Геологические науки

Первые сведения о полезных ископаемых на терр. СССР появились в 3-2-м тыс. до н. э., когда проводилась примитивная разработка её недр. Отрывочные данные о сокровищах недр России собирали землепроходцы, рудознатцы и промышленники в 16-17 вв. В 18 в. изучение геол. строения и природных богатств терр. России велось в основном экспедициями Петерб. АН на огромной терр. от Камчатки на В. до Днестра и Карпат на 3. В экспедициях участвовали С. П. Крашенинников, С. Г. и И. Г. Гмелины, П. С. Паллас, И. И. Лепёхин, В. М. Севергин, Н. Я. Озерецковский и др.; был собран большой науч. материал по геологии, географии, этнографии, флоре и фауне мн. р-нов России. Организация работ по поискам и добыче минерального сырья проводилась также Приказом рудокопных дел (переименованным позднее в Берг-коллегию при Петре I) и др. учреждениями.

Сер. 18 в.- время зарождения мн. отраслей совр. геол. науки. Были заложены основы стратиграфии (И. Г. Леман), тектоники, литологии и палеогеографии (М. В. Ломоносов, Лепёхин и др.); успешно развивалась древнейшая из наук о Земле - минералогия (М. В. Ломоносов, Севергин), а также прикладные отрасли геологии. Созданное Ломоносовым науч. направление придавало особое значение хим. процессам, к-рые совершаются на поверхности и в недрах Земли и обусловливают, в частности, формирование мн. месторождений полезных ископаемых.

В нач. 19 в. Берг-коллегия преобразуется в Горный департамент (1807), возникают Моск. об-во испытателей природы (1805), Минералогич. об-во (1817), занимавшиеся как экспедиционной, так и науч. деятельностью в области геологии.

Экспедиции А. Ф. Миддендорфа в Сибирь, Е. М. Бэра на Каспий, Г. В. Абиха на Кавказ, К. Дитмара на Камчатку дали важный материал о геол. строении этих территорий.

Быстрый прогресс геол. науки в России в 1-й пол. 19 в. был связан с разработкой палеонтологии, метода (Э. И. Эйхвальд) и созданием стратиграфич. шкалы (Д. И. Соколов, Г. П. Гельмерсен), ставшей фундаментом почти всех прикладных и теоретич. исследований по геологии; тогда же появились первые геол. карты, охватившие значит, терр. Европ. части России (1841, 1845). В науках петрографо-минералогич. цикла наибольшие успехи достигнуты в области описательной кристаллографии и минералогии (А. Я. Купфер, Н. И. Кокшаров и др.). Значит, веха в истории отечеств, геологии - создание Геол. к-та (1882), начавшего систематич. работы по геол. съёмке Европ. части России, Кавказа, Урала, Алтая и Туркестана. Осн. исследования проводились экспедициями И. В. Мушкетона, В. А. Обручева (Ср. и Центр. Азия, Вост. Сибирь), П. П. Семёнова-Тян-Шанского (Центр. Азия) и др. В кон. 19 - нач. 20 вв. продолжали развиваться палеонтолого-стратиграфич. исследования (Ф. Б. Шмидт, А. П. Карпинский, А. П. Павлов, Ф. Н. Чернышёв, Н. И. Андрусов, А. Д. Архангельский и др.).

Много нового дали труды рус. учёных в области тектоники; был разработан метод палеогеографич. анализа истории развития платформ (Карпинский, 1887, 1894). Заметное место в трудах рус. учёных занимали вопросы литологии; среди континент, отложений Павлов выделил 2 новых типа - делювий и пролювий (1888), А. Д. Архангельский заложил основы сравнительно-литологич. анализа (1912).

В истории петрографии важным рубежом явилась сер. 19 в., когда был изобретён поляризац. микроскоп; в России новый метод петрографич. исследований впервые применён в 1867 А. А. Иностранцевым и Карпинским. В кон. 19 в. появились основополагающие труды Ф. Ю. Левинсона-Лессинга, посвящённые проблемам магмы, магматич. формаций и провинций, их зависимости от тектоники, а также систематики изверженных пород. Е. С. Фёдоров формулирует осн. положения учения о симметрии и теории строения кристаллов, разрабатывает теодолитный метод изучения минералов (1891), применяет кристаллохим. анализ для исследований минералов.

На рубеже 19 и 20 вв. благодаря трудам В. И. Вернадского в развитии минералогии произошёл коренной перелом - сформировалась генетич. минералогия и геохимия.

Большое значение для изучения горючих полезных ископаемых имели труды Л. И. Лутугина и Чернышёва (методика картирования угленосных толщ Донбасса), исследования И. М. Губкина (составление структурных карт нефтеносных пластов), Андрусова (проблема генезиса нефти из сапропелевого органич. вещества, рассеянного в глинистых осадках). В гидрогеологии Вернадский установил единство всех природных вод, приуроченных к различным геосферам. В связи с развитием ж.-д. и пром. стр-ва закладываются основы инж. геологии; А. П. Павлов, изучая механизм образования оползней, разрабатывает их классификацию и методику противооползневых мероприятий.

Под рук. Карпинского в 1892 была составлена и издана новая геол. карта Европ. части России масштаба 1: 2 520 000; началась работа над составлением общей «десятивёрстной» карты Европ. части России масштаба 1: 420 000.

1-я мировая война 1914-18 потребовала обеспечения гос-ва минеральным сырьём, большая часть к-рого ввозилась из-за границы. В 1915 Академией наук совместно с Геол. к-том по инициативе Вернадского была создана Комиссия по изучению естеств. производительных сил России (КЕПС), к-рая составила сводные обзоры месторождений важнейших полезных ископаемых.

После Окт. революции 1917 по инициативе В. И. Ленина (1918) КЕПС начинает исследования, направленные на создание новых минерально-сырьевых баз. Большое внимание в этот период уделялось Сов. пр-вом развитию отечеств, геол. науки. В сент. 1918 В. И. Ленин подписал декрет о создании Моск. горной академии. В 1920-30-е гг. открываются геол. ф-ты в ряде ун-тов, политехнич. и индустриальных вузах, организуются н.-и. геол. учреждения; на базе Геол. и минералогич. музея им. Петра I возникают ин-ты: Геологический, Палеонтологический, Петрографический, Геохимии и минералогии им. М. В. Ломоносова. Создаются филиалы, отделения и базы АН в союзных республиках и отдельных р-нах РСФСР (Кольский п-ов, Урал и др.). Большую роль сыграло создание в те же годы на местах территориальных геол. управлений системы Главного геол. управления Наркомата тяжёлой пром-сти СССР.

Развиваются региональные геол. исследования. Проведение широких геологоразведочных работ в различных р-нах страны привело к открытию новых месторождений медных и жел. руд на Урале и в Центр. Казахстане, сурмяно-ртутных месторождений в Ср. Азии, калийных солей в Приуралье, уникальных месторождений апатитов на Кольском п-ове, новых золотоносных р-нов в Сибири; положено начало выявлению важнейшей в стране Волго-Уральской нефтегазоносной области.

Для проведения геол. картирования были изучены опорные разрезы всех геол. систем, даны палеонтологич. обоснования ярусов, свит, созданы палеогеографич. схемы (Д. В. Наливкин и др.). В предвоен. период началось внедрение изотопного анализа для определения абс. возраста геол. образований (В. Г. Хлопин, И. Е. Старик и др.), углублены теоретич. положения в учении о геосинклиналях (Архангельский, А. А. Борисяк, Н. С. Шатский и др.), разработан метод анализа фаций и мощностей для изучения колебательных движений земной коры (В. В. Белоусов). Важнейшее значение имела первая тектонич. схема СССР (1933), ставшая прообразом позднейших тектонич. карт (Архангельский, Шатский).

Расширение исследований в области нефт. и угольной геологии способствовало развитию литологии: разрабатывалась проблема формирования нефтепроизводящих свит (Н. М. Страхов), выделены геохимич. фации осадочных пород, обоснованы положения о дифференциации вещества при осадконакоплении, о периодичности осадочного породо-образования (Л. В. Пустовалов, 1940). Развивавшееся учение о фациях исследовало эволюцию природных условий в сочетании с преобразованием органич. мира (А. А. Борисяк, Ю. А. Жемчужников, Д. В. Наливкин).

Зародилось комплексное направление в изучении четвертичного (антропогенового) периода с применением археологич., геоморфологич., петрографич., палеобо-танич. и др. методов (А. П. Павлов, Г. Ф. Мирчинк, С. А. Яковлев, В. И. Громов и др.; 30-40-е гг.).

В науках минералого-петрографич. цикла проведены исследования по расшифровке структуры минералов (Н. В. Белов, 1940). Для анализа состава горных пород был предложен графич. метод, выявляющий гл. особенности их химизма и заложивший основы петрохимии (А. Н. Заварицкий, 1944). Оформилось новое направление - техническая петрография (Д. С. Белянкин). Созданы представления об изоморфных рядах, о роли живого вещества в миграции хим. элементов и в минерало-образовании; возникла новая наука - биогеохимия (Вернадский, Я. В. Самойлов, Виноградов).

В 20-30-х гг. была теоретически обоснована и практически доказана возможность применения геофизич. исследований для выяснения глубинного строения земной коры и Земли в целом (Г. А. Гамбурцев). Развитие сейсмологии было связано с ростом сети сейсмич. станций. Разрабатывалась теория и методика электроразведки и каротажа (В. А. Фок, А. Н. Тихонов, Л. М. Альпин и др.). Опробывалась методика морской геофизич. разведки. Достигнуты успехи в теории гравитационного и магнитного полей Земли (М. С. Молоденский, Б. М. Яновский и др.). Проведена магнитная съёмка терр. СССР, создан аэромагнитный метод (А. А. Логачёв, 1936).

Разработана теория образования и схема эволюции Земли (О. Ю. Шмидт), начато изучение внутр. строения Земли.

В учении о полезных ископаемых наметилось новое, металлогенич. направление (С. С. Смирнов, Ю. А. Билибин, К. И. Сатпаев), изучалась кора выветривания и приуроченные к ней типы руд (И. И. Гинзбург); предложена новая хемогенная теория формирования фосфоритов (А. В. Казаков, 1939); выдвинута теория поясов и узлов угленакопления (П. И. Степанов, 1937); заложены основы углепетрографии (Жем-чужников, 1934); выявлены закономерности размещения нефтегазоносных районов, разработаны методы поисков нефт. месторождений (Губкин и др.).

Гидрогеологич. изыскания дали материал к познанию сущности процессов формирования подземных вод, их динамики и зональности (Ф. П. Саваренский, Г. Н. Каменский), их химизма (Н. Н. Славянов).

Инж.-геол. исследования в связи с крупным гидротехнич. и пром. стр-вом, а также сооружением Моск. метрополитена способствовали развитию инж. геологии (Ф. П. Саваренский, И. В. Попов, Д. С. Соколов и др.) и грунтоведения (П. А. Земятченский, М. М. Филатов, В. А. Приклонский и др.).

В годы Великой Отечеств, войны 1941- 1945 науч. исследования особенно интенсивно проводились в области геологии полезных ископаемых. Обширный фактич. материал, гл. обр. по геологии рудных месторождений Урала, Казахстана, Ср. Азии, Сибири и Северо-Востока, был положен в основу учения о тектоно-магматич. комплексах. Установлена связь между типом рудного вещества и этапами развития отд. зон подвижных поясов земной коры (Билибин, X. Абдуллаев), между металлогения, закономерностями и особенностями строения древнего фундамента рудных провинций (Д. И. Щербаков). Предложена гипотеза образования бокситовых залежей (А. В. Пейве). Мн. теоретич. положения сов. учёных о перспективах обнаружения месторождений новых видов минерального сырья, сделанные в предвоен. годы, полностью подтвердились в годы войны.

Богатый науч. материал, полученный в годы Великой Отечеств, войны, во многом способствовал развитию геологии в послевоен. годы. Значительно увеличилось общее количество геол. ин-тов (св. 40), входящих в систему АН СССР (среди них - Геол. ин-т, Ин-т геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии, Ин-т геохимии и аналитич. химии им. В. И. Вернадского, Ин-т физики Земли им. О. Ю. Шмидта - все в Москве) и АН союзных республик, к-рые проводят углублённые регионально-геологич. и геофизич. исследования территорий соответств. республик. В 50-70-е гг. ин-ты геол. профиля создаются в Сибирском отделении АН СССР в Новосибирске (Ин-т геологии и геофизики) и нек-рых филиалах АН СССР, а также Уральском и Дальневосточном научных центрах.

Наряду с Мин-вом геологии СССР в союзных республиках созданы респ. мин-ва или управления геологии, территориально-производств. геол. управления, геофизич. и гидрогеологич. тресты. В системе Мин-ва геологии СССР работает ок. 40 н.-и. ин-тов [среди них - Всесоюзный н.-и. геол. ин-т в Ленинграде, Всесоюзный н.-и. ин-т минерального сырья, Всесоюзный н.-и. ин-т геофизики, Всесоюзный ин-т гидрогеологии и инж. геологии, Всесоюзный н.-и. геологоразведочный нефт. ин-r (все в Москве) и др.], лаборатории и др., к-рые проводят исследования в области региональной геологии, металлогении, создания различных типов и масштабов геол. карт, разработки новых методов поисков полезных ископаемых, техники их разведки и т. д. В послевоен. годы проведены большие работы по геол. съёмке. Если к 1940 геол. съёмкой было охвачено 65, 8% от общей площади страны, то к 70-м гг. среднемасштабные геол. карты были составлены для всей терр. СССР, а для важнейших горнорудных, угольных и нефтегазоносных р-нов составлены также крупномасштабные карты. Кроме общегеологич. карт, изданы различные тектонич., металлогенич. и др. карты, охватывающие всю терр. СССР, а в ряде случаев и терр. сопредельных стран.

В геол. науках всё шире проявляется тенденция к внедрению в геологию математич. методов с целью установления статистич. и др. количеств, закономерностей в геол. процессах (А. Б. Вистелиус, Д. А. Родионов и др.). Поставлен вопрос о необходимости формализации геол. объектов, процессов и понятий (Ю. А. Косыгин). Определены осн. принципы построения автоматизиров. систем управления и обработки информации 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).

Разработаны представления о существенном значении тектоно-магматич. активизации древних платформ и областей завершённой складчатости в формировании месторождений редких и благородных металлов (А. Д. Щеглов).

В металлогенич. анализе терр. СССР и отдельных её провинций наметился переход к количеств, прогнозным оценкам с определением суммарных вероятных запасов руд и металлов на той или иной перспективной территории. Ведутся исследования по разработке научно обоснованного прогноза рудоносности территорий различного геол. строения и определение направлений геологоразведочных работ. Этой цели служат прогнозно-металлогенические карты различных масштабов, составленные с учётом геол. закономерностей размещения месторождений, в т. ч. Металлогеническая карта СССР масштаба 1: 2 500 000 (1970). Изучены возможности формирования мор. россыпных месторождений титана, золота и олова в прибрежных зонах акваторий СССР.

В геологии нефти и газа осуществлялись разносторонние исследования по проблеме генезиса нефти и его связи со стадиями литогенеза. Создана биогенная (осадочно-миграционная) теория образования залежей нефти и газа (Вассоевич и др.). На основе количеств, оценки масштабов образования и миграции углеводородов успешно разрабатывались объёмно-генетич. методы определения прогнозных запасов нефти и газа (А. А. Трофимук и др.).

Проведённые исследования по изучению геол. строения, закономерностей формирования и размещения месторождений нефти и газа способствовали открытию и освоению Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции, Тимано-Печорского басе, и др. в Европ. части СССР и в Ср. Азии (Газли, Шатлык и др.). Были открыты газогидратные залежи, исследовано влияние гидратообразования на процессы формирования и консервации залежей, дана количеств, оценка вероятного распространения газогидратных залежей на обширных малоизученных пространствах акваторий (Трофимук, 1969).

В геологии углей в послевоен. период подготовлены и опубликованы атласы литогенетич. типов и микроструктур углей Донецкого басс. (Жемчужников и др.). Составлена прогнозная карта с оценкой угленосности всей терр. СССР (А. К. Матвеев, И. И. Горский и др., 1956). Совершенствовался формационный анализ угленосных комплексов (П. П. Тимофеев).

Гидрогеология. Существенным достижением является переход от описания явлений к количеств, оценке гидрогеологич. процессов во времени и пространстве с использованием математич. моделирования. Исследования 50-70-х гг. были сосредоточены на изучении зональности подземных вод (гидродинамич., гидрохимич., геотермич. фазово-агрегат-ной, биохимич., газовой); эти зоны и их смена прослежены на глубине. Разработаны принципы гидрогеологического районирования территории СССР (Г. Н. Каменский). Изучен сток подземных вод на терр. СССР в различных природно-гидрогеологич. условиях. Установлены макс., миним. и усреднённые значения модулей грунтового и артезианского стока, освещены качественные и количественные их показатели. Составлена Карта подземного стока на терр. СССР масштаба 1: 2 500 000 (Б. И. Куделин). Проведена оценка эксплуатационных запасов подземных вод месторождений пресных, хозяйственно-питьевых, пром., минеральных и термальных вод, разработана теория формирования их состава. Созданы эффективные методы прогноза водного и солевого режима на осушаемых и орошаемых массивах земель, расшифрованы гидрогеологич. условия пром. освоения месторождений полезных ископаемых и захоронения пром. стоков с целью охраны окру-

жающей среды. Разработаны новые методы выявления и определения региональных водных ресурсов недр аридных районов - пустынь и полупустынь не только в СССР, но и в ряде развивающихся стран (У. М. Ахмедсафин, В. Н. Кунин и др.). Исследована динамика подземных вод с применением методов математич. моделирования сложных гидрогеологических процессов, происходящих в артезианских бассейнах, грунтовых потоках. Составлены: Гидрохимическая карта СССР масштаба 1: 5000000 (1966), Гидрогеологическая карта СССР масштаба 1: 2 500 000 (1969), Карта подземных минеральных вод СССР масштаба 1: 2 500 000 (1975).

Инженерная геология. В области региональной инж. геологии разработана методика инж.-геол. картирования труднодоступных р-нов, основанная на сочетании аэрофотометодов с наземными исследованиями; составлены обзорные мелкомасштабные инж.-геол. карты для Зап. Сибири и Казахстана (Е. М. Сергеев и др.). Проводились работы по прогнозированию экзогенных процессов (оползни, обвалы, сели) на Кавказе, в Карпатах игорных сооружениях Ср. Азии. Впервые по специально разработанной методике составлены инж.-геол. карты больших участков берегов и шельфа Чёрного м., зал. Петра Великого и отдельных бухт Японского м. Создана Инженерно-геологическая карта СССР масштаба 1: 2 500 000 (1972). Разработаны новые методы искусств, закрепления горных пород.

Кроме фундаментальных геол. исследований особенностей глубинного строения Земли, выполненных на примере терр. СССР, сов. геологи участвуют в комплексных геологич., геофизич., геохимич. и космич. исследованиях, явились инициаторами ряда крупных междунар. науч. проектов и программ: «Геодинамический проект», «Верхняя мантия», «Современные и новейшие движения земной коры», «Корреляция тектонич., магматич. и метаморфич. процессов» и др. Сов. геологи вместе с учёными США достигли значит, успехов в изучении тектоники дна океанов (Пейве, Г. Б. Удинцев и др.). Выявлена особая роль срединноокеанич. хребтов и рифтовых впадин в структурном облике Земли. Сов. учёные совместно с учёными США (1968) также участвуют в глубинном океанич. бурении на н.-и. судне «Гломар Челенджер». Осуществляются тесные контакты сов. и амер. учёных по космохимич. проблеме (в частности, в изучении лунного грунта). АН социалистич. стран участвуют в разработке проблемы «Геосинклинальный процесс и становление земной коры».

По двусторонним соглашениям СССР оказывает содействие в проведении науч. и геологоразведочных работ 32 социалистич. и развивающимся странам (Вьетнам, ГДР, Куба, МНР, ряд афр. стран и др.).

Периодич. издания: «Известия АН СССР. Серия геологическая» (с 1936), «Советская геология» (с 1958), «Геология рудных месторождений» (с 1959), «Известия АН СССР. Серия Физика Земли» (с 1965), «Геотектоника» (с 1965), «Разведка и охрана недр» (с 1931), «Литология и полезные ископаемые» (с 1963), «Геохимия» (с 1956), «Известия высших учебных заведений. Геология и разведка» (с 1958), «Геология нефти

и газа» (с 1957), «Геология и геофизика» (Новосиб., с 1960) и др.

См. Аэрометоды, Вулканология, Геологический комитет, Геология, Гидрогеология, Динамическая геология, Земля, Инженерная геология, Историческая геология, Геохимия, Литология, Минералогия, Морская геология, Петрография, Петротектоника, Петрофизика, Петрохимия, Полезные ископаемые, Сейсмология, Стратиграфия, Тектоника. И. Б. Иванов, Н. П. Лавёров, В. И. Смирнов, В. В. Тихомиров.