جيولوجيا: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][نسخة منشورة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
ط بوت:إضافة قوالب تصفح (1)
JarBot (نقاش | مساهمات)
ط بوت:الإبلاغ عن رابط معطوب أو مؤرشف V4.2 (تجريبي)
سطر 1:
{{ميز|علم وصف طبقات الأرض}}{{بطاقة تخصص}}
{{الجيولوجيا}}'''علم طبقات الأرض'''<ref>{{مرجع ويب
| urlمسار = http://www.ldlp-dictionary.com/dictionaries/word/4313088/Al-Mughni%20Al-Akbar%20(En/Ar)/geology
| titleعنوان = LDLP - Librairie Du Liban Publishers
| websiteموقع = www.ldlp-dictionary.com
| accessdateتاريخ الوصول = 2019-06-09
}}</ref><ref>{{مرجع ويب
| urlمسار = https://web.archive.org/web/20190609193149/http://www.alqamoos.org/?search_fulltext=Geology&field_magal=All
| titleعنوان = Al-Qamoos القاموس {{!}} English Arabic dictionary / قاموس إنجليزي عربي
| dateتاريخ = 2019-06-09
| websiteموقع = web.archive.org
| accessdateتاريخ الوصول = 2019-06-09
}}</ref><ref>{{مرجع ويب
| urlمسار = http://www.arabization.org.ma/TermDetails.aspx?term_id=123895&terme=%D8%B9%D9%84%D9%85%20%D8%B7%D8%A8%D9%82%D8%A7%D8%AA%20%D8%A7%D9%84%D8%A3%D8%B1%D8%B6
| titleعنوان = TermDetails
| websiteموقع = www.arabization.org.ma
| accessdateتاريخ الوصول = 2019-06-09
}}</ref> أو '''الجيولوجيا<ref>{{مرجع ويب
| المسارمسار = https://www.almaany.com/ar/dict/ar-ar/%D8%AC%D9%8A%D9%88%D9%84%D9%88%D8%AC%D9%8A%D8%A7/
| العنوانعنوان = تعريف و معنى جيولوجيا بالعربي في معجم المعاني الجامع، المعجم الوسيط ،اللغة العربية المعاصر - معجم عربي عربي - صفحة 1
| الموقعموقع = www.almaany.com
| اللغةلغة = en
| تاريخ الوصول = 2018-08-09
| الأخير = Team
| الأول = Almaany
| مسار الأرشيفأرشيف = https://web.archive.org/web/20180810042054/https://www.almaany.com/ar/dict/ar-ar/جيولوجيا/ | تاريخ الأرشيفأرشيف = 10 أغسطس 2018 }}</ref>''' {{إنج|Geology}} وفرع من فروع [[علوم الأرض]] مختصة بدراسة بينية الأرض الصلبة، والصخور التي تتكون منها، والعمليات التي تحدث عليها مع مرور الزمن. ومن الممكن أن يشير علم طبقات الأرض أيضاً إلى دراسة ميزات الأرض الصلبة لأي [[كوكب]] أرضي (مثل المريخ أو القمر). يصف علم طبقات الأرض بنية ما تحت سطح [[الأرض]]، والعمليات التي شكلت تلك البنية. كما  يوفر علم طبقات الأرض الأدوات اللازمة لتحديد الأعمار النسبية والمطلقة للصخور الموجودة في موقع معين، وكذلك لوصف تاريخ تلك [[صخر|الصخور]]. ومن خلال الجمع بين هذه الأدوات، يستطيع علماء علم طبقات الأرض تأريخ التاريخ الجيولوجي لكل لأرض، وتحديد عمرها. ويوفر علم طبقات الأرض الدليل الأساسي [[تكتونيات|للصفائح التكتونية]]، والتاريخ التطوري للأرض، والمناخات الماضية للأرض.
 
يستخدم الجيولوجيون مجموعة واسعة من الطرق لفهم بنية الأرض وتطورها، بما في ذلك العمل الميداني، ووصف الصخور، والتقنيات الجيوفيزيائية، والتحليل الكيميائي، والتجارب الفيزيائية، والنمذجة العددية. أما من الناحية العملية، يعد علم طبقات الأرض مهمة للتنقيب عن المعادن والهيدروكربونات واستغلالها، وتقييم الموارد المائية، وفهم المخاطر الطبيعية، ومعالجة المشاكل البيئية، وتوفير رؤى حول تغير [[مناخ|المناخ]]. كما يلعب علم طبقات الأرض، ذات التخصصات الأكاديمية الواسعة دوراً كبيراً في الهندسة الجيوتقنيّة.
سطر 30:
==أصل التسمية==
{{ويكاموس|جيولوجيا}}
يسمى هذا العلم بـ {{تنصيص|علم طبقات الأرض}} وذلك كونه علم يدرس بينما يعود أصل كلمة جيولوجيا مشتقة من [[لغةاللغة إغريقيةالإغريقية|اللغة اليونانية القديمة]]، والمصطلح مكون من كلمتين حيث أن γῆ (جيو) تعني «أرض»، وλόγος (لوجيا) تعني «دراسة». وكمل الكلمة تعني دراسة الأرض.
 
== المواد الجيولوجية ==
تأتي غالبية البيانات الجيولوجية من البحوث المتعلقة بالمواد الأرضية الصلبة، والتي تندرج عادة من فئتي [[صخر|الصخور]] والمواد السائبة.
 
===الصخور ===
{{مفصلة|صخر|دورة صخرية}}
[[ملف:Rockcycle2-ar.jpg|تصغير|صورة توضح دورة الصخور في الطبيعة]]
ترتبط معظم البحوث الجيولوجية بدراسة [[صخر|الصخور]]، حيث أن الصخور هي السجل الأساسي للتأريخ الجيولوجي للأرض، وذلك لكون الصخور هي الوحدة الأساسية في بناء [[الأرض]] حيث تتكون من تشكيلات تحتوي على مجموعة من [[معدن|المعادن]] المتواجدة في [[طبيعة|الطبيعة]]، وتكون جزءا أساسيا في تركيب [[قشرة (جيولوجيا)|القشرة الأرضية]]. وعلى هذا يكون الصخر ذو خاصية مميزة تفرقه عن صخر آخر وتجعله وحدة قائمة بذاتها. وكما أن الصخر هو الوحدة الأساسية في بناء الأرض، [[المعدنمعدن|فالمعدن]] هو وحدة الصخر نفسه. وتختلف الصخور عن بعضها البعض من حيث أنواع [[معدن|المعادن]] المكونة لها وعلاقة هذه [[معدن|المعادن]] ببعضها البعض في الصخر الواحد، وهناك ثلاث أنواع من الصخور وهي [[صخورصخر ناريةناري|الصخور النارية]] و[[صخورصخر رسوبيةرسوبي|الصخور الرسوبية]] و[[صخورصخر متحولةمتحول|الصخور المتحولة]]، وهناك عمليات بيئية توثر على الصخور تؤدي إلى تغير نوع الصخر من ناري إلى متحول أو العكس، أو من رسوبي إلى ناري أو العكس أو من متحول إلى رسوبي أو العكس؛ وتعرف هذه العمليات [[دورة صخرية|بالدورة الصخرية]].
 
تتكون الصخور النارية بشكل مباشر من عمليات التبريد التي تحدث [[الماغماصهارة|للماغما]] وذلك بعد تبلورها<ref name="minhaji.net">[http://minhaji.net/lessoncontent/7350/دورة-الصخور-في-الطبيعة.html منهاجي - منهاجي - متعة التعليم الهادف<!-- عنوان مولد بالبوت -->] {{وصلة مكسورة|تاريخ= يونيو 2019 |bot=JarBot}} {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20161026101507/http://minhaji.net:80/lessoncontent/7350/دورة-الصخور-في-الطبيعة.html |date=26 أكتوبر 2016}}</ref>، حيث توجد الماغما داخل [[قشرة (جيولوجيا)|القشرة الأرضية]] في مكان يدعى حجرة الماغما، وعندما تبدأ عملية تبريد الماغما يستقر أولا المعدنان الأكثر كثافة من غيرهما وهما معدن [[زبرجد زيتوني|الأوليفين]] والبلاجيوكليس الكلسي إلى قاع حجرة الماغما، فيتكون البيريدوتايت وهو صخرة نارية جوفية غنية ب[[حديد|الحديد]] و[[مغنسيوم|المغنيسيوم]] و[[كالسيوم|الكالسيوم]] وفقيرة ب[[سيليكون (توضيح)|السليكون]] و[[ألومنيوم|الألمنيوم]] و[[صوديوم|الصوديوم]]، ثم تخرج الماغما المتبقية من حجرة الماغما عبر الشقوق ويمكن أن تستقر في حجرة جديدة حيث يتبلور معدنا البايروكسين والبلاجيوكليس الكلسي الصودي، وبتراكمهما في قاع الحجرة يتبلور صخر [[غابرو|الغابرو]]، وإذا استمرت عملية انتقال الماغما إلى أماكن أخرى في القشرة الأرضية وتبلورها فيها يمكن أن يتبلور صخر الديورايت وصخر [[جرانيت|الغرانيت]] في نهاية العملية<ref>[https://www.schoolarabia.net/3loom_al2ard/gio/tblower_magma/tblwer_magma4.htm تبلور الماغما<!-- عنوان مولد بالبوت -->] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20180225154517/http://www.schoolarabia.net:80/3loom_al2ard/gio/tblower_magma/tblwer_magma4.htm |date=25 فبراير 2018}}</ref>.
 
أما الصخور الرسوبية فتتكون بفعل عمليات الترسيب لفتات الصخر ودفنه وتصخره<ref name="minhaji.net"/>، حيث تحمل [[نهر|الأنهار]] عند سريانها أجزاء من صخور مكسورة تصل إلى [[بحر]] أو [[بحيرة]]، وتستقر الحمولة المنقولة في قاع البحر أو البحيرة، ثم تتراكم على شكل طبقات، فتسمى رسوبيات، وزن الرسوبيات التي في القمة يؤدي إلى هرس الرسوبيات التي في القاع، فيؤدي ذلك إلى عصر [[ماء|الماء]] وخروجه من قطع الصخور وبلورات [[ملح (توضيح)|الأملاح]]، تقوم البلورات بتكوين نوع من الصمغ يلصق أجزاء الصخور ببعضها، فينتج الصخر الرسوبي<ref>[https://www.bbc.co.uk/bitesize/ks3/science/environment_earth_universe/rock_cycle/revision/3/ BBC - KS3 Bitesize Science - The rock cycle : Revision, Page 3<!-- عنوان مولد بالبوت -->] {{Webarchive|url=httphttps://web.archive.org/web/20170923020340/http://www.bbc.co.uk:80/bitesize/ks3/science/environment_earth_universe/rock_cycle/revision/3/ |date=23 سبتمبر 2017}}</ref>، وتتميز الصخور الرسوبية عن الصخور النارية بأنها تنشأ فوق سطح الغلاف الصخري نتيجة لتأثير العوامل الظاهرة (عوامل التعرية) وفعل الكائنات العضوية.
 
الصخور المتحولة تتكون بفعل الضغط والحرارة المؤثرَين في أنواع الصخور المختلفة سواء نارية أو رسوبية<ref name="minhaji.net"/>، حيث تكون تحت أطنان من الضغط مما يؤدي إلى ارتفاع ضخم في الحرارة، وهذا ما يؤدي بها إلى التغير في السمات الأصلية للصخر، وهذه العملية تحدث أيضا للصخور المتحولة مسبقا.<ref>[https://learn.fi.edu/fellows/fellow1/rocks/create/metamorph.htm The Franklin Institute | The Franklin Institute Science Museum<!-- عنوان مولد بالبوت -->] {{وصلة مكسورة|date= أبريل 2018 |bot=JarBot}} {{Webarchive|url=httphttps://web.archive.org/web/20150825034629/http://learn.fi.edu:80/fellows/fellow1/rocks/create/metamorph.htm |date=25 أغسطس 2015}}</ref>.
 
===المواد السائبة===
يتدارس الجيولوجيون أيضا المواد الغير متصلبة والتي هي عبارة عن مواد فضفاضة تتراوح أحجامها بين [[صلصال|الطين]] و [[رمل|الرمل]]و [[حصى|الحصى]] .التي تستطيع [[مياه جوفية|المياه الجوفية]] أن تسير بين حبيباتها لمسافات تختلف مع اختلاف [[حجم حبيبات التربة]]<ref>[https://www2.usgs.gov/faq/node/2777 الفرق بين الرواسب الصلبة والرواسب السائبة difference between consolidated and unconsolidated sediments] (موقع العلوم لتغير العالم Science for changing world) مترجم من الإنكليزية {{وصلة مكسورة|date= أبريل 2018 |bot=JarBot}} {{Webarchive|url=httphttps://web.archive.org/web/20160321195300/http://www.usgs.gov:80/faq/node/2777 |date=21 مارس 2016}}</ref>، وتُعرف دراسة المواد السائبة بدراسة [[العصر الرباعي]] وتشمل تلك الدراسة [[علم الرواسب|لعلم الرواسب]] و[[مورفولوجيا الأرض]] و[[علم المناخ القديم]].
 
== البنية الكاملة للأرض ==
=== الصفائح التكتونية ===
{{مفصلة|صفائح تكتونية}}في ستينيات القرن الماضي، اكتشف الباحثون بأن الغلاف الصخري للأرض {{إنج|Lithosphere}} والذي يتكون من [[قشرة (جيولوجيا)|القشرة الأرضية]] والطبقة العلوية الصلبة من الوشاح العلوي {{إنج|upper mantle}} مقسّم إلى صفائح تيكتاتونية تتحرك عبر الغلاف الموري {{إنج|Asthenosphere}}، إن هذه النظرية مدعومة بعدة مشاهدات، ومنها ظاهرة انتشار قاع البحر {{إنج|Seafloor spreading}}، والتوزيع العالمي للتضاريس الجبلية والزلزالية.
 
هناك علاقة وثيقة ما بين حركة الصفائح على السطح وتيارات الحمل الحراري للوشاح {{إنج|mantle}}(والتي هي عبارة عن انتقال الحرارة الناتج عن الحركة السائبة للجزيئات داخل السوائل)، وإضافةً إلى ذلك فإن صفائح المحيطات تتحرك في نفس اتجاه تيارات الحمل الحراري للوشاح المحاذي لها، وذلك لأن الغلاف الصخري للمحيط هي في الواقع الطبقة الصلبة الحرارية العلوية للطبقة الحدودية للوشاح الحراري. وهذه العلاقة ما بين الطبقة الصلبة المتحركة على سطح الأرض والوشاح الحراري تسمى بالصفائح التيكتاتونية<ref name="TDE discovery">{{مرجع كتاب|الأخير=Kious|الأول=Jacquelyne|المؤلف2مؤلف2=Tilling, Robert I.|others=Kiger, Martha, Russel, Jane|العنوانعنوان=This Dynamic Earth: The Story of Plate Tectonics|الناشرناشر=United States Geological Survey|المكانمكان=Reston, Virginia, USA|dateتاريخ=February 1996|الطبعةطبعة=Online|chapter=Developing the Theory|isbn=0-16-048220-8|المسارمسار=http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/understanding.html|تاريخ الوصول=13 March 2009}}</ref><ref>Hess, H. H. (November 1, 1962) "[http://repositories.cdlib.org/sio/lib/23 History Of Ocean Basins]", pp. 599–620 in ''Petrologic studies: a volume in honor of A. F. Buddington''. A. E. J. Engel, Harold L. James, and B. F. Leonard (eds.) [New York?]: {{Ill-WD2|الجمعية الجيولوجية الأمريكية|id=Q1503216}}. {{Webarchive|url=httphttps://web.archive.org/web/20091016025000/http://repositories.cdlib.org/sio/lib/23/ |date=16 أكتوبر 2009}}</ref>.
 
إن تطور نظرية الصفائح التيكتاتونية ساهم في إيجاد أساس فيزيائي للعديد من المشاهدات التي تحصل على الجزء الصلب من الأرض، المناطق الخطية الطولية التي تشترك بسمات جيولوجية معينة تسمي بالصفائح الحدودية<ref name="TDE plates">{{مرجع كتاب|الأخير=Kious|الأول=Jacquelyne|المؤلف2مؤلف2=Tilling, Robert I.|others=Kiger, Martha, Russel, Jane|العنوانعنوان=This Dynamic Earth: The Story of Plate Tectonics|الناشرناشر=United States Geological Survey|المكانمكان=Reston, Virginia, USA|dateتاريخ=February 1996|الطبعةطبعة=Online|chapter=Understanding Plate Motions|isbn=0-16-048220-8|المسارمسار=http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/understanding.html|تاريخ الوصول=13 March 2009}}</ref>، ومن الأمثلة عليها:
 
*المرتفعات الواقعة في منتصف [[محيط (توضيح)|المحيط]] (وتسمى بظهر المحيط) والمناطق المرتفعة في قاع البحر حيث توجد فتحات المياه الحارة و<nowiki/>[[بركان|البراكين]]، تعرّف على أنها حدود متباعدة، حيث تبتعد الصفيحتان عن بعضهما البعض.
*تعتبر أقواس [[بركان|البراكين]] و<nowiki/>[[زلزال|الزلازل]] حدوداً متقاربة، حيث تتداخل الصفائح مع بعضها البعض أو تتحرك تحت بعضها.
 
أدت حدود التحويل، مثل نظام [[فالق سان أندرياس|صدع سان أندرياس]]، إلى حدوث زلازل قوية وواسعة الانتشار، كما توفر تكتونية الصفائح آلية لنظرية ألفريد ويجينار عن الانجراف القاري<ref>{{مرجع كتاب|isbn=0-486-61708-4|السنةسنة=1999|الناشرناشر=Courier Corporation|المؤلفمؤلف=Wegener, A.|العنوانعنوان=Origin of continents and oceans}}</ref>، حيث تتحرك القارات عبر سطح الأرض على مدار الزمن الجيولوجي، كما أنها توفر قوة دافعة للتشوه القشري، ومجموعات جديدة من المشاهدات للجيولوجيا الهيكلية، وتكمن قوة نظرية الصفائح التكتونية في قدرتها على دمج كل هذه المشاهدات في نظرية واحدة حول كيفية تحرك الغلاف الصخري فوق الوشاح الحراري.
 
=== هيكل الأرض ===
[[ملف:Earthlayers_simplified.png|وصلة=ملف:Earthlayers simplified.png|تصغير|طبقات [[الأرض]] المختلفة]]تقدم التطورات في علم [[زلزال|الزلازل]] والنمذجة باستخدام الحاسوب وعلم [[معدن|المعادن]] وعلم البلورات عند درجات حرارة وضغوط عالية نظرة ثاقبة وقوية على التكوين الداخلي والهيكلي للأرض.
 
يمكن لعلماء الزلازل استخدام أوقات وصول الموجات الزلزالية في الاتجاه المعاكس لتصوير الجزء الداخلي للأرض، كما وأظهرت التطورات الحديثة في هذا المجال وجود نواة خارجية سائلة ونواة داخلية صلبة كثيفة، وأدت هذه التطورات أيضاً إلى تطوير نموذج لطبقات للأرض مع القشرة والغلاف الصخري في الأعلى والوشاح تحتها والنواة الخارجية والداخلية تحت ذلك. وتمكن علماء الزلازل مؤخراً من إنشاء صور مفصلة لسرعة الموجة داخل الأرض بالطريقة نفسها التي يقوم فيها الطبيب بتصوير الجسم في الأشعة المقطعية، وقد أدت هذه الصور إلى عرض أكثر تفصيلاً للجزء الداخلي من [[الأرض]]، واستبدلت نموذج الطبقات المبسط بنموذج أكثر ديناميكية.
سطر 70:
 
== التطورات الجيولوجية التي تحدث في منطقة ما ==
تتغير [[جيولوجيا|الجيولوجيا]] لمنطقة ما مع مرور الزمن كالجزيئات الصخرية التي منها ما يترسب بمفرده والأخر يترسب فوق صخر ما، كما وتغير عمليات التشوه من شكلها وأماكن تواجدها.
 
توضع الوحدات الصخرية بداية إما عن طريق الترسيب على سطح ما أو عن طريق استيلاءها على سطح صخر ما وذلك بوجودها في علوية ذلك الصخر. يمكن أن يحدث الترسيب في حال استقرار الرواسب على سطح الأرض وتشكل طبقات عن طريق تصلبها وتحولها من رسوبيات إلى صخور رسوبية صلبة أو في حال مادة بركانية كالرماد البركاني أو الحمم البركانية التي تتدفق في باطن الأرض، تعتبر الرواسب النارية مثل: الباثوليثات أجساماً نارية عميقة ويكون شكلها غير منتظم، وكذلك تعتبر اللاكوليثات أجساماً نارية ضحلة ويكون شكلها منتظماً، أما القواطع (دايكات) والطبقات الافقية (سيلات) تترسب وتتجمع في علوية صخرها وتتبلور كما تطفلت.
سطر 87:
 
=== علم الصخور ===
[[ملف:Leica_DMRX.jpg|وصلة=ملف:Leica DMRX.jpg|تصغير|مجهر الكتروني خاص لدراسة تراكيب الصخور الجيولوجية]]ويبدأ وصف الصخور بالملاحظات الميدانية في منكشف [[صخر|الصخر]]، ويتضمن وصفًا بالعين المجردة لعينات يدوية. ومع ذلك، فإن أهم أداة يستخدمها جيولوجي الصخور هي مجهر البتروجرافيك<ref>{{مرجع كتاب|isbn=0-19-506024-5|المؤلفمؤلف=Nesse, William D.|السنةسنة=1991|الناشرناشر=Oxford University Press|المكانمكان=New York|العنوانعنوان=Introduction to optical mineralogy}}</ref>.
 
ويعد التحليل المفصل للمعادن باستخدام علم [[معدن|المعادن]] البصري في مقطع رقيق والنسيج المجهري والتركيب مهمًا للغاية لفهم أصل الصخر<ref>{{مرجع كتاب|isbn=0-412-00601-4|المؤلف1مؤلف1=Shepherd, T.J.|المؤلف2مؤلف2=Rankin, A.H.|المؤلف3مؤلف3=Alderton, D.H.M.|السنةسنة=1985|الناشرناشر=Blackie|المكانمكان=Glasgow|العنوانعنوان=A practical guide to fluid inclusion studies}}</ref>، ويستخدم تحليل المسبار الإلكتروني مع البلورات الفردية<ref>{{Cite journal|العنوانعنوان=Experimental petrology of alkalic lavas: constraints on cotectics of multiple saturation in natural basic liquids|journalصحيفة=Contributions to Mineralogy and Petrology|السنةسنة=1987|volumeالمجلد=96|الصفحاتصفحات=1–23|bibcode=1987CoMP...96....1S|الأول2=David|الأخير2=Walker|الأول3=Ian S. E.|الأخير3=Carmichael|doi=10.1007/BF00375521|المؤلفمؤلف=Sack, Richard O.}}</ref>، بالإضافة إلى [[كيمياء تحليلية|التحليل الكيميائي]] للصخور الكاملة بواسطة [[أشعة سينية|الأشعة السينية]] في معامل وصف الصخور الحديثة، علاوةً على ذلك، يمكن تحليل الحبيبات المعدنية الفردية من عينة الصخور بواسطة حيود الأشعة السينية عندما لا تكون الوسائل البصرية كافية، ويقدم تحليل المتضمنات السائلة المجهرية داخل الحبيبات المعدنية مع مرحلة تسخين على مجهر البتروجرافيك مؤشرات على درجة الحرارة وظروف الضغط التي كانت موجودة أثناء تشكل المعدن<ref>{{Cite journal|العنوانعنوان=A new approach to provenance studies: electron microprobe analysis of detrital garnets from Middle Jurassic sandstones of the northern North Sea|journalصحيفة=Sedimentology|issueالعدد=4|السنةسنة=1985|volumeالمجلد=32|الصفحاتصفحات=553–566|bibcode=1985Sedim..32..553M|doi=10.1111/j.1365-3091.1985.tb00470.x|المؤلفمؤلف=Morton, A. C.}}</ref><ref>{{Cite journal|العنوانعنوان=Stable isotope geochemistry of ultrahigh pressure metamorphic rocks from the Dabie–Sulu orogen in China: implications for geodynamics and fluid regime|journalصحيفة=Earth-Science Reviews|السنةسنة=2003|volumeالمجلد=62|الصفحاتصفحات=105–161|bibcode=2003ESRv...62..105Z|الأول2=Bin|الأخير2=Fu|الأول3=Bing|الأخير3=Gong|الأول4=Long|الأخير4=Li|doi=10.1016/S0012-8252(02)00133-2|المؤلفمؤلف=Zheng, Y}}</ref><ref>{{Cite journal|العنوانعنوان=Magma dynamics at Mt Etna: Constraints from U-Th-Ra-Pb radioactive disequilibria and Sr isotopes in historical lavas|journalصحيفة=Earth and Planetary Science Letters|السنةسنة=1995|volumeالمجلد=132|الصفحاتصفحات=25–41|bibcode=1995E&PSL.132...25C|الأول2=J|الأخير2=Tanguy|الأول3=V|الأخير3=Michaud|doi=10.1016/0012-821X(95)00052-E|المؤلفمؤلف=Condomines, M}}</ref>.
 
=== الجيولوجيا التركيبية ===
يتم تحليل التراكيب الجيولوجية عن طريق إسقاط المعالم الجيولوجية على خريطة خاصة (الستيريونت)؛ يتم فيها تحويل المجسمات إلى مستويات، والمستويات إلى خطوط والأخيرة إلى نقاط. وبهذا يمكن دراسة الصدوع والطيات وتحديد محاورها. ومن أكثر التجارب أهمية هي تلك التي تعنى بتكون الجبال، حيث تنشأ عن اصطدام صفيحتين تكتونيتين مما يؤدي إلى انثناء حواف الصفائح<ref>{{Cite journal|العنوانعنوان=Critical Taper Model of Fold-And-Thrust Belts and Accretionary Wedges|journalصحيفة=Annual Review of Earth and Planetary Sciences|السنةسنة=1990|volumeالمجلد=18|الصفحاتصفحات=55–99|bibcode=1990AREPS..18...55D|doi=10.1146/annurev.ea.18.050190.000415|المؤلفمؤلف=Dahlen, F A}}</ref>، وتتم دراسة هذا الموضوع من خلال نموذجين أحدهما تحليلي والآخر تناظري<ref>{{Cite journal|العنوانعنوان=Material transfer in accretionary wedges from analysis of a systematic series of analog experiments|journalصحيفة=Journal of Structural Geology|issueالعدد=4|السنةسنة=1998|volumeالمجلد=20|الصفحاتصفحات=407–416|bibcode=1998JSG....20..407G|الأول2=Nina|الأخير2=Kukowski|الأول3=Jacques|الأخير3=Malavieille|الأول4=Serge|الأخير4=Lallemand|doi=10.1016/S0191-8141(97)00096-5|المؤلفمؤلف=Gutscher, M}}</ref> وكلاهما متطور ويقدم نمطاً واقعياً لتشكل الصدوع والقمم والقيعان في السلاسل الجبلية بفعل العوامل الجوية، <ref>{{Cite journal|العنوانعنوان=Modeling the Topographic Evolution of Collisional Belts|journalصحيفة=Annual Review of Earth and Planetary Sciences|السنةسنة=1995|volumeالمجلد=23|الصفحاتصفحات=375–408|bibcode=1995AREPS..23..375K|doi=10.1146/annurev.ea.23.050195.002111|المؤلفمؤلف=Koons, P O}}</ref> كما تقدم معلومات بشأن عمليات التحول التي تحدث تبعا لعدة عوامل أهمها [[ضغط|الضغط]] و<nowiki/>[[حرارة|الحرارة]].
 
=== علم وصف طبقات الأرض ===
يحلل خبراء طبقات الأرض في المختبر العينات من الأجزاء الطبقية التي يمكن أخذها من الموقع، مثل تلك المأخوذة من لباب الحفر (جوفه)<ref name="hodell">{{Cite journal|العنوانعنوان=Magnetostratigraphic, Biostratigraphic, and Stable Isotope Stratigraphy of an Upper Miocene Drill Core from the Salé Briqueterie (Northwestern Morocco): A High-Resolution Chronology for the Messinian Stage|journalصحيفة=Paleoceanography|issueالعدد=6|السنةسنة=1994|volumeالمجلد=9|الصفحاتصفحات=835–855|bibcode=1994PalOc...9..835H|الأول2=Richard H.|الأخير2=Benson|الأول3=Dennis V.|الأخير3=Kent|الأول4=Anne|الأخير4=Boersma|الأول5=Kruna|الأخير5=Rakic-El Bied|doi=10.1029/94PA01838|المؤلفمؤلف=Hodell, David A.}}</ref>، كما يحلل أخصائيو [[علم وصف طبقات الأرض|علم الطبقات]] أيضاً البيانات من المسوحات الجيوفيزيائية<ref>{{مرجع كتاب|isbn=0-89181-033-1|المحررمحرر=Bally, A.W.|السنةسنة=1987|الناشرناشر=American Association of Petroleum Geologists|المكانمكان=Tulsa, Okla., U.S.A.|العنوانعنوان=Atlas of seismic stratigraphy}}</ref> التي تعرض الوحدات الطبقية في الجزء تحت السطحي، كما ويمكن الجمع بين البيانات الجيوفيزيائية وقياسات الآبار لإنتاج رؤية أفضل للطبقات تحت السطحية، ويستخدم المختصون برامج الحاسوب للقيام بذلك بشكل [[مكان ثلاثي الأبعاد|ثلاثي الأبعاد]]، كما ويستطيع خبراء طبقات [[الأرض]] استخدام البيانات السابقة في إعادة بناء العمليات القديمة التي تحدث على [[الأرض|سطح الأرض]]<ref>{{Cite journal|العنوانعنوان=Three-dimensional stratigraphic evolution of the Miocene Baltimore Canyon region: Implications for eustatic interpretations and the systems tract model|journalصحيفة=Geological Society of America Bulletin|issueالعدد=9|السنةسنة=1998|volumeالمجلد=110|الصفحاتصفحات=1105–1122|bibcode=1998GSAB..110.1105P|الأول2=Peter B.|الأخير2=Flemings|الأول3=Ruth A. J.|الأخير3=Robinson|الأول4=John M.|الأخير4=Metzger|doi=10.1130/0016-7606(1998)110<1105:TDSEOT>2.3.CO;2|المؤلفمؤلف=Poulsen, Chris J.}}</ref>، وتحليل البيئات القديمة، وتحديد موقع الماء، و<nowiki/>[[فحم (توضيح)|الفحم]]، واستخراج الفحم المائي (الهيدروكربون).
 
في المختبر، يحلل مختصو طبقات الأرض الحيويون عينات الصخور المأخوذة من المنكشفات الصخرية (البروز الصخري)، وجوف الحفر للكشف عن المستحثات (الأحافير) الموجودة فيها<ref name="hodell" />، حيث تساعد هذه المستحثات العلماء على جمع البيانات الأساسية، وفهم البيئة الترسيبية التي تشكلت فيها الوحدات الصخرية. يؤرّخ الخبراء في علم التقويم الجيولوجي [[علم الصخور]] بدقة من خلال المقطع الطبقي المأخوذ من أجل تزويدهم بالحد المطلق الأفضل في التوقيت، ومعدلات الترسب، كما ويتفحص مختصو طبقات الأرض المغناطيسيون الإشارات المغناطيسية<ref>{{Cite journal|العنوانعنوان=Submerged Late Pleistocene reefs on the tectonically-stable S.E. Florida margin: high-precision geochronology, stratigraphy, resolution of Substage 5a sea-level elevation, and orbital forcing|journalصحيفة=Quaternary Science Reviews|issueالعدد=6|السنةسنة=1999|volumeالمجلد=18|الصفحاتصفحات=753–767|bibcode=1999QSRv...18..753T|الأول2=Joyce|الأخير2=Lundberg|doi=10.1016/S0277-3791(98)00077-8|المؤلفمؤلف=Toscano, M}}</ref> المنعكسة في الصخور النارية أثناء الحفر الجوفي<ref name="hodell" />، ويقدم علماء آخرون دراسات النظائر المستقرة على الصخور من أجل الحصول على معلومات عن المناخ القديم.<ref name="hodell" />
 
== جيولوجيا الكواكب ==
[[ملف:Mars_Viking_21i093.png|وصلة=ملف:Mars Viking 21i093.png|تصغير|صورة لسطح كوكب المريخ، التقطت الصورة بتاريخ 9 [[ديسمبر]] عام [[1977]]]]مع ظهور وتطور الاكتشافات في [[القرن 20|القرن العشرين]]، بدأ الجيولوجيون بالاهتمام بهيئات الكواكب الأخرى بنفس الطريقة التي تم تطويرها لدراسة الأرض. يُسمى هذا المجال الجديد من الدراسة بجيولوجيا الكواكب، ويعتمد على المبادئ الجيولوجية الأساسية لدراسة الهيئات الأخرى في النظام الشمسي. رغم أن [[لغة يونانية|اللغة اليونانية]] الأصلية تعيد كلمة "جيو" إلى معنى [[الأرض]]، إلّا أنَّ مصطلح "جيولوجيا" مرتبط مع أسماء هيئات كوكبية أخرى عند وصف تركيبها وعملياتها الداخلية، مثال ذلك: "جيولوجيا المريخ"، و"الجيولوجيا القمرية"، وتستخدم مصطلحات متخصصة مثل علم الدراسة الجغرافية للقمر (بالإنجليزية: Selenology)، وعلم المريخيّات "اللاهوت" (بالإنجليزية: Areology).
 
على الرغم من اهتمام علماء الجيولوجيا الكوكبية بدراسة جميع جوانب الكواكب الأخرى، إلّا أن التركيز الأكبر تَمثّل بالبحث عن أدلة من الماضي أو الحاضر عن إمكانية وجود حياة على كواكب أخرى. وقد أدّى ذلك إلى العديد من المهام التي يتمثل هدفها الأساسي في تدارس الهيئات الكوكبية للحصول على أدلة على الحياة، إحدى هذه المهام تمثلت في هبوط المسبار الفضائي المسمى فينيكس (بالإنجليزية: Phoenix) الذي يحلل التراب القطبي المريخي من أجل الماء، والكيميائيات، والمكونات المعدنية المتعلقة بالعمليات الحيوية.
سطر 107:
 
=== الجيولوجيا الاقتصادية ===
تعد الجيولوجيا الاقتصادية فرعاً مهماً من فروع [[جيولوجيا|الجيولوجيا]] التي تهتم بدراسة الجوانب المختلفة للمعادن الاقتصادية التي يستخدمها الإنسان لسد حاجاته المختلفة. ويمكن تعريف المعادن الاقتصادية على أنها المعادن التي يتم استخراجها من الأرض بشكل مربح. ويقوم الجيولوجيون المختصون بهذا الفرع بتحديد الموارد الطبيعية للأرض وإدارتها، مثل: البترول والفحم، بالإضافة إلى الموارد الخام المعدنية، مثل: الحديد، والنحاس، واليورانيوم.
 
=== جيولوجيا التعدين ===
تتضمن جيولوجيا التعدين استخراج الموارد المعدنية من [[الأرض]]. وتشمل العديد من الموارد ذات الأهمية الاقتصادية، مثل: الأحجار الكريمة، والمعادن الثمينة، مثل: [[ذهب|الذهب]]، و<nowiki/>[[نحاس|النحاس]]، والعديد من المعادن، مثل: الأسبستوس (الحرير الصخري)، والبيرلايت، والميكا، والفوسفات، والزيوليت، والطين، والخفاف، والكوارتز، والسيليكا، بالإضافة إلى عناصر: مثل الكبريت، والكلور، والهيليوم.
 
=== الجيولوجيا البترولية ===
يدرس المختصون بجيولوجيا البترول الأماكن الجوفية التي يمكن أن تحتوي على هيدروكربونات قابلة للاستخراج، خاصة البترول والغاز الطبيعي. كما ويتم دراسة الأحواض الرسوبية حيث تعتبر خزانات للهيدروكربونات، فيتم دراسة تشكيل هذه الأحواض بالإضافة إلى تطورها الرسوبي والتكتوني (الحركي) والمواقع الحالية لوحدات الصخور الرسوبية<ref>{{مرجع كتاب|isbn=0-12-636370-6|المؤلفمؤلف=Selley, Richard C.|السنةسنة=1998|الناشرناشر=Academic Press|المكانمكان=San Diego|العنوانعنوان=Elements of petroleum geology}}</ref>.
 
=== الجيولوجيا الهندسية ===
[[جيولوجيا الهندسية|الجيولوجيا الهندسية]] هي تطبيق للمبادئ الجيولوجية لتحويلها إلى الممارسة الهندسية لغرض التأكد من أن العوامل الجيولوجية التي تؤثر على الموقع، والتصميم، والبناء، والتشغيل، والصيانة للأعمال الهندسية تتم معالجتها بالشكل الصحيح.
 
وفي مجال [[هندسة مدنية|الهندسة المدنية]]، يتم استخدام المبادئ والتحليلات الجيولوجية من أجل التحقق من المبادئ الميكانيكية للمواد التي بنيت عليها المنشآت. مما يسمح ببناء الأنفاق دون انهيارها، وبناء الجسور وناطحات السحاب وفق أسس متينة، بالإضافة إلى إقامة المباني على تربة ثابتة لتجنب انهيارها وعدم بنائها على تربة طينية مثلا<ref>{{مرجع كتاب|isbn=0-534-55144-0|المؤلفمؤلف=Das, Braja M.|السنةسنة=2006|الناشرناشر=Thomson Learning|المكانمكان=England|العنوانعنوان=Principles of geotechnical engineering}}</ref>.
 
=== الهيدرولوجيا والقضايا البيئية ===
يمكن تطبيق الجيولوجيا والمبادئ الجيولوجية على المشاكل البيئية المختلفة، مثل: استعادة التيار، واستعادة الحقول البنية (الحقول المصابة بالتلوث)، وفهم العلاقة بين الطبيعة والبيئة الجيولوجية. وتستخدم هيدرولوجيا المياه الجوفية (الهيدروجيولوجيا) لتحديد موقع المياه الجوفية التي يمكن أن توفر في كثير من الأحيان مصدرا للمياه غير الملوثة، وهي ذات أهمية خاصة في المناطق الجافة، ورصد انتشار الملوثات في آبار المياه الجوفية.
 
ويحصل الجيولوجيون أيضًا على بيانات من خلال طبقات الأرض، والآبار، والعينات الأساسية، ونوى الجليد. وتُستخدم النوى الجليدية ونوى الرسوبيات في إعادة البناء للمناطق القديمة، والتي تُخبر الجيولوجيين عن درجة الحرارة في الماضي والحاضر، وهطول الأمطار، ومستوى سطح البحر في جميع أنحاء العالم. وتمثل مجموعات البيانات هذه مصدرًا أساسيًا للمعلومات الخاصة بتغير المناخ العالمي بخلاف البيانات الأساسية<ref>{{Cite journal|المسارمسار=http://www.meteo.psu.edu/holocene/public_html/shared/articles/JonesMannROG04.pdf|العنوانعنوان=Climate over past millennia|التاريختاريخ=6 May 2004|journalصحيفة=Reviews of Geophysics|issueالعدد=2|volumeالمجلد=42|الصفحاتصفحات=RG2002|bibcode=2004RvGeo..42.2002J|الأول1=P. D.|الأول2=M. E.|الأخير2=Mann|الأخير1=Jones|doi=10.1029/2003RG000143|pmid=|pmc=}}</ref>.[[ملف:EarthLayers.PNG|تصغير|250بك|بنية كوكب الأرض]]
 
== التاريخ الجيولوجي ==
{{مفصلة|تاريخ الأرض|مقياس زمني جيولوجي}}
[[ملف:Zamangeology.png|thumb|left|300px]]
يعود تاريخ نشأة كوكب الأرض قبل أربعة ونصف بليون عام تقريبا، وذلك عندما انفجرت نجوم قديمة ضخمة الحجم لتقابل نهاية عمرها، وطبخت هذه الانفجارات النجمية العناصر الكيمائية المعروفة الآن بما فيها ال[[حديد]]، ال[[كربون]]، وال[[ذهب]]، والعناصر المشعة مثل ال[[يورانيوم]]، وبمرور الوقت سيطرت الجاذبية على الموقف وانهارت كتلة غبار النجوم هذه على نفسها لتكون قرصاً دوراً هائلاً أو ما يسمّى بالغيمة السديمية الشمسيةّ، وفي مركز هذا القرص ارتفعت الحرارة وزاد الضغط ونجم ولد وهو كوكب الأرض، وبعد خمسين عاماً من ولادة الأرض ظهر القمر حيث بدأ في مدار أقرب للأرض حوالي ثلاثمائة وخمسين ألف كيلومتر من مداره الحالي وبدأ في السماء أكبر أضعاف أضعاف حجمه الآن.[[ملف:Geological_map_Britain_William_Smith_1815.jpg|وصلة=ملف:Geological map Britain William Smith 1815.jpg|تصغير|خريطة وليام سميث الجيولوجية لإنجلترا و<nowiki/>[[ويلز]] وجنوب [[اسكتلندا]]، والتي تم الانتهاء منها في عام [[1815|1815م]]، تعتبر ثان خريطة جيولوجية على النطاق الوطني، وكانت أدق خريطة في وقتها.<nowiki/>]]يعود تاريخ دراسة المادة الفيزيائية للأرض إلى [[اليونان القديمة|الحضارة اليونانية القديمة]] على الأقل وذلك عندما كتب ثيوفيرتاس -العالم والفيلسوف اليوناني- (287-372 قبل الميلاد) كتاب بيري ليثون (وتعني "على الحجارة").
 
وخلال فترة [[ثقافة روما القديمة|الحضارة الرومانية]]، كتب بلينيوس الأكبر بشكل تفصيلي عن الاستخدامات العملية للعديد من المعادن و الفلزات.
 
بعض علماء العصر الحديث مثل فيلدنغ اتش، وغاريسون يرون أن أصل علم [[جيولوجيا|الجيولوجيا]] يمكن أن يعود إلى [[بلاد فارس]] بعد انتهاء الفتوحات الإسلامية<ref>"The Saracens themselves were the originators not only of algebra, chemistry, and geology, but of many of the so-called improvements or refinements of civilization, such as street lamps, window-panes, fireworks, stringed instruments, cultivated fruits, perfumes, spices, etc." (Fielding H. Garrison, ''An introduction to the history of medicine'', W.B. Saunders, 1921, p. 116)</ref>. حيث كان [[أبو الريحان البيروني]] (973-1048م) من أوائل الجيولوجيين الفارسيين، وشملت أعماله أقدم الكتابات عن جيولوجيا [[الهند]]، وافترض أن شبه القارة الهندية كانت بحرًا في يوم من الأيام.
 
اقترح العالم الفارسي [[ابن سينا]] (981-1037م) تفسيرات مُفصلة لتشكل الجبال، وأصل الزلازل، ومواضيع أخرى أساسية في الجيولوجيا الحديثة، وقد شكلت هذه التفسيرات أساسًا ضروريّاً لتطوير علم الجيولوجيا في وقت لاحق<ref>Toulmin, S. and Goodfield, J. (1965) ''The Ancestry of science: The Discovery of Time'', Hutchinson & Co., London, p. 64</ref>.
 
في الصين، صاغ الباحث شين كو (1031-1095م) فرضية لعملية تكوين الأرض استناداً لملاحظاته على قواقع الحيوانات الأحفورية لطبقة جيولوجية في جبل يبعد مئات الأميال عن المحيط، واستنتج أن اليابسة الأرضية تشكلت من تآكل الجبال وترسب الطمي<ref>{{مرجع كتاب|العنوانعنوان=The Age of Achievement: A.D. 750 to the End of the Fifteenth Century : The Achievements|series=History of civilizations of Central Asia|editor1-first=M. S.|editor1-last=Asimov|editor2-first=Clifford Edmund|editor2-last=Bosworth|isbn=978-92-3-102719-2|الصفحاتصفحات=211–214}}</ref>.
 
يرجع الفضل إلى نيكولاس ستينو (1638-1686) في قانون التراكب، ومبدأ الأفق الأصلي، ومبدأ الاستمرارية الجانبية: ثلاثة مبادئ محددة لطبقات الطبقات. تم استخدام كلمة [[جيولوجيا|الجيولوجيا]] لأول مرة أوليسيه ألدروفاندي في عام [[1603]]<ref>From his will (''Testamento d'Ullisse Aldrovandi'') of 1603, which is reproduced in: Fantuzzi, Giovanni, ''Memorie della vita di Ulisse Aldrovandi, medico e filosofo bolognese'' … (Bologna, (Italy): Lelio dalla Volpe, 1774). [https://books.google.com/books?id=ArggVT7zGk4C&pg=PA81#v=onepage&q&f=false From p. 81:] " … ''& anco la Giologia, ovvero de Fossilibus;'' … " ( … and likewise geology, or [the study] of things dug from the earth; … ) {{Webarchive|url=httphttps://web.archive.org/web/20170216115915/https://books.google.com/books?id=ArggVT7zGk4C&pg=PA81 |date=16 فبراير 2017}}</ref>، ثم بواسطة جان -اندريه ديلوك في عام [[1778]] وعرضها كمصطلح ثابت من قبل هوراس - بينيديكت دي سوسور في عام [[1779]]. الكلمة مشتقة من اليونانية وتعني "الأرض"، ولكن وفقا لمصدر آخر، فإن كلمة جيولوجيا تأتي من [[اللغة النرويجية|النرويجية]]،
 
قام ويليام ماكلور بإنتاج أول خارطة جيولوجية للولايات المتحدة الأمريكية عام [[1809]]، وفي عام [[1807]] بدأ ماكلور -بلا تكليف- بإجراء مسح جيولوجي للولايات الأمريكية. قام ماكلور بزيارة غالبية الولايات في الاتحاد وعمل خرائط جيولوجية لها، وقام بقطع جبال اليغيني 50 مرة. تم تقديم نتائج هذا العمل الفردي إلى الجمعية الفلسفية الأمريكية في مذكرات بعنوان "ملاحظات على جيولوجيا الولايات المتحدة مفسرة للخريطة الجيولوجية"، وتم نشر المذكرات بالإضافة للخريطة الجيولوجية الأولى تجاريا لصالح الجمعية. قد سبقت خريطة ماكلور الخريطة الجيولوجية لبريطانيا التي انتجها ويليام سميث بستة سنوات، بالرغم من أنها استخدمت تصنيفاً مختلفاً للصخور.
سطر 147:
 
=== المقياس الزمني الجيولوجي ===
[[مقياس زمني جيولوجي|المقياس الزمني الجيولوجي]] يستعمل من قبل الجيولوجيين وغيرهم من العلماء لتوقيت وإظهار العلاقات بين الأحداث التي حدثت خلال تاريخ الأرض. جدول العصور الجيولوجية يتوافق مع التواريخ والمصطلحات المقترحة من قبل الاتحاد الدولي. وهو عبارة عن جدول تترتب به الاحداث التي مرت بها الأرض وبداية ظهور الكائنات عليها
 
يلخص الشكل العصور الجيولوجية التي مرت على الأرض منذ نشأتها وأهم الأحداث:
سطر 157:
* قبل نحو 1500 مليون سنة ظهور [[متعددة الخلايا|متعددات الخلايا]]
* قبل نحو 750 - 630 مليون سنة التجلد الثاني للأرض
* قبل 530 مليون سنة [[الانفجار الكامبري|الانفجار الكمبري]] وتعدد صور الحياء في المياه
* قبل 360 مليون سنة ظهور [[برمائيات|البرمائيات]] والحيوانات البرية الفقارية ، والنباتات البرية
* قبل 230 - 65 مليون سنة ظهور [[ديناصور|الديناصورات]] ، و [[ثدييات|الثدييات]] (انقراض الديناصورات قبل 65 مليون سنة)
* قبل نحو 2 مليون سنة ظهور [[إنسان|الإنسان]].
 
== مشاهير الجيولوجيون ==