Методологія і основні методи геології.

Від зародження геологічної науки (з ІІ-ї половини XVIII ст.) до початку ХХ століття, основою методології (вченням про науковий метод пізнання чи сукупність методів, що застосовуються в науці) були емпіричні узагальнення і метод аналогій.

Вони давали уявлення про якісну характеристику геологічних об'єктів, процесів і явищ. Але для геології дуже важливе наслідувальності процесів і явищ. Тому історичності вона набула після встановлення двох наукових істин: а) процесів утворення осадочних порід і закону послідовності їх нашарування (Стенон, 1669), б) доказу можливості розчленування цих шарів за віком (Сміт, 1790) – тобто після того, як всі процеси в надрах і на поверхні Землі та шару порід можна було уявити не тільки у просторі, а й у відносному часі – які з них відбулись чи утворились раніше, а які пізніше.

Сучасна геологія має комплекс методів, які дозволяють геологічний час визначити і в абсолютному літочисленні: в мільярдах, мільйонах; сотнях, десятках, одиницях тисяч років. Крім часу, в методологію сучасної науки увійшли математичні розрахунки, експериментальне моделювання, картографування, геофізичні і геохімічні характеристики.

Іншою особливістю методології сучасної геології є систематизація і класифікація геологічних об'єктів, процесів і явищ: в геотектоніці, стратиграфії, мінералогії, геохімії, петрографії та в інших науках. Тільки після цього можна впевнено говорити про закономірності процесів і явищ та їх поширення.

Отже, кожна наука геологічного циклу охоплює цілий комплекс методів, які дають можливість відкривати наукові знання. Але вони мають різну ступінь досконалості, а тому і надійності.

Всі методи геології можна поділити на прямі і непрямі. До прямих методів відносяться ті, які дають можливість безпосередньо вивчати породи, корисні копалини, особливості їх залягання у відслоненнях і гірничих виробках (шурфах, кар'єрах, канавах, шахтах, свердловинах).

До непрямих, а тому менш точних методів досліджень, належать геофізичні, аерогеологічні і космічні.

Геофізичні методи дозволяють вивчати фізичні властивості земної кори і Землі в цілому шляхом аналізу швидкості проходження сейсмічних хвиль через різні шари кори і геосфери (сейсмічні методи); магнітну властивість гірських порід (магнітні методи); силу тяжіння в різних місцях поверхні Землі (гравіметричні методи); електропровідність різних порід (електрометричні методи) та інші.

Аерогеологічні і космічні методи (їх ще називають дистанційними) дозволяють розпізнавати геологічні структури і простежувати геологічні процеси на поверхні Землі, а в багатьох випадках – навіть розшифровувати внутрішні процеси та їх наслідки. Це дає не тільки велику економію часу і коштів на польові дослідження, а й швидко картографувати результати спостережень.

Дослідження геології з літаків та космічних апаратів охоплює геологічне і геоморфологічне фото- і телевізійне знімання, а також обробку матеріалів інфрачервоних, мікрохвильових, радарних, радіотеплових, магнітометричних видів зйомки і зондування земної поверхні.

Інфрачервоні знімки реєструють випромінювання різних типів гірських порід і геологічних об'єктів в інфрачервоних ділянках спектру. За результатами знімків складаються карти термічної неоднорідності поверхні Землі та інтенсивності теплового потоку і його варіацій у часі. Особливо чітко цей метод фіксує зони сучасного вулканізму і залягання термальних підземних вод, температуру морських течій та інше.

Радіотеплове знімання фіксує випромінювання Землі. Його застосовують при вивченні льодових покривів, вологості гірських порід і грунтового покриву та геологічних процесів на поверхні, що пов'язані зі зміною вологи.

Радарні (радіолокаційні) знімки дозволяють зафіксувати великі розривні і складчасті порушення, тектонічні структури, геологічну будову областей вулканізму.

З космосу одержують також магнітометричну і гравітаційну інформацію, яка істотно доповнює уявлення про загальну будову магнітного та гравітаційного поля Землі.

Використання знімків Землі, Місяця та планет Сонячної системи з штучних супутників Землі і міжпланетних станцій та обробка одержаних матеріалів стали основою для виникнення нової галузі науки – космічної геології.