Геологические науки

ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ (а. geological sciences; н. geologische Wissenschaften; ф. sciences geologiques; и. ciencias geologicas) — комплекс наук о земной коре и более глубоких сферах Земли.

Объект, цель и основные задачи. Связь со смежными науками. Геологические науки изучают состав, строение, происхождение, развитие Земли и слагающих её геосфер, в первую очередь земную кору, процессы, происходящие в ней, закономерности образования и размещения месторождений полезных ископаемых.

Научная и практическая цель геологических наук: познание геологического строения и развития Земли в целом; восстановление истории различных геологических процессов, раскрытие закономерностей геологических явлений и разработка теории эволюции планеты; перспективная оценка и прогноз выявления рудных районов, нефтегазоносных и угольных бассейнов, месторождений полезных ископаемых, включая подземные воды; разработка научных методов их поисков и разведки, обоснование комплексного использования природных минеральных ресурсов; участие в решении проблем охраны природной среды и её стабильности; предвидение катастрофических явлений; содействие прогрессу материалистического мировоззрения.

Непосредственные объекты геологических наук — горные породы и их совокупности (стратиграфические подразделения, формации, тела полезных ископаемых и др.), минералы, их химический состав и структура, вымершие организмы, газовые и жидкие среды, физические поля.

В современные геологические науки входят стратиграфия (в т.ч. палеонтология), тектоника (включая геологию глубинных зон Земли), геодинамика, литология, минералогия, петрология, геохимия, геофизика (физика "твёрдой" Земли), геология полезных ископаемых, гидрогеология, инженерная геология и др. В изучении геологической формы движения материи наука имеет дело с материально-энергетической саморазвивающейся системой — Землёй, развитие которой создаёт основу для появления более высокой формы существования материи, связанной с биосферой. Палеонтология — соединительное звено в изучении двух форм движения материи — геологической и биологической.

Развитие геологической науки, её теоретических исследований и методов познания во многом обусловливалось потребностями общественного производства. Важнейшие факторы, стимулирующие прогресс геологических наук, — рост горнодобывающего производства, потребности других отраслей народного хозяйства (промышленность, энергетика, строительство, транспорт, военное дело, сельское хозяйство и др.) и уровень общего развития техники. Использование современных технических достижений, прежде всего геофизических и буровой техники, обеспечивает включение в сферу геологической науки всё более глубоких горизонтов Земли, повышение скорости обработки геологических данных и достоверности результатов. В выполнении главной цели и основной задачи геологической науки всё более существенную роль играют ведущие научные концепции, гипотезы и теории.

Геологические науки используют результаты и методы всего комплекса наук о Земле. Геологические процессы, происходящие на поверхности планеты (или на небольшой глубине), изучаются с привлечением физико-географических наук (геоморфология, климатология, гидрология, океанология, гляциология и др.); при исследовании глубинных процессов, определении радиологического возраста, при геолого-поисковых и геологоразведочных работах привлекаются методы геохимии и геофизики (физики "твёрдой" Земли, включая сейсмологию). В проблемах происхождения и ранней истории Земли большое значение имеют данные астрономии и планетологии, в т.ч. полученные при запусках космических аппаратов на Луну и планеты. Изучение полезных ископаемых дополняется экономическими исследованиями и достижениями горных наук. Потребность в полезных ископаемых, способы их добычи, технология переработки и планирование рационального размещения горнодобывающей промышленности определяют генеральные направления прогнозно-металлогенических исследований. Связь геологической науки с биологическими науками различна — от использования эволюции органического мира для определения относительного возраста геологических объектов до учёта биологических и биохимических процессов с целью выяснения генезиса горных пород и полезных ископаемых, прежде всего энергетического сырья (угли, нефть). Начиная с 60-х годов 20 века в геологической науке всё более эффективно применяется аппарат математических наук, кибернетики и информатики.

История развития геологической науки. Истоки геологической науки лежат в наблюдениях и гипотезах философов античного мира и Древнего Востока, касающихся землетрясений, вулканических извержений, деятельности воды и др. К средним векам и эпохе Возрождения относятся первые попытки описания и систематизации камней, руд, металлов и сплавов, что явилось прямым следствием развития горного дела (труды cpеднеазиатских естествоиспытателей Ибн Сины и Бируни, немецкого учёного Агриколы). В 16 веке в России были сделаны первые попытки систематизации геологических сведений, доставляемых "рудознатцами".

Датский учёный Н. Стено (17 в.) впервые сформулировал представление о возрастной последовательности первичной горизонтальной слоистости и о вторичности процессов, нарушающих это залегание, обосновав тем самым первые законы геологической науки. В современном понимании термин "геология" впервые применён норвежским учёным М. П. Эшольтом (1657). К 17 веку относятся умозрительные гипотезы о происхождении Земли из расплавленной массы, при охлаждении которой образовалась твёрдая земная кора (немецкий учёный Г. В. Лейбниц, 1693). В конце 18 века широкое распространение получил термин «геогнозия».

Основы геологической науки заложены во 2-й половине 18 в. трудами Ж. Л. Бюффона, Ж. Б. Роме де Лиля и Р. Ж. Аюи во Франции, М. В. Ломоносова, И. И. Лепёхина и П. С. Палласа в России, О. Б. де Соссюра в Швейцарии, У. Смита и Дж. Геттона в Великобритании, А. Г. Вернера в Германии, А. Кронштедта в Швеции. В трудах М. В. Ломоносова "О слоях земных" (1763) и "Слово о рождении металлов от трясения Земли" (1757) указывалось на длительность, непрерывность и периодичность геологических процессов, взаимодействие внутренних и внешних сил, формирующих лик Земли, высказывались соображения о происхождении ископаемых углей за счёт растительных остатков, излагались принципы естественной группировки минералов в рудных жилах и использования этих ассоциаций при поисках. Большую роль в становлении геологической науки сыграла идейная борьба между представителями двух научных гипотез — гипотезы нептунизма (А. Г. Вернер), утверждающей осадочное образование всех горных пород, и гипотезы плутонизма (Дж. Геттон), отводившей определяющую роль внутренним вулканическим процессам.

В конце 18 — начале 19 веков накопление фактов сопровождалось их анализом, заложившим основу различных ветвей геологической науки, развитие которой становится одним из непременных условий прогресса в промышленности. Большое значение для становления геологической науки в России имело создание в Петербурге (1773) высшего горного училища (ныне Ленинградский горный институт).

Становление геологической науки справедливо связывают с выяснением возможности расчленения слоёв земной коры по возрасту и их корреляции с помощью остатков организмов (У. Смит, 1790), что позволило систематизировать разрозненные минералогические и палеонтологические данные, создало условия для геологических реконструкций. К этому же времени относятся формулировка таких понятий, как "геологическая формация" (А. Г. Вернер), "парагенезис минералов" (В. М. Севергин), разработка химической классификации минералов (шведский учёный Й. Берцелиус), законов кристаллографии (Р. Ж. Аюи), составление первых геологических карт (восточного Забайкалья — Д. Лебедев и М. Иванов, 1789-94; Англии — У. Смит, 1815; Европейской части России, 1829). Изменения в геологической истории Земли объяснялись в одних случаях (французский учёный Ж. Ламарк и др.) с позиции эволюционной идеи, в других (французский учёный Ж. Кювье и его последователи) — теорией катастроф (периодически повторяющимися катаклизмами, коренным образом менявшими рельеф планеты и уничтожавшими всё живое, которое якобы заново зарождалось после этого).

Крупным событием в истории геологической науки был выход в свет в 1830-33 2-томного труда английского учёного Ч. Лайеля "Основы геологии", в котором показаны значительная длительность истории Земли и роль постоянно и постепенно действующих геологических процессов, нанесён удар теории катастрофизма, дано обоснование сравнительно-исторического метода и сформулирован принцип актуализма (см. актуалистический метод).

В 1829 французский геолог Л. Эли де Бомон предложил контракционную гипотезу, объясняющую дислокацию слоёв сжатием остывающей земной коры и уменьшением объёма земного ядра. Теория поддерживалась большинством геологов до 20 в. Важное значение в истории развития геологической науки имели труды немецкого учёного А. Гумбольдта, защищавшие концепцию материальности и единства природы, и английского учёного Ч. Дарвина, разработавшего материалистическую теорию эволюции (исторического развития) органического мира Земли (1859).

Всё возрастающие потребности в минеральном сырье в странах Западной Европы, в России и странах Северной Америки стимулировали широкое развитие региональных геологических исследований, сопровождаемых составлением геологических карт, поисками и открытиями месторождений полезных ископаемых. Публиковались монографии с описанием богатых коллекций минералов, горных пород и остатков организмов. В развитых странах во 2-й половине 19 в. создавались геологические службы, которым поручались организация и развитие минерально-сырьевой базы на основе планомерного изучения геологии и полезных ископаемых территории. В конце 19 в. эти работы распространились на некоторые колонии в Азии и Африке.

Определяющее значение для развития геологической науки в России имело создание в Петербурге в 1817 Минералогического общества, а в 1882 первого государственного геологического учреждения — Геологического комитета, положившего начало отечественной геологической службе. В 1878 при активном участии русских геологов в Париже состоялся 1-й Международный геологический конгресс. 7-й конгресс был созван в Петербурге (1897), его полевые экскурсии охватили многие районы Европейской части России.

2-я половина 19 — начало 20 века характеризуется дифференциацией геологической науки, возникновением новых её направлений. В группе дисциплин, изучающих вещество, успешно развивалась минералогия, получившая принципиально новую основу после работ Е. С. Фёдорова, создателя учения о симметрии, современной теории и методик кристаллографии. Обособилась петрография, что связано с началом применения поляризационного микроскопа (английский учёный Г. Сорби, Великобритания, 1849; А. А. Иностранцев, Россия, 1858).

В середине 19 в. зародилась и в дальнейшем развивалась теория дифференциации магмы (немецкий учёный Р. Бунзен, французский — Ж. Дюроше, немецкий — Г. Розенбуш, швейцарский — П. Ниггли). Исследования осадочных горных пород (литология) привели к формулировке понятия фации (швейцарский учёный А. Гресли, 1838), развитого во 2-й половине 19 в. Н. А. Головкинским и Н. И. Андрусовым. Успехи в изучении геологических структур были обусловлены геологическим картированием и формированием учения о двух принципиально различных областях земной коры — геосинклиналях (американские геологи Дж. Холл, 1857-59, и Дж. Дана, 1873; французский геолог Э. Ог, 1900) и платформах (А. П. Карпинский, 1887; А. П. Павлов), а также складчатых областях (И. В. Мушкетов). Были выделены разновозрастные эпохи складчатости для территории Европы, новые типы структур — шарьяжи. Оформились в самостоятельные дисциплины структурная геология и тектоника. 

После установления всех геологических систем (1822-41) и их подразделений, выделения архея (Дж. Дана, 1872) и из его состава протерозоя (американский геолог С. Эммонс, 1888) была разработана общая (международная) стратиграфическая шкала. Вместе с достижениями эволюционной палеонтологии (Ч. Дарвин, В. О. Ковалевский), палеогеографии (А. П. Карпинский) и других отраслей геологической науки эта шкала послужила научной основой исторической геологии как комплексной научной дисциплины, изучающей последовательность и закономерности геологических процессов в истории планеты. Вначале эти исследования проводились с целью восстановления развития отдельных структур, бассейнов, органического мира; в дальнейшем в их сферу вошли магматические тела и месторождения полезных ископаемых Подведением итогов классического периода геологической науки явился фундаментальный труд австрийского геолога Э. Зюсса "Лик Земли" (5 книг, 1883-1909).

Региональная геология развивалась на базе геологического картирования — от составления маршрутных и обзорных (мелкомасштабных) карт до крупномасштабных для рудных и нефтеносных районов. В России в результате геологических съёмок и методических разработок (А. П. Карпинский, И. В. Мушкетов, С. Н. Никитин, Ф. Н. Чернышёв и др.) сформировалась школа геологической картографии Геологического комитета, оказавшая значительное влияние на мировую геологическую картографию. В 1892 Геологический комитет издал под ред. А. П. Карпинского первую полную геологическую карту Европейской части России масштаба 1:2 520 000 (60 вёрст в дюйме), а также организовал работу по составлению общей десятивёрстной карты этой же территории (1:420 000). Одним из существенных итогов развития региональной геологии явилась геологическая карта Донбасса, созданная под руководством Л. И. Лутугина и послужившая основой для разработки современной методики детальной геологической съёмки. Труды крупных русских геологов, которые сочетали в себе специалистов по геологии и минеральному сырью определённого региона, способствовали прогрессу знаний о закономерностях размещения полезных ископаемых, прежде всего рудных (К. И. Богданович, Н. К. Высоцкий, И. В. Мушкетов, В. А. Обручев).

Если в конце 19 в. рудные и нерудные полезные ископаемые России продолжали разрабатываться в основном в традиционных регионах (Урал, Рудный Алтай, Кавказ), то потребности в энергетическом сырье способствовали развёртыванию поисковых и разведочных работ на уголь и нефть в новых районах. Трудами Л. И. Лутугина и его учеников (П. И. Степанов, А. А. Гапеев, В. И. Яворский и др.) были созданы предпосылки для ускоренного развития угольной геологии. Формировалась как самостоятельная дисциплина нефтяной геологии (Н. И. Андрусов, К. И. Богданович, А. Д. Архангельский, И. М. Губкин, Д. В. Голубятников), эмпирически была сформулирована антиклинальная теория, ставшая основой для поисков и разведки нефтяных месторождений. Учение о подземных водах выделилось в особую отрасль — гидрогеологию (С. Н. Никитин, Н. Ф. Погребов), имеющую самостоятельное значение и тесно связанную с геологией полезных ископаемых и с горными науками. Начались систематическое описание и картирование подземных вод Европейской части России.

В конце 19 — начале 20 веков оформились две крупные ветви геологической науки — геофизика и геохимия.

Геофизика, исследующая физические свойства геологических тел и физического поля Земли, вначале опиралась на данные магнитометрии, гравиметрии и сейсмологии (Б. Б. Голицын). Геофизические методы в дальнейшем стали главными при изучении внутреннего строения планеты, глубинных процессов и одними из основных методов поисков и разведки нефти, угля, рудных и нерудных полезных ископаемых

Открытие периодического закона химических элементов Д. И. Менделеева (1869), радиоактивного распада элементов французскими физиками А. Беккерелем (1896), М. и П. Кюри, успехи атомной физики обусловили становление в начале 20 в. геохимии — науки о распределении и истории химических элементов и атомов. Формулировка основных направлений и задач геохимии принадлежит в CCCP В. И. Вернадскому, А. Е. Ферсману, А. П. Виноградову, за рубежом — Ф. У. Кларку (США), В. М. Гольдшмидту (Норвегия). Реконструкция геохимических процессов, происходящих в ядре, мантии, на различных глубинах литосферы и на поверхности Земли, содействует научному обоснованию металлогенических прогнозов и поисков полезных ископаемых. Особое значение геохимические методы приобретают при поисках радиоактивного сырья и полезных ископаемых, связанных с изменёнными породами.

Геофизические и геохимические данные в 1-е десятилетие 20 в. были использованы как для изучения общей структуры Земли (Г. А. Гамбурцев и др.), так и для углублённого исследования горных пород и минералов, прежде всего полезных ископаемых. Экспериментальные исследования поведения горных пород при высоких давлениях и температурах позволили подойти к построению модели Земли по её составу и предположить, что ядро Земли состоит из железа с примесью более лёгких компонентов (В. А. Магницкий, В. С. Соболев и др.). В минералогии и петрографии создаются физико-химические теории и модели, на базе кристаллохимии (немецкий физик М. Лауэ, английский — У. Г. и У. Л. Брэгги) модифицируется минералогическая систематика (В. И. Вернадский, А. Г. Бетехтин). От петрографии обособляется вулканология (американские геологи Х. Уильямс, А. Ритман, советский — В. И. Влодавец, Б. И. Пийп). Предложенная Ф. Ю. Левинсоном-Лессингом классификация изверженных пород (1898) пользуется признанием до сих пор.

Развитие понятия парагенезиса приводит к созданию учения о формациях как о закономерных ассоциациях горных пород (Н. С. Шатский, Н. П. Херасков). Специальным его разделом выделяются магматические формации (советские геологи — Ф. Ю. Левинсон-Лессинг, А. Н. Заварицкий, Ю. А. Кузнецов, Е. Т. Шаталов, американские — Р. Дейли). Учение о полезных ископаемых разделяется на самостоятельные дисциплины, посвящённые рудным месторождениям, неметаллическим полезным ископаемым, углю, нефти и газу. На материалах по рудным месторождениям возникают физико-химические теории рудообразования (американские геологи У. Эммонс, В. Линдгрен, советский — А. Н. Заварицкий), проводится экспериментальное моделирование глубинных процессов (американский геолог Н. Боуэн, советский — В. А. Николаев, швейцарский — П. Ниггли). В связи с изучением неметаллических и горючих полезных ископаемых развивается ряд разделов литологии — петрография осадочных пород (М. С. Швецов), седиментология (Л. В. Пустовалов, Н. М. Страхов), палеогеография и учение о фациях (Н. И. Андрусов, А. Д. Архангельский, Д. В. Наливкин, А. В. Хабаков). В специальную отрасль выделяется геология четвертичных отложений (Г. Ф. Мирчинк, Я. С. Эдельштейн, С. А. Яковлев, В. И. Громов), тесно связанная с геологией полезных ископаемых, с инженерной геологией, гидрогеологией и многими отраслями народного хозяйства.

В 30-40-е гг. в трудах С. С. Смирнова и Ю. А. Билибина оформилось учение о закономерностях размещения месторождений полезных ископаемых в пространстве и во времени — металлогения.

Стратиграфия развивалась в двух направлениях: первое из них — детализация любыми методами расчленения местных разрезов и корреляция соответствующих отложений в пределах региона; второе — уточнение и разработка общей стратиграфической шкалы фанерозоя на основе биостратиграфического метода.

В области геотектоники продолжалась разработка классификаций тектонических структур и теории геосинклиналей и платформ (французский учёный Э. Ог, советский — А. А. Борисяк, В. А. Обручев, А. Д. Архангельский, М. М. Тетяев, Н. С. Шатский, В. В. Белоусов, немецкие геологи Х. Штилле, С. Бубнов); было обосновано выделение промежуточных (краевых) структур, установлены глубинные разломы (А. В. Пейве, Н. А. Штрейс); исследовались взаимосвязи геотектогенеза и магматизма (немецкий геолог Х. Штилле, советский — Ю. А. Билибин), сформировалась тектонофизика (М. В. Гзовский). Наряду с попытками объяснить тектонику земной коры колебательными движениями выдвигаются концепции горизонтальных передвижений крупных блоков и дрейфа континентов (немецкий учёный А. Вегенер, французский — Э. Арган), представления о подкоровых конвекционных течениях (австрийский геолог О. Ампферер). Для обоснования мобилистских теорий привлекаются палеомагнитные данные (движение полюсов), систематические геофизические наблюдения, материалы бурения морского и океанического дна. Оформляется гипотеза тектоники плит (новой глобальной тектоники).

С середины 20 века проводятся систематические исследования геологии дна акваторий, особенно внутренних бассейнов и шельфовых зон, выделяется особая отрасль — морская геология (американские геологи Ф. П. Шепард, Г. У. Менард, советские — М. В. Клёнова, П. Л. Безруков, А. П. Лисицын, Г. Б. Удинцев).

Всё большее внимание в геологической науке обращается на исследование биогенных факторов и их влияние на ход многих геологических процессов, в т.ч. определяющих накопление и концентрацию полезных ископаемых (горючие полезные ископаемые, нерудные строительные материалы и др.).

Этапы развития и современное состояние геологической науки в CCCP. В CCCP развитие геологической науки прошло в несколько этапов, имеющих свои характерные особенности. Первый этап (1917-29) связан в основном с деятельностью геологического комитета, его территориальных отделений и экспедиций, а также Академии Наук CCCP, геологических факультетов высших учебных заведений, с учреждённым в 1918 в Москве Институтом прикладной минералогии (в дальнейшем реорганизованным в ВИМС). В кратчайшие сроки необходимо было создать геологические карты разной детальности, обеспечить правильное научно обоснованное направление поисковых и разведочных работ для скорейшего выявления и использования минерально-сырьевых ресурсов. Формируются региональные геологические школы: уральская (Н. К. Высоцкий и А. Н. Заварицкий), кавказская (А. П. Герасимов), алтайская (В. К. Котульский), казахстанская (Н. Г. Кассин), cpедне-азиатская (В. Н. Вебер и Д. И. Мушкетов), западно-сибирская (Я. С. Эдельштейн), восточно-сибирская (В. А. Обручев и М. М. Тетяев), дальневосточная (А. Н. Криштофович). Углублённые комплексные геологические исследования и широкие экспедиционные работы обеспечивают открытие многих крупнейших месторождений полезных ископаемых: апатитов (Кольский полуостров, А. Е. Ферсман), никелевых руд (Норильск, Н. Н. Урванцев), меди (Коунрад, М. П. Русаков), калийных солей (Соликамск, П. И. Преображенский), нефти ("Второе Баку", П. И. Преображенский, И. М. Губкин), золота (Северо-Восток, Ю. А. Билибин), угля в Сибири, бокситов на Урале и др. Этот этап характеризуется накоплением большого фактического материала, внедрением новых методов исследований — минераграфии (И. Ф. Григорьев, А. Г. Бетехтин, Л. В. Радугина), углепетрографии и палинологии (Ю. А. Жемчужников) и др. В ряде отраслей геологической науки определяются научные школы, иногда две в одной отрасли, например петрографические школы Ф. Ю. Левинсона-Лессинга и А. Н. Заварицкого, литологические — А. Д. Архангельского и С. Ф. Малявкина, палеонтологические — А. А. Борисяка и Н. Н. Яковлева. Второй этап (1930-40) начался с реорганизации геологического комитета, административные функции которого были переданы созданному в Москве Главному геологоразведочному управлению Наркомата тяжёлой промышленности, а научные подразделения были объединены в 1931 в Центральный научно-исследовательский геологоразведочный институт, переименованный в 1939 во ВСЕГЕИ.

На базе отделений геологического комитета были учреждены территориальные геологоразведочные организации, а нефтяной отдел послужил основой создания ВНИГРИ (1929). В 1930 в Ленинграде организуются геологический и петрографический институты Академии Наук CCCP, переведённые в 1934 в Москву и ставшие головными научными учреждениями Академии Наук CCCP. Второй этап характеризуется усилением специализации геологических исследований, разработкой и созданием ряда теоретических положений геологической науки. Было обосновано осадочное образование бокситов на примере Урала (А. Д. Архангельский). Создана теория органического происхождения нефти, законов её миграции и накопления (И. М. Губкин). Разработано учение об узлах и поясах угленакопления, в качестве особой дисциплины оформилась угольная геология (П. И. Степанов, И. И. Горский). Разработаны основные положения металлогении (С. С. Смирнов). Как особые разделы геологической науки дальнейшее развитие получили четвертичная геология и геоморфология (Я. С. Эдельштейн, Г. Ф. Мирчинк, С. А. Яковлев). Были заложены основы учения о формировании подземных вод, их солевого и газового состава, роли в геологических процессах (Н. Ф. Погребов, Ф. П. Саваренский, О. К. Ланге, В. А. Сулин). В связи с широким развитием строительства сформировалась новая отрасль — инженерная геология (Ф. П. Саваренский). Большое значение для освоения севера CCCP приобрело изучение многолетнемёрзлых горных пород — мерзлотоведение (В. А. Обручев, В. И. Сумгин, Н. И. Толстихин). Начаты экспериментальные исследования минерального вещества (Х. С. Никогосян, Н. И. Хитаров). По инициативе и под руководством А. П. Герасимова (ВСЕГЕИ) в 1938 были начаты работы по созданию капитального труда — геологической карты CCCP масштаба 1:1 000 000, а также многотомного издания "Геология CCCP". К 17-й сессии Международного геологического конгресса (1937), проходившего в CCCP, издана под редакцией Д. В. Наливкина первая геологическая карта CCCP масштаба 1:5 000 000.

Начало третьего этапа (1941-54) совпало с Великой Отечественной войной 1941-45. Активное участие крупных учёных-геологов Москвы, Ленинграда, Киева и других городов в работе территориальных управлений на Урале, в Сибири, на Дальнем Востоке, в Казахстане и Средней Азии способствовало концентрации высококвалифицированных кадров геологической науки в восточных районах страны, особенно в союзных республиках. Это определило высокие темпы геологических исследований и развития горной промышленности в указанных районах. В конце 40-х — начале 50-х годов резко расширяются геологические исследования в Арктике и на Дальнем Востоке, организуются комплексные работы по изучению "закрытых" территорий, которые требуют оснащения современной буровой, геофизической и другой техникой. Интенсивно изучаются закономерности размещения и критерии поисков радиоактивного сырья. Разнообразные работы в Арктике поручаются научно-исследовательскому институту геологии Арктики (с 1981 — Всесоюзный научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов мирового океана — ВНИИокеангеология), созданному в 1948 на базе геологического отдела Арктического института. Крупные экспедиции начали изучение глубинного строения Западно-Сибирской низменности, Тургайского региона, западных районов Средней Азии, районов Восточно-Европейской платформы. В результате этих работ вырабатывается геологическое обоснование поисков и разведки ряда полезных ископаемых (нефти, газа, железа, бокситов и др.). Начинается систематическое внедрение аэрометодов в геологической науке — в геологическую съёмку и поиски полезных ископаемых.

Четвёртый этап развития геологической науки в CCCP (с 1955) ознаменовался развёртыванием и практическим завершением государственной среднемасштабной геологической съёмки, позволившей по-новому оценить минерально-сырьевые перспективы ряда регионов, выявить новые рудные районы. К 60-м годам была составлена геологическая карта CCCP в масштабе 1:1 000 000. Появляются разнообразные специализированные карты геологического содержания: тектонические, металлогенические, геоморфологические, палеогеографические, карты формаций, срезов земной коры, физических полей и т.д. (см. геологические карты). Составляются комплекты взаимоувязанных карт для одной и той же территории. Выходит в свет "Геологическая карта CCCP" масштаба 1:2 500 000 (2-е изд. 1956, 3-е изд. 1965). Завершена многотомная монография "Основы палеонтологии" (т. 1-15, 1958-64) под редакцией Ю. А. Орлова, издаются многотомные "Геология CCCP", "Гидрогеология CCCP", "Стратиграфия CCCP", "Геологическое строение CCCP" (т. 1-3, 1958; т. 1-5 и комплект карт, 1968-69).

В области стратиграфии и геохронологии разработаны сводная шкала радиологического возраста подразделений фанерозоя (Г. Д. Афанасьев), зональные биостратиграфические шкалы для большинства геологических систем, расчленение верхнего докембрия (рифей, венд — Н. С. Шатский, Б. М. Келлер, Б. С. Соколов), принципы расчленения и корреляции четвертичных отложений (В. И. Громов, Е. В. Шанцер, К. В. Никифорова, И. И. Краснов), общие проблемы стратиграфической классификации (Д. В. Наливкин, А. Н. Криштофович, Л. С. Либрович, В. В. Меннер, Б. С. Соколов, А. И. Жамойда). Внедрение в изучение докембрия "обычных" стратиграфических методов в совокупности с петрографическими, геохронологическими и физико-химическими привело к крупным успехам в расчленении и корреляции древнейших образований (А. В. Сидоренко, Л. И. Салоп).

В области тектоники осуществлены крупные региональные обобщения (А. А. Богданов, М. В. Муратов, В. Д. Наливкин, К. Н. Паффенгольц, В. Е. Хаин, Н. А. Штрейс, Л. И. Красный, М. М. Толстихина и др.), разрабатываются проблемы неотектоники (Н. И. Николаев, С. С. Шульц), активизации консолидированных участков земной коры (В. В. Белоусов), блокового строения литосферы (Л. И. Красный), рифтовых зон (Н. А. Флоренсов, Ю. М. Шейнманн), разломной тектоники (Н. А. Беляевский), методики реконструкции древних погребённых структур (А. Л. Яншин, М. М. Толстихина, Е. В. Павловский) и составления тектонических карт (Н. С. Шатский, А. Л. Яншин, Т. Н. Спижарский).

Самостоятельное значение приобретает геодинамика, изучающая характер и направленность движений земной коры, а также вызывающие эти движения силы (дифференциация вещества, термодинамические процессы и др.). Концепция качественной эволюции геологической истории Земли становится общепризнанной.

В литологии создана теория литогенеза (Н. М. Страхов), оформилось новое направление — литология докембрия (А. В. Сидоренко), выявлены закономерности океанического осадкообразования (Н. М. Страхов, В. П. Петелин, П. Л. Безруков, А. П. Лисицын), исследован катагенез, составлен и издан атлас литолого-палеогеографических карт CCCP (А. П. Виноградов, В. Н. Верещагин, А. В. Хабаков); дальнейшее развитие получило учение о формациях, возникшее на стыке литологии, тектоники и стратиграфии.

В минералогии разрабатывались проблемы конституции минералов (В. С. Соболев), генезиса индивидов — онтогении (Д. П. Григорьев), типоморфизма минералов (Ф. В. Чухров); термобарометрические исследования газово-жидких включений (Н. П. Ермаков) способствовали расшифровке условий минералообразования; совершенствовалась теория кристаллохимии природных силикатов (Н. В. Белов). Успешно развивались исследования в области экспериментальной минералогии (Д. С. Коржинский, В. А. Жариков) и синтеза минералов, которые привели к промышленному производству оптического и поделочного кварца, слюды, асбеста, алмазов и др.

В области петрологии (петрографии) исследования магматических и метаморфических пород и их ассоциаций проводились в связи с общими проблемами изучения внутреннего строения Земли и эволюции её вещества. В изучении магматизма ведущее место принадлежало исследованиям формационного направления. Составлена классификация магматических формаций (Ю. А. Кузнецов, 1964), издана "Карта магматических формаций CCCP" масштаба 1:2 500 000 (Е. Т. Шаталов, 1968), разработаны методы палеовулканических исследований (И. В. Лучицкий, 1971), теория зональности метасоматических пород и руд (Д. С. Коржинский, Ю. В. Казицын). Составлены схемы метаморфических фаций (Ю. И. Половинкина, В. С. Соболев), издана "Карта метаморфических фаций CCCP" масштаба 1:7 500 000 (В. С. Соболев и др., 1966).

Исследования в области геохимии и геофизики направлены, с одной стороны, на изучение планетарных и глубинных процессов (В. А. Магницкий и др.), с другой — на использование полученных данных в учении о полезных ископаемых и на совершенствование методов поисков и разведки. Особое значение приобрела структурная геофизика при изучении геологического строения дна акваторий, при поисках благоприятных структурных обстановок (ловушек) локализации месторождений нефти и газа. Методы ядерной геофизики применяются при поисках и изучении как радиоактивных, так и нерадиоактивных руд (подробнее см. в статьях геофизика, геохимия, разведочная геофизика).

В области рудных полезных ископаемых достигнуты значит