов предсказания извержений и использование вулканического тепла горячих вод и пара для нужд народного хозяйства.

Седиментология — раздел геологии по изучению закономерностей формирования современных осадочных пород.

Геодинамика — наука о природе глубинных сил и процессов, возникающих в результате планетарной эволюции Земли, как планеты и обуславливающих движение вещества внутри Земли.

Геодинамика является синтезирующей дисциплиной. Она использует данные геологии, геохимии и геофизики, а также широко применяет математическое и физическое моделирование глубинных процессов. Современная геодинамика — это наука, получающая количественные оценки сил, действующих в недрах Земли.

Сейсмология - наука о распространении сейсмических волн в недрах Земли. Также сейсмология занимается землетрясениями, движениями платформ, мониторингом разработок рудных месторождений и пр. Сейсмология – это наука, занимающаяся измерениями и анализом всех движений, которые регистрируются сейсмографами на поверхности твёрдой Земли.

Гидрогеология - наука, изучающая происхождение, условия залегания, состав и закономерности движений подземных вод. Также изучается взаимодействие подземных вод с горными породами, поверхностными водами и атмосферой.

Инженерная геология — наука геологического цикла, ветвь геологии, изучающая морфологию, динамику и региональные особенности верхних горизонтов земной коры (литосферы) и их взаимодействие с инженерными сооружениями (элементами техносферы) в связи с осуществленной, текущей или планируемой хозяйственной, прежде всего инженерно-строительной деятельностью человека.