Основні історико-геологічні поняття

Основні історико-геологічні поняття

Абсолютний вік -- час, що минув від певної геологічної події, у тому числі утворення мінералів, гірських порід, геологічних тіл. Обчислюється в одиницях астрономічного часу (зазвичай у мільйонах, іноді в мільярдах або тисячах років). Визначається ізотопними методами датування за співвідношенням продуктів розпаду радіоактивних ізотопів, який для кожного з них відбувається з постійною швидкістю. Розрізняють аргоновий (калій-аргоновий), стронцієвий (рубідій-стронцієвий), свинцевий (урано-торієвий), радіокарбоновий та інші методи його визначення. А. в. протиставляється відносному віку, де вікові співвідношення встановлюються в порівнянні з більш давніми або молодими утвореннями; таке положення існує в регіональній і глобальній стратиграфічних схемах. Синонім-- ізотопний вік.

Активізація (від лат. "діяльний") -- процес різкого посилення або поновлення тектонічних рухів на тих ділянках і структурах земної кори, які вже втратили рухливість, набули стабілізації (консолідації). Форми прояву А. досить різноманітні: склепінні здіймання значних площ або епіплатформений орогенез, великі розколи земної кори й формування рифтових систем, утворення накладених прогинів і западин в областях більш давньої консолідації, процеси грандіозних вулканічних виливів або проникнення по-загеосинклінальних інтрузивів, процеси океанізації, що супроводжуються виверженням базальтових лав. Найбільш детально вивчено процеси мезозойсько-кайнозойської А.; для різних її форм було запропоновано чимало нових термінів.

Актуалізм (від лат. "чинний", "дійсний", "сучасний") -- науковий підхід до вивчення геологічної історії та відновлення фізико-географічних умов минулого, що ґрунтується на зіставленні із сучасними спостереженнями. Це ідея, система поглядів або теорія про те, що в минулому діяли такі самі або близькі сили, процеси, умови й закономірності, що й зараз, а також метод досліджень. Завдяки своїй виразності й можливості широкого використання А. є одним з найбільш важливих в історичній геології. Він добре пояснює більшість фізико-географічних обстановок минулого (наприклад, існування різних типів кліматів, кліматичну зональність, фаціальну мінливість), умови осадконакопичення. Однак він неможе розглядатися як універсальний, оскільки багато явищ в історії Землі є неповторними, іноді унікальними або істотно змінюються.

Альпійський геотектонічний цикл (за назвою Альп) -- сукупність процесів та інтервал часу, що характеризуються геосинклінальними прогинаннями впродовж пізньої крейди -- раннього кайнозою й гороутворенням у новітній час, найбільш виразні протягом останніх 10-15 млн років. Отже, орогенна (гороутворююча) стадія цього циклу характеризується процесом активного сучасного розвитку. Результатом цього орогенезу стало формування найбільших гірсько-складчастих споруджень Середземноморського пояса, які отримали назву "альпіди"; областями типового його прояву є Альпи, Карпати, Кавказ. Водночас із типовим альпійським орогенезом до одновікових гороутворюючих рухів залучаються і платформні площі або області більш давньої складчастості (Тянь-Шань, Памір та ін.).

Архей, архейський еон (ера), архейська група -- найдавніший етап у геологічній історії Землі й утворення, що сформувалися в цей час і представлені зазвичай глибоко мєтаморфізованими породами (гнейси, кристалічні сланці, рідше амфіболіти, мармури, кварцити). Вікові межі А. визначаються по-різному, найчастіше інтервалом 3,5-2,6 млрд років. Час від 4 до 3,5 млрд років, упродовж якого сформувалися найдавніші з відомих на Землі Порід, називається катархеєм. Достовірних органічних решток в А. не виявлено, однак наявність графітовмісних порід та інших даних дозволяє припускати існування протягом цього етапу історії найдавніше життя. Особливістю А. є існування водних басейнів (гідросфери) і процесів осадконакопичення в них, своєрідність магматизму (вивержені породи, що сформувалися в цей час, не мають аналогів у більш молодій історії), перший прояв режимів, які можна називати орогенними, протоплатформними (найпростішими, або первинноплатформними) і протогеосинклінальними.

Байкальська складчастість -- обґрунтовувалася М. С. Шат-ським (1932) та ін. і набула широкого визнання як тектогенез, що розвинувся в інтервалі часу 800-550 млн років. Згодом з її складу як самостійний було виділено салаїрський орогенез. Б. с. розглядається як планетарний процес, у результаті якого формувалися байкаліди.

Біостратиграфія -- розділ стратиграфії, у якому основним методом досліджень є палеонтологічний. Термін був запропонований Д. Долло (1909). Є також синонімом терміна "стратиграфічна палеонтологія", або "метод біостратиграфічний". Це основний для фанерозою метод відносної геохронології, що певною мірою протиставляється літостратиграфії, де датування базується на структурно-речовинних співвідношеннях, або такий, що доповнює її палеонтологічними визначеннями віку.

Біотичні кризи -- різкі зміни в розвитку органічного світу, завдяки прояву яких відбувається "омолодження" біологічних угруповань, яке забезпечує прискорення еволюції (А. С. Алексєєв, 1989). Слід розрізняти локальні й регіональні Б. к., спричинені різкими змінами палеогеографічних умов у певних провінціях або системах басейнів, і глобальні. Синонімом або близьким за змістом поняттям є глобальні екологічні кризи, екосистемні події тощо. Окремим проявом Б. к. можуть бути масові великі й малі вимирання.

Варвохронологія -- напрям досліджень, що опікується вивченням тривалості існування льодовиків за підрахунками річних пар шарів стрічкових глин, які утворені більш грубим матеріалом, що накопичився літньої пори, і тонким зимовим. Метод запропонований Де-Геєром (1912,1940), згодом він отримав його ім'я; назва походить від шведського слова "варва", яким позначалися ритмічно-шаруваті глини. Синонім -- стрічкові глини.

Вевд (за назвою давнього слов'янського племені "венди" або "венеди") -- верхній стратиграфічний підрозділ протерозою, що підстилає кембрій. Спочатку був виокремлений Б. С. Соколовим (1950) як комплекс у західній частині Російської плити, а згодом -- прийнятий як стандартна стратиграфічна й геохронологічна одиниця докембрію. Нижня вікова межа В. приймається зазвичай як 680-650 млн років; верхня збігається з початком кембрію або фанерозою (як правило, 570 млн років). Літологічно В. не є однорідним і включає низку серій із червоноколірними, вулканогенними або морськими відкладеннями. Верхня частина В. з вікового рівня 630±5 млн років зазвичай різко відрізняється в літологічному та структурному планах від нижньої, утворюючи поступовий перехід у нижній кембрій. Спочатку до В. належала лише верхня частина нинішнього стратону (Якобсон, 1984). Найбільш важливою особливістю В. є наявність у верхній її частині своєрідної без-кісткової фауни, що отримала назву едіакарської, або вендської.

Вимирання -- процес місцевого (окремого) або масового, остаточного й повсюдного зникнення окремих видів, родів або більших груп тваринного йрослинного царства. Дані про масові В. використовуються для встановлення геохронологічних (біостратиграфіч-них) меж. Розрізняють великі й малі В. Перші з них відомі між ордовиком і силуром, середнім і пізнім девоном, Перм'ю і тріасом, крейдою й палеогеном. Причини В. можуть бути різними, зумовленими палеогеографічними факторами (різкі скорочення морських площ, зміни клімату), проявом інтенсивного вулканізму, зміною сонячної активності, космічними бомбардуваннями, біологічною конкуренцією. У деяких випадках такі фактори можуть збігатися, накладатися один на одного. В історичній геології різноманітні В. трактуються зазвичай як індикатор палеогеографічних обстановок, що різко змінилися.

Відносний вік -- час якої-небудь геологічної події або вік певних порід, товщ, інших геологічних тіл, що визначається за співвідношенням з іншими подіями, тілами, одиницями прийнятих схем (зазвичай ери, періоди, епохи, віки). Установлюється шляхом або безпосередніх спостережень (залягає вище чи нижче досліджуваних і використовуваних для порівняння товщ), або за палеонтологічними рештками, що дозволяють зарахувати його до одиниць місцевої або єдиної стратиграфічної шкали. Є основним предметом вивчення стратиграфії.

Вік геологічний -- час, що минув від певної геологічної події дотепер або прив'язаний до сучасних геохронологічних та історико-геологічнйх схем. Розрізняють абсолютний В. г. (виражений в одиницях астрономічного часу, у геології зазвичай у мільйонах років) і відносний В. г. -- відносно часу іншого хронологічного інтервалу, як правило, в одиницях геохронологічної шкали -- у періодах, епохах, століттях або їхніх частинах.

Вуглеутворення -- процес накопичення, а потім перетворення рослинної речовини на вугілля. На першій стадії В. відбувається накопичення органічної речовини в седиментаційних басейнах і перетворення її на торф, на другій -- у надрах під дією високих температур і тиску торф перетворюється на буре вугілля, а потім на кам'яне (аж до антрациту). Сукупність процесів у другій стадії називається іноді вуглефікацією. Термін В. використовується також для позначення процесу формування вугленосних відкладень (за аналогією із соленакопиченням, осадконакопиченням), утворення вугленосних площ -- басейнів, поясів, вузлів, провінцій. Як синонім для цього випадку часто застосовується термін "вугленакопичення", хоча це різні поняття: накопичується не вугілля, а органіка, торф.

Галактичний рік -- інтервал часу, упродовж якого Сонце й найближчі до нього зорі здійснюють повний оберт навколо центра Галактики. Його тривалість, за різними уявленнями, становить від 150 до 300 млн років; найчастіше називали цифру 176 (за Н. П. Па-ренаго), а останнім часом -- 230-250 млн років. З Г. р. або його частинами (порами року) в історичній геології пов'язують уявлення про геологічні цикли; цей напрям досліджень називають іноді галактичною циклічністю. У геологію поняття було введене Б. Л. Лічковим.

Геодинаміка -- великий напрям досліджень, або самостійна наука, що вивчає процеси, силові (енергетичні) поля й загальні закономірності великих переміщень у межах Землі. Може розглядатися як складова планетології; від тектонофізики її відрізняють об'єкти вивчення -- тут аналізуються процеси, що відбуваються в ядрі, мантії, літосфері, а також переміщення Землі в цілому. Динаміка гідросфери вивчається в основному океанологією, а атмосфери -- метеорологією; предметом динамічної геології є переважно літосфера. Найбільше активно Г. почала розвиватися впродовж останніх десятиліть, чому дуже сприяли уявлення нової глобальної тектоніки. Необхідно відзначити широке й різноманітне коло питань, що досліджуються сучасною Г. У її складі можна виокремлювати загальну й окрему Г., а також глобальну, регіональну та історичну. Виділяється також таке поняття, як " сучасна Г.", і навіть "миттєва кінематика" у переміщенні літосферних плит (С. О. Ушаков).

Геокосмблогія -- напрям досліджень у науках про Землю, що вивчає вплив космосу на геологічні й фізико-географічні процеси, фізичні поля планети, геодинамічні режими, історію розвитку земної кори. Серед основних її проблем -- зумовлена рухами й процесами в Галактиці палеогеографічна й седиментаційна циклічність, зміна ротаційного режиму Землі та його структурно-геологічне й морфологічне відбиття (формування ліпеаментів, регматичної мережі розламів, співвідношення параметрів земної поверхні), пульсація Землі й космічне її бомбардування, періодично повторювані структурно-геологічні перебудови, геологічні підтвердження космогонічних гіпотез, розробка геологічних методів вивчення планет. Термін був запропонований В. М. Букановським (1960) і є кращим, ніж близький за значенням "астрогеологія".

Геологічна форма руху матерії -- існування її було обґрунтовано філософом Б. М. Кедровим (1954, 1964), який доповнив цим положення Ф. Енгельса, що досить довго панували й навіть були канонізовані. Під . Г.ф.р.м. розуміють широкий комплекс різноманітних і взаємозалежних ендогенних і екзогенних переміщень і, процесів, що відбуваються в надрах Землі й на її поверхні та принципово відрізняються від власне механічних, фізичних, хімічних, космічних, планетарних і органічних (біологічних) рухів. Згодом ці погляди доповнювалися, розшифровувалися або розвивалися багатьма дослідниками. Були сформульовані її властивості й форма існування: 1) відзначався тісний зв'язок, поступові переходи та взаємозумовленість усіх її проявів, за якої більш високо організована форма руху включає простіші фізико-хімічні прояви; 2) тривалість існування Г. ф. р. м. у Сонячній системі виявляється меншою, ніж фізична, хімічна й планетарна форми, але*більшою, ніж біологічна, яка змогла сформуватися лише на базі геологічної, тобто в тих умовах, що існували на первинній Землі.

Геологічні пам'ятники природи -- поняття й термін (П. п.) були введені 0. Гумбольдтом (1819), але активне їх вивчення і збереження почалося лише впродовж останніх десятиліть, що було пов'язано з різким зростанням інтересу до охорони навколишнього середовища. Схема розподілу Г. п. п. більш-менш однотипна і включає дві основні групи об'єктів -- ті, що ілюструють природні процеси (магматизм, тектонічні рухи, роботу вітру, підземних і поверхневих вод, льодовиків, морів тощо), і еталони різних стратиграфічних підрозділів, стратотипів або найбільш виразних розрізів. Саме другі становлять найбільший інтерес для історичної геології -- уточнення датування стратонів, їх формаційний аналіз, відновлення палеогеографічних умов. їх вивченню в Україні надається велике значення.

Геологічні процеси -- перебіг розвитку явищ, за якого створюється або змінюється рельєф, відбуваються різноманітні рухи й перетворення в-надрах і, врешті-решт, формується земна кора. Г. п. є основним предметом вивчення динамічної, або фізичної, геології; просторово-часовий їх прояв вивчає історична геологія, а ті з них, що формують рельєф, -- геоморфологія. їх прийнято . поділяти на дві основні групи -- ендогенні й екзогенні, або процеси внутрішньої та зовнішньої динаміки. Впродовж останніх десятиліть почала активно вивчатися ще одна група Г. п., які можна називати космогенними: надходження на Землю космічного матеріалу, формування імпактних структур. Усі Г. п. умовно можна поділити на давні й сучасні; останні називають також фізико-географічними. Геологію вони цікавлять в аспекті відтворення картини минулого (актуалізм), як фактор створення сучасного рельєфу, геологічної будови.

Геосинкліналь (від грецьк. "земний прогин") -- одне з найважливіших історико-геологічних понять, що відповідає колишнім гіпотетичним зонам витягнутих активних прогинань і накопичення потужних відкладень, на місці яких згодом утворюються гірсько-складчасті спорудження. Уявлення про Г. з'явилися в XIX ст. (Холл, Дана, Бертран, Ог) і найбільш інтенсивно розвивалися в першій половині XX от. Було виокремлено різні типи Г., вивчено склад відкладень, що заповнювали їх, розшифровано стадії розвитку, детально вивчено складчасті спорудження, які сформувалися на їхньому місці. Протягом останньої третини XX ст. інтерес до Г. різко знизився, що було пов'язано з розробкою уявлень і вчення про літосферні плити; деякі дослідники закликали навіть відмовитися від цього терміна як від такого, що не має достатньо чіткого геологічного змісту. Аналогом Г. із сучасних уявлень слід вважати зони зчленування океанічної та материкових літосферних плит, окремі океани на зразок Атлантичного, Індійського, Північного Льодовитого або морські басейни на зразок Японського та іншого морів. Тектоніка літосферних плит добре пояснює етапність і циклічність розвитку Г., існування їх одночасно з гороутворенням в інших тектонічних системах, наприклад спостережувані наразі глибоководні жолоби біля острівних дуг у Тихому океані й альпійські гірсько-складчасті спорудження, що формуються в Середземноморському поясі.

Геотектоніка -- розділ геології, або наука про будову земної кори, її структури, що формують їхні рухи, розвиток тектогенезу в просторі й у часі. Термін цей був уведений К. Ф. Науманном (1850). Залежно від напряму досліджень у складі Г. розрізняють структурну, загальну (теоретичну), історичну й регіональну Г., новітню!", (неотектоніку), прикладну й експериментальну Г. На стику Г. і геофізики сформувалася геодинаміка, а геології та астрономії -- планетологія, що іноді розглядається як Г. Землі. У цьому науковому напрямі розроблено численні методи досліджень (структурні, формаційні, палеотектонічні); широко використовуються методи суміжних наук -- геофізичні, історико-геологічні, геоморфологічні, геодезичні, метрологічні. З огляду на тісний зв'язок Г. практично з усіма основними напрямами в науках про Землю, а також важливу роль в історичній і регіональній геології, Г. іноді трактується як теорія геології. Джерела Г. можна віднайти в роботах XVII ст. (Сїено, Декарт, Лейбніц). У середині XX ст. почалося активне складання тектонічних карт, проведення регіонально-тектонічних узагальнень, а з останньої третини минулого століття -- розвиток нової глобальної тектоніки.

Геохронологія (наука про земний час) -- напрям історико-геологічних досліджень, учення, або навіть самостійна наука, про геологічний час. Вона вивчає періодизацію геологічної історії (поділ її на інтервали різного рангу, тривалості й співпідиорядкова-ності, установлення їх співвідношень), виявляє співвіднесення послідовності утворення геологічних тіл з їх істинним, або абсолютним, віком. Г. базується на даних стратиграфії, уявленнях про відносний і абсолютний вік. Відповідно розрізняють відносну й абсолютну (ізотопну) Г. Результатом спільного її вивчення є складання геохронологічної шкали історії земної кори.

Герцинський геотектонічний цикл (за назвою гір Гарц, або Богемского Лісу, в Європі) -- сукупність процесів та інтервал часу, виявлені геосинклінальними прогинаннями в середньому палеозої та формуванням гірсько-складчастих споруджень у пізньому палеозої; вони отримали назву герциніди. Результатом цього циклу стала остаточна консолідація Урало-Монгольського пояса й часткова -- північно-західної частини Середземноморського; областями типового йото прояву були Середня Європа, Великий Кавказ, Уральська й Тянь-Шанська області, Південна Монголія та ін. Герцинський орогенез збігся за часом з існуванням Пангеї; він характеризується активним гранітоїдним магматизмом. З питання про вікові межі Г. г. ц. і герцинського орогенезу існує чимало різних думок. Як синонім Г. циклу та складчастості іноді використовується термін "варисський", "варисцийський геотектонічний цикл".

Гомініди (від лат. "людиноподібні") -- родина ряду Примати, еволюція якого завершилася формуванням сучасних людей. Історію розвитку Г. вивчено досить повно, хоча й у цьому літописі є прогалини. Вони з'явилися в Африці близько 24-20 млн років тому. До другої половини міоцену належить найбільш активний їх розвиток: 15 млн років тому з'явилися великі нелісові мавпи, 15-11 млн років відбулося розходження азіатських і африканських Г., 16-10 млн років від загального стовбура відокремилися орангу-тани, а 12+3 млн років тому-- гібони. 10-7 млн років тому розділилися людина й африканські мавпи (загальний предок людини, шимпанзе й горили існував 9-6 млн років тому). 5±1,5 млн років тому почався поділ африканських вищих мавп і людини. Швидке збільшення об'єму головного мозку в африканських Г. почався 2,5 млн років тому. Історія Г. -- це приклад надзвичайно швидкої еволюції від їх появи до того часу, як людина почала відігравати важливу роль у геологічній історії й сучасних процесах.

Ґондвана (за назвою царства ґондів в Індії) -- гіпотетичний материк у Південній півкулі, до складу якого входили Африка, Південна Америка, Австралія, Антарктида, Індостан. Як єдиний материк оформився в пізньому докембрії в результаті панафриканського гранітоїдного магматизму та інших процесів консолідації. Достовірне існування Ґ. може встановлюватися в середньому палеозої, коли вона відокремлювалася океаном Палеотетіс від Лавразії. У пізньому палеозої входила до складу Панґеї, а в мезозої почалося

її руйнування. Спочатку розходження сучасних материків відбулося в районі Індійського океану, у пізній юрі -- в Північній, а в пізній крейді -- у Південній Атлантиці. Своєрідністю Ґ. було найбільше пізньопалеозойське зледеніння, назване ґондванським, що пояснюється її знаходженням у той час у районах Південного полюса; воно супроводжувалося формуванням на великих площах потужних континентальних відкладень, ґондванського комплексу. У межах Ґ. росла своєрідна флора (так звана глосоптерієва -- за назвою найбільш типового її представника), що свідчить про помірний клімат, а також характерна для всього суперматерика фауна наземних хребетних. Своєрідність тваринного й рослинного світу на материках, що входили до складу Ґ., відзначається й зараз.