Презентация на тему Глобальные теории геологии

развития Земли :
Теория катастроф Жоржа Кювье и эволюционная теория

Чарльза Лайеля.
Согласно последней, развитие осуществляется посредством небольших изменений, осуществляющихся в одном и том же направлении.
Суммируясь, эти изменения приводят к значительным результатам
("принцип униформизма").

августа 1769 в Монбельяре (Эльзас). Окончил Каролинскую академию в

Штутгарте (1788). В 1795 поступил на должность ассистента Музея естественной истории в Париже, с 1799 – профессор естественной истории в Коллеж де Франс. Занимал ряд государственных постов при Наполеоне I и в период Реставрации. Исполнял обязанности президента Совета по образованию, председателя Комитета внутренних дел, был членом Государственного совета. Создал факультет естественных наук в Парижском университете, организовал ряд университетов и лицеев в городах Франции. В 1820 получил титул барона, в 1831 – пэра Франции.
Кювье сыграл значительную роль в создании палеонтологии и сравнительной анатомии. В основу классификации положил строение нервной системы, исходя из этого в 1812 сформулировал учение о четырех «типах» организации животных: «позвоночных», «членистых», «мягкотелых» и «лучистых». Описал большое число ископаемых форм и предложил определять по ним возраст геологических слоев, в которых они обнаружены. Реконструировал целые организмы по немногим частям, найденным при раскопках. Чтобы объяснить смену флоры и фауны в различные периоды эволюции Земли, выдвинул теорию катастроф (1817–1824).
Кювье был последователем К.Линнея и отвергал эволюционные воззрения Ж.Ламарка и Э.Жоффруа Сент-Илера. Умер Кювье в Париже 13 мая 1832.

века; он совершил
переворот в геологической науке, создав
теоретическую

основу современной
геологии. Окончив Оксфордский университет,
первые годы он занимался юриспруденцией,
но вместе с этим проводил и геологические
исследования.
Его научным дебютом стало революционное и в то
же время классическое сочинение "Основы геологии"
(1830-1833), составившее в науке целую эпоху.
Оно заложило основу современной геологии,
опровергнув теории катастроф Кювье, из которой
следовало, что изучение современных геологических
явлений не может оказать содействия для восстановления
истории земли.
В своем труде Ч. Ляйэлль убедительно доказал, что со времен возникновения земли действуют одни и те же геологические закономерности и причины, что и в наше время интенсивность обусловленных ими процессов остается неизменной и, следовательно, изучение современных геологических процессов дает нам понимание того, что происходило с Землей миллионы лет назад.
Ч. Ляйэлль разработал новый метод изучения и классификации третичных отложений, который дал блестящие результаты.
Знаменитый труд "Древность человека" дал начало доисторической археологии. Эта книга показывает, до какой степени чутко Ч. Ляйэлль следил за новыми открытиями в науке.

(А.Вагенер, 1912).
В Карбоне существовал единый массив суши
Пангея,

она раскололась на Лавразию
и Гондвану.
35 млн. лет назад Африка отделилась от
Южной Америки,


а 85 млн. лет назад Северная Америка отделилась от Европы;
40 млн. лет назад Индийский материк столкнулся с Азией и появились
Тибет и Гималаи.
Основание:
- сходство очертаний материков, как частей расколовшегося когда-то
единого праматерика Пангеи;
- эмпирическое обнаружение в конце 50-х годов расширения дна океана;
- сходство геологического строения, верхнепалеозойской флоры и фауны
приатлантических континентов (особенно Африки и Южной Америки).

на крупные плиты, которые перемешаются по астеносфере (слой пониженной

вязкости в верхней мантии Земли; вероятно, в ней происходит перетекание вещества, которое вызывает вертикальное и горизонтальное движение участков блоков литосферы.

Близ срединоокеанических хребтов литосферные плиты наращиваются за счет вещества, поднимающегося из недр, и расходятся в стороны. В глубоководных желобах одна плита подвигается под другую и поглощается мантией. Там, где одна плита сталкивается с другой, образуются складчатые участки блоков литосферы

- продукт дегазации вулканических лав, выплавлявшихся из верхней мантии

Земли и формировавших земную кору.
- При плавлении мантия разделялась на легкоплавкую и тугоплавкую фракции.
- Первая представлена в основном базальтами с растворенными в них газами и водой. Как более легкая, она поднималась к поверхности и изливалась через жерла вулканов и трещины разломов, выбрасывая газы и пары воды, т.е.океан и первичная атмосфера образовались через вулканические жерла.
 
Основания: - расчеты и эксперименты показали, что в расплавленном базальте (при 1000 С и давлении на глубине 17-35 км под поверхностью Земли) имеется 7-8% воды и 1% газов;
- за всю историю Земли вулканы выбросили 2,8625 г вещества, которое
должно было выделить не менее 2 х l0 в 24г воды (сейчас масса атмосферы - 5,3 x I0 21г).

в результате которого меняется конфигурация океана и суши, глубина

океанов и соотношение размеров суши и моря.
При регрессии площадь суши возрастает, планета становится ярче, т.к.суша обладает большей способностью отражать (большим альбедо). Это приводит к понижению температуры. Во время трансгрессии - площадь суши сокращается (до 40%), что приводит к повышению температуры.
К причинам этих явлений относят процессы в недрах Земли, вызывающие движения литосферных плит и изменения конфигурации, размеров и глубины океана, а также процессы наступления и отступления ледниковых покровов.

древних оледенениях Земли. Включает в себя несколько направлений.

Согласно

дрифтовой теории, выдвинутой в первой половине XIX в Ч. Лайелем, валуны, встречающиеся в четвертичных отложениях северных районов Евразии и Северной Америки, были занесены туда айсбергами гипотетического моря, покрывавшего огромные пространства в высоких широтах.

Теория моногляциализма доказывает однократность оледенения в четвертичный (антропогеновый) период.

Полигляциализм, наоборот, показывает многократное оледенение в четвертичный период с чередованием теплых и холодных климатов в умеренных широтах Земли. За последний 1 млн. лет было 7 полных ледниковых циклов.

Висконский (США) - начался 120 тыс. лет назад.

Валдайскому ледниковому

периоду предшествовал ПЕРИОД МЕЖЛЕДНИКОВЬЯ (ангамонский или микулинский) около 125 тыс. лет назад. Тогда граница современной растительности смещалась в Северной Америке на 300-400 км к северу, а В Сибири даже на 600 км.

Температура воздуха в умеренной зоне была не менее чем на 2 С выше современной.

Уровень океана был выше на 5-8 м, что указывало на сокращение ледникового покрова Антарктиды или Гренландии.

Валдайский цикл оледенения начался около 120 тыс. лет назад. На сушу в виде льда переместилась огромная масса воды. Уровень океана упал на менее чем на 60-100 м.

около 1Отыс. лет назад. Ранняя часть голоцена характеризовалась потеплением,

которое перешло около 8 тыс. лет назад и интервал, известный как "климатический оптимум" и продолжавшийся около 2,5 тыс. лет. В Европе было теплее на 20с, чем сейчас, а ледяной покров Северного Ледовитого океана сократился по площади почти вдвое по сравнению с современным.
Климатический оптимум 5,5 тыс. лет назад сменился похолоданием, Кульминация последующего потепления пришлась на период около 4 тыс. лет назад с последующим похолоданием около 3 тыс. лет назад. Новое потепление, известное как "малый климатический оптимум", пришлось на период 2-1 тыс. лет назад.
В первой четверти прошлого тысячелетия начинается похолодание, известное как "малый ледниковый период", продолжавшийся до Х1Х в. и сменившийся новым потеплением. На Руси этот период характеризуется страшными грозами, великими засухами и суровыми зимами. Самым тяжелым оказался ХУ в. - засухи сменились годами с сильными грозами, дождями и наводнениями. Голод и эпидемии унесли десятки тысяч жизней. С XI по ХVII вв. на Руси было 200 голодных лет, Т.е. каждые 3-4 года. Аналогичная картина была и в Западной Европе.
Современный климат непрерывно меняется, причем колебания средней
температуры у поверхности Земли лежат в узком диапазоне - около 0,60С. Характерным для сегодняшнего климата является возрастание числа погодных аномалий (например, в 1983 г. в Антарктиде зарегистрирована самая низкая температура за весь период наблюдений - 89,20 С).

эпох первостепенную
роль отводят излучению Солнца, а эпохи оледенения связывают

с допущением
длительных
изменений его потока. Для объяснения этих изменений привлекаются как внутри-:
солнечные причины - пульсации его размеров, конвекция вещества и т.д., так и
внешние - гравитационное воздействие на Солнце других звезд или пересечение
им при движении в пространствах Галактики пылевых облаков или еще какие-то
воздействия.
Все земные гипотезы возникновения ледниковых эпох первостепенную
роль отводят процессам перестройки активности недр Земли, которые проявляются
как:
- движение литосферных плит;
- развитие вулканизма и горообразования;
- объединение и разъединение континентов;
- изменение площади и глубины океанов;
- изменение состава атмосферы;
- эволюционное развитие биосферы.

результате изменения элементов ее движения получают разное количество солнечной

радиации, что отражается на глобальной температуре.
Таких элементов три:
- колебания земной оси; она описывает в пространстве круг за время приблизительно в 25 тыс. лет;
- изменение наклона земной оси по отношению к плоскости орбиты (эклиптики) Земли; изменения достигают 30, периодичность их - 41 тыс. лет;
изменение формы орбиты; каждые 100 тыс. лет она изменяется от круговой до эллиптической.

Периодичность элементов движения соответствует трем циклам изменения климатической Системы Земли. Периодичность резких изменений -100
тыс. лет; менее выраженных - 2 тыс. лет; небольших - 24 тыс. лет.
- Изменение положения земной поверхности по отношению к Солнцу оказывает влияние на развитие оледенений (выдвинута в 20-е годы ХХ в. М.Миланковичем).