| 21681190 23552 13350 920 1рмации в геологии. В Мин-ве геологии СССР разработаны и опробованы более 1500 программ для ЭВМ, охватывающих все аспекты геологоразведочных работ.
Развёрнуты исследования по истории и методологии геол. наук, изучению науч. творчества выдающихся геологов с показом значения их трудов для развития геологии, проанализирована история геол. наук (Д. И. Гордеев и др.). Исследованы важнейшие теоретич. направления геологии, намечены закономерности развития геол. наук в целом (В. В. Тихомиров).
Достижения сов. геологии обобщаются в многотомных трудах по отд. проблемам геологии страны, таких, как ч Геология СССР», «Геологическое строение СССР», «Стратиграфия СССР», «Петрография СССР», «Минералы СССР», «Основы палеонтологии СССР», «Тектоника СССР», «Закономерности размещения полезных ископаемых на территории СССР», «Геологическая изученность СССР», «Геология месторождений угля и горючих сланцев СССР», «Рудные месторождения СССР», «Гидрогеология СССР», «Инженерная геология» и др.
Геол. изыскания вышли далеко за пределы СССР. Сопоставление результатов исследований в пределах различных океанич. бассейнов и континентов позволило подойти в 50-70-х гг. к решению мн. геол. проблем глобального характера.
Совр. геол. науки представлены стратиграфией, тектоникой (включая геологию глубинных зон Земли), литологией, минералогией, петрологией, геохимией, геофизикой, геологией полезных ископаемых, гидрогеологией и инженерной геологией.
Стратиграфия. Разработана сводная шкала абс. возраста всех стратиграфич. подразделений (Г. Д. Афанасьев). Обособление верхнедокембрийских отложений Урала в рифейскую группу (1945) и выделение венда в основании осадочного чехла Вост.-Европ. платформы (1950), ревизия строматолитов и известковых водорослей явились предпосылкой для разработки планетарной стратиграфии верхнедокембрийских образований (В. В. Меннер, Б. С. Соколов, Б. М. Келлер и др.). Объективно обоснована граница фанерозоя и докембрия. Выявлены теоретич. предпосылки нового подхода к детализации разрезов и типизации осн. структурных границ палеозоя и мезозоя, разработана методика детализации стратиграфии верх, палеозоя на основе развития фораминифер (Д. М. Раузер-Черноусова, 1965). Значительно расширило горизонты стратиграфии изучение растит, микроостатков (споры и пыльца, акритархи), позволивших датировать немые терригенные нефтеносные толщи. Разработана зональная шкала палеоген-неогеновых отложений континентов и дна океанов по остаткам планктонных фораминифер и нанопланктона.
Изучение остатков крупных млекопитающих позволило выделить ряд последовательно сменяющихся комплексов (В. И. Громов, 1948) и обеспечить по ним объективную датировку антропогеновых отложений. Большую помощь в решении этой проблемы оказало также внедрение в практику стратиграфич. работ изотопных калий-аргоновых и радиоуглеродных методов определения возрастов, применение для этих исследований палео-магнитных данных, наряду с изучением остатков мелких грызунов и палинологич.
материалов. Установлена планетарная синхронность крупных климатич. колебаний конца плейстоцена и голоцена, что послужило основой для точной корреляции антропогеновых отложений с помощью детально разработанного климато-стратиграфич. метода (К. В. Никифорова). Составлена корреляц. таблица антропогеновых отложений мира.
См. раздел Биологические науки (Палеонтология).
Тектоника. В послевоен. годы появились фундаментальные работы по тектонике Кавказа (К. Н. Паффенгольц, В. Е. Хаин и др.), Казахстана (А. А. Богданов, П. Н. Кропоткин и др.), Альпийской зоны (М. В. Муратов и др.), Урала (Н. А. Штрейс и др.). Сов. учёным (В. А. Обручев, Н. И. Николаев, Н. А. Флоренсов) принадлежит инициатива в разработке вопросов неотектоники. В 40-50-е гг. успешно развивается тектонич. моделирование по принципу подобия (В. В. Белоусов, М. В. Гзовский, И. В. Лучицкий), обособилось новое направление -тектонофизика. Создано учение об активизации тектоно-магматич. движений консолидированных участков земной коры (В. В. Белоусов), выявлены особенности солянокупольной тектоники (Ю. А. Косыгин). На основании изучения геосинклинального процесса и связанных с ним характерных структур была предложена классификация этих структур и стадий их развития. Разработана методика реконструкции погребённых древних структур, предусматривающая прослеживание унаследованных дислокаций, развитых в платформенном чехле (А. Л. Яншин). В процессе развития учения о глубинных разломах установлена пространств, связь с ними магматич. процессов и ряда полезных ископаемых (Пейве и др.); сформировалось представление о сводово-глыбовом строении земной коры, о генезисе рифтовых зон (Флоренсов, Ю. М. Шейнманн). Важное место занимает новая схема геосинклинального процесса, основанная на новейших данных по геологии дна океанов и тектонике складчатых областей. Сравнение разрезов современной океанич. коры с ниж. частью разреза эвгеосинклинальных зон геол. прошлого обнаружило их сходство в составе пород и в последовательности их образования. Геосинклинальный процесс стал рассматриваться как процесс формирования континент, коры, зарождающейся на океанич. стадии её развития. Выявлены характерные особенности тектоники фундамента древних платформ. Предложена модель их «нуклеарного строения» в архее (Е. В. Павловский).
Анализ геол. строения материков и океанов позволил создать несколько моделей глобальной тектоники Земли (Пейве, Хаин).
Выполнены важные обобщения по тектонике крупных регионов, к-рые нашли своё выражение в таких работах, как Тектоническая карта СССР и сопредельных стран (1953; 1956), Тектоническая карта Евразии масштаба 1:5000000 (1966), Тектоническая карта Тихоокеанского сегмента Земли масштаба 1:10000000 (1970), Геологическая карта Тихоокеанского подвижного пояса и Тихого океана масштаба 1 : 10 000 000 (1973), Тектоническая карта Европы масштаба 1:2500000 (2-е изд., 1964). Созданы тектонич. карты нового типа: Карта докембрийской тектоники Земли (1972) и Карта строения складчатого фундамента территории СССР, а также Тектоническая карта Луны масштаба 1:7500000 (1971).
Разработан ряд новых теоретич. концепций, к-рые связывают особенности развития верх, толщ земной коры с геологией глубинных зон Земли (Белоусов, Шейнманн и др.).
Важные науч. результаты для познания глубинных зон получены на первом этапе бурения сверхглубокой скважины (до глуб. св. 7000 м), заложенной в кристаллич. породах Кольского п-ова (1970). Комплексные исследования околоскважинного пространства внесли существенные изменения в представления о глубинном строении докембрийских структур Балтийского щита, природе сейсмических границ и глубинных гравиметрич. аномалий, о геометрич. градиенте.
Литология. В послевоен. годы продолжалось изучение осадочных пород нефтегазоносных провинций Азербайджана, Сев. Кавказа, Волго-Уральской обл., Зап. Сибири. На стыке литологии, стратиграфии и тектоники возникло учение о формациях (Шатский, Н. П. Херасков, 1955). Впервые показана необратимая эволюция осадконакопления в ходе геол. времени (Страхов); установлено изменение во времени хим. состава важнейших типов пород осадочной оболочки, океана, атмосферы и поверхностных геохимич. процессов в истории Земли (А. П. Виноградов, А. Б. Ронов). Осуществлён фациально-циклич. анализ угленосных толщ (Жемчужников и др.). Разработан вопрос о природе флиша (Н. Б. Вассоевич). Исследование явления последиагенетич. изменений (катагенез), происходящего в земной коре, открыло пути к познанию процессов формирования месторождений мн. полезных ископаемых. Разработана новая методика составления палеоклиматич. карт, позволивших проследить эволюцию литогенетич. условий от кембрия до современности и являющихся основой выявления некоторых полезных ископаемых. Анализ количественного распределения осадочного материала в Мировом океане, в т. ч. и взвеси, позволил установить, что осадкообразование контролируется климатич., вертикальной и циркумконтинентальной зональностью и находится в связи с рельефом дна и тектоникой (А. П. Лисицын, П. Л. Безруков, В. П. Петелин). Результаты длит, исследований сов. и зарубежных литологов дали основу для выявления ряда закономерностей процесса образования осадочных пород и создания теории литогенеза (Н. М. Страхов, Основы теории литогенеза, 1960- 1962). Составлены атласы литолого-палеогеографич. карт Русской платформы и СССР масштаба 1:7500000, отразившие геол. историю от протерозоя до наших дней (А. П. Виноградов и др., 1967-69).
В 60-х гг. оформилось новое направление - литология докембрийских образований, основанное на исследовании литологич. особенностей метаморфич. пород, их первично-осадочных аналогов (А. В. Си Доренко и др.). Во мн. метаморфизированных породах, имеющих возраст ок. 3 - 2,5 млрд. лет, обнаружено присутствие биогенного углерода. Установлено, что в докембрии было накоплено и затем метаморфизовано органич. вещества не меньше, чем в фанерозое; докембрийские толщи рассматриваются в качестве источника рудообразующих веществ для более молодых месторождений. См. раздел Океанология.
Минералогия. Разработана проблема однородности и типоморфизма минералов. Расширены и углублены исследования, выполняемые с использованием новейших физич. методов (Г. П. Барсанов, Г. С. Грицаенко, А. С. Поваренных) - электронного микрозондирования, электронной микроскопии, инфракрасной спектроскопии, мессбауэровской спектроскопии, электронного парамагнитного резонанса. Получены новые данные о составе и структуре таких минералов, как самородное золото, платина и платиноиды, сульфиды, титаномагнетиты, полевые шпаты, слоистые силикаты, гидраты окислов железа и др. Выявлена значительная роль коллоидов в минералообразовании и рудообразовании (Ф. В. Чухров). В сульфидных рудах обнаружены новые минералы из групп интерметаллич. соединений; установлен переменный состав мн. сульфидов - халькопирита, пентландита, сложных сульфидов свинца, сурьмы, ртути, висмута.
Использование в минералогии новейших физ. методов (в частности, электронного парамагнитного резонанса) привело к открытию во мн. минералах электронно-дырочных центров (А. С. Марфунин и др., 1972). Исследования в области термобарометрии по газово-жидким включениям способствовали расшифровке физико-химич. и термодинамич. условий образования минералов, стадийности и зональности рудоотложения.
Проведены разнообразные экспериментальные и теоретич. исследования минеральных систем, выяснены поля их устойчивости вплоть до условий, отвечающих верхней мантии Земли, механизмов реакций образования важнейших породообразующих минералов (амфиболов, полевых шпатов, пироксенов, кварца), форм переноса гл. рудообразующих компонентов гидротермальными растворами. Совершенствовалась теория кристаллохимии природных силикатов с исследованием роли кремнекислородных радикалов, сопровождавшаяся расшифровкой оригинальных структур св. 100 минералов (Н. В. Белов).
Петрология (петрография). Исследования магматич. и метаморфич. пород и их ассоциаций проводились в связи с общими проблемами изучения внутр. строения Земли и эволюции её вещества. В изучении магматизма ведущее место принадлежит работам формационного направления. Методы формационного анализа вошли в практику науч. и производств, учреждений при геол. картировании и прогнозометаллогенич. обобщениях. Разработана классификация магматических формаций (Ю. А. Кузнецов, 1964), составлена Карта магматических формаций территории СССР масштаба 1 : 2500 000 (1968). На основе изучения совр. и древней вулканич. деятельности установлена общая схема эволюции вулканизма в истории формирования земной коры. Разработаны методы палео-вулканич. исследований (И. В. Лучиц-кий, 1971). Созданы новые схемы метаморфич. фаций, дающие возможность классификации кристаллич. пород применительно к условиям очень высокого давления, отвечающим мантии Земли (В. С. Соболев и др.). В этой работе были использованы материалы детального изучения глубинных включений в кимберлитах алмазоносных трубок Якутии, Разработан новый метод физико-химич. анализа парагенезисов минералов горных пород и руд, дающий возможность прямых оценок осн. физико-химич. параметров метаморфизма, магматизма и рудообразования (Д. С. Коржинский и др.). Выведены системы минеральных фаций метаморфических пород (применительно к условиям земной коры) и магматических образований; разработана теория зональности метасоматич. пород и руд, позволяющая делать прогнозы при поисках и разведке рудных месторождений. Обоснована гипотеза, согласно к-рой глубинные процессы связаны с потоками ювенильных флюидов, приуроченных к зонам дислокаций в земной коре. Издана Карта метаморфических фаций СССР масштаба 1:7500000 (Соболев и др., 1966).
Геохимия. В 50-е гг. возрос интерес к изучению радиоактивных элементов, сформировалось новое направление - изотопная геохимия (А. П. Виноградов). Развернулись исследования по определению абс. возраста горных пород (Э. К. Герлинг, А. И. Тугаринов, К. О. Кратц и др.), по геохимии редких и рассеянных элементов. Предложена гипотеза универсального механизма образования оболочек планет на основе зонного плавления силикатной фазы мантии Земли (Виноградов). Получены важные материалы для решения проблемы генезиса нефти, к-рые способствовали формированию новой отрасли - органич. геохимии (Вассоевич). Разработана теория миграции химических элементов (А. А. Сауков, В. В. Щербина и др.). На основе изучения распределений элементов в горных породах предложена новая количественная модель химич. состава земной коры (Ронов, А. А. Ярошевский). Выполнено экспериментальное моделирование геохимич. процессов, происходящих при высоких темп-pax и давлениях (Н. И. Хитаров). Изучение газово-жидких включений в минералах привело к формированию новой отрасли - термобарогеохимии (Н. П. Ермаков). В результате геохимич. изучения пород дна океанов установлено существование 3 типов океанич. пород: базальтов, лерцолитов и гарцбургитов, связанных общностью состава (лерцолиты - прообраз пиролита, материала, из к-рого выплавляется базальт, а гарцбургит - остаточный материал этого процесса). Исследования распределения редких и рассеянных компонентов в этих породах вскрыли важные геохимич. особенности поведения рудных элементов, имеющие существ, значение при решении вопроса об источниках рудообразующих веществ. Изучение изотопного состава углерода органич. соединений обнаружили наличие внутримолекулярного эффекта разделения изотопов, совершенно не свойственного неорганич. веществам.
Выяснен вопрос о начале дифференциации изотопов серы в истории Земли, относимом ныне к началу протерозоя (2600-3000 млн. лет назад). Получены новые данные об изотопном составе нек-рых газов (Не, Аг) и их дебите, подчиняющихся приливным эффектам в земной коре и резко изменяющихся накануне толчков в сейсмич. р-нах.
Проведены исследования в области космохимии. На основании исследования лунного вещества, доставленного сов. автоматич. станциями «Луна-16», Луна-20 и «Луна-24», а также переданного СССР амер. учёными, установлено, что состав базальтов коры Луны сопоставим с базальтами земной коры. Наряду с базальтами, заливающими впадины лунных морей и имеющими возраст 3800 - 3200 млн. лет, в области лунных континентов присутствуют анортозиты (4500 млн. лет), синхронные образованию самой Луны, Земли и метеоритов. С помощью космич. аппаратов «Венера-6», «Венера-9», «Венера-10» установлены углекислый состав атмосферы Венеры (97% СОД высокие темп-pa её поверхности (450 °С) и давление (ок. 100 am). Содержание U, Th и К в породах Венеры близко к содержанию этих элементов на Земле.
Изучено распределение платиноидов и золота, а также др. металлов по разным фазам метеоритов. Показано, что в твёрдый раствор металлич. фазы метеоритов входят, в качестве примесей, лишь те элементы, к-рые окисляются при более высоком парциальном давлении кислорода, чем железо.
Геофизика (физика «твёрдой» Земли). При изучении внутр. строения Земли выяснено влияние радиоактивного разогрева на термич. историю Земли (Е. А. Любимова). Эксперимент, исследования поведения горных пород при высоких давлениях и темп-pax (Л. В. Альтшулер, Ю. Н. Рябинин) позволили подойти к построению модели Земли по её составу, подтвердить «окисную» гипотезу состава ниж. мантии и предположить, что ядро Земли состоит из железа с примесью более лёгких компонентов (В. А. Магницкий, В. С. Соболев, В. А. Калинин). Разрабатывалась теория т. н. переходного слоя в мантии и слоя низких скоростей (В. А. Магницкий и др.). Установлено наличие векового ускорения вращения Земли, вызванного внутр. процессами и уменьшающего приливное замедление её вращения; предложен метод изучения процессов, происходящих внутри Земли, по скорости её вращения и наблюдениям за изменением силы тяжести (Н. Н. Парийский, 1975).
Решена задача о напряжениях в земной коре при отсутствии и наличии изо-статич. равновесия; показано, что развивающиеся при этом сильные горизонт, напряжения в литосфере приводят к крупным горизонт, перемещениям (Е. В. Артюшков). Исследование горизонт, тектонич. движений земной коры с применением наиболее совр. измерит, средств (лазерных дальномеров) позволило установить горизонт, перемещения гор (Ю. Д. Буланже, 1975). По данным магнитотеллурич. зондирования и сейсмологии, установлены зоны развития астеносферы, обладающей повышенной текучестью.
Разработаны физич. основы палеомагнитных исследований (Г. Н. Петрова, А. И. Храмов), сделан существенный вклад в теорию магнитного поля Земли (С. И. Брагинский). Созданы способы исследования межпланетного поля по наземным наблюдениям геомагнитных пульсаций (В. А. Троицкая); развиваются методы изучения векового хода геомагнитного поля (А. Н. Пушков).
Изучение гравитац. аномалий на всей терр. страны способствовало дальнейшему развитию теории гравитац. поля (М. С. Молоденский, Ю. Д. Буланже). Разработаны методы математич. интерпретации гравитац. и магнитных аномалий (Б. В. Нумеров, В. Н. Страхов и др.).
Совершенствуются сейсмич. методы изучения упругих свойств земной коры, способы обработки сейсмограмм, позволяющие получать сведения о положении очагов землетрясений и определять механизм и параметры движений в этих очагах (Е. Ф. Саваренский и др.). Развиты методы машинного вычисления скоростного разреза Земли по данным о поверхностных и объёмных волнах (В. И. Кейлис-Борок). Уточнено положение границ раздела внутри Земли. Составлен Атлас землетрясений в СССР (1962). Разработаны методы поиска предвестников землетрясений и нормы антисейсмич. стр-ва (М. А. Садовский, И. Л. Нерсесов и др., 1970). Развиваются количеств, методы изучения сейсмич. опасности (Ю. В. Ризниченко). Создана служба прогноза цунами (С. Л. Соловьёв).
Геофизические методы разведки полезных ископаемых. Разработаны методика и аппаратура для гравиметрич., магнито-метрич., радиометрич. и др. видов съёмок в движении на земле, на море и в воздухе. Теоретические исследования электромагнитных полей в Земле привели к появлению новых методов электроразведки (М. Н. Бердичевский, Л. Л. Ваньян, 1955 - 65). Широкое развитие получила сейсмич. разведка. Созданный в 1949 Г. А. Гамбурцевым метод глубинного сейсмич. зондирования (ГСЗ) позволяет изучать глубинную структуру земной коры. Открыт пьезоэлектрич. эффект горных пород и на его основе создан новый метод геофизич. разведки (М. П. Воларович и др., 1973).
Созданы ядерно-физич. импульсные методы изучения пород осадочных толщ, обеспечивающие измерение важных для оценки на нефть и газ параметров даже в закреплённых скважинах (Г. Н. Флёров, Д. Ф. Беспалов и др.). В области геофизич. исследований скважин созданы новые виды каротажа: акустич. (Е. В. Карус), нейтронный гамма-каротаж, геохимич. и др. Разрабатывается комплекс термобаростойких технич. средств для исследования глубоких и сверхглубоких скважин. Созданы комплекс мор. геофизич. методов и автоматизиров. система сбора, хранения и обработки данных на борту экспедиц. судов. Разработаны основы комплексирования методов разведочной геофизики на суше, позволяющие наиболее эффективно проводить поиски и разведку месторождений (В. В. Федынский).
Геология полезных ископаемых. В учении о рудных месторождениях получены данные об условиях формирования осадочных руд железа и марганца (Б. П. Кротов, Страхов), установлены важные закономерности размещения ртутных формаций (В. А. Кузнецов), выявлены особенности геологии и генезиса гидротермальных урановых месторождений (Ф. И. Вольфсон), металлогении сурьмы, ртути, свинца, цинка и урана (В. И. Смирнов). Установлена зональность редкометального оруденения Центр. Казахстана (Г. Н. Щерба) и Северо-Востока СССР (Е. А. Радкевич, Н. А. Шило); выявлены условия образования и разработана методика исследований редкоме-тальных месторождений (К. А. Власов, Л. Н. Овчинников и др.). Установлен генезис сульфидных медно-никелевых месторождений Печенги (Г. И. Горбунов) и Норильска (М. Н. Годлевский), медных залежей Казахстана (К. И. Сатпаев), медно-молибденового оруденения Армении (И. Г. Магакьян, С.С.Мкртчян). Предложена генетич. классификация оловорудных месторождений (О. Д. Левицкий). Выделены осн. этапы развития магматизма и металлогении Кавказа, Крыма и Карпат, Урала, Сибири (в т. ч. Горного Алтая и Тувы), Тихоокеанского рудного пояса, Ср. Азии и Казахстана. Намечены типы рудных провинций и рудных формаций для всей терр. СССР (В. И. Смирнов, И. Г. Магакьян). Рассмотрены геол. условия образования бокситов и различных типов фосфатных месторождений (Г. И. Бушинский и др.). Показана большая роль микроорганизмов в формировании железорудных залежей (Ф. В. Чухров). На протяжении ряда лет на обширном разнообразном материале разрабатывалась теория образования россыпей золота, олова и др. цветных металлов (Билибин, И. С. Рожков, Н. А. Шило и др.).
В 60 - 70-е гг. достигнуты значит, успехи в разработке теории рудообразования. Для магматич. месторождений хромитов, титаномагнетитов и сульфидных медно-никелевых руд показано решающее значение глубинной дифференциации рудоносных магм в формировании крупных рудных залежей; выявлена большая роль метаморфизма в формировании рудных концентраций (Г. А. Соколов). Разработаны физико-химич. модели, определяющие условия возникновения металлич. месторождений в магнезиальных и известковых скарнах (В. А. Жариков). Установлено, что гидротермальные месторождения являются не только продуктом постмагматической деятельности, но могут формироваться также горячими минеральными водами метеорного, перового и метаморфогенного происхождения с подкоровым, коровым и инфильтрационным рудообразующим веществом. Определены условия формирования новых групп эндогенных рудных месторождений - карбонатитовых, альбититовых и стратиформных; показана их значит, роль в балансе запасов руд цветных и редких металлов.
Разрабатывается проблема источников рудообразующих веществ с использованием вариаций изотопов серы, углерода, кислорода, стронция. Выработана формационная систематика эндогенных рудных месторождений (В. А. Кузнецов). Исследованы условия возникновения вулканогенных золото-серебряных месторождений (Н. А. Шило). Созданы генетич. модели формирования рудных месторождений, возникающих в связи с морским и континент, вулканизмом; доказана решающая роль в образовании важных групп эндогенных и экзогенных рудных месторождений не только глубинных, но и приповерхностных магматич. процессов (Г. С. Дзоценидзе, Г. Н. Котляр, В. И. Смирнов) |
