地质学是研究什么的？

地质学是关于地球的物质组成、内部结构、外部特征、各层之间的相互作用以及演化历史的知识体系。 地球自形成以来，经历了约46亿年的演化过程，经历了错综复杂的物理化学变化，也受到天文变化的影响古生物学英语，所以各层都在不断演化。 大约35亿年前，地球上出现了生命，生物成为一种地质应力。 最迟，在两三百万年前，人类就开始出现。 为了生存和发展，人类一直在努力适应和改变周围的环境。 利用坚硬的岩石作为器皿和具，从矿石中提取铜、铁等金属，对人类社会历史产生了划时代的影响。 随着社会生产力的发展，人类活动对地球的影响越来越大，地质环境对人类的制约作用也越来越明显。如何合理有效地利用地球资源...全部

地质学是关于地球的物质组成、内部结构、外部特征、各层之间的相互作用以及演化历史的知识体系。 地球自形成以来，经历了约46亿年的演化过程，经历了错综复杂的物理化学变化，也受到天文变化的影响，所以各层都在不断演化。

大约35亿年前，地球上出现了生命，生物成为一种地质应力。 最迟，在两三百万年前，人类就开始出现。 为了生存和发展学英语，人类一直在努力适应和改变周围的环境。 利用坚硬的岩石作为器皿和具，从矿石中提取铜、铁等金属，对人类社会历史产生了划时代的影响。

随着社会生产力的发展，人类活动对地球的影响越来越大，地质环境对人类的制约作用越来越明显。 如何合理有效地利用地球资源，维护人类生存环境，已成为当今世界共同关心的问题。 地质研究的对象地球的平均半径为6371公里。

它的核心可能是一种主要由铁和镍组成的金属，称为地核，半径约为3400公里。 地核之外是厚近 2,900 公里的地幔。 地幔之外是厚度不同的地壳。 已知最厚点为75公里，最薄处仅约5公里，平均厚度约35公里。 地核内层是固体，一些科学家认为它是原子壳在强压力下被破坏的超固体。

外层是一种具有液体性质的物质，推测其中有电流流动，这被认为是地球磁场的起源。 外层厚度约为2220公里。 地幔下部是非晶态固体物质，含有较多金属硫化物和氧化物； 地幔上部的成分与橄榄岩大致相同； 与地壳相连的部分和地壳都是刚性的，统称为岩石圈，厚度约为60~120公里； 岩石圈下面是一层软流圈，它是塑性的，可以缓慢流动，厚约100公里。

地壳表面的海洋、湖泊、河流等水体约占总表面积的74%。 液态地表水、极地和山区冻结的冰川以及土壤和岩石中的地下水形成了地球的水圈。 地球的外层是大气层。 大气主要集中在地面附近不超过16公里的高度，主要成分是氮气和氧气。

离地球越远，大气层就会变得越稀薄，其成分也会发生变化。 在100公里的距离处，大气逐渐无法维持其分子状态，并以带电粒子的形式出现，比人造真空还薄。 带电粒子受地球磁场控制地质学主要研究什么？，形成电磁层，可以阻挡来自太阳和宇宙的带电粒子流的影响。

地球的水圈和大气通过水的蒸发和凝结、降水和气体的溶解和挥发而相互渗透和影响。 固体地球界面的上方和下方是大气和水移动的地方。 岩石圈中的物质也在不断移动，通过火山喷发进入水圈和大气层。 地球各层之间的相互作用正在不断改变地球的面貌。

地球的这些层是由于其构成材料的重力差异而逐渐形成的。 地球上的任何粒子都受到地球引力和惯性离心力的影响。 这两个力的合力就是重力。 地球表面的重力吸引大气和水并影响它们的运动。 矿物和岩石的化学成分中，铁含量最高（35%），其次是氧（30%）、硅（15%）、镁（13%）等。

如果按地壳所含元素计算，氧含量最多（46%），其次是硅（28%）、铝（8%）、铁（6%）、镁（4%）等。这些元素大部分形成化合物，少量为单质。 它们的自然存在形式是矿物质。 矿物具有确定的或在一定范围内变化的化学成分和物理特性。

如果组成矿物的元素原子在三维空间中以一定的形式周期性地、重复地排列，并具有自己的结构，那么它们就是晶体。 当外界条件适宜时，晶体的形状常表现为规则的几何多面体，但这种情况很少见。 矿物质常常以聚集体的形式存在于地壳中。 这种聚集体可以由一种或多种矿物质组成，在地质学中称为岩石。

地球上已知的矿物有3300多种，其中常见的只有20种。 其中以长石、石英、辉石、角闪石、云母、橄榄石、方解石、磁铁矿和粘土矿物最为常见。 除方解石和磁铁矿外，其化学成分主要为二氧化硅，石英完全由二氧化硅组成，其余均为硅酸盐矿物。

由硅酸盐熔岩凝结而成的火成岩按体积和重量构成了地壳的大部分。 但地面上最常见的是沉积岩，它是在受到破坏后较早形成的岩石，然后通过物理或化学作用沉积在地球表面的低凹部分。 它们再次被压实、胶结、硬化，形成具有层状结构特征的岩石。 。

在地壳中，在远高于地表的温度和压力的影响下，岩石的结构、构造或化学成分发生变化，形成有别于火成岩和沉积岩的变质岩。 火成岩、沉积岩、变质岩是地球上岩石的三大类。 火成岩中的玄武岩和花岗岩是地球上最具代表性的岩石，也是构成大陆的主要岩石。

最古老的花岗岩已有39亿年的历史，而玄武岩是构成海洋覆盖的地壳的主要材料。 它们都比较“年轻”，一般不超过2亿年。 地层和古生物地层是主要由层状岩石组成的结构，随着时间的推移在地球表面的凹陷中形成。 它们是地质历史的重要记录。

狭义的地层特指固结的层状岩石，有时也包括尚未固​​结成岩石的松散沉积物。 按照沉积顺序，先形成的地层在底部，后形成的地层在顶部。 这就是地层层序关系的基本原理古生物学英语，称为地层层序。 地层形成后，由于地壳剧烈运动的影响，改变原来的位置，发生倾斜甚至倒置。 但只要能够确定它们形成、变形的时间，还是可以恢复它们原来的顺序的。

同时，地球各地的环境不同，不同环境下形成的阵法也各有特点。 在地表隆起的部分，不但不能形成新的地层，而且已经形成的地层也会因侵蚀而消失。 因此，地层学是研究各地区地层划分、确定地层序列以及相邻地区地层之间时间关联性的一门专门学科。

它是地质学的基础，也是地质学最早的学科。 古生物学是指地质历史时期生活在地球上的各种类型的生物。 它们一般都已经灭绝了。 它们的少量遗骸和遗迹作为化石保存在地层中。 通过研究这些化石，我们可以了解地质历史中生物的形态、结构和活动。

通过对各种古生物进行分类，我们可以了解生物的进化关系； 根据地层中所含的化石，可以确定地层序列、生物进化的不可逆转性和阶段性，使这一判断有可靠的依据； 分布和生活习惯也反映了当时地理环境的特点。

古生物学研究是地质学和生物学的重要组成部分。 地质结构和地质过程 地球表面的岩层和岩体在形成过程中和形成后会受到各种地质力的影响。 它们有的一般保持形成时的原始状态，有的则发生了变形。 它们具有复杂的空间组合形式，即各种地质构造。

断层和褶皱是地质构造的两种最基本形式。 地球岩石圈已经并且仍在经历全球范围内的板块运动。 板块构造学是二十世纪地质学中对地质结构和地质过程的新认识。 其基本思想是，岩石圈是地球上最坚硬的部分，漂浮在地幔中塑料、局部熔融、致密的软流圈上方。

岩石圈中有许多深而大的裂缝。 这些裂缝将岩石圈分成称为板块的巨大块体。 世界可分为六大板块。 人们普遍认为，地球内部热量分布不均匀导致物质对流，导致岩石圈破碎成板块。 板块形成后，继续移动，发生分离、碰撞等事件。

地幔中的熔融物质沿着板块之间的张性断层带挤压，并继续向断层两侧扩展，形成新的洋壳。 当装载它们的软流圈物质向下移动时，一些板块消失在地幔中。 之中。 板块运动被认为是地壳表面运动、发生断裂、褶皱以及地震、岩浆活动、岩石变质作用等地质过程的总原因。 这些地质作用统称为内部地质作用。

内部地质过程改变了地壳的结构，为地貌的形成奠定了基础。 地质作用强烈影响气候以及水资源和土壤的分布古生物学英语，创造了适合人类生存的环境。 这种良好环境的出现，是地球大气圈、水圈、岩石圈演化到一定阶段的产物。

在地球形成的早期，大气层和水圈的成分和质量与现代有很大不同。 例如，大气曾经经历过以二氧化碳为主的阶段，海水直到大约10亿年前才具有今天的盐度，生物在地球形成后大约10亿年才首次出现等等。 地质过程也会对人造成伤害，如地震、火山爆发、洪水等。

人类无法改变地质过程的规律，但可以理解并运用这些规律，使其向有利于人类的方向发展，将问题消灭在萌芽状态。 如果能够预测和预防地质灾害的发生，就有可能减少损失。 中国古代就有“围水攻沙”、引黄水灌溉淤田、抑碱的经验，都是成功利用河流地质作用的例子。

地质研究的特点：地壳是极其复杂的研究对象。 它不仅物质成分复杂，化学性质、物理性质各异，结构方法多样，而且在漫长的时间和广阔的空间内具有多种多样的结构。 受物理、化学乃至生物过程等一系列综合地质过程的影响，不断发生错综复杂的物理化学变化。

这些功能与其所呈现的各种地质​​现象之间存在着相互制约、相互联系、相互转化的关系。 其发生、发展、演变的规律除具有普遍性特征外，还往往具有一定的时间变异性和地域特殊性。 因此，不同地区具有不同的地质特征，含有不同类型、成分和规模的矿物。 。

地质学的另一个特点是空间和时间的统一。 现在所能观测到的地球历史发展的记录，主要保存在地表岩石和按年代顺序逐层堆积的地层中。 不同时代岩浆凝结形成的火成岩体、以前形成的岩层演化而来的变质构造、不同时期留下的构造变形遗迹，是了解地球历史的基本资料。

由于长期、复杂的变化，这些史料变得杂乱、不完整，这是地质研究的难点。 除了地壳中保存的各种地质​​变化的遗迹外，还有记录生物进化和同位素转变等科学方面的珍贵历史资料。 它是地球一系列复杂运动的结果，而且这种运动仍在进行中。

对于地表以下更深处的地质现象和地质过程，只能通过地球物理等探测技术进行间接推测和研究。 与物理、化学等基础科学相比，地质研究具有较强的区域性、历史性、综合性特征。 只有基于足够的实际数据，特别是能够充分解释时空变化因素的丰富数据总结出来的地质理论，才能具有更广泛的适用性。

地质学的这些特点决定了一般地质研究必须通过一定比例的实际野外调查并配合相应的室内研究。 野外调查和室内研究构成了观察、记录（包括制图）取样、初步综合、实验分析、总结和改进，甚至回顾和验证的完整地质研究过程。

地质研究本质上是对其研究对象进行综合调查研究的过程。 随着生产和科学技术的发展，20世纪中叶以来，大量的新技术、新方法被引入到地质研究中，如不同的地球物理勘探方法、地球化学勘探方法、科学深钻技术、同位素地质方法等。 ，采用航空遥感地质方法、现代电子计算机技术、高温高压试验等。

物理、化学等基础科学新成果的引用，以及地球物理学、地球化学、地质学、宇宙地质学等地质科学边缘学科的进一步发展，促进了地质学的发展，同时也使得地质学的不断发展。地质方法创新。 。 地质学的分支和细分 人类对地质学的理解首先始于对被视为静止物体的矿物和岩石的研究。

通过对地层中保存的古生物化石的研究，提出并运用古生物学的理论和方法来划分地层，将历史的概念引入到地质学中。 天文学的成就，特别是天体演化的科学假说，提高了人类对地球现状和历史演化的认识，以至于有可能建立一个更加逻辑完整的体系。

继天文学、生物学之后，物理、化学的成果也为地质学的产生和发展提供了条件，使地质学成为自然科学的一大支柱。 早期的地质学是基于对地壳表面一定区域的岩石的研究。 矿物学、岩石学、地层学、古生物学、构造地质学、区域地质学等都是在此基础上建立起来的。

历史地质学是总结这些地质实体发展历史的一门综合学科。 地球物理学和地球化学是地质学、物理学和化学相结合的产物，是地球科学的重要支柱，也是推动地质学向现代科学水平发展的重要方面。 现代地质学研究整个地球。 20世纪60年代出现的板块构造理论吸收了地震研究、海洋地质调查、古代地质碰撞研究的最新科学成果，更好地解释了全球构造问题。 。

到20世纪80年代，地质学已发展成为包括以下子学科的理论体系。 这些分支学科大致可以分为两类：一类是探索基本事实和原理的基础学科；一类是探索基本事实和原理的基础学科； 另一类是这些基础学科与生产或其他学科相结合而形成的学科。 矿物学是研究矿物的化学成分、内部结构、形态、性质、起源、产状、共生组合、变化条件、用途以及相互关系的学科。

岩石学是研究岩石的物质组成、结构、结构、形成条件、分布规律、成因、成矿关系以及岩石演化历史和演化规律的学科。 矿床地质学是研究矿床特征、形成、分布及其业意义的学科。 地球化学是研究地球各层和各种地质体的化学组成、化学相互作用和化学演化，探索化学元素及其分布、存在形式、共生组合、富集、弥散和迁移循环的学科。同位素。

主要研究对象是地质过程及其留下的痕迹的学科包括以下分支。 动态地质学是一门研究各种地质过程的学科，包括在地球各层中引起这些过程的动力学规律。 火山地质学、地震地质学、冰川地质学等都是本学科中具有特殊内容的分支学科。

构造地质学是研究地球岩石圈的结构变形，包括断裂、褶皱等结构特征以及不同类型结构单元的分布、形成、演化和发展的学科。 它是对地质体在时间和空间上的结构的整体研究。 学科的发展规律以及巩固和动力的来源。 大地构造学也属于构造地质学的范畴。

地貌学是研究地球表面形态特征及其发生、发展和分布规律的学科。 也称为地形学，是地质学和自然地理学之间的边缘学科。 地球物理学是研究各种地球物理场和地球的物理性质、结构、形态以及其中发生的各种物理过程的学科。 它是地质学和物理学之间的一门边缘科学。

狭义上的地球物理学只研究地球的固体部分，又称固体地球物理学； 从广义上讲，地球物理学还包括对水圈和大气层的研究。 地质力学是利用力学原理研究地壳结构及地壳运动规律和原因的学科。 以地质史为主要研究对象的学科包括以下几个分支： 古生物学是研究地球历史上生物世界及其演化过程的学科。

主要研究保存在地层中的化石。 地层学是研究层状岩石时空分布的学科，包括地层的层序、时代及其地理分布，地层的分类与比较，以及地层之间的关系等。 历史地质学是研究地球发展历史和规律的学科，包括地球上生物的演化历史、古代沉积相的分析和古代地理地貌的恢复，以及地壳地质结构的演化和相关研究。地质过程。 它是一门综合性学科。

古地理学是研究地球历史上陆地、海洋分布及其他自然地理特征和发展过程的学科。 地质年代学是对地质历史时期的顺序及其延续的年代数据的研究。 地质时间表是其研究的最终结果。 综合一个地区的地质调查成果，研究和阐明该地区总体地质特征，探讨各种地质过程相互关系的学科称为区域地质学。

此外，将地球和其他行星作为天体进行研究英语培训，形成了行星地质学和天体地质学。 地球深层研究是一个刚刚开辟的新领域。 为了开发和利用地下资源，改善和利用地球环境英语培训，解决人类社会发展中的实际问题古生物学英语，地质学形成了以下既具有理论意义又具有生产应用价值的科学分支学科。

水文地质学是研究地下水的形成、分布和运动，以合理开发地下水，防治地下水灾害，并利用地下水的化学和物理特性来找矿、预测地震、防治地方病、防治水污染等的学科。保护环境。 程地质学的任务是调查、研究和解决各种程建设中的地质问题，包括评价地基地质条件，预测程建设对地质环境的影响，选择最佳场地和路线，为程建设提供可靠的地质资料。程设计。 依据。

环境地质学是研究地质环境质量以及人类活动与地质环境关系的学科。 灾害地质学是研究地质灾害的发生、分布规律、形成机制、对人类的影响以及预测和防治的学科。 金属矿产地质学、非金属地质与矿物学、石油地质学、煤炭地质学是应用地质基础理论研究矿产资源成因和分布规律的学科。

这些学科具有较强的实用性，同时具有基础研究性质。 探矿勘探地质学是综合运用地质理论和现有找矿方法、手段寻找矿床的学科。 矿山地质学是一门以解决矿山开发过程中遇到的地质问题为使命的学科。 还有一些技术学科有自己的体系和理论，与地质学相辅相成，在地质学的发展中发挥着重要作用。 它们属于地质学或地质科学技术的广义范畴。

包括：利用物理、化学方法获取野外地质资料的地球物理勘探和地球化学勘探； 利用钻探或坑探直接获取地下地质样品的勘查项目； 以及对各种地质样品的实验测试。 实验室技术； 测绘，为地质调查提供地形底图，绘制地质图； 能够远距离获取地质数据的航测技术和遥感技术； 用于处理地质数据的方法和计算机技术等。

随着研究深度的增加，新的分支学科不断产生，各学科之间的联系也越来越紧密。 建立更加丰富、完整的地球知识体系是发展的必然趋势。 地质与人类 人类是地球发展过程中生物进化达到更高阶段的产物。

人类的出现依赖于适宜的自然环境，包括地质、水文、气候、生物等因素。 它们是相互依存和限制的。 经过长期发展，它们已经达到了适合人类生存的相对稳定的生态平衡。 如果这些因素中的任何一个发生显着变化，这种平衡就会被破坏，环境可能不再有利于人类。

当人类活动符合自然客观规律时，就能获得利益，如打井取水、开山取矿； 相反，他们会遭受损失，例如过度灌溉导致土壤盐碱化。 另一方面，自然界的突发事件或缓慢积累的重大变化也会给人类带来不可避免的灾难。

地质学积极研究人类活动引起的地质环境的变化以及地质过程对人类造成的危害。 地质学是提高人类对自然认识、增强与环境协调、改善环境的科学。 地球表面大量的生物和人类活动都与地质条件有关。 在生产力不发达的时期，人类活动对地质环境的影响较弱，灾害性地质过程给人类造成的损失并不像今天那么巨大。

当代发达国家，采矿业和以矿产品为基本原料的业一般占业总产值的60%左右； 用于生产的电力几乎100%来自地球资源。 20世纪80年代，从地下开采的石油量比半个世纪前增加了一百多倍。

砂石等非金属材料也成为重要资源并被大量开采。 它们的年产量无论从重量还是体积上都超过了其他业矿物原料的年产量总和。 如此大规模的开采，要求地质学不仅要寻找新的矿产资源来满足巨大的社会需求，还要承担起指导合理开发、保护矿产资源、防止环境恶化的重要职责。

现代建筑的发展导致人口密集、建筑集中、大型程众多。 这种对地质环境的依赖和对环境的影响超过了人类历史上的任何时期。 现代程建设中，不仅要关注地质过程引起的突发事件，更要关注其长期影响，如沉积、地面缓慢抬升等。

这些都是地质学应该研究和解决的问题。 现代社会，社会生产和生活是一个紧密联系的整体。 电力、燃气和自来水的供应任何时候都是不可缺少的。 交通、通讯要保持畅通。 地震对上述设施损坏的后果可能比地震本身更直接。 所造成的危害更为严重。

不仅是地震，其他可能造成灾害的地质过程，如山体滑坡、滑坡、泥石流、崩塌、地震波侵蚀等，都必须利用地质学来认识并提供防治建议。 At the same time, people must also follow the scientific guidance of geology to avoid disasters triggered by human activities and the deterioration of the geological environment.

Therefore, the relationship between geology and humans is not only the access to resources, but also directly related to many aspects of human survival and living environment. Nowadays, geology has become a science commonly needed by human society. The formulation of mineral resources law, ocean law, water law, environmental protection law, etc. with reference to geological knowledge reflects this close relationship.

Development Trends of Geology In the future, the scope and fields of geological observation and research will be increasingly expanded. In space, not only can we gradually penetrate deep into the lithosphere through direct or indirect methods, but we will also have a better understanding of certain geological features of the moon, some planets in the solar system and their satellites. The development of mathematics, physics, chemistry, biology, astronomy and other disciplines and the further penetration into geology, the use of advanced technology in geological work, combined with fine and in-depth field geological work, will make it possible for people to understand Provide scientific explanations for more geological phenomena and laws for more in-depth and essential research.

The experimental conditions will be further improved, such as raising the temperature and pressure that can be achieved in the laboratory to a higher level, simulating more complex geological effects of multiple variable factors, and incorporating time factors into the simulation experiments. Geological theories are constantly being supplemented and revised, especially the new data provided by various continents on different geological historical periods, which will test and develop the theory of plate tectonics to a large extent, and in turn produce some new theories and doctrines.

In the service field of geology, an important aspect is the development of earth resources, among which research on mineral resources and new energy is still in the most important position. At the same time, due to the needs of regional mineralization research, comprehensive research on regional geology will be further strengthened, and new developments in stratigraphy, paleontology, sedimentology, structural geology, geochronology, regional magmatic activity research, and metamorphic geology research will be promoted. level development.

Research on ensuring a good living environment for humans, hydrogeological issues in arid and semi-arid areas and swamp areas, and engineering geological issues will continue to expand. Environmental geology, including environmental geological survey research, related micro-testing technology and geological measures for environmental protection, is becoming increasingly important. In short, geology must strengthen basic research, such as mineralogy, petrology, stratigraphy, paleontology and other foundational disciplines, to improve understanding of various geological bodies, geological phenomena and their formation and evolution.

At the same time, we must fully absorb and utilize the new achievements of other science and technology, including research results of social sciences, to understand the history and structure of the earth more comprehensively and essentially, and to develop and utilize the earth's resources more rationally and effectively for the development of science and mankind. , maintain the living environment and make due contributions.close