地質(zhì)學發(fā)展史是人類在生產(chǎn)和探索地球奧秘的過程中嚼鹉，逐步認識地球的組成和結構，地球及其生物界演變的規(guī)律，特別是地殼和巖石圈運動規(guī)律挣饥，并為人類合理開發(fā)、利用和保護礦產(chǎn)資源保護環(huán)境服務的歷史沛膳。

人們對地球的認識源遠流長扔枫。在曲折的歷史發(fā)展過程中，原始樸素的地質(zhì)知識逐漸形成了地質(zhì)科學的知識體系锹安。根據(jù)地質(zhì)知識發(fā)展的程度短荐，并參照其社會文化背景，可將地質(zhì)學發(fā)展史劃分為5個時期叹哭。①地質(zhì)知識積累和地質(zhì)學萌芽時期（遠古～1450）忍宋，以認識的直觀和解釋的猜測性為主要特征。②地質(zhì)學奠基時期（1450～1750）风罩，其特征是隨著自然科學的誕生糠排，地質(zhì)知識趨向系統(tǒng)化。對地質(zhì)現(xiàn)象試作理性解釋超升，并逐步建立了觀察和推理方法入宦。③地質(zhì)學形成時期（1750～1840），一方面地質(zhì)知識得到較全面的概括和總結廓俭，另一方面云石，人們將地質(zhì)作用、過程和結果聯(lián)系起來加以思考研乒，給予解釋汹忠。地質(zhì)思想、理論和學說十分活躍，由此初步形成了地質(zhì)學體系宽菜。④地質(zhì)學發(fā)展時期（1840～1910）谣膳，其特征是地質(zhì)知識和理論的發(fā)展，逐步形成了綜合分析方法铅乡，初步提出了全球性地質(zhì)發(fā)展史的認識继谚。⑤20世紀的地質(zhì)學（1910～），這一時期特點是科學技術的發(fā)展使新的地質(zhì)學說阵幸、地質(zhì)學理論不斷涌現(xiàn)花履，地質(zhì)學分支學科之間日益相互滲透，地質(zhì)學與地球科學的其他學科相互溝通挚赊，形成了全球性地質(zhì)學體系诡壁。

地質(zhì)知識積累和地質(zhì)學的萌芽時期

（遠古～1450）

遠古時代人類通過石器的采集和制作，逐步了解了巖石荠割、礦物的某些性質(zhì)妹卿。在經(jīng)受地震、火山蔑鹦、洪水的災害并與之斗爭的過程中夺克，逐步認識了大自然中的地質(zhì)現(xiàn)象和過程。這一時期嚎朽，人們對地球和地質(zhì)現(xiàn)象的認識是直觀的铺纽，解釋是猜測的、思辨的火鼻，體現(xiàn)了樸素的唯物主義自然觀室囊。

巖石和礦物知識的積累

最初，古代人類利用巖礦的物理性質(zhì)魁索，如硬度融撞、解理等制造石器。中國的藍田人粗蔚、北京人所用石器大都由硬度較大的石英質(zhì)礦物和巖石制成尝偎。舊石器晚期，出現(xiàn)于山頂洞文化時的鉆孔石質(zhì)飾物鹏控，表明人類對巖石致扯、礦物的相對硬度有了一定認識。新石器時期当辐，人類已利用天然寶石類礦物抖僵，如瑪瑙，葉蠟石等作飾品缘揪。陶器的燒制耍群，如仰韶期的彩陶义桂，龍山期的黑陶，說明幾千年前人類對粘土的性質(zhì)又有了一定認識蹈垢。商慷吊、周是中國青銅器鼎盛時期，那時所用的銅礦石主要是自然銅和孔雀石曹抬。中國古代用鐵的歷史可追溯到商代溉瓶，戰(zhàn)國時期，中國步入鐵器時代谤民。

中國早期地學典籍記載了許多巖石和礦物知識堰酿。《山海經(jīng)》將礦物分為金张足、玉胞锰、石、土4類兢榨，并記述了各自的色澤、特征顺饮、產(chǎn)地吵聪。約于戰(zhàn)國成書的《禹貢》記述了多種金屬礦物和非金屬礦物〖嫘郏《管子·地數(shù)》篇中的“山上有赭者吟逝，其下有鐵；上有鉛者赦肋，其下有銀”块攒，論述了金屬礦產(chǎn)的共生關系。

秦漢以來佃乘，人們開始開發(fā)和利用石油囱井、天然氣、煤和鹽趣避。東漢班固（公元32～92）在《漢書·地理志》提到上郡高奴縣“有洧水庞呕，可?”。?程帕，即燃字住练。這是中國最早關于石油的記載。中國石油開發(fā)最早的是延長油田愁拭〗补洌“石油”一詞首見于北宋沈括所著《夢溪筆談》。天然氣井在古代稱為火井岭埠。首見于《漢書》的鴻門火井位于現(xiàn)在陜西神木縣盏混。張華的《博物志》以及西晉常璩的《華陽國志·蜀志》中都記載了有關四川天然氣的資料蔚鸥。

世界其他民族在早期也積累了豐富的巖礦知識。古希臘泰奧弗拉斯托斯的《石頭論》是最早的有關巖礦的專門著作括饶。他描述了70多種礦物株茶，將巖石分為石質(zhì)和粘土兩大類，論述了顏色图焰、硬度启盛、結構，可燃性技羔、可溶性等物理性質(zhì)僵闯。古希臘的亞里士多德在《氣象學》中討論了礦物成因。他認為地球內(nèi)部的干藤滥、熱的煙氣和濕冷的水氣相互作用產(chǎn)生各種各樣的礦物鳖粟。

對地質(zhì)作用的認識

人類在同自然災害的斗爭中獲得地質(zhì)作用知識。印度的吠陀經(jīng)拙绊、希臘的奧非厄斯圣詩向图、中國的大禹治水傳說都表明人類早就認識到流水具有重要的地質(zhì)作用。中國古代有豐富的地震記錄标沪￠剩《竹書紀年》記載的3800多年前的地震是現(xiàn)知世界最早的地震記錄。公元132年金句，中國的張衡發(fā)明制造了世界第一臺地震儀──候風地動儀檩赢。對火山地質(zhì)作用的觀察和描述，最初多在火山活動頻繁的地中海等地區(qū)违寞。古羅馬的斯特拉波提出火山是地球內(nèi)部爆發(fā)力施放的安全閥贞瞒。意大利的普林尼為研究火山而獻身墨微，為世人留下寶貴的文獻阎抒。

中國古代有關海陸變遷的描述最早見于晉代葛洪所著《神仙傳》，其中載有“東海三為桑田”微饥〉踩颍《詩經(jīng)·小雅·十月之交》描述了“高岸為谷瘾敢、深谷為陵”的地殼變動的現(xiàn)象。

古希臘人從遠離海洋的高山發(fā)現(xiàn)海生貝殼等現(xiàn)象尿这，提出了海陸變遷的觀點簇抵。色諾芬尼提出，化石是海生動物被大水挾加泥沙沖到陸地而形成射众。亞里士多德認為“陸地和海洋的分布不是永恒的”碟摆，海陸變遷是“按一定規(guī)律在一定時期發(fā)生的”。

對地球的啟蒙認識

古代學者一般持有整體地球觀叨橱，并重視萬物本原的探討典蜕。在中國有“陰陽說”和“五行說”断盛。“陰陽說”源于公元前11世紀的《周易》愉舔「置停“五行說”最早見于文字的是《尚書·洪范》。五行中的“金”是概括了金轩缤、銀命迈、銅、鐵等金屬的共同性質(zhì)而抽象出來的火的。古希臘的泰勒斯認為自然界的根本元素是水壶愤。阿那克西曼德提出水、氣馏鹤、土征椒、火四種元素是組成萬物之本。古希臘的原子論學派用原子的旋渦運動來解釋地球的形成湃累。畢達哥拉斯學派認為地球勃救、天體、宇宙都呈球形治力。亞里士多德則從對月食的觀察剪芥，以及星辰高度向北增加的現(xiàn)象，給予球形大地觀以經(jīng)驗證明琴许。古希臘人逐步形成了地球中心思想，盡管阿利斯塔克提出地球每年沿圓周軌道繞日一周的日心說溉躲，但由于歐多索克斯榜田、亞里士多德和C.托勒密等人的影響，地心說成為千年之久的正統(tǒng)學說锻梳。中國古代有蓋天說箭券、渾天說、宣夜說3種對地球觀有影響的假說疑枯。渾天說在漢代得到很大發(fā)展辩块。東漢張衡制造了渾天儀，所著《渾天儀圖注》是渾天說的代表作荆永。

中世紀的地質(zhì)學

歐洲在漫長的中世紀時期废亭，由于宗教的禁錮，科學發(fā)展緩慢具钥。但在東方的中國和阿拉伯則有較大的進步豆村。阿拉伯學者阿維森納和比魯尼認識到巖層中的化石是海陸變遷的證據(jù)，化石的形成要經(jīng)歷很長時間骂删。阿拉伯人對于侵蝕掌动、搬運四啰、堆積等地質(zhì)作用也多有記述。

這一時期粗恢，中國對于化石和地層的形成有許多科學的認識柑晒。唐代顏真卿，宋代沈括都把山崖中的螺蚌殼視為滄海桑田變化的見證眷射。沈括在《夢溪筆談》中匙赞，對“蛇蜃”、“石筍”凭迹、“螺蚌殼”等動罚屋、植物化石作了較為正確的解釋。宋代朱熹明確指出嗅绸，巖石“即舊日之土”脾猛，化石螺蚌殼“即水中之物”，他認為由于地殼變動“下者變而為高鱼鸠，柔者變而為剛”猛拴，對地層和化石形成給予了科學的解釋。在杜綰所著的《云林石譜》中蚀狰，除記述了魚化石愉昆、石燕外，還提出化石是“歲久土凝”而成的論斷麻蹋。他還用“寒熱相激”巖爆石飛的道理跛溉，科學地解釋了“石燕遇雨則飛”的風化剝落現(xiàn)象。

在礦冶事業(yè)發(fā)展中扮授，人們積累了豐富的找礦經(jīng)驗芳室。南朝梁成書的《地鏡圖》中記載了“草莖赤秀，下有鉛”刹勃、“草莖黃秀堪侯，下有銅”、“山有蔥荔仁，下有銀”伍宦。唐代段成式在《酉陽雜俎》也有類似記載，如“山上有蔥乏梁，下有銀次洼；山上有薤，下有金”等遇骑，論述了金屬礦床的指示植物和某些金屬元素對植物生長的影響滓玖。杜綰在《云林石譜》中記載116種巖石礦物，及其產(chǎn)地质蕉、采法势篡、產(chǎn)狀翩肌、品位和物理性質(zhì)，是當時中國礦物學的代表作禁悠。

地質(zhì)學的奠基時期

（1450～1750）

歐洲的文藝復興運動是一場思想解放運動念祭，它使近代自然科學從神學中解放出來。哥白尼的《天體運行論》（1543）是自然科學脫離神學走上獨立的開端碍侦。15世紀的地理大發(fā)現(xiàn)粱坤，開拓了人們的視野。人們要重新認識自然瓷产，重新研究地球站玄，并給予地球歷史以理性的解釋。這一切都為地質(zhì)科學的發(fā)展奠定了基礎濒旦。

地質(zhì)哲學思想的初步發(fā)展

科學地質(zhì)學的建立株旷，必須沖破神學的束縛。地球不是上帝創(chuàng)造的尔邓，而是物質(zhì)世界自然發(fā)展的結果晾剖。法國的R.笛卡爾（1644）曾提出，地球以及其他天體是由以旋轉(zhuǎn)運動為固有性質(zhì)的原始粒子組成梯嗽，正是原始粒子的這種旋渦運動使太陽系生成齿尽。1749年，法國的G.-L.L.C.de布豐提出地球起源于太陽和彗星碰撞的災變說灯节。1779年布豐用冷卻灼熱鐵球所需時間來推算地球的年齡循头，這個年齡的比圣經(jīng)上所提的大10倍。布豐還明確地將上帝創(chuàng)世的7日改為地球史上的7個“紀”炎疆，全面地描述了地球自然發(fā)展歷史卡骂。其后，德國的I.康德和法國的P.S.H.de拉普拉斯先后提出太陽系起源的星云假說磷雇，闡明包括地球在內(nèi)的整個太陽系是逐漸冷凝生成的。

對化石和地層的認識

文藝復興時期的代表人物達·芬奇將貝類化石和現(xiàn)代貝類進行比較躏救，得出化石是過去生物的遺體的正確結論唯笙。在其《筆記》一書的地球和海一章中，反復論述了是地殼運動把含有生物化石的巖層抬升到高處盒使。持有類似觀點的還有弗拉卡斯托羅崩掘。F.科隆納區(qū)分了化石的保存類型，并將化石分為陸生少办、海生兩大類苞慢。在持化石生物成因觀點的學者中，不少人將化石與諾亞洪水聯(lián)系起來英妓。英國的J.伍德沃德在《地球自然歷史初探》（1695）挽放，提出全球性洪水造成大部分生物死亡绍赛，化石就是它們的遺體。18世紀人們普遍接受伍德沃德的洪積說觀點辑畦。

對地球自然歷史吗蚌，特別是對地層研究做出重要貢獻的另一位學者是丹麥的N.斯泰諾。在《天然固體中的堅質(zhì)體》（1669）一文中纯出，他論述了地層蚯妇、山脈的形成過程，并提出了地層學的重要原理：①疊置律暂筝，地層未經(jīng)變動時則上新下老箩言；②原始連續(xù)律，地層未經(jīng)變動時則呈橫向連續(xù)延伸并逐漸尖滅焕襟；③原始水平律陨收，地層未經(jīng)變動時則呈水平產(chǎn)狀。英國學者R.胡克提出用化石來記述自然史胧洒。通過對龜畏吓、菊石等化石的研究，他論證了這種化石產(chǎn)地曾處于溫暖氣候條件下卫漫，從而推斷英國曾位于赤道地帶附近菲饼，提出地軸位置可能曾經(jīng)發(fā)生過變動的科學假設。

巖石學列赎、礦物學和礦床學的發(fā)展

社會的發(fā)展宏悦，增加了對地下資源的需求，也促使人們更加深入地研究和掌握巖礦知識包吝。16世紀初饼煞，萊奧納爾都斯的《石志》論述了礦物200多種。德國的G.阿格里科拉于1556年發(fā)表《論金屬》一書诗越，敘述了有用礦物砖瞧、礦脈、礦石的生成過程嚷狞。1546年块促，在討論礦床成因理論中，他闡述了側分泌成礦思想床未。在礦物學方面竭翠，他以物理性質(zhì)為根據(jù)，對礦物進行了分類薇搁，較為完整地記載了當時已知的礦物斋扰。阿格里科拉的礦物學和礦床學理論，在歐洲產(chǎn)生了深遠的影響。

中國北宋唐慎的《經(jīng)史證類備急本草》記載許多可作藥物的礦物传货。明代醫(yī)學家李時珍1578年寫成的《本草綱目》屎鳍，記載的礦物種類較前增加很多，并且更加系統(tǒng)损离、精確哥艇。在《本草綱目》中敘及的礦物、巖石僻澎、化石有200多種貌踏，按水部、土部窟勃、金石部分類祖乳，又將金石部細分為金類、玉類秉氧、石類眷昆、鹵石類等。

地質(zhì)學的形成時期

（1750～1840）

從18世紀下半葉到19世紀上半葉汁咏，工業(yè)革命促進了生產(chǎn)的發(fā)展和科學技術的進步亚斋。法國大革命以啟蒙運動為先導，把矛頭指向封建主義攘滩。在啟蒙思想影響下帅刊，在歐洲科學考察和旅行探險盛行。地學研究從對地球的思辨性研究轉(zhuǎn)變?yōu)橐砸巴庥^察分析為主漂问，地殼成為直接觀察研究的對象赖瞒。具有近代意義的geology（地質(zhì)學）一詞是由瑞士學者J.A.德呂克于1793年提出的。他認為蚤假，首要的是把地質(zhì)學從博物學中分出來栏饮，地質(zhì)學要把地球所呈現(xiàn)的現(xiàn)象與其原因結合起來研究。

地質(zhì)考察旅行的興起

人們對自然界的探索磷仰，需要進行實地考察袍嬉。在中國首開先河的是16世紀明代地理學家徐霞客。他詳細考察了中國西南廣大巖溶地區(qū)的100多個巖溶洞穴灶平，并對鐘乳石伺通、石筍等成因做了較為科學的解釋。歐洲的地學野外考察開始于18世紀下半葉民逼。這是地質(zhì)研究方法的一大進步泵殴。野外的研究使人們注意到廣大地區(qū)地形與構造的關系涮帘，真正開始解釋區(qū)域地質(zhì)的歷史拼苍。這一時期，著名的地質(zhì)旅行家有法國的J.蓋塔爾和N.德馬雷、英國的R.J.米切爾疮鲫、瑞士的H.B.de索敘爾吆你、德國的J.G.萊曼和P.S.帕拉斯等。蓋塔爾對火山地質(zhì)俊犯、礦物分布以及化石妇多、地形的研究做出了重要貢獻。他繪制的法國巖礦圖是世界第一幅表示礦產(chǎn)資源燕侠、巖石組成的地圖者祖，因而被譽為“地質(zhì)調(diào)查之父”。米切爾對地表巖層帶狀分布的原因作了合理的說明绢彤，指出是原始水平巖層褶皺后七问，頂部遭受剝蝕夷平的結果。德馬雷對法國茫舶、意大利火山地質(zhì)作了長期考察械巡，發(fā)表了許多有關火山地質(zhì)的專著，并得出玄武巖是火成巖的結論饶氏。索敘爾是系統(tǒng)考察阿爾卑斯山脈的第一位地質(zhì)學家讥耗。他對巖層的構造、巖石成因和化石做了多方面的觀察疹启，發(fā)表了《阿爾卑斯旅行》（1779～1796）古程，為后來阿爾卑斯構造研究打下了堅實基礎。帕拉斯曾率隊到俄國東部地區(qū)進行為期6年的考察探險皮仁，又對俄國南部籍琳、烏拉爾以及中亞阿爾泰山地區(qū)進行了考察。他在《山脈構造的討論》（1777）一書中贷祈，將山脈構造劃分為山脈的原生帶趋急、山脈的鈣質(zhì)帶和山脈的堆積帶3部分，并指出從山脈的中央到外側势誊，巖層年代逐漸變新呜达，傾角愈來愈緩。

水成論和火成論

關于巖石以及巖層成因的水成論和火成論的論戰(zhàn)是18世紀后期到19世紀初期的重要事件粟耻，在地質(zhì)學發(fā)展史上影響深遠查近。德國的A.G.維爾納是水成論的主要代表。他長期任教于弗萊堡礦業(yè)學院挤忙，建立了水成學派霜威。他的《巖層的簡明分類和描述》（1787）是水成論觀點的代表作。他將薩克遜地區(qū)地層分為原生巖册烈、過渡巖戈泼、層狀巖、沖積巖和火山巖，并相信這一層序在全球普遍適用大猛。他提出結晶巖扭倾，如花崗巖，是原始大洋化學沉淀結晶產(chǎn)物挽绩，玄武巖也是沉積形成的膛壹。原始大洋退卻后，即形成灰?guī)r唉堪，同時生物開始出現(xiàn)模聋。火山噴發(fā)是地下煤層燃燒所致唠亚。水成論所論述的不只是巖石成因撬槽，更重要的是對地層層序和地質(zhì)歷史所作的解釋。

英國的J.赫頓1795年發(fā)表了他的經(jīng)典著作《地球的理論趾撵，證據(jù)和說明》侄柔。赫頓認為結晶巖是地下深處熔融物質(zhì)上升到地表結晶后形成的。層狀巖石是海底沉積物受上部壓力和地心熱力作用占调，固結成巖后抬升暂题，形成陸地。赫頓還發(fā)現(xiàn)了泥盆系老紅砂巖與其下志留系的不整合接觸究珊，從而推論地球歷史上曾有多次這種造山-夷平-沉積的旋回薪者。因此，他提出自然界過程均一不變剿涮，自然現(xiàn)象所表現(xiàn)的事件發(fā)生過程在歷史時期也曾發(fā)生言津，即著名的均變理論。1802年取试，赫頓的朋友J.普萊費爾著《赫頓學說的解釋》悬槽，有力推動了赫頓學說和現(xiàn)實主義思想的傳播。

地質(zhì)學體系的形成

自18世紀末到19世紀初瞬浓，地質(zhì)知識體系初步形成初婆。一方面地層和生物化石的研究使地質(zhì)年代和地層系統(tǒng)逐步建立，為其后更全面的歷史地質(zhì)學的發(fā)展奠定了基礎猿棉；另一方面磅叛，隨著當時的新技術被采用，結晶學萨赁、礦物巖石學的研究和理論的系統(tǒng)性日臻完善弊琴，加深了人們對地殼物質(zhì)組成的認識。在這個基礎上杖爽，對山脈構造及形成過程也有了進一步的理解敲董。

古生物學和地層學的奠基人是英國的W.史密斯详瑞，法國的G.居維葉和J.-B.deM.拉馬克。史密斯在土地測量的實際工作中臣缀，認識到每一個地層都含有獨特的生物化石，發(fā)表了《英格蘭泻帮、威爾士和部分蘇格蘭地層圖》（1815）和《用生物化石鑒定地層》（1816）等著作精置，提出可以利用化石辨別地層，確立了生物地層研究的原理和方法锣杂。居維葉提出器官相關律脂倦，即生物體內(nèi)各個器官共同組成完整的有機體，同時各個部分之間又相互聯(lián)系的思想元莫，他通過對少數(shù)化石骨骼的詳細研究赖阻，復原和推斷已滅絕的巨大四足獸全貌，為準確地鑒定地層提供了科學依據(jù)踱蠢。他與A.龍尼亞合作對巴黎盆地的白堊紀以來的地層和化石進行了系統(tǒng)研究火欧，發(fā)表了《巴黎盆地的礦物地理》（1811）、《四足獸化石的研究》（1812）等茎截。拉馬克是無脊椎古生物學和進化論思想的奠基人苇侵，對巴黎盆地第三紀的瓣腮類進行了深入的研究，著有《無脊椎動物自然史》等企锌。

地質(zhì)時代和地層系統(tǒng)的建立是研究地球歷史的前提和依據(jù)榆浓。在各國地質(zhì)學家的努力下，從寒武系到第四系的地層層序在這個時期先后被建立起來撕攒。

關于地殼物質(zhì)組成的研究陡鹃，自19世紀以來，礦物學向著結晶礦物學和礦物化學方向發(fā)展抖坪。法國的R.-J.阿維著《結晶學基礎》萍鲸，提出晶體結構模型，并提出晶體的有理指數(shù)定律擦俐。1815年C.S.魏斯提出晶體坐標軸猿推，并確立了主要的晶系，再經(jīng)意大利的F.莫斯捌肴，德國的J.F.C.赫塞爾的工作蹬叭，確立了晶體的分類，表明礦物學研究已深入到礦物結構状知。

礦物化學的研究也有了發(fā)展秽五。瑞典的J.J.貝采利烏斯于1814年提出按礦物的化學組成進行分類。德國的E.米切利希在1819饥悴、1821年先后發(fā)現(xiàn)了礦物的類質(zhì)同象和同質(zhì)多象現(xiàn)象坦喘。1837年盲再，美國J.D.丹納的《礦物學系統(tǒng)》出版。該書于1844年再版時瓣铣，增加了礦物的化學分類答朋。至此，近代礦物學的體系已臻成熟棠笑。

巖石學方面梦碗，已初步劃分出沉積巖、火成巖蓖救、變質(zhì)巖3大類巖石洪规。1829年英國的W.尼科爾發(fā)明了偏光顯微鏡，為巖石學的研究展現(xiàn)了廣闊的發(fā)展前景循捺。英國的J.霍爾從1790年開始多次進行了熔融體結晶和灰?guī)r轉(zhuǎn)化為大理巖的加熱加壓實驗斩例，開創(chuàng)了巖石學的實驗研究。

18世紀野外地質(zhì)考察使人們對地殼運動認識達到新的水平从橘，有關山脈形成的學說陸續(xù)被提出念赶。索敘爾在他的《阿爾卑斯旅行》中描述了褶皺構造。赫頓于1787年恰力、1788年先后發(fā)現(xiàn)巖層不整合現(xiàn)象晶乔，提出這是大陸變動的結果。德國的L.L.von布赫提出“隆起火山口”學說來解釋山脈成因牺勾。法國的E.de博蒙1829年提出由于地球冷卻收縮正罢，使地殼破裂、擠壓驻民、褶皺而形成山脈的收縮說翻具。博蒙這一涉及全球構造的學說是19世紀重要的構造理論之一。

災變論和均變論

居維葉是災變論的主要代表回还。他在《論地球表面的革命》一書中根據(jù)巖層不整合面上裆泳、下生物群的不同呵恢，提出海盆一定經(jīng)歷過革命婶芭，并認為自然的進程改變了尤泽，沒有一種現(xiàn)在還在起作用的因素足以產(chǎn)生古代地質(zhì)作用的結果哪怔。赫頓最早對均變論作了較全面的闡述。英國的C.萊伊爾在《地質(zhì)學原理》中系統(tǒng)地論證了這一思想竟秫。通過對歐美的廣泛考察和對陸地升降晃虫、河谷形成等地質(zhì)現(xiàn)象的研究迄汛，萊伊爾認為在地球的一切變革中癣丧，自然法則是始終一致的槽畔。同時，提出用現(xiàn)在仍在起作用的原因來解釋地球表面過去的變化的將今論古的現(xiàn)實主義方法胁编。盡管萊伊爾過分強調(diào)地質(zhì)作用古今一致的一面厢钧，而忽視發(fā)生全球性激變（災變）的可能性鳞尔，他的思想方法在地質(zhì)學理論方面仍占有重要地位，并成為百余年地質(zhì)學及其研究方法的正統(tǒng)觀點早直。

總之寥假，到19世紀30年代末，地層學的原理和方法霞扬、礦物學的系統(tǒng)分類糕韧，以及地質(zhì)年代和地層系統(tǒng)都已基本建立，特別是作為地質(zhì)科學的基本思想和方法論──均變論已經(jīng)確立祥得。因此，可以認為到1840年地質(zhì)學建立的工作已經(jīng)完成蒋得。

地質(zhì)學的發(fā)展時期

（1840～1910）

19世紀中葉以后级及，資本主義進入全盛時期。生產(chǎn)的發(fā)展和科學技術的進步额衙，推動了地質(zhì)學各分支學科的全面發(fā)展饮焦，新的研究領域不斷出現(xiàn)。許多國家成立了地質(zhì)學學術機構和調(diào)查機構窍侧。19世紀后期县踢，歐洲一些資本主義強國除在本國開展地質(zhì)調(diào)查外，還普遍在亞伟件、非硼啤、拉美等地區(qū)進行礦資資源和地質(zhì)的調(diào)查。大規(guī)模的區(qū)域調(diào)查所取得的豐富資料斧账，使得全面的歷史地質(zhì)學及全球地質(zhì)史的綜合研究成為可能谴返，也為全球構造理論的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。

地層學和古生物學

19世紀30年代末期咧织，地層系統(tǒng)表已經(jīng)基本建立嗓袱。但是，由于英國的R.I.默企遜和A.塞奇威克（1873）有關寒武系习绢、志留系的長期爭論渠抹，早古生界地層系統(tǒng)直到1879年才得以確認。最早研究前寒武系的是加拿大的W.E.洛根闪萄，太古界梧却、元古界兩名詞分別于1874年和1893年提出，正式使用則更晚败去。

19世紀40年代以來篮幢，古生物、地層研究成果大量涌現(xiàn)为迈，法國的A.C.多比尼關于有孔蟲三椿、H.M.愛德華茲關于珊瑚缺菌、英國的T.戴維森關于腕足類、R.歐文關于爬行類搜锰、奧地利的E.修斯關于菊石伴郁、美國的C.D.沃爾科特關于三葉蟲等研究為古生物學奠定了基礎。在C.達爾文的《物種起源》和E.H.旱暗穑克爾的《普通形態(tài)學》發(fā)表以后焊傅，古生物學研究在進化論思想指導下，進入了新的階段狈涮。同時狐胎，在地層系統(tǒng)表建立之后，各地區(qū)的地層系統(tǒng)陸續(xù)確立歌馍。其中有洛根和C.R.范海斯關于北美前寒武系的研究握巢，J.霍爾、C.D.沃爾科特等關于北美古生界的研究和J.巴朗德關于中歐古生界研究松却。在地層對比中最早使用階（stage）和帶（zone）的是法國的A.C.多比尼和德國的A.奧佩爾暴浦。地層的精確對比導出了沉積相和相變的概念。德國學者J.瓦爾特于1894年在《歷中性科學──地質(zhì)學導論》一書中提出著名的相對比定律晓锻，說明了沉積環(huán)境隨時間的推移在空間上的變化歌焦。

巖石學、礦物學和礦床學

1848年砚哆，法國的A.布拉維提出空間點陣理論独撇，成為晶體結構研究的基礎。光性礦物學也有了新發(fā)現(xiàn)躁锁。1877年券勺，法國的F.E.馬拉德提出測量礦物光軸角的方法。奧地利的F.J.K.貝克發(fā)明了油浸法灿里。1891年关炼，俄國的Е.С.費多羅夫發(fā)明了“費氏旋轉(zhuǎn)臺”，為鑒定復雜的硅酸鹽造巖礦物提供了有效手段匣吊。Н.И.柯克沙羅夫等人編撰的《俄國礦物學資料》（11卷儒拂，1853～1891）記載礦物400多種。

巖石薄片的制作始于英國色鸳。1856年H.C.索比對制作技術加以改進社痛，使顯微巖石學得到很大發(fā)展。1867年德國的H.P.J.福格爾桑命雀，1873年F.齊克爾和1873年K.H.F.羅森布施分別發(fā)表的有關顯微鏡下巖石礦物學的著作蒜哀，奠定了顯微巖石學的基礎。

與此同時吏砂，對巖石的化學成分和性質(zhì)也進行了研究撵儿。德國的R.本生于1851年提出酸性巖漿和基性巖漿混合乘客，會產(chǎn)生各種噴發(fā)巖，隨之出現(xiàn)了有關巖石的酸性淀歇、中性易核、基性的概念和飽和度的概念。德國的C.G.C.比肖夫提出含氧系數(shù)浪默，俄國的Ф.Ю.列文生-列星格提出酸性系數(shù)牡直。這些概念的提出有助于對巖石的化學性質(zhì)的認識，并使火成巖的分類有了更為可靠的依據(jù)纳决。

16世紀碰逸，阿格里科拉就提出了有關礦床成因的觀點。1791年阔加，A.G.維爾納在《礦脈成因的新理論》中饵史，主張礦脈的水成論。赫頓則認為是由于地殼下熔融物質(zhì)上升到裂隙中形成了礦脈掸哑。1835年约急，丹麥的J.G.福爾卡默提出水溶液將礦物質(zhì)充填到裂隙中形成礦脈零远。比肖夫重視地表水的成礦作用苗分，進而發(fā)展成側分泌說。支持側分泌觀點的還有美國的T.S.亨特牵辣、C.R.范海斯等摔癣。德國的G.桑德伯格爾的《礦脈研究》為側分泌理論確立了重要地位。

1818年纬向，意大利的S.布賴斯勒克認為地殼下熔融物質(zhì)中的某些金屬元素會由于物理择浊、化學性質(zhì)、比重逾条、親和力等因素的不同而相對聚集或者相互分離琢岩。這是巖漿分異說的早期表述。1847年本生和1913年美國的W.林格倫提出氣化熱液礦床理論师脂。美國的J.D.惠特尼于1854年担孔，以后S.F.埃蒙斯都著文討論了礦床次生富集作用。埃孟斯于1886年還提出接觸變質(zhì)礦床概念吃警。

關于石油礦藏的研究糕篇，在19世紀下半葉進展迅速。1859年酌心，美國E.L.德雷克在賓夕法尼亞州打了第一口有經(jīng)濟意義的石油鉆井拌消。I.C.懷特提出有利于油藏的構造“背斜說”（1885）。英國的T.T.奧爾德姆于1885年安券、俄國的Т.В.阿比赫于1863年都提出了類似的觀點墩崩。1873年氓英，美國的J.S.紐伯里提出生油層、儲油層和蓋層是石油構造的3個基本要素泰鸡。

動力地質(zhì)學

關于地質(zhì)作用债蓝，萊伊爾曾提出無機界兩大重要地質(zhì)營力即火成作用和水成作用。英國的A.蓋基在1882年代之以內(nèi)生作用和外生作用盛龄。19世紀后期饰迹，動力地質(zhì)學逐漸形成一系列分支學科，如地貌學余舶、冰川學啊鸭、地震地質(zhì)學等。

瑞士地質(zhì)學家L.盧提麥耶首先對地貌成因作科學分析匿值。美國的J.W.鮑威爾提出侵蝕基準面的概念（1857）赠制。1884年，W.M.戴維斯提出“侵蝕循環(huán)”思想挟憔，他將河谷發(fā)育劃分為幼年期钟些、壯年期和老年期3個階段，最后達到準平原化绊谭。這是河流侵蝕與地貌發(fā)育關系的總結性表述政恍。德國的A.彭克對各種地形地貌做了大量的分析，并探討了它們的成因达传。在W.彭克的著作《地貌形態(tài)分析》（1924）中篙耗，強調(diào)了地殼的構造運動和侵蝕作用對地貌發(fā)育的重要影響。

有關地殼運動原因的地殼均衡說主要是根據(jù)大地測量資料提出的宪赶。1837年宗弯，英國的J.赫塞爾從侵蝕－沉積循環(huán)角度探討了地殼的動力均衡問題。19世紀中葉搂妻，在印度北部進行重力測量時蒙保，發(fā)現(xiàn)某些點上的實測值比預計喜馬拉雅山引起的偏差值為小。英國的J.H.普拉特由此得出喜馬拉雅山密度可能較小的結論欲主，并認為在地下160多公里深處邓厕，質(zhì)量不均得到補償，稱之為均衡補償面岛蚤。G.B.艾里于1855年根據(jù)浮力原理邑狸，認為地勢愈高，下部陷入就愈深涤妒，陷入深部的部分稱為“山根”单雾。美國的C.E.達頓于1889年提出“地殼均衡”一詞，作為地殼升降運動的普遍原因。

對歷史上的冰川作用的研究始于歐洲硅堆。瑞士的I.維內(nèi)茨屿储、J.de沙彭吉耶都曾根據(jù)北歐廣泛分布的異地花崗巖塊推測歷史上曾經(jīng)有過冰川。冰川學的奠基者瑞士的J.L.R.阿加西先后發(fā)表《冰川研究》（1840）渐逃、《冰川體系》（1847）够掠，論述冰川作用，指出北歐在挽近的地質(zhì)時期處于冰期茄菊。A.彭克和德國的E.布呂克納將阿爾卑斯冰期劃分為貢茲疯潭、民德、里斯面殖、玉木冰期竖哩。英國的J.克勞爾從天文因素討論冰期成因，萊伊爾則認為冰期是由于海陸分布變化和陸地抬升造成的脊僚。

近代地震的研究從18世紀下半葉開始相叁。英國的米切爾提出地震是由于彈性波在地殼中的傳播造成的。德國的K.von澤巴赫提出震源辽幌、震中增淹、等震線概念。關于地震成因主要有以A.von洪堡為代表的火山成因說和以修斯為代表的構造成因說乌企。英國的J.米爾恩等研制出近代地震儀虑润。1900年，英國的R.D.奧爾德姆首次用地震儀記錄了初至波（P）逛犹、次波（S）以及表面波（L）3種地震波端辱。1909年梁剔，南斯拉夫的A.莫霍洛維奇從地震波速的變化發(fā)現(xiàn)了地下30公里處存在將地殼和地幔分開的界面──莫霍面虽画。其后，奧地利的V.康拉德發(fā)現(xiàn)了地殼內(nèi)硅鋁層與硅鎂層的界面──康拉德面荣病。1912年码撰，美國B.古登堡發(fā)現(xiàn)地幔與地核的界面──古登堡面。1935年个盆，丹麥的I.萊曼確定了液態(tài)地核與固態(tài)地核的界面脖岛。1914年，美國J.巴雷爾將地球外部劃分為巖石圈和軟流圈颊亮。地震波的研究揭示了固體地球所具有的圈層構造柴梆。19世紀末，地震分布的研究揭示了環(huán)太平洋帶和歐亞帶兩大全球性地震帶终惑。

地槽地臺學說和全球地質(zhì)構造的理論綜合

山脈的形成是構造地質(zhì)學與全球構造研究中的中心課題绍在。博蒙于1852年發(fā)表的《論山系》中，闡述了橫向壓力的重要性，并將其作為地殼收縮的證據(jù)來解釋山脈的形成偿渡。美國的H.D.羅杰斯和W.B.羅杰斯兄弟先后發(fā)表了《論阿巴拉契亞山系的物理構造》（1843）臼寄、《論地殼擾動帶的構造規(guī)律》（1856），闡明了地殼內(nèi)部物質(zhì)的活動與山脈形成的關系溜宽。美國的J.霍爾在研究紐約州的古生物地層時吉拳，發(fā)現(xiàn)阿巴拉契亞山帶地層的厚度遠大于其西部地區(qū)，認為這些線性巨厚沉積帶是海底邊沉降邊接受沉積的結果适揉。其后線性沉積帶隆起成山留攒。丹納于1873年在《論地球收縮的某些效果，兼論山脈的起源和地球內(nèi)部的性質(zhì)》一文中嫉嘀，用冷縮說解釋山脈的成因稼跳。他認為，由于洋殼和陸殼收縮速度不同吃沪，所產(chǎn)生的張力差異在大陸邊緣最強汤善，因而發(fā)育了地殼活動帶──地槽。奧地利修斯于1885年提出“陸臺”一詞票彪，即地臺红淡，意指地殼上穩(wěn)定的、形成后不再遭受重大構造變動的部分降铸。俄國的г诤怠．П．卡爾賓斯基于1880年明確提出地臺是由結晶基底和沉積蓋層組成，并以升降的振蕩運動為主推掸。А.Л.巴甫洛夫于1888年提出地臺中次一級構造單位──陸向斜桶蝎。

在歐洲地質(zhì)構造研究中，突出的成果是發(fā)現(xiàn)了阿爾卑斯山脈中的大規(guī)模逆掩構造谅畅。瑞士的A.von埃希爾于1841年首次發(fā)現(xiàn)了較老巖層逆掩到年輕的巖層之上登渣。法國的P.泰爾米埃1891年發(fā)現(xiàn)了法國阿爾卑斯山的推覆構造。法國的M.呂容毡泻、瑞典的A.E.特內(nèi)博恩等都對表征地殼水平運動的構造作了重要的研究胜茧。修斯的《阿爾卑斯山脈的成因》（1875）中，論述了阿爾卑斯及其東側的分支山系仇味，指出巨大逆掩構造是整個山系側向運動的結果呻顽，與侏羅山、亞平寧山和喀爾巴阡山存在著歷史上的聯(lián)系丹墨。19世紀末廊遍，G.G.辛普隆隧道的開鑿，提供了基底巖石卷入大規(guī)模側向運動的直接證據(jù)贩挣。

19世紀末期到20世紀初期喉前，由山脈構造的廣泛研究發(fā)展為全球構造的探討英染。1887年，法國的M.A.貝特朗在《阿爾卑斯山系和歐洲大陸的形成》一文中提出造山旋回的概念被饿，并劃分了加里東四康、海西、阿爾卑斯3個造山旋回狭握。造山旋回的劃分具有普遍意義闪金。1990年，G.-é.奧格在《地槽系和大陸區(qū)：對海水進退的研究》一文中论颅，把全球劃分為較為活動的地槽系和相對穩(wěn)定的大陸區(qū)哎垦，認為全球除狹窄的地槽系外，都是大陸區(qū)恃疯。修斯的《地球的全貌》（1883～1909）巨著是19世紀地質(zhì)研究的總結漏设。修斯論證了水平運動的重要性，指出倒轉(zhuǎn)褶皺山帶是地殼水平運動的證據(jù)今妄。他用前陸－褶皺帶－后陸模式分析了歐洲構造和火山活動郑口。修斯的另一重要貢獻是從全球的角度考慮地殼運動在時間和空間上的聯(lián)系。根據(jù)大陸南端常呈楔狀以及山脈均成弧形的現(xiàn)象盾鳞，他提出犬性，北美、歐洲腾仅、北非山系受力來自南方乒裆，所以山系弧形向北凸出；亞洲山系受力來自北方推励，所以山系弧形向南凸出鹤耍。他還提出古地中海和岡瓦納古陸的概念。修斯對地殼綜合研究的方法以及對全球構造所作的概括验辞，預示著20世紀全球構造研究新時期的到來稿黄。

19世紀后半葉至20世紀初，中國正處在從閉關自守到被迫向西方開放的時期受神，當時出版少量地質(zhì)文獻都是西方地學教材的譯本抛猖。一些西方學者在中國進行了地質(zhì)調(diào)查和探險格侯，出版了關于中國地質(zhì)的著作鼻听。如美國R.龐佩利著有《中國、蒙古與日本之地質(zhì)研究》（1866）联四；德國的F.von李铣挪辏霍芬著有《中國》，這是第一部較為系統(tǒng)的有關中國地質(zhì)的著作朝墩；美國的B.威利斯著有《中國的研究》醉拓。李希霍芬和威利斯的工作為以后中國地質(zhì)的研究奠定了初步基礎。此外亿卤，還有匈牙利L.von洛茨愤兵、瑞典的斯文·海定、俄國的В.А.奧布魯切夫都曾考察研究過中國一些區(qū)域的地質(zhì)情況排吴。在1910年以前秆乳，中國學者編寫的地質(zhì)文獻有虞和欽的《中國地質(zhì)之構造》（1903）、魯迅的《中國地質(zhì)略論》（1903）和顧瑯的《中國礦產(chǎn)志》（1906）等钻哩。

20世紀地質(zhì)學的發(fā)展

（1910～）

從20世紀20年代到60年代屹堰，社會生產(chǎn)力和科學技術有了全面穩(wěn)定的發(fā)展。地質(zhì)學的基礎學科街氢，如地層學扯键、古生物學、巖石學珊肃、礦物學和構造地質(zhì)學都向縱深發(fā)展荣刑，并開拓許多新的研究領域。社會和工業(yè)的發(fā)展使得石油地質(zhì)學伦乔、水文地質(zhì)學和工程地質(zhì)學都形成獨立的分支學科嘶摊。地質(zhì)學各分支學科間的相互滲透和新技術方法的應用導致了新的邊緣學科出現(xiàn)，如地球化學评矩、古地磁學叶堆、海洋地質(zhì)學、地質(zhì)年代學等斥杜。多學科的綜合研究和新領域的研究成果使得全面的地球史的總結成為可能虱颗。特別是60年代發(fā)生的科學技術革命、國際間大規(guī)模的考察和探測蔗喂，導致了以地球物理學與地質(zhì)學相結合為特征的地學革命忘渔。新技術的廣泛采用以及數(shù)學、物理學缰儿、化學等基礎自然科學與地質(zhì)學的結合畦粮，促進了地質(zhì)研究從定性到定量的過渡，并向微觀和宏觀兩個方向縱深發(fā)展乖阵。板塊構造學的出現(xiàn)宣赔，新地球觀的形成，使得地質(zhì)學進入了一個新的發(fā)展階段瞪浸。

地質(zhì)學各分支學科的發(fā)展

在古生物學和地層學方面儒将，這一階段的特征是古生物學為新興的石油地質(zhì)研究服務，發(fā)展了微體古生物學对蒲。同時钩蚊，它與生物史贡翘，地球史的研究相結合，發(fā)展了理論古生物學砰逻、古生態(tài)學鸣驱。古生物學在50年代不斷有一些大型系統(tǒng)專著問世，如R.C.莫雷主編的多卷集《古無脊椎動物》（1952～1962）等蝠咆，說明古生物學各門類的不斷豐富和普遍提高丐巫。早在1911年，J.A.阿登開始用微體化石進行地層對比勺美，隨著石油地質(zhì)研究的發(fā)展递胧，微體古生物學日益受到重視。美國的J.A.庫什曼的《有孔蟲》（1928）專著可視為先導赡茸。其他如牙形石缎脾，孢子花粉等的研究也有重要進展。中國李四光對?科殼部構造研究之詳（1928）居于當時的前列占卧。1947年F.格萊斯納出版了微體古生物總結性專著遗菠。前寒武紀的生物化石報道很早，常見的疊層石的性質(zhì)卻一直難以確定华蜒。1933年辙纬，英國的M.布萊克認為它是潮間帶藍綠藻類形成的紋層，幾十年后得到證實叭喜。格萊斯納于1948年報道了澳大利亞前寒武紀末期的伊底卡拉裸露動物贺拣，證實了高級動物在前寒武紀的存在。在理論古生物學方面捂蕴，美國的G.G.辛普森在《進化的主要特征》（1913）專著中總結了生物演化的系譜和方式譬涡。N.D.紐厄爾則研究、統(tǒng)計了古生物門類在地史中大規(guī)模的滅絕和新生啥辨，回顧了歷史上生物演化的過程涡匀。蘇聯(lián)學者在古生態(tài)學方面做出了重要貢獻。Н.Н.雅科夫列夫最早研究珊瑚類和腕足類的古生態(tài)溉知，其后陨瘩，Р.Ф．蓋克爾對俄羅斯地臺泥盆紀古生態(tài)的系統(tǒng)研究，提出了地層同時異向?qū)Ρ仍瓌t级乍。

在地層學方面舌劳，美國A.W.葛利普于1913年出版的《地層學原理》中，把地球的氣圈卡者、水圈蒿囤、生物圈、巖石圈等作為地球的整體崇决，討論各圈層之間的相互影響和關系;并引入沉積旋回的概念材诽，強調(diào)了巖相橫變在地層對比中的重要性，使地層研究的理論和方法得到重要的發(fā)展恒傻。C.舒克特于1910年發(fā)表了《北美古地理》脸侥，總結了顯生宙以來北美海陸分布的重要變化。他們的工作推動了地層學和古地理學的發(fā)展盈厘。

地層學研究還表現(xiàn)在地層工作規(guī)范的制訂和地質(zhì)年表的完善睁枕。30年代的美國地層規(guī)范（1933）不承認巖相橫變與地層時代界限的關系，主張單一地層劃分的原則沸手。H.D.赫德伯格等對此提出批評外遇。到40年代末，地層的巖性與時代雙重劃分概念才得以建立契吉。1976年跳仿，赫德伯格的《國際地層指南》進一步提出多重地層劃分的概念，得到普遍的支持捐晶。中國1961年公布的《地層規(guī)范草案》主張單一地層劃分菲语，1980年公布的《中國地層指南》接受了地層多重劃分的概念。

地質(zhì)年代學一詞是美國H.S.威廉斯于1893年提出的惑灵。19世紀末放射性元素被發(fā)現(xiàn)之后山上，英國的E.盧瑟福、F.索迪確立了元素放射性蛻變原理英支。美國的B.B.博爾特伍德（1907）佩憾、英國的A.霍姆斯（1911）先后應用含鈾礦物U/Pb比測量礦物的年齡，1913年干花，霍姆斯發(fā)表了專著《地球的年齡》鸯屿。30～50年代搏予，逐步出現(xiàn)了同位素地質(zhì)測年的鉀－氬法谷朝、銣－鍶法、碳－14法等懦窘。70年代修赞，出現(xiàn)了釤－釹法婶恼。1947年，霍姆斯首先建立顯生宙地質(zhì)時代表柏副，其后幾經(jīng)修正勾邦，補充了前寒武紀部分，最后形成1989年的國際地質(zhì)科學聯(lián)合會頒布的全球地層表割择。

中國近代地質(zhì)工作是從1912年政府部門設立地質(zhì)科開始的眷篇。早期以鑒定化石、建立各區(qū)地層系統(tǒng)和開展區(qū)域填圖為首要任務荔泳。從20～50年代蕉饼，孫云鑄虐杯、許杰對早古生代地層及三葉蟲、筆石等化石昧港，李四光擎椰、趙亞曾、田奇?创肥、俞建章达舒、黃汲清對晚古生代地層及腹足類、珊瑚等化石叹侄，尹贊勛巩搏、斯行健、潘鐘祥等對中生代地層及軟體類和植物化石趾代，楊鐘健贯底、裴文中對新生代地層和脊椎動物及人類化石都做了大量的研究工作，取得了顯著成就稽坤。其他國家外籍學者中丈甸，美國的葛利普、法國的德日進尿褪、瑞典的安特生在中國地層睦擂、古生物和區(qū)域地質(zhì)研究中也作出了重要貢獻。

在地殼物質(zhì)組成研究方面杖玲，礦物學顿仇、巖石學、地球化學都有了前所未有的發(fā)展摆马。自從1895年德國的倫琴發(fā)現(xiàn)了X射線臼闻，人們開始用它研究晶體結構。英國的W.H.布喇格和W.L.布喇格父子的工作奠定了X射線結晶學的基礎囤采。挪威的V.M.戈爾德施密特用X射線分析研究出75種元素200種化合物的晶體結構述呐，將結晶學推向新階段。

在巖石學方面蕉毯，20世紀初乓搬，美國的C.W.克羅斯、J.P.伊丁斯代虾、L.V.皮爾森和H.S.華盛頓提出了根據(jù)標準礦物的重量百分比對火成巖進行分類的CIPW法进肯。瑞士的P.尼格里結合化學分析，將重量百分比換算為原子百分數(shù)棉磨，提出標準分子值法江掩。

關于巖漿巖的研究，美國的N.L.鮑溫提出巖漿反應系列，得到廣泛的引用环形。奧地利的B.桑德爾研究巖漿巖巖體構造與顯微鏡下礦物排列方式的聯(lián)系策泣，于1930年發(fā)表了《巖組學》一書，標志著巖組學這一巖石學分支學科的形成斟赚。

花崗巖的成因是20世紀地質(zhì)學界爭論問題之一着降。芬蘭的J.J.塞德霍姆用“混合巖”命名介于花崗巖與片麻巖之間的巖石差油，并于1934年發(fā)表專著論述芬蘭的古老混合巖拗军。英國的H.H.里德在40～50年代陸續(xù)著文討論花崗巖的成因，使花崗巖變質(zhì)成因說得到愈來愈多的支持蓄喇。

在變質(zhì)巖方面发侵，由于K.H.F.羅森布施、瑞士的J.U.格魯本曼和P.尼格里的工作妆偏，變質(zhì)巖被劃分為區(qū)域變質(zhì)刃鳄、接觸變質(zhì)、熱變質(zhì)钱骂、動力變質(zhì)等類型叔锐。1920年，芬蘭的P.F.埃斯克拉將礦物相概念引入到變質(zhì)巖分類中见秽，提出重要的變質(zhì)相概念愉烙。

葛利普（1913）、F.J.裴蒂莊（1938）對沉積巖提出了系統(tǒng)的特征和成因分類解取。

20世紀以來步责，化學的理論和方法被系統(tǒng)地引入到地質(zhì)學中，并逐漸形成地球化學這門學科禀苦。美國的F.W.克拉克收集了巖石圈蔓肯、水圈、氣圈的化學分析值振乏，出版了《地球化學數(shù)據(jù)》（1908）蔗包、《地球化學新數(shù)據(jù)》（1924）等專著，對地殼成分的研究有廣泛的影響慧邮。戈爾德施密特從1929年起對地球化學元素的分布调限、分類及其遷移進行了研究，區(qū)分了親鐵元素赋咽、親石元素旧噪、親氣元素、親生物元素等脓匿。在蘇聯(lián)淘钟，А.Е.費爾斯曼在30年代對偉晶巖進行了系統(tǒng)研究，提出了地球化學元素遷移過程的循環(huán)概念陪毡。В.И.維爾納茨基將地球化學定義為研究地球元素歷史的科學米母，強調(diào)對地球化學元素遷移研究的重要性勾扭。

礦床學的系統(tǒng)研究開始于20世紀。前蘇聯(lián)Ю.А.畢利賓铁瞒，50年代提出成礦區(qū)和成礦期的概念妙色，還編制了全蘇地槽期內(nèi)生礦產(chǎn)演化圖。美國的W.林格倫于1913年提出著名的礦床分類系統(tǒng)慧耍，長期以來受到重視并廣泛引用身辨。德國H.施奈德勛對礦床的次生富集作用做了大量研究，《早期結晶金屬礦床》（1958）是這方面的系統(tǒng)論著芍碧。

中國有關巖石礦物和礦床學的研究煌珊，早期有章鴻釗所著《石雅》（1921，1927）泌豆、翁文灝所著《中國礦產(chǎn)志略》（1919）定庵。其后有謝家榮所著《中國的礦床時代與礦產(chǎn)區(qū)域》（1937）。

應用地質(zhì)學科在20世紀也有了很大發(fā)展踪危。在水文地質(zhì)學方面蔬浙，水在巖層孔隙中的滲流規(guī)律在19世紀中葉即已發(fā)現(xiàn)。美國的O.E.邁因策爾對地下水的開采補給作了廣泛的理論研究贞远，著有《美國地下水的賦存及其成因研究》（1923）畴博。他是水文地質(zhì)學奠基人之一。蘇聯(lián)的Г.Н.卡明斯基在30年代研究地下水動力學兴革，涉及區(qū)域水文地質(zhì)和工程地質(zhì)绎晃，他的地下動態(tài)分析和滲漏計算方法有重要的實用意義。

在石油地質(zhì)學方面杂曲，前蘇聯(lián)的И.М.古勃金提出石油生成庶艾、儲集、運移和油田形成等一系列觀點擎勘，著有《石油學》咱揍。美國的A.I.萊復生于1954年出版的《石油地質(zhì)》，加拿大的K.K.蘭德斯于1959年發(fā)表的《石油地質(zhì)》棚饵，使石油地質(zhì)研究日臻完善煤裙。

中國的石油地質(zhì)學研究開始于30年代。潘鐘祥最早提出陸相生油的觀點（1941）噪漾。50年代李四光硼砰、黃汲清、謝家榮先后根據(jù)構造和沉積理論欣硼，提出中國成油條件和油田分布規(guī)律题翰，為油田的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)作出了重要貢獻。

煤地質(zhì)學沿著兩個方向發(fā)展，一是與沉積和地層有關的煤盆地質(zhì)學豹障；一是煤巖學研究冯事。英國的M.C.斯托普絲在30年代將煤的顯微組分與共生巖石組合聯(lián)系起來，在煤巖學方面做了開拓性工作血公。中國謝家榮在30年代提出了中國特有煤巖類型昵仅。

在構造地質(zhì)和大地構造，特別是涉及全球構造研究方面累魔，19世紀霍爾摔笤、丹納提出地槽學說，經(jīng)C.舒克特薛夜、德國的W.H.施蒂勒（1936籍茧、1940）版述、美國的G.M.凱依進一步研究梯澜，區(qū)分出地槽的不同類型，并討論了其發(fā)育歷史渴析。施蒂勒提出的優(yōu)地槽和冒地槽類型晚伙、沉積的和巖漿活動的序列特征，以及造山帶的概念俭茧，在構造地質(zhì)學中有著重要影響咆疗。20世紀30年代，前蘇聯(lián)的B.B.別洛烏索夫和Н.С.沙茨基分別提出了“地槽回返”的概念母债。60年代午磁，J.奧布萬對地槽學說進行了回顧和總結。

在20世紀20～30年代毡们，中國地質(zhì)學家迅皇，如翁文灝、丁文江衙熔、李四光都對造山運動作了研究登颓。李四光用地球自轉(zhuǎn)速度變化解釋地表大規(guī)模構造運動的成因，這是中國學者首次對全球構造作出自己的解釋红氯。李四光概括分析了東亞不同的構造型式和構造體系框咙。在《中國地質(zhì)學》專著中，進一步厘定了不同的構造體系及其形成機制痢甘，在40年代正式提出地質(zhì)力學的學科體系及學術觀點喇嘱。50年代以后，地質(zhì)力學在構造理論和礦山塞栅、油田構造應用方面都取得了重要的成果者铜。40年代，黃汲清發(fā)表了關于中國主要構造單位的專著（1945），全面論述了中國的大地構造分區(qū)和構造發(fā)展史王暗，提出多旋回造山觀點悔据，具有廣泛的影響。張文佑50年代以斷裂構造體系為指導俗壹，編制了第一幅1:400萬中國大地構造圖科汗，其理論體系在80年代發(fā)展成為斷塊學說。

大陸漂移說

對地球構造史的研究必然會同全球構造和大陸的歷史演變聯(lián)系起來绷雏。修斯和奧格都對全球構造作過概括和總結头滔。20世紀初，地球冷縮說仍占統(tǒng)治地位涎显，海陸固定論是正統(tǒng)的觀點坤检。但活動論已經(jīng)開始興起。固定論同活動論的爭論成為20世紀地質(zhì)學界重要事件之一期吓。

美國的F.B.泰勒根據(jù)歐亞大陸第三紀山脈多呈弧形向南彎曲的現(xiàn)象早歇，于1910年提出地球旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離極力導致大陸向南擠壓和運移的思想√智冢活動論的主要代表是德國的A.L.魏格納箭跳。魏格納發(fā)表了《大陸的起源》（1912）和《海陸的起源》（1915），系統(tǒng)潭千、全面地闡述了大陸漂移思想谱姓。他指出，地球冷縮說不能解釋山脈分布格局刨晴，均衡學說又否定了大陸原地沉入海洋的可能性屉来。他用大量的古生物證據(jù)，特別是中龍（Mesosaurus）和舌羊齒（Glossopteris）的分布狈癞，以及古氣候的證據(jù)等茄靠，論證了古生代末聯(lián)合古陸的存在及其在中新生代的解體和漂移，用以解釋大西洋兩岸的輪廓亿驾、地形嘹黔、地層、地質(zhì)莫瞬、構造儡蔓、古生物群的相似性。但他未能提出令人信服的大陸漂移力源和機制疼邀，引起了強烈反對喂江。大陸漂移說在20～40年代進入低潮。但活動論的支持者仍在探討研究大陸漂移理論旁振。英國的J.喬利在1925年提出“放射性熱循環(huán)說”获询、霍姆斯于1928年提出“地幔對流說”涨岁，南非的A.L.杜多瓦于1937年提出“大陸船說”。瑞士的E.阿爾岡吉嚣、美國的R.A.戴利等也表達了活動論的觀點梢薪。所有這些，都為60年代活動論的再次興起準備了條件尝哆。

地質(zhì)學的新階段及板塊構造學說

20世紀60年代發(fā)生的地學革命秉撇，特別是板塊構造學說的興起及其對一系列地質(zhì)分支學科的影響，使整個地質(zhì)學和地球觀發(fā)生了深刻的變化秋泄，這個變化在繼續(xù)發(fā)展琐馆。60年代以來，出現(xiàn)了地質(zhì)學發(fā)展的新階段恒序。

以板塊構造學說為中心的地學革命引發(fā)和推動了許多地質(zhì)學科的革新瘦麸。20世紀60年代以前是板塊學說的準備時期。板塊學說是以活動論和大陸漂移說為前提歧胁，以海底地質(zhì)和古地磁的發(fā)現(xiàn)為前導的滋饲。20世紀初，英國J.默里等已做出了大西洋洋底地貌圖与帆。美國R.A.戴利和荷蘭的P.H.奎年先后發(fā)現(xiàn)和研究了深海濁流沉積了赌。F.P.謝潑德（1948，1962）總結了海底地質(zhì)和地貌玄糟。50年代美國B.C.希曾出版了《海底》一書，提出洋脊和全球裂谷系的觀念袄秩。50年代英國的P.M.S.布萊克特和S.K.朗科恩發(fā)現(xiàn)了古磁極隨時代發(fā)生系統(tǒng)位移的現(xiàn)象阵翎，有力地支持了大陸漂移說。40年代H.貝尼奧夫研究了深源地震分布帶之剧，發(fā)現(xiàn)了自洋向陸約45°的貝尼奧夫帶傾斜面郭卫。1964年E.C.布拉德用計算機拼合出聯(lián)合大陸圖。所有這些都為板塊學說的提出準備了條件背稼。

60年代是板塊學說的建立期贰军。60年代初，美國的H.H.赫斯根據(jù)洋底磁條帶蟹肘、環(huán)太平洋島弧词疼，海溝及其與火山、地震活動的關系以及洋脊系統(tǒng)及其裂谷的屬性帘腹，提出了海底擴張理論贰盗。1965年英國的E.J.瓦因等對海底磁異常條帶成因作出了合理的解釋。1965年J.T.威爾遜提出轉(zhuǎn)換斷層的概念阳欲，并首次使用板塊（plate）一詞舵盈，再經(jīng)W.J.摩根和X.勒皮雄的補充陋率，形成了完整的板塊構造學說。它將地球表面分為若干個大小不等的板塊秽晚，其邊界或為新地殼形成的洋底隆起瓦糟，或為地殼削減的海溝，或為地殼不增不減的轉(zhuǎn)換斷層赴蝇，板塊下界大致為約100公里深的地幔低速層狸页，構成軟流圈的頂界，其上則稱巖石圈扯再。

板塊學說提出后芍耘，70年代掀起對許多主要地質(zhì)問題重新評價和解釋的高潮，大陸上的盆地沉積熄阻、巖漿活動斋竞、造山帶以及古生物地理等，特別是古板塊的邊界和古大陸再造等方面秃殉，成為地質(zhì)學重要的研究內(nèi)容坝初。美國C.L.德雷克首先注意到大陸邊緣地質(zhì)。英國J.F.杜威注意把地槽造山帶與板塊學說的結合钾军，研究了歐美各大造山帶鳄袍。日本上田誠也提出了太平洋型的造山帶，都城秋穗研究了日本板塊吏恭，提出島弧火山巖序列拗小。英國A.海勒姆把古生物地理同板塊構造聯(lián)系起來。最后樱哼，美國的A.M.齊格勒和C.R.斯科泰塞根據(jù)古地磁哀九、古氣候等資料做出了古大陸系列再造圖。K.C.康迪以板塊觀點對全球構造作了綜合論述搅幅。在80年代阅束，他根據(jù)北美西部大陸邊緣構造的研究，提出了地體概念茄唐，以原本不相連接的地體拼合增生息裸，解釋復雜的造山帶，使板塊構造取得進一步的發(fā)展沪编。

地學革命和新概念的建立還表現(xiàn)在生物史和地球史的認識方面呼盆。60年代紐厄爾分析了生物界在地質(zhì)時期的大量絕滅問題。在生物演化方面漾抬，漸變與突變的關系及其相對重要性一直存在爭論宿亡。70年代美國的N.埃爾德雷奇和S.J.古爾德提出了間斷平衡論，以突變和漸變的相互交替說明生物演化的總過程纳令。德國的O.H.申德沃爾夫于1963年提出新災變論挽荠，用地球以外的因素解釋生物大量絕滅事件克胳。地球以外因素的周期性規(guī)律也被用以解釋地史發(fā)展中的旋回和階段劃分現(xiàn)象。

80年代同位素測年技術不斷取得古老的巖礦年齡值圈匆，將地質(zhì)史的研究推向遠古漠另，引發(fā)了人們研究地球早期歷史的興趣≡咀化石處理技術笆搓、地球物理探測和巖礦實驗技術的提高，開拓了深部地質(zhì)的研究領域纬傲，也為探討地球早期生物界及環(huán)境條件提供了手段满败。美國的J.W.肖普夫?qū)η昂浼o的生物界進行了總結，英國的B.F.溫德利和加拿大的A.M.古德溫對早期大陸地殼的發(fā)展作了綜合的探討叹括，特別對高級變質(zhì)區(qū)和花崗巖-綠巖帶作了研究算墨。德國的A.羅呂納著重討論了板塊機制應用于早期地質(zhì)的問題，認為與現(xiàn)代可相類比的板塊運動大約開始于晚元古代汁雷。

在中國70年代尹贊勛和李春昱介紹和引進了板塊構造學說净嘀。在黃汲清的指導下，任紀舜等結合板塊構造觀點編制了1:400萬中國大地構造圖侠讯。李春昱等以板塊理論為指導挖藏，編制了1:800萬亞洲大地構造圖。80年代厢漩，張文佑以斷塊學說為主膜眠，吸收板塊思想，編制了1:500萬中國海陸大地構造圖袁翁。1986年楊遵儀柴底、程裕淇、王鴻禎合著《中國地質(zhì)》粱胜，在系統(tǒng)論述地層和巖漿活動的基礎上，以活動論板塊觀點和階段論的觀點解釋了中國地質(zhì)構造發(fā)展史狐树。

從70年代以來焙压，中國地質(zhì)學者積極參加了國際合作對比計劃和巖石圈計劃的學術活動，在青藏地質(zhì)和前寒武紀地質(zhì)的研究方面取得了重要成果抑钟，推動了中國地質(zhì)科學與國際地質(zhì)科學共同前進涯曲。

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