47807

История и методология Наук о Земле как самостоятельная дисциплина

Конспект

География, геология и геодезия

Место геологии и географии в системе естественных наук. Донаучный этап развития геологии и географии 4. Научный этап развития геологии и географии 7. Становление научных основ в геологии и географии первая половина XIX в.

Русский

2013-12-03

1.17 MB

12 чел.


Учебно-тематический план

Краткое наименование темы

Вид (форма) работы студентов в ед. трудоемкости (кредит/час)

Аудиторная

Самостоятельная

Модуль 1. История и методология Наук о Земле как самостоятельная дисциплина

1.

Раздел 1. История и методология Наук о Земле как самостоятельная дисциплина, ее объект и предмет, цели, задачи и методы исследования

2

2.

Раздел 2. Место геологии и географии в системе естественных наук.

2

3.

Раздел 3. Основы периодизации истории Наук о Земле.

4

Модуль 2. Донаучный этап развития геологии и географии

4.

Раздел 4.  Античный период развития Наук о Земле

2

5.

Раздел 5.

Схоластический период развития наук о Земле (V-XV в. в Западной Европе, VII - XVII в. в других странах).

4

6.

Раздел 6. Период Возрождения (XV - XVII до середины XVIII в.).

4

Модуль 3. . Научный этап развития геологии и географии

7.

Раздел 7. Переходный период развития наук о Земле (вторая половина XVIII в.)

4

8.

Раздел 8.Становление научных основ в геологии и географии (первая половина XIX в.).

4

9.

Раздел 9.Классический период развития наук о Земле (вторая половина XIX в.).

4

10.

Раздел 10. "Критический" период развития наук о Земле (10-е - 50-е годы XX в.).

4

11.

Раздел 11. Новейший период развития геологии и географии (60-е - 90-е годы XX века).

2

Модуль 4. Общие вопросы методологии Наук о Земле

12.

Раздел 12. Особенности науки. Процессы дифференциации и интеграции наук о Земле

2

13.

Раздел 13. Принципы построения научного исследования

2

14.

Раздел 14. Основные методы в географических и геологических исследований

4


Модуль 1. История и методология Наук о Земле как самостоятельная дисциплина

Раздел 1. История и методология Наук о Земле как самостоятельная дисциплина, ее объект и предмет, цели, задачи и методы исследования

Термин «методология» обозначает теорию целенаправленной познавательной деятельности, или теорию рациональных и эффективных исследовательских процессов. Другими словами – это наука об основных принципах и методах познания. Второе значение термина – учение о системе методов науки.

Задачей методологических исследований в рамках конкретной естественнонаучной области, такой как геология и география, является формулировка утверждений, определяющих оптимальные способы достижения целей этой науки. Решение указанной задачи может быть найдено путем анализа, как целей науки, так и специфики ее объектов, состояния знаний, возможностей технических средств познания.

В настоящее время существует много определений понятия «наука», отражающих разные ее стороны. Наука – это развивающаяся система и процесс накопления обществом знаний о закономерностях развития различных форм движения материи и свойствах образуемых ею структур.

По способу получения  научные исследования подразделяются на  теоретические и эмпирические. Теоретические исследования направлены на создание теоретических моделей явлений, которые отражают объективные связи окружающего мира. Эмпирические исследования включают в себя все формы познавательной деятельности, осуществляемой с помощью наблюдений и экспериментов в целях получения новых знаний об изучаемом объекте.

По области использования научные исследования делятся на фундаментальные и прикладные. Последние в свою очередь подразделяются на собственно фундаментальные, цель которых – открытие основополагающих законов природы и целенаправленные ф.и., ориентированные на конкретные  изыскания  и разработки новых способов и средств познания объектов и явлений.

Прикладные исследования направлены на непосредственное создание новых технических средств, технологий, предметов потребления, имеющих конкретное практическое применение в различных областях науки и техники. Эти исследования базируются на результатах фундаментальных исследований, т..е уже известных законах.

Изучение истории науки показывает всю сложность проблемы приоритета. Так, например, в работах, посвященных утверждению какого-либо закона, принципа или идеи, как правило, ссылаются на предшественников, однако, нередко эти упоминания  являются лишь данью вежливости. Следует учитывать, что чем глубже изучается история научной проблемы, тем обычно все более расплывчатой становится фигура «основоположника».

Как правило, в истории становления научной гипотезы, метода, закона, теории различают следующие стадии:

  1.  Высказывания, мысли в направлении рассматриваемого метода или каких-либо его сторон. Часто это имеет место попутно с рассмотрением другого вопроса. Автор высказывания нередко еще не отдает себе ясного отчета о значимости и перспективности высказанного. Четких развернутых формулировок и логических фактических обоснований обычно не приводится.
  2.  Идея, четко сформулированная, иногда на основании логических умозаключений или фактических доказательств, но еще недостаточно обоснованная или развитая.  Она не может лежать в основе системы взглядов автора или же органически в нее входит. В ряде случаев автор также недооценивает важность идеи.
  3.  Разработка и формулировка гипотезы с тем или иным, пусть иногда еще недостаточным обоснованием. Соответствующие выводы. Нередко гипотеза еще не получает широкого признания или влияния на современников. Следует считать этот этап важнейшим; последующие относят к истории гипотезы.
  4.  Внедрение гипотезы в литературу и научную практику, сопровождающееся обычно ее доработкой и уточнением. В этом случае гипотеза часто получает имя исследователя, завоевавшего признание.
  5.  Развитие и видоизменение гипотезы, приспособление ее к новой структуре науки, превращение в теорию. Этот этап может иметь ряд фаз. К нему же следует относить разрушение гипотезы, хотя в науке обычно ничто не отмирает полностью. Какой-либо из аспектов гипотезы, как правило, сохраняется и развивается, иногда в составе новой гипотезы или теории. Это называется принципом соответствия, действительным для всех наук.


Раздел 2.
Место геологии и географии в системе естественных наук

Обширная группа дисциплин, именуемая как геологические науки, подразделяется по-разному. Распространено деление на три части:

  •  Собственно геологические дисциплины – минералогия, петрология, литология, стратиграфия, тектоника, гидрогеология и др.;
  •  Геофизические дисциплины – сейсмология, магнитология, гравиметрия, геотермия и др.;
  •  Геохимия, которая в свою очередь подразделяется на неорганическую, органическую, изотопную и др.

Названные дисциплины призваны исследовать недра планеты, процессы в ней происходящие, а также явления, происходящие на поверхности.

Становление человека началось с изготовление каменных орудий. Горно-добывающая промышленность и переработка ее продуктов была, очевидно, первой отраслью производства, которая уже в неолите приобрела общественный характер. Именно минеральные ресурсы  обусловили дальнейший прогресс общества, не говоря уж о революционизирующей роли открытия железа. С давних пор использовались поверхностные и подземные воды. Окаменелые органические остатки также давно привлекали внимание человека. В древних могильниках найдены ископаемые раковины, служащие как для украшений, так и для ритуальных целей. Все это свидетельствует о давнем накоплении эмпирических геологических знаний. Человек начал расходовать минеральные ресурсы и преобразовывать рельеф земной поверхности.

В  каждой научной дисциплине, согласно взглядам Вернадского В.И., выделяются четыре основных компонента: объект науки, предмет науки, научные методы и накопление знаний.

Объект в философской энциклопедии определяется как некий фрагмент объективной реальности, на который направлена практическая и познавательная деятельность человека. История наук о Земле свидетельствует, что первоначально объектом этих наук был минерал; позже в 19 веке осадочная оболочка планеты; в 20 в. в связи с  развитием  геофизических методов объектом становится вся Земля; с наступлением космической эры объектом большинства наук о Земле становятся все планеты Солнечной системы, а также спутники планет.

Под предметом исследования понимается та сторона объекта, которая изучается данной наукой. Ни одна естественная наука не в состоянии охватить все стороны такого сложного природного тела, каким является наша планета. Познание окружающего ставит перед наукой новые задачи.

Научные методы.  В других естественных науках (физики, химии) методы исследования являются частью накапливаемого знания – эти методы родились внутри научных дисциплин и призваны исследовать то или иное свойство материи. В науках о Земле ситуация иная: Земля – это сложное физическое и химическое тело. Для его изучения в большинстве своем используются физические, химические и технические методы и средства, адаптированные к исследованию особенностей планетного тела. Собственно геологических методов мало, но основные методы исследования в геологии мы рассмотрим ниже.

Знание. Его слагают основания, законы, теории, банк данных и характерные для естественных наук эмпирические обобщения и гипотезы.

Основания – это положения, принимаемые за основу при логическом построении данной науки. Это могут быть как достижения данной науки, так и других дисциплин, составляющих фундамент науки, то, от чего отталкивается исследователь, добывая новое знание.

Научные законы  включают в себя объективно существующие законы природы, действующие независимо от субъекта в том случае, если они еще не открыты, и научные законы, открытые человеком, представляющие известную нам часть законов природы. Научный процесс – это механизм распознавания законов природы и перевод их в законы науки.

Теория является важнейшим элементом знания для всех наук. Она дает целостное знание о предмете, вскрывает его закономерности, чего нельзя достичь в других формах обобщения знания.

Эмпирические обобщения – фундаментальные законы знания. Он создаются на базе значительного эмпирического материала, являются главным результатом многих географических и геологических наук, нередко выполняют функцию научной теории.

Банк научных данных – это первичный фактический материал.

Методы исследования в геологии

Получение нового знания, т.е. развитие науки, возможно лишь путем исследования с помощью определенных методов. Научный метод – основное средство познания действительности. Выделяются два типа приемов познания. Это, во-первых, общегеологические методы (анализ и синтез, индукция и дедукция, абстрагирование и обобщение и др.). Во-вторых, методы построения теоретического и эмпирического знания. Теоретические методы включают метод осмысленного эксперимента, идеализацию и формализацию, аксиоматический метод, гипотетико-дедуктивный, метод математической гипотезы, восхождение от абстрактного к конкретному, исторический и логический методы исследования. В геологических науках важнейшая роль принадлежит эмпирическим методам.

Система методов, применяемых в геологии, формировалась стихийно, эмпирическим путем по мере накопления научного знания. На первом этапе развития геологии преобладало наблюдение и описание; на следующем – наблюдение и сравнение, на третьем появляются специальные методы, созданные на основании технических, физических и химических средств. Затем возникли эксперимент, моделирование, математические методы. Наконец современные методы с использованием космической техники, компьютерного моделирования, быстродействующей электронно-вычислительной техники.

Эмпирические методы наблюдения

Геология начала развиваться как описательная наука. Первоначальная форма изучения геологических процессов – непосредственное наблюдение. Успех в применении метода наблюдений зависит от двух обстоятельств:

1. внимательности наблюдателя, способного увидеть то, что осталось незамеченным большинством;

2. квалифицированным написанием увиденного, когда фиксируется свойства изучаемого объекта.

Наблюдение – это самый ранний метод исследования в геологии. Оно обеспечивает науку фактическим материалом, разносторонней информацией о природных объектах. Однако, доказательная сила данных прямого наблюдения невелика, поэтому этот метод по мере развития техники берет себе на вооружение специальные приборы, позволяющие расширить диапазон получаемой информации.

Задачи этих наук следующие:

  1.  Изучить минеральные, петрографический, химический состав горных пород;
  2.  Расшифровать тектонику обнажающихся горных пород и структуру МПИ, исследовать геофизическими методами строение всей планеты;
  3.  Восстановить историю Земли от возникновения до наших дней и раскрыть эволюцию таких процессов как магматизм, метаморфизм, складкообразование, история атмосферы и гидросферы, влияние биологических процессов на породообразование и др.

Это главная задача геологических наук. Результатом проведенных  исследований являются эмпирические обобщения и банки научных данных.

Современная система географических наук немного сложнее. Она подразделяется на несколько подсистем:

1. Подсистема физико-географических наук или  физическая география:

1.1.Общее землеведение (изучает общие физико-географические закономерности Земли; объект изучения – географическая оболочка в целом)

1.2.Общее ландшафтоведение (объект – геосистемы региональной и локальной размерности).

1.2.1. Геохимия ландшафта.

1.2.2. Геофизика ландшафта.

1.2.3. Палеогеография.

1.2.4. Региональная физическая география.

Основные физико-географические дисциплины: геоморфология, климатология, гидрология, океанология, гидрогеология, гляциология, геокриология (мерзлотоведение), почвоведение, биогеография, фенология (сезонные явления природы).

2. Подсистема общественно-географических наук охватывает всю совокупность дисциплин, изучающих территориальную организацию общества в целом и по отдельным составляющим.

2.1. Экономическая география (объект – территориальные структуры народного хозяйства разных уровней). Некоторые исследователи считают, что она называется социально-экономической.

2.1.1. География мирового хозяйства;

2.1.2. География внешнеэкономических связей;

2.1.3. География внешней торговли;

2.1.4. Экономическая география океанов (в последнее время).

2.1.5. География населения.

Основные дисциплины социально-экономической географии: география промышленности, сельского хозяйства, транспорта, география сферы обслуживания.

2.2. Социальная география (наука о пространственных процессах и факторах организации жизни людей).

2.2.1. География сферы обслуживания.

2.2.2. география потребления.

2.2.3. география культуры.

2.2.4. Политическая география.

2.2.5. Геополитика

2.3. Картография

2.3.1. Картоведение (общая теория карт);

2.3.2. Математическая картография;

2.3.3. Картографическая семиотика (учение о языке карты)

2.3.4. Геоинформатика.

2.4. Смешанная группа наук, отчасти прикладных, так или иначе связанных с географией, но имеющих междисциплинарный характер.

2.4.1. Военная география;

2.4.2. Медицинская география;

2.4.3. Рекреционная география;

2.4.4. Мелиоративная география;

2.4.5. География природных ресурсов;

2.4.6. Топонимика (географические названия).

2.4.7. Страноведение.

2.4.8. Краеведение.

2.4.9. Историческая география;

2.4.10. Геоэкология.


Раздел 3.
Основы периодизации истории Наук о Земле

В последнее время при подготовке серии учебников по истории и методологии наук о земле решено написать отдельные учебники по географии и геологии. Такое разделение является в значительной мере искусственным. Географическая оболочка является основным объектом исследования физической географии и в то же время изучается также и геологическими науками, ибо существенная доля геологических процессов и явлений происходит на земной поверхности. Однако разделение наук о Земле на две группы является все же необходимым, поскольку в каждую их этих групп входит более десятка научных дисциплин, прошедших длительную и самостоятельную историю.

В соответствии с рядом концепций, развиваемых в теории познания, можно выделить два типа периодов развития наук: экстенсивный и интенсивный.

Экстенсивное развитие характеризуется преимущественно количественным ростом знаний, получаемых на основе устоявшихся представлений, общепринятых теоретических концепций, называемых часто парадигмой. До тех пор, пока в существующей парадигме не обнаруживается явных противоречий, пока она позволяет получать результаты, удовлетворяющие требованиям момента, парадигма рассматривается в качестве почти что абсолютно верной и подвергается лишь незначительным изменениям. Однако в определенное время существующие исходные принципы перестают удовлетворять развивающуюся отрасль знания, что приводит к пересмотру, казалось бы, незыблемой парадигмы или какой-либо ее составляющей. Следствием является создание новых теорий, переосмысливание сложившейся системы понятий, пересмотр логических средств познания и философских предпосылок или замена парадигмы в целом. Период смены исходных принципов и называется интенсивным периодом развития науки. Переход естественных наук к периоду интенсивного развития является основной внутренней причиной, обуславливающей повышение интереса к методологии этой науки.

Следует отметить, что новая парадигма не отрицает завоеваний прежних научных концепций. Она использует весь багаж знаний, добытый предшественниками, но переосмысливает его исходя из постулатов новой концепции.

Логическая линия развития науки определяется многими факторами. Эволюционно-революционный нелинейный характер развития науки обуславливается как логикой развития самого научного познания, так и внешними факторами (появление новых технологий).

В исторический период развитие естествознания (в которое входит направление Науки о Земле) происходило не сплошным фронтом, а путем выдвижения вперед то одной, то другой области знания. Выдвижение какого-то научного направления в лидеры определяется социальным уровнем развития. На первых порах развития естествознания в 17-18 вв основные достижения были связанны с механикой, что определялось  уровнем развития техники и производственной необходимостью, когда открытые законы механического движения широко использовались в практике. К началу 19 века механика утратила роль лидера естествознания, которое изменило свой первоначальный характер. К концу века физика, химия и биология стали определять развитие науки. На рубеже 19 и 20 вв благодаря успехам физики «микромира» произошла научная революция. В середине 20 века пришел групповой лидер в качестве которого выступили кибернетика, биология, космонавтика, физика. Развитие этих областей знания стало поворотным моментом в естествознании и привело к новой научно-технической революции.

Признаки  научной революции угадываются при анализе современного состояния науки. Они проявляются в сближении гуманитарного и естественного комплексов наук, базирующихся   на представлении о нелинейности реальных процессов, среди которых имеется узкий спектр явлений линейной природы, считавшихся ранее общераспространенным. В настоящее время недостаточно открыть новые законы и понять как работает система в принципе. Важным становится выяснение того, каким способом эти принципы проявляют себя в реальности. Любой нелинейный процесс приводит систему к такому состоянию, при котором она может выбрать ту или иную ветвь дальнейшего развития (бифуркация).  Подобные задачи хорошо известны математикам и физикам, но лишь в середине 70-х годов нашего столетия появилась надежда, что нелинейные процессы могут быть систематизированы и классифицированы. Решение было предложено математиком Мандельбротом, который при изучении геометрических произвольной сложности и неупорядоченности выделил закономерно повторяющиеся геометрические формы, вид которых не претерпевал существенных изменений при разных масштабах наблюдений. Эти самоподобные фигуры были названы им фракталами. Впоследствии оказалось, что стихийные явления как турбулентность атмосферы, динамика океана, подобно фракталам проявляют сходные закономерности в различных пространственных масштабах.

В настоящий момент  в основу естествознания  положена неравновесная термодинамика, опирающаяся на процессы самоорганизации вещества, фрактальности изучаемых объектов, которая в свою очередь является основой новой науки (н. направления)  - синергетики.

Конечной целью геологической и географической науки является получение знаний о нашей планете и различных ее составляющих. В процессе  достижения этой цели ставится и решается множество дополнительных задач, направленных не только на получение информации об окружающем мире, но и на выработку правил рационального проведения исследований, на создание нормативов, которым должны удовлетворять результаты исследований, на введение оценочных критериев и др.

В эволюции геологии и географии можно выделить три этапа, не имеющие четких границ:

1. Пранаука – существенно связанная  с практикой наука, соответствующая первобытно-общинному обществу.

2. Эмбриональная наука – когда процесс самого процесса познания привел к постепенному развитию абстракции, теоретического знания.

3. Современная наука – ее теории все более опираются на опыт, все быстрее им проверяются и сливаются с практикой.

Становление человека началось с изготовление каменных орудий. Горнодобывающая промышленность и переработка ее продуктов была, очевидно, первой отраслью производства, которая уже в неолите приобрела общественный характер. Именно минеральные ресурсы  обусловили дальнейший прогресс общества, не говоря уж о революционизирующей роли открытия железа. С давних пор использовались поверхностные и подземные воды. Окаменелые органические остатки также давно привлекали внимание человека. В древних могильниках найдены ископаемые раковины, служащие как для украшений, так и для ритуальных целей. Все это свидетельствует о давнем накоплении эмпирических геологических знаний. Человек начал расходовать минеральные ресурсы и преобразовывать рельеф земной поверхности.


Модуль 2.
Донаучный этап развития геологии и географии

Раздел 4. Античный период развития Наук о Земле

Использование человеком минеральных ресурсов уже давно приводило к примитивным классификациям и обобщениям. Наблюдения за явлениями природы сопровождались попытками их объяснения: формой таких обобщений вначале служили религиозные мифы.

Этот период характеризует недостаток наблюдательного материала, практическая неспособность экспериментирования и моделирования. Эти обстоятельства стали предпосылками того, что ведущим методом научного познания стала дедукция, при слабом развитии индуктивного метода и эмпирического знания вообще. Но в этом умении абстрагироваться от реальной действительности, использовать аксиоматический метод построения теорий и заключалась принципиальная новизна методологии древнегреческих мыслителей.

В связи с этим первейшей задачей античной натурфилософии являлось установление начала всех начал (поиск первопричины). Греческие философы находили «начало начал» в земных стихиях и сущностях. Фалес видел это начало в воде. Четыре начала – воздух, землю, воду и огонь указывал Аристотель, огонь – Зенон и Гераклит. Представления некоторых философов были сложнее. Анаксимандр писал о первоматерии, распадающейся на тепло и холод, которые при взаимодействии выделяли землю, воду и огненную сферу.

Мысль о Земле – шаре высказывали Пифагор, Платон, Аристотель и др. Сенека писал также о вращении Земли вокруг оси, а Аристарх Самосский указывал на ее вращение вокруг Солнца. Об огне и огненных реках внутри Земли говорил Платон. Анаксимандр, Демокрит считали Землю цилиндром или диском.

В учениях классической древности есть и конкретные взгляды в области геологии. На изменение очертаний и высоты суши под влиянием воды, землетрясений, вулканических извержений указывали Ксенофан, Геродот, Пифагор и др. Аристотель считал, что затопление и осушение Земли происходит периодически и может быть медленным. Он же сформулировал мысль о цикличности геологических явлений.

Большинство античных ученых превращение дна моря в сушу доказывали, в частности, находкой на суше ископаемых морских организмов. Аристотель считал, что низшие организмы вообще зарождаются в иле и при отвердевании этого ила они могут попадать в горные породы. Теофраст, ученик Аристотеля, написавший первую книгу о минералах и окаменелостях, думал, что рыбы попали в породу из ближайшего водного бассейна или образовались в земле, а остатки их окаменели. Многие философы и естествоиспытатели считали, что воды суши, во всяком случае, частично, питаются притоком морских вод; Демокрит писал о сгущении в воздухе паров воды. Аристотель и Димокрит занимались изучением условий окатывания речной и морской гальки.

Мысль о наличии в Земле пустот и каналов принадлежала Анаксимандру, автору первой географической карты и географического описания; е разделяли все авторы, рассматривающие землетрясения и вулканизм. Плиний считал землетрясения причиной горообразования.

Мысль о зависимости землетрясений от космических причин принадлежит Аристотелю. Он полагал, что весной и осенью они бывают чаще, т.к. в это время испарение Земли сильнее.

Чтобы конкретнее представить геологические знания греко-римской эпохи коснемся Плиния старшего и Сенеки. «Естественная история» Плиния в 37 книгах была напечатана на латинском языке в 1468 г., на итальянском – в 1580 г., на французском  - в конце 16-го века; в России – его «минералогическая» часть появилась в 1819 г. Плиний описал до 450 ископаемых тел. Он ссылается на рукописи более, чем 30 авторов, посвященные камням. О ряде пород и минералов Плиний дает явно фантастические сведения (о лечебных и мистических свойствах, о размножении минералов и др.), однако часто их описания конкретны и имеют определенную направленность. Много названий пород унаследовано нами с той эпохи: агат, антрацит, обсидиан, мрамор, опал, пирит и др.

Сенеке принадлежит труд «Вопросы природы» в семи книгах. Он считал, что главную роль на Земле играют вода и огонь, наряду с парами и газами, образующимися при их взаимодействии. Огонь и вода – «оживляющие» элементы, которые постоянно действуют на твердые, костные вещества, растворяют их и образуют новые, а также обуславливают их меняющееся распространение на поверхности Земли. Вода действует, главным образом, в горизонтальном направлении, все нивелируя. Огню, газам и парам более свойственно созидающее действие в процессах, направленных вертикально.

Одна из книг посвящена действию воды: ее механической и растворяющей работе, образованию осадков, ручьев и рек; в ней рассматриваются и периодически вытекающие, газосодержащие, едкие, окрашенные, лечебные и вредные  источники. Обсуждаются изменения от размывающего и намывающего действия вод рек и моря, образование дельт. Сенека рассматривал причины огромных наводнений, которые с известной закономерностью периодически преобразуют большие участки земной поверхности. Сенека разделил процессы на два вида – по современной терминологии эндогенные и экзогенные. Он описывает землетрясения, характеризуя их предвестники: подземный грохот и рев. Сенека подразделял землетрясения на вулканические и обвальные. Первые разрушительнее и чаще. По характеру движений он выделял: сотрясения и наклоны. Взгляды Сенеки на причины вулканических землетрясения связаны с его представлениями о строении Земли: Земля- это свободно плавающий в пространстве шар, вероятно постоянно двигающийся и вращающийся. Строение ее недр он представлял аналогичным поверхности. Это твердые массы с пустотами, наполненными текучей или стоячей водой, газами и парами. В ряде точек имеется подземный огонь от горения серы. Его очаги не повсеместны, поэтому землетрясения локальны и непостоянны. Они происходят от действия сжатых паров или газов, особенно при их самовоспламенении или возгорании от близкого огня. Действия газов ведет к поднятиям, различным нарушениям и вулканическим извержениям. Гумбольт позднее писал: «…мы находим у Сенеки зародыши всего, что до последнего времени наблюдалось и предполагалось о причинах землетрясений».

Таким образом, уже у древних греко-римских мыслителей можно обнаружить определенные познания как экзогенных так и эндогенных геологических процессов, хотя причины явлений были им либо неизвестны, либо неверно поняты. При этом, древние мыслители не проявляли никакого интереса к таким фундаментальным для будущей геологической науки предметам как земная кора, слагающие ее породы, условия их залегания (складки и пр.)

Современная наука является преимущественно наследницей греко-римской. От естествознания восточных стран той эпохи осталось меньше сведений. В числе первоэлементов у философов Индии и Китая мы также встречаем те же стихии: воздух (ветер), огонь (свет), воду, землю. В Китае в их числе упоминается также дерево.

В Китае еще до нашей эры существовали сочинения по минералогии, географии и геологии – труд «Сай-Хей-Дин» (около 400 лет до н.э.) в 18-ти томах. В рукописи Гуан-цзы (до н.э.) приведены сведения об изменении состава рудных месторождений с глубиной и совместном нахождении некоторых минералов.

К рассматриваемой эпохе относятся и первые представления о длительной истории Земли. Такие мысли содержатся в некоторые восточных философских системах. На бесконечность и вечность Вселенной или миллионы лет существования Земли указывали Аристотель, Гераклит, Демокрит, Геродот и др.

Классическая греческая наука оставила большое наследство в области общей методологии – логике науки.

Таким образом, наиболее древней геологической наукой, изучающей вещество Земли, является минералогия. Становление современной минералогии произошло позднее, в середине 18 века и было вызвано развитием неорганической  химии – применением химических методов диагностики минералов.

Формирование географических представлений  в Древнем мире   

Для первобытнообщинного строя и рабовладельческих государств задачи географии сводились к расширению пространственного кругозора, накоплению эмпирического материала.  Формировалось мироощущение человека в пространстве своего местожительства. Первичные географические мотивы были представлены бытийной географией, дошедшей до наших дней, но утратившей свои позиции в научной географии. В ее основе лежало понятие «места» или топоса (с греческого - место, участок земли), формирующего у человека свойства топофилии и топофобии, т.е. представления о хороших и плохих местах, хорошей и плохой охоте, дружелюбных и плохих народах (Преображенский, 1997).

В рабовладельческом обществе важной составной частью культуры становится отношение человека не только с природой, но и с людьми и самим собой. В этом случае человек отстаивает ценность и целостность личности в зеркале культурного мифа. Мифологическое сознание исходило из умения человека с помощью ритуалов воспроизводить акт творения подобный божественным силам, создавая жертвенники, алтари, храмы. Так рождался освещенный (сакральный) центр мира, который характеризовал сакральность места. Место становилось частью чего-то общего, потаенного (божественного), которому греческие философы дали название «хорос», т.е. пространство. Оно было результатом творения и имело космоцентрический характер, включая в себя идеальные слои (макрокосм), Ойкумену (мезокосм) и место жизни человека (микрокосм). Таким образом, уже у античных философов понятия «пространство» и «место» разделяются. Место становится частью пространства.

География, как и все другие науки древнего мира, развивалась первоначально внутри философии. Философы рассматривали мир как природное единство, а всю деятельность людей как одно из проявлений вещей. Человек объединялся с природой, включался в нее. В то же время в мифологической форме выражалась мысль об очеловечении природы, придания ей человеческих черт. Географические идеи были связаны с единой географией, изучающей нераздельное пространство с помощью описательного метода. Региональное направление в развитии географии было описательным. Объяснение имело религиозно-мифологическую, а затем натурфилософскую основу, умозрительно истолковывающую природу. Базировалось оно на геоцентрическом понимании мироздания. В то же время, были высказаны некоторые умозрительные идеи (о шарообразности Земли и ее сферах, зависимости человека от природы), на многие столетия «осветившие» путь развития географии. Возник и уникальный метод эмпирических обобщений и передачи геоинформации - картографический.

 Наибольших успехов достигли древние греки, которые сумели методом абстрагирования оперировать не только эмпирическими данными, но и их идеальными образами (моделями), что и позволило возникнуть научному знанию в Древней Греции. В то же время в Египте, Месопотамии, Индии, Китае, Центральной и Южной Америке при высокой культуре этого не произошло. «Эти греки были поверхностны - из глубины», - писал Ф.Ницше.

 География возникла в глубокой древности в связи с практической деятельностью людей - охотой, рыболовством, кочевым скотоводством, примитивным земледелием. Круг фактических знаний первобытного человека определялся характером его деятельности и непосредственным природным окружением. С наблюдением тесно связано и умение ориентироваться в пространстве. Острая наблюдательность и хорошее знание отдельных фактов сочеталось с неразвитостью мышления. Отсюда неумение объяснять многие природные процессы и явления (засухи, землетрясения, наводнения и др.), что нашло свое выражение в анимизме (представление о духах и душе) и магии (чародействе, волшебстве, колдовстве). Представление первобытного человека о происхождении вещей неизбежно было фантастическим и передавалось в устной форме из поколения в поколение. Оно приобретало форму мифов, т.е. народных сказаний о богах и легендарных героях, о происхождении мира.

Первые крупные рабовладельческие государства появились в IV тысячелетии до н.э. у земледельческих народов Малой Азии, Египта, Двуречья, Северной Индии и Китая. Их образованию способствовало положение вдоль больших рек (источников орошения и водных путей) и надежные естественные рубежи - горы и пустыни. Были созданы первые письменные документы, дошедшие до наших дней. В литературном эпосе важное место занимали путешествия. Так, в древнешумерской эпической  поэме о Гильгамеше (III тыс. до н.э.) рассказывается о скитаниях героя, который через пустыни и горы добрался до океана.

Основные путешествия совершались с целью торговли и завоевания новых земель. Уже к 2000 г. до н.э. минойцы основали на о. Крит древнейшую морскую державу и плавали до Канарских островов, Сенегала и Индии. По мнению Геродота финикийцы по поручению фараона Нехо (610-594г. до н.э.) совершили плавание вокруг Африки, продолжавшееся три года. Карфагенянин Ганнон плавал вдоль западных берегов Африки. Индийские мореходы еще к началу II тыс. до н.э. плавали  к берегам Аравии, устью Евфрата и восточной Африке, пользуясь муссонными ветрами. Зимой они плыли на запад, летом - на восток. В индийских эпических поэмах «Рамаяна» и «Махабхарата» дается представление о географических познаниях народов Индии. В первой из них приводится описание всей известной тогда части Земли. В «Махабхарате» перечислены главные горы, моря, реки; приводятся сведения о древних индийских государствах и племенах. В Китае уже в I  тыс. до н.э. существовали специальные географические сочинения, в которых содержались краткие описания территории государства (например, книга «Юйгун»). Географические представления китайцев расширились с открытием «шелкового пути».

Самая древняя карта, по мнению Л.Багрова, известна с 3800 г. до н.э. На глиняной табличке была изображена северная часть Двуречья с рекой (Евфрат) и двумя горными цепями. Еще в III тыс. до н.э. шумерийцы создали мифы о сотворении мира, потопе и рае. В Вавилоне была популярна астрология, объясняющая воздействие небесных светил на судьбы людей.

Рабовладельческая культура достигла своего расцвета в Древней Греции и Риме, унаследовав все лучшее своих предшественников - минойцев, египтян (геометрию, солнечный календарь), ассиро-вавилонян (астрономические знания, деление суток, черчение), финикийцев (алфавит). Развитию стран Средиземноморья способствовал географический фактор, в частности разнообразие природных ландшафтов, игравших большую роль в общественном развитии этого времени.

Древние греки обладали на редкость цельным и ясным миропониманием. Был Космос, Небо, там жили боги. На Земле жили люди. Но пропасти между ними не было. Боги были похожи на людей. Они могли и пьянствовать, и прелюбодействовать, но всегда были готовы вмешаться в судьбы людей. Представление о Земле у ранних греков было  религиозно-мифологическим. Земля в виде выпуклого щита  окружалась Океаном, из которого вытекали все реки. За Океаном располагалось царство теней. В восточных странах было теплее, чем в западных. Они были ближе к Солнцу.

Во время архаического этапа развития Древней Греции центром научной мысли явился Милет (ионическая колония в Малой Азии), где возникла первая натурфилософская школа. Последователи этой школы пытались объяснить строение Вселенной естественными причинами, исходя из целостной картины мира, единого материального начала: воздуха у Анаксимена, воды у Фалеса, «апейрона» или абстрактной материи у Анаксимандра, огня у Гераклита. Однако истолкование природных явлений у ионийских натурфилософов было умозрительным. Землетрясения, например, они объясняли следствием трескания земли от засухи или после сильных дождей.


Раздел 5.
Схоластический период развития наук о Земле (V-XV в. в Западной Европе, VII - XVII в. в других странах).

Феодальная ограниченность и разобщенность пространственного кругозора, возрастающая роль церковных постулатов - характерная черта средневековья. Переход к феодализму в Европе сопровождался упадком культуры. Библия заменила труды античных ученых. Земля из шара «превращается» в прямоугольник или диск. Однако идея единой картины мира сохранялись в религиозных догмах миропонимания.

На этапе социогенеза, становления национальных культур, возникновения и господства в идеологии и мировоззрении мировых религий, методологии сакральности (т.е. признания священного) в географии формируется концепция описательного регионального страноведения.

Основой ее была пространственность, являющаяся универсальной формой упорядочения. Понятие пространства оставалось божественным, т.е. сотворенным Богом. Реальные пространства представляли множество территорий (регионов), открытых и описанных в эпоху великих географических открытий (ВГО). Частью территории становится мифологизированное место, приобретающее свойства ментальности (хождение в Иерусалим, Мекку, за три моря за пряностями в Индию или за шелком в Китай). Трудовая деятельность людей была связана с ресурсоосвоением природных ландшафтов земледельцами и кочевниками. Их образ жизни определял и культурные ценности, где явно просматривалась зависимость человека от природных условий. Это был пик развития единой географии, где человек существовал как часть природы. Методической базой топографической географии был морфологический анализ, т.е. анализ распределения форм и объектов в пространстве. Основные успехи были связаны с генерализацией географических знаний, фиксируемых на картах. Картография стала первой прикладной наукой, «вышедшей» из нерасчлененной единой географии. Поэтому прикладными интересами географии стало создание образа определенных территорий через картографическую модель.

 

Распад Римской империи ослабил сухопутные торговые связи Европы с Востоком. Низкий уровень кораблестроения, религиозная замкнутость стран Западной Европы, суеверия и легенды о морских чудовищах препятствовали далеким путешествиям. Основным стимулом к познанию дальних стран было христианское паломничество к «священным местам» и миссионерство, а также крестовые походы.

В раннем средневековье наиболее искусными мореходами были ирландские монахи (VI-VIII вв.) и скандинавские викинги (VIII-X в.в.). Первые плавали к Гебридским и Оркнейским островам, открыли Фарерские острова и Исландию. Вторые имели связи с Византией по торговому пути «из варяг в греки», повторно открыли Исландию (860г.), затем Эрик Рыжий открыл Гренландию (983г.), а Лейф Эриксон - Северную Америку.

Феодальная Европа была изолирована от Индии, Китая и даже Африки. Лишь Византия в V-VI вв. имела торговые связи с Востоком. В середине VI в. Козьма Индикоплов побывал в Эфиопии, Аравии, Индии. Его перу принадлежит «Христианская топография» в 12 книгах, в которой сделана попытка согласовать некоторые общегеографические представления античности с Библией. Он отрицал шарообразность Земли и представлял ее в виде прямоугольника, окруженного океаном с 4 заливами - Римским, Каспийским, Аравийским и Персидским. Из океана брали начало реки: Нил, Тигр, Евфрат и Ганг.

С VII в. в развитии мировой культуры видную роль играли арабы, создавшие огромное государство. Они торговали с Китаем, северной и восточной Африкой, знали о Мадагаскаре. Языковая общность, наличие торговых связей в Арабском Халифате и хождение в Мекку (хаджи) способствовали распространению географических знаний. Уже в VIII в. география рассматривалась как «наука о почтовом сообщении» и «наука о путях и областях». Абу Абдаллах Ибн Батута был одним из величайших путешественников средних веков. За 25 лет своих странствий он прошел по суше и по морю 130 тыс. км и посетил Египет, Аравию, Сирию, Иран, Крым и низовье Волги, плато Устюрт, долину Инда, Китай, Шри-Ланку и др.  Описание путешествий известных арабских авторов становятся популярнейшим видом литературы. Ценность географических знаний арабов в том, что они, хотя и не прибавили ничего нового к теоретическим разработкам античной географии, все же сохранили их для будущих потомков и пользовались ими при накоплении новых данных об известных им землях.

Аль-Идриси (1100-1165 гг.)  в  своей книге «Географические развлечения» анализирует идеи Птоломея на основе новейших сведений, накопленных к этому времени путешественниками. Им были составлены две карты мира на 70-ти листах, на которых  были сделаны уточнения и исправлены ошибки Птоломея. К сожалению, как и все карты арабов, они были без градусной сети.

Догматы христианства на Западе сыграли существенную роль и в упадке геологических наук в средние века.  К примеру, находки ископаемых раковин и скелетов позвоночных рассматривались исключительно как свидетельства Всемирного потопа. Любые выводы могли рассчитывать на признание только лишь в случае, если согласовывались со священным писанием.

Однако, пранаука, основу которой составляли практические знания, развивалась, иначе не существовало бы прогресса общества. Этот процесс шел разными путями и темпами. Однако систематизацию знаний и попыток объяснения явлений после крушения Римской империи мы находим главным образом на Арабском Востоке, в Средней и Малой Азии, в Китае и Армении. Лишь в XIII в. на границе с ранним Возрождением появляются достойные работы европейских авторов.

В Китае в V-XII в.в. помимо сводок по минералам ряд ученых рассматривал вопросы об окаменелостях. Тао Хун-цзин, Шень-Чен правильно объясняли происхождение янтаря. Некоторые ученые верно понимали сущность остатков рыб, моллюсков, а также растений в горных породах. Наряду с этим, существовали и фантастические взгляды. Китайские источники указывают, например, что мамонты – животные, живущие в Земле и погибающие от солнца и ветра. Эти сведения проникли из Сибири.

На Ближнем Востоке естествознание носит следы влияния классической науки, в нем встречаются идеи о вечной изменяемости природы, огромной длительности ее существования. Напомним имена таджика Авиценны (Ибн Сина), узбека Абу Райхан Бируни. Они занимались географией и геологией. Авиценна указывал на образование гор действием землетрясений и размыва текущими водами, образующими долины. Он полагал, что превращение рыхлых пород в твердые происходит под влиянием свойственной природе «пластической силы».

По мнению Авиценны горные породы («камни») могут образовываться двумя путями – либо из грязи благодаря нагреву от солнечных лучей, либо из водной среды опять же вследствие нагревания и высыхания. Очень важным было высказывание о том, что ныне обитаемый мир был ранее необитаемым и погруженным под океан. Наконец, впервые высказывается мысль, что каждое отступление море оставляет после себя слой (осадков) и мы видим, что  некоторые горы кажутся нагромождениями слоя за слоем. При этом последовательность слоев отражает последовательность времени их отложения.

По мнению некоторых исследователей, приложение к 4-ой книге Аристотеля «Метеорология» на самом деле принадлежит Авиценне. В нем он пишет о силе, способствующей окаменению растений и животных.

Бируни был разносторонним ученым-эмпириком, не отрицавшим важность обобщений. Критерием же истины он считал опыт. Бируни (Минералогический трактат) первый использовал метод определения удельного веса минералов, к которому вернулись только в XVIII в. Он установил плотность воды. Указал на водное происхождение кристаллов и минералов вообще, основываясь на изучении включений в некоторые из них пузырьков жидкости. В «трактате» были описаны около 100 известных минералов и горных пород. В качестве диагностических признаков выступали цвет, прозрачность и удельный вес. Он занимался вопросами совместного нахождения пород с полезными минералами и рудами, объяснил причину действия артезианских источников. Ученый изучал образование дельты Ганга, положение древнего русла Амударьи и образование Аральского моря. Ему была ясна закономерность изменения гранулометрического состава аллювия от верховьев к устью реки.

К X в. принадлежит сочинение Омара Аалема «Отступление моря», в котором он, сравнивая географические карты разных эпох по изменению контуров Каспийского моря, пришел к заключению о постепенном увеличении площади, занимаемой сушей. Этот метод существует и сейчас, но с использованием аэрофотоснимков.

Одним из крупнейших ученых средневековья был Альберт Великий (Больштедт). Он полагал, что горы могут возникать двумя способами – действием «подземных ветров» (землетрясением) или разрушением морскими водами. Альберт первым прибег к модельному эксперименту. Он вдувал в огонь пар, вследствие чего уголь и зола разбрасывались. Он был из тех, кто высказывал сомнение по поводу всеобщего затопления суши во время Всемирного потопа. К такому же выводу пришел ректор Парижского университета Жан Буридан.

Под влиянием Аристотеля и арабов написана книга Ристоро д'Ареццо «Образование мира» (середина XIII в.). Основной причиной горообразования он считал космическую (влияние звезд), а второстепенными – действие текучей воды и аккумуляцию морскими волнами. Д’Ареццо описывал последовательность свит пород, копал шурфы, обнаруживая гальку и органические остатки, на основании чего и делал вывод.

Близкими к взглядам д'Ареццо являются представления Данте Алигьери  (1320 г. н.э.) в трактате «Вода и Земля». Он отрицает распространенное мнение о том, что уровень океана ранее был выше суши. Считая бога «первотолчком» он ищет реальную силу, которая выполнила приказ бога «да будет суша».  Эта сила, по его мнению, в космосе.

Причины образования металлов и руд в средние века трактовались химией того времени – алхимией. Существовало мнение о возникновении их под воздействием планет, вообще космических влияний и лучей Солнца в частности. Таких идей, восходящих к Аристотелю, придерживались Фома Аквинский, Р. Бэкон.

Средние века и ранее Возрождение для геологии по характеру знаний, соотношение фактов и обобщений являются продолжением античности. Однако можно говорить об известном относительном суждении предмета исследования в условной «геологии». С зарождением идей христианства исследования приняли узко практический характер. Развивалось горное дело, накапливался опыт. Классическая древность оставила геологии немало наблюдений и большой круг идей, роль которых оценивалась по-разному.

Наука в рассматриваемый этап была крайне слабо дифференцирована. В цикле наук о Земле начала зарождаться лишь география, включающая конгломерат разных, иногда фантастических явлений. Рано зародилась также условные «минералогия» и динамическая геология, включающая и «сейсмологию». Основой знания были наблюдения, однако эта база была явно недостаточной. Общие выводы часто являлись примитивным приложением единичных наблюдений к широкой области явлений. Человек наблюдал факты, иногда несовершенно и поверхностно, и не только «делал», сколько «видел» выводы их этих фактов. Поэтому классическую древность можно условно считать в целом эпохой «живого созерцания».

Сказанное о характере наблюдений древних не противоречит тому, что они часто были точны и лежали в основе идей, иногда лишь кажущихся оторванными от фактов. Долгое время, например, считалось басней утверждение Аристотеля о зимней спячке птиц. Лишь недавно это редкое явление было установлено. Таким образом, основа пранауки - опыт. Геологии как таковой еще не было. Если идея изменчивости и широко прилагалась к геологическим знаниям, то представления о «геологическом прошлом», не существовало.

Итак, в рассматриваемый период уже были разграничены области эндогенных и экзогенных явлений, значительное развитие получила минералогия, тесно связанная с практикой. Однако, в геологии еще нет методологии.

 


Раздел 6.
Период Возрождения (XV - XVII до середины XVIII в.).

Эпоху Возрождения можно назвать эпохой зарождения современных наук и искусств.  С ней связаны великие географические открытия, столь важные для наук о Земле. В области геологии в первую очередь развивались минералогия и учение о полезных ископаемых – в составе горного дела.

Наибольший расцвет Возрождения падает на конец 15- начало 16 века. В эту эпоху жил Леонардо да Винчи. Его научное наследие сохранилось не полностью. Рукописи, касающиеся геологии, были опубликованы лишь в 19 веке. Он вел большие инженерные работы, и его интересы в области геологии в известной мере определялись работами по гидротехнике. Поэтому характеристика деятельности вод в его записях преобладает. Леонардо дает правильное объяснение окаменелостям, но отвергает идею всемирного потопа. Движения суши Леонардо приписывает перемещениям воды из одного полушария в другое с изменением центра тяжести Земли – мысль, которая встречается в науке вплоть до 19 века. Рельеф поверхности Земли по Леонардо, – результат размывания морской водой, стекающей с поднимающейся суши. Интересно его мнение о том, что соленость моря происходит от приноса водой растворимых солей. Соль возвращается земле при высыхании морской воды и поднятии  суши.

Бернард Палисси «О водах и источниках» (первый гидрогеологический труд) в котором утверждал, что источники в конечном счете питаются дождевыми водами, просачивающимися в почву. В сочинении, посвященном ископаемым органическим останкам Палисси высказывает мысль об их органическом происхождении, но и указывает, что среди ископаемых организмов встречаются остатки исчезнувших видов, в т.ч. похожих на тропические.

Крупнейшей фигурой в геологии 16 в. был   Георг Бауэр( Агрикола.) Его интересовали горное дело, металлургия и минералогия, которую для той эпохи следует определить как учение о земном неживом веществе. Агриколе принадлежит классификация веществ. Ее достоинствами являются детальность и деление «минеральных тел» на «горные породы» и «подземные неживые тела» (минералы). Среди последних, правда, он недостаточно четко выделял простые, а также составные и смешанные. Среди минералов выделяются соли, драгоценные камни и металлы. Горные породы разделяются по цвету, твердости и другим физическим свойствам. Эта дифференциация объекта исследования была существенным методологическим шагом вперед. Вода и воздух последовательно относились Агриколой к минеральным телам. Идеи Агриколы, касающиеся генезиса геологических  образований, которые он принимает или выдвигает, полностью связаны с наблюдением над современными явлениями. Горы образуются деятельностью воды, ветра, землетрясений и вулканических извержений. Перове место он отводит эрозии, образующей, в частности, долины. Горы разрушают те же факторы, а также огонь. Подземный огонь и вулканизм – результат горения битума и серы. Воду Агрикола различал атмосферную и глубинную (горячие источники), «чистую» и минерализованную. В его работах хорошо видно рождение теории из горной практики.

В 1577 г. П. Мартином было выдвинуто представление о «золотом дереве» якобы растущем из центра Земли. Его ветви – жилы с золотом.  Возникла мысль и о семенах металлов металлических минералов, растущих из Земли.

К 1600 г. относится сводка У. Гильберта по земному магнетизму; в ней ядро Земли впервые рассматривается как огромный магнит, которым является ядро, окруженное корой. В этом труде появляется зародыш учения о геомагнетизме и представлении об оболочечном строении Земли.

Таким образом, среди ученых Эпохи Возрождения можно выделить Леонардо да Винчи и Агриколу. Их идеи отражают науку эпохи и связаны с зародившимся давно методом актуализма. В этот этап возникла минералогия как наука о земном веществе. Термин «минералогия» появился у Цезия из Модены в 1636 году.

В XIII в. происходит революция в мореходном искусстве: создаются парусные суда (каравеллы), используется компас, создаются морские карты (портоланы или компасные карты, где градусную сетку заменили компасные румбы). Центром торговли между Западом и Востоком становятся города-республики Венеция и Генуя. Законы Монгольской империи позволяли европейским купцам проникать в Центральную и Восточную Азию. Так, венецианский купец Марко Поло с 1271 по 1295 гг. совершил путешествие по Китаю и посетил Индию, Цейлон, Бирму, Аравию. Он написал книгу «О разнообразии мира» или как ее обычно называют «Книга Марко Поло», которая вошла в золотой фонд мировой литературы и была одной из первых печатных книг Европы.

Картографы, создавая карты, наносили на них все названия, которые они где-нибудь слышали. При этом нередко искажались названия одного и того же объекта (например, Мадагаскара). Путешественники, торговцы, дипломаты и миссионеры мало внимания уделяли географическим фактам. Их больше интересовали нравы и обычаи народов. Популярностью пользовались описания вымышленные, полные  легенд и рассказов о чудесах. Интересны были русские «азбуковники» (энциклопедические справочники), в которых содержались обширные сведения о разных странах и городах. В общем XIII и XIV вв. дали очень мало нового в географии. Не было и новых идей.

История XV в. характеризуется появлением торгово-промышленной буржуазии и формированием крупных централизованных государств. Следствием развития товарно-денежных отношений был большой интерес к золоту, которое непрерывно утекало из Европы на Восток для покупки пряностей и щелка. Торговля шла через посредников - арабов. Однако с усилением Османской империи эти торговые пути оказались прерваны, что послужило основным толчком для поиска новых путей к стране пряностей - Индии.

Великим географическим открытиям предшествовал  ряд обстоятельств, связанных с книгопечатанием и распространением страноведческих описаний, в которых содержались сведения о странах Востока, богатых золотом, драгоценными камнями и пряностями. Они формировали мощный социальный мотив к поиску богатств, удовлетворяя любопытство и становясь руководством для многих путешественников, авантюристов и мечтателей. Появляется и достоверный картографический материал, обеспечивающий предсказуемость путешествий.

Центром географической мысли этого времени была Венеция. Она стала «высшей школой географических и исторических наук» (Риттер, 1864, с.185). В библиотеках города были собраны многочисленные рукописи античных, персидских и арабских авторов. На латинский язык переводились труды античных географов. Составлялись сборники путешествий и лоций. Все это способствовало возрождению географических концепций античности и освобождению научной мысли от церковных догм.

Попытку  достичь Индии «своим путем» предпринимают испанцы в конце XV в. Это было первое плавание Христофора Колумба (1492г.), когда он открывает острова Карибского моря (Багамские, Кубу, Эспаньолу) и ошибочно называет их Вест-Индией. Плавание Колумба считается началом ВГО. Во время третьего (1498г.) и четвертого (1502-1504г.г.) плаваний Колумб  открывает северное побережье Ю.Америки от о.Тринидад и устья Ориноко до Дарьенского залива. П.Кабрал достигает берегов Бразилии, которую называет о.Санта-Крус.

Морской путь в Индию был открыт португальцами, когда Васко да Гама обогнул м.Доброй Надежды и в 1498г. достиг желанной цели. Вся торговля пряностями оказалась в руках португальцев. Французы и англичане (например, Д. Кабот) пытались попасть в Индию северо-западным проходом, но  достигли только берегов С.Америки в районе Лабрадора.

Для поиска новых путей  в Индию в 1519 г. была направлена испанская эскадра из 5 Кораблей Фернана Магеллана. Через пролив, носящий ныне его имя, он обогнул Ю.Америку и вышел в Тихий океан. После четырехмесячного плавания Магеллан достиг Филиппинских островов, где и погиб в стычке с местными жителями. Первое кругосветное плавание было завершено в 1522г.

В эпоху ВГО появляется хорошее картографическое обеспечение. Были  созданы специальные картографические учреждения и их продукция пользовалась большим спросом. Во второй половине XVI в. центром картографии становится Антверпен со своей знаменитой фламандской школой, прославившейся именами А.Ортелия и Г.Меркатора. Первый прославился изданием собрания карт, включивших 70 наименований и получивших название «Театрум». Второй разработал математические основы картографии. Меркатором была создана карта мира в двойной сердцевидной проекции, где название материка Америка было распространено на оба материка Нового Света. До этого Америкой чаще всего называли район Бразилии. В 1569г. он создает карту мира на 18 листах в цилиндрической проекции, а в 1570г. - свой «Атлас», который был издан в 1595г. его сыном под названием «Атлас, или Картографические соображения о сотворении мира и вид сотворенного».

ВГО продолжались в конце XVI и начале XVII вв. Френсис Дрейк совершает второе после Магеллана кругосветное плавание (1577-1580 г.г.). Абель Тасман в 1642-1643гг. обошел с юга Австралию и открыл Тасманию и Новую Зеландию. К этому же времени  относятся и первые  топографические съемки. Так, Ф.Апиан провел съемку Баварии, а Секстон - Англии и Уэльса. При составлении карт пользовались  большим числом картографических проекций, в том числе знаменитой цилиндрической проекцией Меркатора. На его картах можно было уже различить современные контуры материков.

Крупные открытия были сделаны русскими землепроходцами на востоке Азии. После разгрома Ермаком хана Кучума началось быстрое продвижение казаков к рекам Лене и Вилюю. Иван Москвитин вышел к берегам Тихого океана. Василий Поярков по Амуру спустился до его устья. Федот Попов и Семен Дежнев в 1648г. обогнули Чукотку и открыли пролив, отделяющий Азию и Америку.  

Обобщающих географических работ, объясняющих многие природные явления (пояса штилей, пассатов, муссонов, морские течения), которые уже стали известны путешественникам, не было. Никто не пытался свести в единую систему вновь полученные сведения. Правильному истолкованию явлений мешали религиозные догмы. Так, Х.Колумб, открыв устье Ориноко, полагал, что эта дорога в «земной рай». Лишь Б.Кеккерман в своей книге «География», изданной в Ганновере в 1617г. возрождает идеи Аристотеля о земноводном шаре, включая в его состав землю и воду. Он заменяет триаду Птоломея (география - количество, топография - карта, хорография - описание) на «общую» и «специальную» географию

В то же время ВГО  расширили границы известной европейцам части нашей планеты. Они способствовали:

— развитию картографии, формированию современной карты мира, где были показаны материки и океаны, издательству карт, которое стало возможно благодаря распространению книгопечатания и гравирования на меди. К сожалению большинство карт издавалось в виде приложения к «Географии» Птоломея, что создавало немало противоречий. Мартин Бехайм из Нюрнберга изготовил первый дошедший до нас глобус, а Г.Меркатор подготовил свой «Атлас»;

— освещению в литературе географических открытий. Были опубликованы письма и дневники Х.Колумба, А.Веспуччи, Пигафетты (участника первого кругосветного плавания) и др. Педро Мартир составил первую летопись истории открытий. В 1507г. лотарингский географ М. Вальдзеемюллер под впечатлением писем А. Веспуччи предложил называть Новый свет Америкой. Позже литература плаваний и путешествий издается многотомными собраниями сочинений (Дж. Рамусио, Р.Хаклюйт);

— появлению первых страноведческо-статистических описаний. Например, книги флорентийского купца Л. Гвиччардини «Описание Нидерландов», где описывается природа, население, хозяйство и города;

— развитию идей математической географии, что было связано с сильным влиянием античной географии. Наиболее известны труды М. Вальдзеемюллера «Введение в космографию» и П. Апиана «Космография», в которых основное внимание уделялось навигации, а не географическим описаниям. Они продолжали традиции землеведческого направления античных авторов о месте Земли во вселенной и особенностях ее устройства, а также суммировались знания по астрономии, физике и географии;

— появлению учебных заведений, называемых добровольными «академиями» (Флоренция, Болонья, Неаполь), где читались лекции по математике, механике, астрономии;


Модуль 3. Научный этап развития геологии и географии
Раздел 7. Переходный период развития наук о Земле (вторая половина XVIII в.)

Естествознание все больше становилось эмпирическим. Это нашло отражение в возникновении новой философии, основоположниками которой являлись Френсис Бэкон и Рене Декарт. Бэкон является родоначальником всей современной экспериментирующей науки (Маркс). Хотя Бэкон не был геологом, именно он впервые обратил внимание на такую глобальную закономерность, как заострение южных окончаний материков. Большее значение для геологии имел Декарт, который был дуалистом, т.е. признавал существование материальной и духовной субстанции. В области естествознания он был материалистом, у него материально единая природа повинуется естественным законам. Учение Декарта получило название рационализма, в познании он решающее место отводил дедукции и исходным положениям – аксиомам.

В конце 17 начале 18 в.в. протекала деятельность Г.В. Лейбница. Он сформулировал принцип непрерывности – унаследованности в развитии. Лейбницу принадлежит афоризм «природа не делает скачков».

Одной из ключевых проблем геологии был вопрос о происхождении окаменелостей.

С середины 17 в. появляются «Теории Земли»: они еще примитивны, но уже первая из них (Декарта) содержит глубокие предвидения. В 1644 г. в «Началах натурфилософии» Декарт изложил свою гипотезу. Развитие мира подчинялось  тем же законам, которые действуют и в современности. По Декарту, Земля вначале была подобна Солнцу, потом от охлаждения на ее поверхности образовались пятна, как на Солнце, слившиеся потом в сплошную оболочку. Земля имеет концентрическое строение, оболочки неравномерны по толщине и плотности, обладают разной проницаемостью для лучей Солнца и эманаций из внутренних частей земного шара.  В теории Декарта видна унаследованность идей Демокрита, Аристотеля, а также связь с наблюдением и опытом.

Важной и связанной с учением Декарта работой является краткое изложение (1669 г.) незаконченного трактата Н. Стенона (Нильс Стентон). Отталкиваясь от частного наблюдения, полученного при анатомировании акулы, он рассмотрел проблему «о твердых телах, естественно заключающихся в твердых», о последовательности их образования, соотношении и т.д. Он установил, что органические твердые тела способны расти изнутри, неорганические - только снаружи. Рассматривая последние - окаменелости, стяжения, кристаллы и слои, Стенон пришел к ряду геологических выводов, сформулированных им в виде строго научных положений – аксиом. Он выявил ряд следствий, например, о соотношении кристаллов и окаменелостей с вмещающей породой, порядке кристаллизации в расплавах, возрастном отношении слоев и др.; установил, что окаменелости являются остатками организмов; ввел представление о сбросовых горах.

Этому ученому принадлежит первая формулировка двух основных положений структурной геологии, которые продолжают составлять ее основу вплоть до наших дней: принцип протяженности слоя и принцип первичного горизонтального его залегания.

Наибольший интерес представляет методологическая сторона его работы. Особенно важным являются его положения о слоеобразовании, впервые сформулированные в виде законов. Можно признать, что Стенону принадлежат зародыши стратиграфического, тектонического и кристаллографического методов.

Среди вулканистов этого периода особенно прогрессивным был Гук – математик, физик, физиолог. Одной из основных его идей было то, что всемирный потоп мог возникнуть от встречи Земли с кометой и смещения центра тяжести Земли (зародыш геокосмологии). Гук пытается нарисовать общую картину истории Земли, которая первоначально состояла из жидких веществ, распределенных по удельному весу. В центре находилась более тяжелая жидкость, из которой потом образовалось золото. Выше располагались сферы ртути, свинца и других веществ. Выше всех жидкостей находились вода, воздух и эфир. Большинство жидкостей со временем превратились в камни. Но землетрясения переворачивают внутренность Земли, выбрасывая наружу то, что скрыто на глубине. Его работа о землетрясениях были издана в 1688 г.

С перемещением водных масс Гук связывал более теплый в прошлом климат Англии, определенный им по характеру ископаемых организмов. Это – зародыш палеогеографического метода.

К представителям дилювианизма (направление, признающее всемирный потоп определяющим геологическим событием) относится ряд ученых этого периода.

Вудворд Д. считал окаменелости остатками организмов, рассеянных во время всемирного потопа. Потоп произошел вследствие того, что по велению бога вода вырвалась из внутренностей Земли.  Горные породы, частично растворившиеся в воде, затем осели из вод согласно удельному весу. Разные организмы при этом оказались в различных горизонтах. Горы и долины образовались обрушением первично горизонтальных пластов. В его работах содержится ряд конкретных сведений: о геологической деятельности воды, о происхождении чернозема от накопления гниющих растений и животных.

Дилювианистом был И.Я. Шейхцер, издавший  в 1706 г. трехтомную «Естественную историю Швейцарии». Этот труд изобилует описаниями ископаемых организмов. В нем содержатся схематические геологические профили складчатых пластов, которые составлялись очень редко.  Шейхцер – основоположник исследования снега и алвин.

С начала 18 в. заметную роль в науках о Земле стали играть шведы. Первое сообщение об изменении уровня Балтийского моря сделал У. Хьярне. Он указывал, что изменения на Земле, в том числе поднятие гор и опускания суши продолжаются и сейчас.

Э. Сведенборг указал на стратиграфическое значение ископаемых организмов. Он связывал с геологией химию, считая, что минеральные жилы образуются из растворов в трещинах, а почти все кристаллические породы от гранита и траппа – осадки, частично химические. Сведенборг объяснял понижение уровня моря увеличением скорости вращения Земли - оттоком вод к экватору.

В России до Ломоносова не было вполне оригинальных работ по геологии.

К середине XVIII в. итоги развития геологии следующие:

  1.  Представление о непрерывных изменениях лика Земли стало достоянием науки. Возникло понятие о геологическом прошлом и необратимости процессов развития (Декарт).
  2.  Появились направления, связывающие процесс изменений Земли преимущественно с внутренними и внешними факторами.  Они получили название вулканизм и нептунизм. Если вулканизм, не отвергавший роли воды, был более широким направлением, то нептунизм (не отвергавший роли вулканизма) – более признанным.
  3.  После долгой дискуссии победили правильные взгляды на окаменелости. Тем самым «антидилювианистами» (которые не верили в потоп) была поставлена и частично решена проблема захоронения ископаемых остатков.
  4.  К концу 17 в. относится первый труд по динамической геологии – описание изменений современной земной поверхности. Появились первые региональные геологические работы.
  5.  Из специальных методов сложился условно «минералогический» метод – использование для обобщения изучения вещественного состава Земли. Появились высказывания о тектоническом, стратиграфическом, палеонтологическом методах.
  6.  В 17 в. возникает ряд Теорий Земли. Зарождаются учения о геомагнетизме, термическом состоянии Земли, кристаллографии, учение о горных породах, рудных месторождениях
  7.  С 16 в. возникают научные сообщества (или академии) во Флоренции, Неаполе, Риме, Лондоне, Париже, Берлине, Санкт-Петербурге (1725 .г).

Становление капиталистического способа производства в Европе привело к изменению мировоззренческих критериев и стремлению к освобождению от религиозных  догм и опеки церкви. Нарождающийся класс буржуазии был заинтересован в развитии экспериментального естествознания и прикладных наук. Столпами научной ре6волюции XVII в. стали Г.Галилей, Ф.Бэкон, Р.Декарт, И.Ньютон. Уже к середине XVII в. имелись значительные достижения в области «элементарного естествознания» (механики), а также в становлении таких наук как математика, астрономия, физика, геология и др. В то же время исчезала идея единой картины мира, его целостного восприятия.

Время окончания ВГО определило начало формирования географии в качестве самостоятельной области знания, особенно в части картографии. Френсис Бэкон писал по этому поводу, что «дальние плавания и странствия (кои в наши века участились) открыли и показали в природе много такого, что может подать новый свет философии» (1971, с.46).

После ВГО потребовалось более двух столетий, чтобы уточнить картографический материал и систематизировать данные о компонентах природы материков и океанов. С завершением этих работ заканчивается «топографическая» стадия развития географии. Категориям схоластики была противопоставлена доктрина «естественной» философии, базирующейся на опытном познании (Ф.Бэкон), достоверности и проверки знаний с помощью разума (Р.Декарт). Вводится понятие физического пространства, которое понимается как независимое от материи, абсолютное вместилище вещей (ньютоновская интерпретация). И.Кант назвал его пустым, трехмерным пространством, которое можно было измерять инструментально. Однако оно не воспринималось материальным.

Метафизический материализм освободил людей от власти религии, но отдал их под власть законов природы. Причины развития природы и человека стали искать внутри природы. В географии происходило становление «географического естествознания» и географического детерминизма, которые базировались уже не на количественном анализе карт и умозрительных допущениях, а на достоверном естественнонаучном материале, полученном в «полевых» условиях экспедиций.  На  базе философской категории физического пространства начинают формироваться землеведческое направление со своим объектом изучения (земноводный шар Б.Варения) и частная (хорографическая) география, описывающая отдельные территории и местности. Сохраняло свои позиции и страноведческое описание с картографической генерализацией накопленных данных, создающих картографический образ отдельных территорий земли и их ресурсов.

 

В начале XVII в. завершается эпоха ВГО, но описательный этап в географии продолжается. Еще не были описаны многие районы мирового океана и внутренние территории материков. Создание нового поколения парусных судов (фрегатов) сделали морские вояжи более безопасными, а изобретения в области техники наблюдения (зрительная труба и термометр Галилея, барометр Торричелли и морской хронометр) позволили проводить метеорологические и гидрологические наблюдения. Поэтому в состав команд судов стали включаться не только картографы, но и натуралисты.

Продолжается исследование Северной Европы, Сибири и Дальнего Востока русскими поморами и землепроходцами. Братья ордена иезуитов проникают в Тибет, Индию, Переднюю Азию, Восточную Африку и Мадагаскар, где проводят топографические съемки, собирают ценную географическую информацию. Французы и англичане осваивают не только прибрежные районы Атлантического побережья Северной Америки, но и начинают проникать в центральные и северные районы материка. Наносятся на карту Аппалачи, исследуется долина Миссисипи, Великие американские озера, побережье Гудзонова залива, долина Атабаски. Семилетнее путешествие Д.Г.Мессершмидта (1720-1727гг.), совершенного им для изучения Сибири по заданию Петра I, завершилось 10-томным «Обозрением Сибири», которое можно рассматривать как первый опыт составления отчета по источникам экспедиции.

Беспрецендентна по размаху организации и охвату территории Великая Северная экспедиция. У истоков ее стоял Петр I, мечтавший о «дороге через Ледовитое море в Китай и Индию». Им была организована первая экспедиция под руководством Витуса Беринга и Петра Чирикова, которая в 1728г. достигла Берингова пролива и Чукотского моря. Во время второй экспедиции (1741г.) они открывают Северо-Западную Америку. Участниками этой экспедиции также были Г.Стеллер (описывал Северо-Западную Америку), С.Крашенинников (Камчатку), И.Гмелин (Южную Сибирь) и др.

Для описания берегов Ледовитого океана были организованы четыре отряда. Первый под руководством С.Муравьева и М.Павлова описывал побережье полуострова Ямал, второй отряд под руководством М.Овцына - от Оби до Таймыра, третий отряд в составе В.Прончищева, Х.Лаптева и штурмана С.Челюскина - от Таймыра до р.Лены, четвертый под руководством Д.Лаптева - от р.Лены до Анадыря. Позже (1776-1784гг.) были организованы академические экспедиции по изучению внутренних районов России. В числе участников этих экспедиций были натуралисты И.Гмелин, зоолог и ботаник И.Грегори, а также ученые школы Татищева: В.Зуев, И.Лепехин и др. Позже Л.С.Берг напишет: «Академия…открыла всему свету новую часть мира - Россию. Грандиозный план исследований, широта размаха их и удачный подбор руководителей до сих пор вызывают в нас изумление» (1949, с.429).

«Водителями» фрегатов  в XVIII в. были сделаны многие открытия в океанах. В 1766-69 гг. Л.Бугенвиль совершает первое французское кругосветное плавание по маршруту Магелланов пролив  - архипелаг Туамоту - Таити - Луизиада - Соломоновы острова - Новая Гвинея. С целью нейтрализации французов в Тихом океане английским Адмиралтейством была организована первая экспедиция Джеймса Кука. В 1768г. он начал плавание на «Индеворе». В состав команды были включены не только солдаты, но и ученые - астроном Ч.Грин, натуралист Д.Соландер и др. Основной целью экспедиции был поиск Южного материка. Вместо этого Кук открывает повторно (после А.Тасмана) Новую Зеландию, ее Северный и Южный острова. Пролив, разделяющий их, впоследствии был назван проливом Кука . В апреле 1770г. он открыл и описал восточное побережье Австралии, в том числе Большой Барьерный риф. Второе его плавание начинается в 1772г. Цель та же - Южная земля. В течение трех лет он пытается найти ее и трижды пересекает южный полярный круг, а в 1774г. достигает самой южной точки своего плавания - 71010/с.ш., не дойдя 200 км до Антарктиды и полуострова Терстон в море Амундсена. Встретив сплошные льды, он занес в журнал следующие слова: «Стремление достичь цели завело меня не только дальше всех…моих предшественников, но и дальше предела, до которого…может вообще дойти человек». В 1774-75гг. он завершает свое плаванье вокруг Антарктиды и открывает Сандвичевы острова. В 1776г. Кук отправляется в Тихий океан для изучения северного прохода севернее 520с.ш. Цель найти проход в Атлантику и остановить экспансию русских в Северо-Западную Америку. По пути к Беринговому проливу (название ему дал Кук) он открывает Гавайские острова. В Чукотском море описывается северное побережье Аляски и Чукотки до м.Северного. После  возвращения на Гавайские острова он был убит местными жителями в 1779г.

Путешествия Кука совершили переворот в географическом познании Земли и похоронили гипотезу равновесия материковых площадей северного и южного полушарий. Было доказано, что между экватором и южным полярным кругом нет мифического южного материка, а простирается единый океан. Во время плавания велись научные работы. Ч.Грин проводил наблюдения по уточнению координат, а И.Рейнгольд и Г.Форстер (будущий наставник А.Гумбольдта) первыми исследовали растительный и животный мир островов Тихого океана.

В 1787г. Ж.Лаперуз проводит описание восточного побережья Азии, включая Восточно-Китайское и Японское моря, а затем Сахалин и Курильские острова. В 1788г. экспедиция Лаперуза пропала без вести. В конце 90-х годов Д.Ванкувер уточняет карту северо-западной Америки. М.Флиндерс открывает Бассов пролив.

Описываемая эпоха была периодом становления экспериментального естествознания. Г.Галилей заложил основы экспериментальной физики и развил идеи Коперника в астрономии. И.Ньютон дал науке математический анализ, установил законы механики и обосновал принципы гидродинамики. Создаются философские учения, получившие название метафизического (механистического) материализма. Их авторами были Френсис Бэкон и Ренэ Декарт. Бэкон стал применять индуктивный метод (от накопления фактов к их систематизации и установлению научных аксиом). Декарт считал, что первенство принадлежит дедукции и выдвинул положение о заполненном трехмерном пространстве. Он опроверг понятие «пустого» пространства, отождествив материю с пространством. Однако центральным положением в этих философских воззрениях было представление об абсолютной неизменности природы.

Несмотря на определенные успехи, география еще не стала теоретической наукой и выполняла в сущности справочную функцию. Страноведение следовало в основном старым традициям. На первом месте были исторические события и перечисление фактов. Физико-географические сведения имели подчиненное значение. Эти же тенденции господствовали в преподавании географии. Однако были и успехи. Начинается время географической литературы. Появляются интересные работы Б.Варения, В.Татищева, М.Ломоносова, С.Крашенинникова, И.Канта.

В 1625г. в Оксфорде издается сочинение Н.Карпентера «География», в которой много было заимствовано из работ Б.Кеккермана. Исключительным явлением стало издание в Нидерландах в 1650г. книги Бернхарда Варения «География генеральная». Талантливый географ Б.Варений был немцем. Окончил Кенигсбергский  университет и умер, к сожалению, на 29-м году жизни. Его работа - первый со времен античности опыт общеземлеведческого обобщения, первая попытка определить предмет географии и наметить методы изучения предмета (например, сравнительный метод), т.е. тем самым он теоретически обосновал географию как науку.

По Варению, «предмет географии есть земноводный шар, наружная, во-первых, оного поверхность и ее части» (1790, с.4), который состоит из суши, воды (океан, реки, озера, болота) и атмосферы. В понятие «суши» он включал и «травы, деревья, животных». Земноводный шар есть предмет генеральной (общей) географии. Частная география, по его мнению, описывает территории отдельных стран и делится на хорографию (описывает большие пространства) и топографию (описание небольших участков). Тем самым география Варения синтезировала в себе концепции общей географии Аристотеля и Эратосфена и хорологию Птоломея. При этом Варений неохотно и с оговорками включал «человеческое» в топографию, считая, что это «невсячески прямо ко географии причитается». Иначе говоря, он относил географию к естественным наукам.

Таким образом, Б.Варений впервые для новых времен предпринял попытку создания развернутой теоретической концепции географии, соответствующей новой стадии развития философии. Его учение было знаменательно тем, что «стало переходной ступенью от умозрительно-синтетического подхода к предмету естественной географии к аналитическому» (Мукитанов, 1985, с.с.30).

Заселение и хозяйственное освоение самого большого в мире массива суши, своего рода «океана» лесов, степей, тундры и пустынь способствовало становлению в XVIII в. русской географической школы. Наиболее ярким ее представителем является В.Н.Татищев (1686-1750 гг.). Он был определен Петром I  «к землемерию всего государства». Вслед за Варением он делил географию на общую (генеральную), где говорится «о всем шаре земном, который состоит из земли и воды, окружен воздухом», частную (описывает разные страны) и топографию(описывает части стран и города). Им была составлена программа для сбора материала по истории и географии России. Однако сам он успел написать только введение к географическому описанию России и «Общее географическое описание всея Сибири» (1736).

М.В.Ломоносов (1711-1765гг.), возглавляя географический департамент Академии наук, большое внимание уделял составлению Российского атласа, а также подготовке молодых географов и картографов. В своем известном сочинении «О слоях земных» он пишет о непрерывности изменения земной поверхности под влиянием как внутренних, так и внешних сил. Крупные формы движения, по его мнению, есть результат движения земной коры. Но главная заслуга, по словам К.К.Маркова, заключается в том, что им были заложены основы методологии географии, связанные с идеей исторического принципа единства и взаимосвязи различных компонентов природы. Ломоносов рассматривал карту как необходимый элемент географической характеристики. Под его руководством была составлена «Полярная карта» и подготовлена первая комплексная характеристика Северного Ледовитого океана - «Краткое описание разных путешествий по Северным морям и показание возможного прохода Сибирским океаном в Восточную Индию». Тем самым была определена практическая важность географии для целей управления.

Освоению Камчатки посвятил свою деятельность С.П.Крашенинников, автор труда «Описание земли Камчатской», в которой охарактеризовал природу, людей и хозяйство этого региона. В это же время интересную работу о географии Грузии публикует Багратиони Вахушти. Он же задолго до Гумбольдта дал представление о вертикальной поясности диких и культурных растений.

Во второй половине XVIII в. начинают формироваться концепции, в которых зарождается новое осмысление полученных фактов, связанное с расшатыванием взглядов о неизменности природы Земли. Первую брешь в этом «окаменелом взгляде  на природу», по словам Ф.Энгельса, пробил Иммануил Кант (1724-1804гг.), опубликовавший «Всеобщую естественную историю и теорию неба». В своих лекциях по географии он начинал с определения места географии в системе наук и делил ее на физическую, моральную (географию человека) и политическую. Он считал, что есть два пути группировки явлений для их изучения: по их происхождению и месту в пространстве. Именно Кант попытался первым осмыслить научный объект единой географии, назвав в качестве  такового геопространство. Он трактовал географию как особую науку о заполненном пространстве и о размещении в нем предметов и явлений. Отрывая пространство от материи, он пытался обосновать особую науку. Изучением  же развития во времени должна заниматься  история. Кроме того Кант усилил разрыв в географии между изучением природы и общества, потому что  природа подчинена «мертвым» законам, которых не знает рассудок. Общественные науки изучают особые духовные сущности, так как люди живут и действуют на основе «чисто» моральных законов, независимых от материальных чувственных побуждений.

В 1752г. Ф.Бюаш ввел бассейновый подход, разделив мир по бассейнам, окаймляемым горными системами. А.Бюшинг впервые в истории географии использовал показатель плотности населения для характеристики отдельных стран.

Французские философы-энциклопедисты разработали для географии ряд важных теоретических положений. Примером может служить труд Шарля Монтескье «О духе закона», в котором автор рассматривал влияние природы на жизнь народов, вплоть до ее политической организации. Особенно подчеркивалась роль климата, власть которого «сильнее всех других властей». Важное внимание он уделял законодательству в разных географических условиях, о чем говорят  названия глав его книги («О законах в их  отношении к свойствам климата», «О законах в их отношении к природе почвы» и т.д.). По его мнению в странах с плодородной почвой чаще всего возникает монархическая форма правления, а в странах с неплодородными почвами - республиканский строй. Тем самым Монтескье возродил взгляды античных мыслителей (Гиппократа, Гекатея) о причинно-следственных зависимостях явлений, что привело в дальнейшем к возникновению теории географического детерминизма.

 Страноведческие описания рассматриваемого периода появлялись под названием «космография». Авторы их, как правило, следовали старым традициям, в сочинениях подобного рода преобладал номенклатурный материал и содержалось немало ошибок и небылиц. Наибольший интерес представляют описания отдельных стран. Среди них выделяется «Описание Нидерландов» (1567), принадлежащее Л. Гвиччардини, которое можно рассматривать как первое сочинение по региональной экономической географии.

С эпохой Великих географических открытий совпадает переворот в истории естествознания, растет стремление к изучению природы, появляются зачатки экспериментальной науки. Однако развитие физико-географических представлений отставало от стремительного расширения пространственного кругозора. Возрождению естественно-географического направления и появлению новых общеземлеведческих обобщений должно было предшествовать длительное и интенсивное накопление разнообразных географических фактов; этот процесс стал переходить на более высокую ступень в первой половине XVII в. с началом инструментальных наблюдений.

В 1650 г. в Нидерландах вышел в свет труд молодого ученого Б.Варениуса (1622—1650) «Geographia generalis» (в первом русском переводе 1718 г. «География генеральная», а в повторном издании 1790 г. «Всеобщая география»), оставивший глубокий след в географической науке Нового времени. Это был первый после античной древности опыт широкого общеземлеведческого обобщения и осмысления предмета и содержания географии на основе новейших данных о Земле, собранных в эпоху Великих географических открытий. Предметом географии, по Варениусу, служит «земноводный шар», рассматриваемый как в целом, так и по частям. Отсюда он делит географию на всеобщую и частную, или особенную. Этот ученый трактовал географию как науку естественную. По его представлению, всеобщая география должна объяснять природные свойства Земли как целого, частная же дает подробное описание отдельных пространств (хорография) и небольших участков (топография). При этом он полагал, что «человеческие свойства» непосредственно к географии не относятся и включаются в хорографические и топографические описания по традиции, для придания им увлекательности. К сожалению, Варениус не успел завершить свой замысел и оставил нам только первую, общеземлеведческую, часть задуманного труда.


Раздел 8.Становление научных основ в геологии и географии (первая половина XIX в.).

Ключевым событием для развития наук о Земле в 19 столетии стала разработка метода определения относительного возраста осадочных пород на основе обнаруженных в них окаменелых остатков морских раковин и костей сухопутных животных.  В результате геология сделала гигантский шаг вперед, став исторической наукой, поскольку появилась возможность восстанавливать последовательность событий, происходивших на ее поверхности.  Метод геологического картирования позволил обнаружить на планете разные типы тектонических структур. Успехи в развитии минералогии, а главное – разработка оптического метода изучения горных пород с помощью поляризационного микроскопа послужили причиной скачка в развитии петрографии магматических пород. Достижения в области минералогии и петрографии способствовали развитию рудной промышленности. Конец 19 в. - начало 20 в. было временем становления геофизики как комплексного метода, исследующего магнитное и гравитационное поле Земли, расшифровывающее глубинное строение планеты с помощью регистрации упругих волн от землетрясений. Таким образом, остановимся более подробно на основных развивающихся направлениях.

Минералогия

19 век стал важнейшим этап становления этой науки. Минерал, как составная часть горных пород, изучался с двух сторон – исследовалась его форма (кристаллография) и состав (химия).

В первой половине века началось применение химических методов качественного и количественного анализов минералов с учетом атомно-молекулярной теории. Я. Берцелиус проанализировал состав около 2000 соединений и определил атомные веса 45 элементов. Он же создает химическую классификацию минералов, основанную на пропорциях составных частей минералов и действии на них электричества. Десятилетие спустя создается более совершенная классификация Дж. Дэна. Он выделяет: самородные вещества, сернистые и мышьяковидные соединения, галоиды, кислородные соединения, органические вещества.

Ф. Моос построил шкалу твердости минералов, широко используемую и в наши  дни. Он же вводит понятие кристаллографической системы, выделяя при этом разные виды сингоний (гексагональная, тетрагональная, кубическая, ромбическая).

В середине века Э. Митчерлихом были заложены основы кристаллохимии. Он разработал учение об изоморфизме.

Наиболее совершенную классификацию минералов в 1890 г. предложил В.И. Вернадский. Исходя из представлений о химической структуре и сродстве природных тел, он разбил минералы на 13 отделов.

Петрография

Минералогия стала родоначальницей науки о магматических горных породах – петрографии.

Утверждение мнения о магматическом происхождении двух основных типов кристаллических пород, гранитов и базальтов, создало реальные предпосылки для последующего быстрого развития петрографии магматических пород. 30-60 е г.г. были временем возникновения двух конкурирующих концепций:

1) двух родоначальных магм – гранитной и базальтовой;

2) единой базальтовой магмы – родоначальницы всех пород.

Основное внимание уделяется происхождению гранитов.

Исключительную роль в развитии минералогии и петрографии сыграл поляризационный микроскоп. Впервые он был применен Г.К. Сорби в 1868 г. Однако, по настоящему новый метод был оценен лишь в 1870 г., после выхода на свет работы Ф.Ю. Циркеля о микроскопическом исследовании базальтов. Благодаря использованию микроскопа были разработаны методики определения оптических свойств минералов и на этой основе их диагностики. Впервые в своей полноте встала проблема последовательности кристаллизации минералов в горной породе.

В это время было выделено огромное количество магматических пород.

Обсуждение вопроса генезиса  минералов и горных пород шло на основе двух конкурирующих концепций. Одна связывала разнообразие магматических пород с двумя исходными магмами (основной и кислой), другая рассматривала все магматические породы как производные единой базальтовой магмы.

Становление учения о рудных месторождениях

В учении о рудных месторождениях центральное место занимает проблема источника рудного вещества. В настоящее время ведущими идеями в этой области являются следующие:

  •  привнос рудных компонентов в кору магматическим расплавом;
  •  мобилизация рудного вещества из осадочных, метаморфических, магматических пород;
  •  поступление рудных элементов в результате дегазации мантии Земли.

Возникли эти идеи в результате длительной работы многих поколений геологов. Их разработка велась на базе другой очень древней концепции, на которой зиждились минералогия и рудная геология в течение нескольких столетий, - эта концепция существования гидротермальных рудообразующих растворов, истоки которой восходят к Витрувию (1 век до н.э.) и Агриколе (16 в.). Но лишь в 19 в. взгляды на причины рудообразования постепенно оформились в самостоятельное учение.

Разработка биостратиграфического метода определения

относительного возраста осадочных пород

Введение этого метода сделало геологию исторической наукой. А также способствовало возникновению литологии, палеогеографии и тектоники.

Все началось случайно. Землемер-самоучка В. Смит работал на угольных копях в окрестностях Юго-западной Англии. Природная наблюдательность позволила ему установить, что каждый слой обнажающихся горных пород содержит окаменевшие раковины, характерные именного для него. Первая геологическая карта с прилагающейся к нему таблицей последовательности слоев были составлены Смитом. Он обращал особое внимание на слоистость обнажающегося разреза. Ископаемые раковины были для него способом распознавания слоев. Независимо от Смита и несколько позже французы Ж. Кювье и А. Броньяр тоже заметили, что ископаемая фауна изменяется по геологическому разрезу. Но основное внимание уделили изучению обнаруженных ими останков древних животных.

В этом же году Смит создает знаменитую «Карту слоев Англии и Уэльса с частью Шотладндии». Позже Смит составил и издал серию геологических карт Англии и каталог коллекций ископаемых ,переданных им в Британский музей.

В разработке стратиграфического метода и геологического картирования существенную роль сыграло учрежденное в 1807 г. Лондонское геологическое общество и ее первый президент Г. Гринаф ,которому было поручено составление обзорной геологической карты Англии и Уэльса. Карта была завершена в 1819 г., а в 1822 г. вышла первая часть монографического описания геологии Англии и Уэльса. Это была первая книга, освещающая геологического строение региона путем расчлененного по возрасту стратиграфического разреза – от древнего красного песчаника (девона) до новейших отложений.

Первая половина XIX в. — непродолжительный, но важный этап в истории географии. К этому времени относятся труды классиков немецкой географии А.Гумбольдта (1769—1859) и К.Риттера (1779—1859). Великий ученый-естествоиспытатель, исследователь Южной Америки А. Гумбольдт изложил свои взгляды на географию в пятитомном труде «Космос» (1845 — 1862). Он считал географию естественной наукой, называя ее физическим землеописанием, и ставил ее целью «познание единства во множестве, исследование общих законов и внутренней связи теллурических явлений»1. Центральной задачей познания причинных связей в земных явлениях Гумбольдт считал изучение зависимости органической жизни от неживой природы.

Александр Гумбольдт (1769-1859гг.) - крупнейший географ первой половины XIX в., исследователь Ю.Америки и Центральной Азии, выдающийся теоретик естествознания, основоположник сравнительной физической географии. Его перу принадлежит более 600 научных работ. В своей знаменитой пятитомной работе «Космос», которая писалась в семидесятипятилетнем возрасте, он сделал попытку обобщить все накопленное наукой о Земле. В ней он выступил против механистического понимания природы как простой суммы частностей, чем нанес удар по позитивизму, распространенному среди ученых-отраслевиков. Свое учение о космосе Гумбольдт делил на две части: сидерическую (посвященную небесным явлениям) и теллурическую, или «физическое землеописание» (т.е. физическую географию). Целью последней является «познание единства во множестве, исследование общих законов и внутренних связей теллурических явлений». Природу, составляющую «неразрывный мир явлений», должна изучать особая наука - физическое мироописание. Таким образом, теоретические положения, предлагаемые А.Гумбольдтом, относились к познанию природного комплекса географической среды, а география понималась как «физика земного шара».

В книге «Картины природы» он пишет о целостном восприятии природы и формирует идею закономерностей связей явлений природы и ее отдельных компонентов. Особенно подчеркивалась роль климата и его влияние на биоту. Тем самым были заложены основы учения о природном комплексе. А.Гумбольдт был одним из первых, кто ввел в науку термин «ландшафт».

В 1808г в статье «О степях и пустынях» он дает выдающуюся для своего времени комплексную сравнительную характеристику степей и пустынь Центральной Азии. Это был сравнительный метод, который позволял привести в систему разрозненные факты, устанавливать взаимосвязи и географические закономерности.

Развивая взгляды Б.Варения на земноводный шар, Гумбольдт выделил еще одну сферу, которую назвал жизнесферой (die Lebenssphare). Позже, в 1875г. австрийский геолог Э.Зюсс назовет ее биосферой.

Современником А.Гумбольдта был другой немецкий географ - Карл Риттер (1779-1859гг.), создатель сравнительной географии и первый заведующий кафедрой географии в Берлинском университете. Он занимал ее с 1820г. и до своей смерти. После него долго не могли найти замену всемирно известному ученому. Его блестящие лекции слушали Элизе Реклю, П.Семенов, А.Гюйо, К.Маркс и др. Среди многочисленных трудов выделяется его девятнадцатитомное «Землеведение в отношении к природе и к истории человека, или Всеобщая сравнительная география». Сравнительное землеведение, созданное им, изучает не только природу стран, но и историю народов, в них  обитающих, и считается наукой исторической. Уровень культуры народов во многом зависит от территории и ее ресурсов, особенно биотических и минеральных. «Общее землеведение, - пишет он, - должно рассматривать Землю как жилище рода человеческого» (1864, с.7). Тем самым свое землеведение он противопоставлял «физическому землеописанию», изучавшему Землю как тело природы. В такой трактовке четко просматривается идея географического детерминизма.

Задачей географии Риттер считал выявление связей и установление причин явлений и процессов природы. Он сформулировал основы сравнительного метода, считая его главной целью получения новых знаний и появления новых понятий с последующей их классификацией. Как следствие, в науку было введено много новых понятий: нагорье, плоскогорье, альпийский рельеф, природный геокомплекс и др.

Риттер был последователем Канта, от которого заимствовал хорологическую и философскую теологическую концепции. Он утверждал, что географические науки должны иметь дело с пространственными категориями, с описанием заполненных пространств. Повторяя Канта, он отличал географию от истории, считая, что география наука о пространстве, а история - наука о развитии. Единство мира понималось как отражение единого духа, предопределяющего судьбы народа. Поэтому у него проявлялись идеи деизма (от лат. deus - бог). Он именует землю «творением божьим», рассматривая ее как храм, предназначенный «для воспитания рода человеческого в его преходящем земном существовании». Идея единства жилища и его обитателей возводила учение о пространстве в проблему взаимоотношения человека с природой. И в этом несомненная заслуга Риттера, разработавшего методологические проблемы географии, актуальные и в наши дни. Однако, пространство жизни общества по его мнению «наполнил» Бог, приведя предметы и явления, оказавшиеся в этом пространстве, в гармоничное соотношение.

Имелись и другие противоречия в идеях Риттера. В качестве особой категории измененной человеком природы он выделял «культурную сферу». Сформировав закон о влиянии культур на природу, он считал, что их роль должна  быть «гармоничной с вращением Земли», а поэтому культуры всегда распространяются с востока на запад. Несмотря на эти недостатки, К.Риттер вместе с Гумбольдтом, по мнению З.Гюнтера, «вывел географию из униженного положения и пробудил к ней внимание и уважение у лучших представителей своего народа». И далее З.Гюнтер пишет, что его труды пробудили географов так описывать территорию, «чтобы могло составиться возможно отчетливое представление об устройстве поверхности».

Вслед за Риттером американский географ А.Гюйо писал, что география должна не только описывать, но и сравнивать, истолковывать и устанавливать законы, а природу Земли следует понимать как жилище человека, как его среду жизни.

Современником Гумбольдта и Риттера был Иоган Тюнен, ставший основоположником первых законов экономической географии («кольца Тюнена»). На примере своего имения в Мекленбурге он рассмотрел влияние на сельское хозяйство рыночного центра. Каждая культура должна размещаться от рынка на таком расстоянии, чтобы дать наибольшую выгоду. При этом выделяются концентрические круги или зоны, образующие пояса рынка: «вольное хозяйство», лесное хозяйство, плодосеменное хозяйство и т.д. Тем самым была создана первая абстрактная функциональная пространственная модель, рассматривающая пространственные закономерности связей кольцевых зон с центром. Система расчетов, которая при этом использовалась, явилась прообразом линейного  программирования.

«Отцом» географического экономического районирования Ю.Г. Саушкин называет русского ученого К.И.Арсеньева. Он 30 лет занимался проблемами районирования России и в отличии от камеральной статистики, господствовавшей в то время, выделял целостные районы или «пространства». Их характеристика давалась по сочетанию производительных сил, наиболее значимых для данного «пространства». В известной работе «Статистические очерки России» он проводит оценку природных условий и ресурсов с точки зрения жизни людей и развития хозяйства.

Начало природоохранному движению положила книга Джорджа Марша «Человек и природа» (1864), где в противовес Риттеру на первое место ставился человек и его влияние на природу Земли. Впервые в географических публикациях были показаны изменения, произведенные человеком на Земле (истребление растений и животных, лесов, воздействие на воду и др.), опасность, грозящая человечеству из-за нарушения естественных связей в природе.

Итоги первой половины XIX в. подвела «Физическая география» Э.Ленца, вышедшая в 1851 г. В ней он пытался определить как предмет изучения (изложение явлений, наблюдаемых на поверхности земного шара и в доступных пределах его внутреннего строения), так и задачи (определение физических законов описываемых явлений). Конкретными предметами описания были суша, вода и атмосфера.


Раздел 9.
Классический период развития наук о Земле (вторая половина XIX в.).

Последняя треть XIX и начало XX вв. характеризуется становлением промышленно-финансовых монополий. Экономические связи распространяются почти на весь мир. Вывоз капитала и конкуренция монополий в борьбе за новые рынки сбыта и источники сырья дают сильный толчок захвату колоний. Борьба за колонии и сферы влияния сопровождалась новыми территориальными открытиями в глубине континентов. Мировой океан становится главнейшей ареной международных коммуникаций. Новые технологии, внедряемые в хозяйство передовых стран, потребовали научных обоснований использования природных ресурсов и способствовали становлению прикладных наук, в том числе и географических. Геология - в поиске минерального сырья, гидрология - для развития судоходства, геоботаника и лесоведение - для изучения биоресурсов, почвоведение и климатология - для сельского хозяйства.

В конце XIX века с завершением крупных географических открытий завершается и «героический» период развития географии и нужно было по новому определять ее место в системе наук, ее роль в обществе. Новые теоретические положения только зарождались, а география мыслилась как «факультет наук».

Методологические и теоретические географические разработки характеризуются стремлением осознать специфику географии, ее принципы и установки. Ведущими парадигмами в географии становятся идеи географического детерминизма (полная обусловленность деятельности человека естественной средой) и поссибилизма (отбор человеком таких возможностей естественной среды, которые отвечают его способу жизни). Господствовали детерминистская концепция Ф.Ратцеля «государства как организма, привязанного к земле» и комплексно-зональная концепция В.В.Докучаева, на основании которой формируется русское географическое естествознание. Впервые вводятся в обиход географии понятия «учение» и «закон». Складываются подходы к объяснению явлений географической реальности: пространственный (Геттнер), факторный (Докучаев), временной (Дэвис и Пенк). К общегеографическому картографическому методу добавляется метод географического районирования, а также методы полевого тематического картографирования, факторного и палеогеографического анализа. Впервые достаточно четко определяется объект физической географии.

К концу XIXв общий объем знаний о Земле сильно возрастает. Систематизация и обобщение географических знаний в основном проходила по отдельным компонентам природы, что способствовало формированию самостоятельных дисциплин географического цикла. География все больше «кустится», приобретая черты семейства наук (Исаченко, 1971, Преображенский, и др.,1997). В эти годы зафиксировано появление, наряду с землеведением, также геоморфологии, климатологии, почвоведения, озероведения, ландшафтоведения, биогеографии, экономической географии, географии человека.

Достижения геодезии и геофизики позволили уточнить форму Земли, получившую название геоида. Возникло учение о платформах и геосинклиналях. П.А.Кропоткин обосновывает теорию четвертичных материковых оледенений, а Ф.Рихтгофен дает генетическую классификацию рельефа. В.Дэвис создает теорию «географических циклов» развития рельефа.

Выдающиеся климатологические работы принадлежат А.И.Воейкову. Он впервые обратил внимание на связь режима  рек и озер с климатом. Труды Ф.А.Фореля заложили основы лимнологии.

К концу XIX в. оформляется как учение геоботаника, отделившаяся от географии растений. У ее истоков стояли такие ученые с мировым именем как Ф.Ратцель и А.Н.Краснов. В зоогеографии большое место занимали вопросы изучения физико-географической среды жизни животных и зоогеографического районирования (Н.А.Северцев, А.Уоллес, М.А.Мензбир). Интересную работу публикует американец Х.Мерием о биоклиматических зонах. В северном полушарии он выделяет три циркумполярных (широтных) пояса, которые делятся на зоны. Зоны выделялись им по суммам эффективных температур.

Среди исследователей географии следует выделить Оскара Пешеля, опубликовавшего книгу «Новые проблемы сравнительного землеведения как попытка морфологии земной поверхности».

Вслед за Пешелем последовал Фердинанд Рихтгофен. В 1883 году Рихтгофен сформулировал свой взгляд на географию как на науку о различных явлениях, существующих во взаимодействии с ликом Земли, прежде всего с ее рельефом и другими сторонами природы. Он придавал особенно большое значение процессам формирования земной поверхности, прежде всего геологическим. Цель географии Рихтгофен видел в установлении взаимодействия человека с неорганической и органической природой земной поверхности.

«Руководство для полевых исследований»

Описание территорий и наблюдаемых явлений – необходимый этап научной работы в ходе которого выявляются закономерности и формируются новые гипотезы. При этом задача исследователя – выявить причинную взаимосвязь различных объектов и явлений в определенных районах.

1883 «Задача и методы современной географии»…Основные задачи:

1. Исследование твердой поверхности земли в связи с гидросферой и атмосферой по 4 принципам (физическая география)

• Форма

• Вещественный состав

• Непрерывное преобразование (изменение)

• Происхождение

2. Исследование растительного земного  покрова и животного мира по отношению к земной поверхности (биогеография)

3. Исследование человека и его духовной культуры (антропогеография)

Объектом изучения он считал поверхность Земли, образованную взаимодействием четырех сфер (атмо-, лито-, гидро- и биосферы), а не земной шар в целом. Региональные особенности этих взаимодействий проявляются в наборе основных районов, ландшафтов (мелких районов) и местностей.

Надо отметить, что в этом труде наиболее полно была раскрыта общеземлеведческая концепция. Объектом изучения он считал поверхность Земли, образованную взаимодействием четырех сфер (атмо-, лито-, гидро- и биосферы), а не земной шар в целом. Региональные особенности этих взаимодействий проявляются в наборе основных районов, ландшафтов (мелких районов) и местностей.

Французская школа Видаля де ля Блаша (Л.Галлуа, Ж.Брюн и др.), сложившаяся к началу XX в., заложила основы региональной географии. В 1889г. он возглавил кафедру географии Сарбонны в Париже. В качестве основного методологического принципа выдвигался «принцип земного единства» или «совокупность явлений, происходящих в зоне контакта твердых, жидких и воздушных масс» (1913, с.290). Однако принцип этот можно было применять лишь при изучении малых территорий (французское pau) и местных «сред» (milieu), где отмечалась взаимосвязь живой (включая человека) и неживой природы, их приспособляемость друг к другу, т.е. у Видаля де ля Блаша сформировалась идея однородных территорий (пейи), где имеет место тесное взаимодействие человека со средой. «Пей» предоставлял человеку использовать те возможности, которые ему давала природа, соответственно историческим традициям, целям, организации. Тем самым были заложены основы поссибилизма.

Региональную географию Видаль де ля Блаш определял как естественную дисциплину, хотя и связанную с гуманитарными науками. Поэтому человек не исключался из географии. Географию Франции он описывал как «географическую индивидуальность», или «географический организм». Целостность же страны, ее индивидуальность определялась человеком. Если природа, с одной стороны, ставит пределы, а с другой, представляет возможности развитию хозяйства, то способы использования этих возможностей зависят от традиций и «образа жизни» (характера культуры) населения.

Таким образом, рассмотренная эпоха характеризуется следующими особенностями:

— попыткой географии определить свое место в системе наук в качестве одной из наук о Земле (наряду с геологией, геофизикой, биологией) с мощной установкой географического естествознания. «Новизна» конца XIX века определялась также пересмотром функций географии, ее роли в системе университетского образования и необходимостью создания новой науки о взаимодействии человека и природы взамен прогрессирующей дифференциации географических наук (Докучаев);

— под влиянием моделирующей установки философии и физики существенным изменением в географии стало понимание «пространства» - от субъективного подхода (божественного или пустого «физического пространства») к объектному пониманию, т.е. пространству телесных вещей. В этом случае ведущими понятиями становятся «территория» (пространство по Геттнеру»), «местность» и «район» как части территории;

Вычленение литологии, фациального анализа, палеогеографии

Развитие биостратиграфического метода стало стимулом к возникновению ряда научных дисциплин, прежде всего, литологии и палеогеографии. Дисциплина, изучающая условия образования осадочных пород и их изменение в ходе геологической истории получила название литология. Лишь после того, как научились расчленять осадочные породы по возрасту, и возникла необходимость устанавливать, как образовались породы, слагающие разрез.

Первым направлением стало учение о фациях, т.е.конкретных физико-географических обстановках, создавших разнообразные осадочные и вулканогенно-осадочные породы. Значительным шагом в развитии фациального анализа послужила трехтомная монография И. Вальтера, где был приведен первый систематический обзор фациальных обстановок на поверхности Земли.

Вторым направлением стала палеогеография, т.е. оценка на основании геологического разреза физико-географических условий далекого прошлого.. Первые палеогеографические карты  появились в 50-е г.г. 19 в., в России чуть позже – в 70-е г.г. (А.П Карпинский, С.Н. Никитин).

Первым необходимым шагом при палеогеографических реконструкциях были:

  1.  разработка метода палеофациального анализа; А. Вернер развивал представления о неоднократном наступлении моря и выделил 9 горных серий, которые предложил назвать формациями (латинское слово  - образование).
  2.  попытки восстановления климатических условий прошлого, по результатам изучения фаунистических сообществ и вещественного состава пород.

Палеогеографические реконструкции в плане (на карте) возможны лишь тогда, когда для анализируемой территории создана геологическая карта. Ю.Я. Соловьев (1966) восстановил историю палеогеографических реконструкций на территории Европейской России. В своей книге он приводит первую, изданную в России, палеогеографическую карту Г.А. Траутшольда (1863), на которой показано распределение суши и моря в юрское время.

В 1878 г. палеогеографические реконструкции для европейской России в течение палеозоя, мезозоя и кайнозоя опубликовал А.А. Штукенберг. Он впервые показал, что в начале палеозоя Россия была покрыта водами единого бассейна, в котором на северо-западе, востоке и юге возвышались отдельные поднятия.  Им подробно рассмотрена эволюция морских бассейнов в пределах горного пояса юга России и Западной Европы.

В начале 80-х г.г. палеогеография европейской России, сопровождаемая серией карт, была рассмотрена А.А, Иностранцевым (1884).

Десятилетие спустя (1887 г.) палеогеография европейской России рассматривается А.П. Карпинским. Новым в его реконструкциях было то, что он использовал палеогеологические данные для реконструкции тектонического строения.

Таким образом, к концу 19 в. палеогеографические реконструкции стали использоваться для: расшифровки экологических условий в разные эпохи, восстановления климата, определения границ суши и моря, расшифровки геологической истории.

В становлении литологии, как науки, существенную роль сыграли океанологические исследования, прежде всего, кругосветная экспедиция судна «Челленджер» (1872-1876 г.г.). Были обследованы Атлантический, Индийский и Тихий океаны, подняты 372 пробы осадков океанического дна. Обработка материалов экспедиции заняла около 15 лет. Основная роль принадлежала Дж. Мерею и бельгийскому профессору А. Ренару, занимавшемуся минералогическим анализом.

Одной из основных идей, сформулированных ими, было представление о принципиальном генетическом различии осадков, покрывающих шельф и континентальный склон, с одной стороны, и океаническое дно – с другой. Они показали, что первые представляют собой терригенные отложения, возникшие вследствие разрушения континента и выноса материала в открытое море; вторые (пелагические осадки) образовались за счет вулканического пепла, который был обработан водой и превратился в глубоководную красную глину. Другим важным компонентом накопления пелагических осадков служили биогенные накопления карбонатов кальция и кремнезема, образующие коралловые, диатомовые, радиоляриевые илы.

Второй кардинальной идеей было представление о химическом преобразовании веществ после их отложений на морском дне. Ими введено понятие о верхней окислительной зоне осадков, где железо и марганец находятся в форме оксидов, и о более глубоко расположенной восстановительной зоне, откуда они мигрируют наверх, образуя железо-марганцевые стяжения.

Главное же внимание русских ученых этого периода уделялось изучению внутриконтинентальных водоемов. Главными объектами исследований в конце 19-начале 20 века  стали южные моря (Черное, Каспийское, Аральское) и озера севера европейской России. Наибольший вклад в их изучение внесли Л.С. Берг, Н.И. Андрусов. Крупным достижением было открытие в Черном море огромных масс сероводорода.

Существенным фактом, установленным русскими геологами, было обнаружение того, что в озерах северной (умеренно влажной) и южной (засушливой) зон новообразования разные. НА севере – это накопление железа, марганца и полное отсутствие карбонатов кальция, магния, таких растворимых солей, как NaCl. На юге же обратная картина.

Становление тектоники

Эли де Бомон в 1833 году выдвинул гипотезу контракции (следствие гипотезы Канта-Лапласа), объяснявшую образование горно-складчатых сооружений сжатиями земной коры вследствие остывания и уменьшения объема внутренних оболочек Земли. В труде «Горные системы» он выразил мысль, что существовали достаточно длительные периоды сравнительного покоя в течение которых происходило образование горизонтально залегающих осадочных толщ. Периоды покоя нарушались периодами тектонической активности, в процессе которых синхронно возникало большое количество горных цепей, имеющих одинаковое простирание, отличающееся от простирания более древних горных сооружений.  Представление о постепенном остывании Земли и последующих деформациям коры и горообразованию быстро завоевало признание поскольку оно органично вписывалось в общую струю эволюционистских представлений той эпохи.

В 1887 году М. Бертран путем анализа угловых несогласий установил периодический характер крупных тектонических движений. Основываясь на материале Западной Европы и Северной Америки четырех эпох складчатости: гуронской (байкальская), каледонской, герцинской и альпийской. Он установил естественные закономерные сочетания определенных типов горных пород (формации), которые повторялись на каждом из выделенных этапов развития складчатых поясов: (блестящие) сланцы – флиш -  моласса.

Эдуард Зюсс «Происхождение Альп»  В этой работе Зюсс опровергает концепцию вертикального поднятия и доказывает значительную роль горизонтальных движений крупных блоков в создании Альпийской системы

«Лик Земли» Выявление закономерностей и последовательностей образования существующих и разрушенных горных цепей. Во вводном разделе первого тома автор обращает внимание на глобальные особенности развития земной поверхности, выражающиеся в клинообразном очертании материков, разделенных океаническими впадинами и в своеобразии строения атлантического и тихоокеанского типов переходных зон. В последующих разделах приводится картина строения и развития земной коры, которая представляет собой сравнительное геологическое строение отдельных регионов мира.

Основная идея – современный лик Земли обусловлен последовательными сокращением Земли, выражающийся в уменьшении ее объема и площади поверхности. Формирование горных сооружений и возникающие при этом дислокации обусловлены тангенциальными напряжениями, связанными с неравномерным сокращением различных частей Земли.

Главным при зарождении учения о геосинклиналях и платформах было применение биостратиграфического  метода определения возраста слоистых пород с целью выявления  строения и истории структур земной коры. Такую задачу на материалам по Аппалачам впервые решил Джеймс Холл, опубликовав результаты полевых исследований в 1859 г. Он отметил главное различие гор – значительную разницу в мощности одновозрастных отложений. Изучение фациального состава привело его к заключению о мелководном бассейне.

  1.  Мощность палеозойских отложений Аппалачей, достигающая 12 км, во много раз больше мощности осадочных пород во много раз больше мощности осадочных пород того же возраста, залегающих к западу от Аппалачей, где они составляют лишь 1 км.
  2.  Большие мощности мелководных осадков могли образоваться только при компенсированном прогибании  дна бассейна.
  3.  Современные районы горообразования испытали в прошлом длительное погружение с одновременным накоплением мощных толщ мелководных отложений.

Но большие мощности мелководных фаций могли образоваться только лишь при условии прогибания дна бассейна – этот вывод Холла и стал тем фундаментом, на котором впоследствии было построено здание «геосинклинальной теории».

Сам термин «геосинклиналь» – протяженные зоны, характеризующихся значительной мощностью отложений – ввел Д. Дэна (1873), также изучая палеопрогиб  Аппалачей. Основной причиной его образования он считал тангенциальное сжатие при общей контракции Земли. Исходя из особенностей строения американского континента он пришел к выводу, что геосинклинали образуются по окраинам континента в процессе взаимодействия континентальных и океанических площадей в зоне, где напряжения сжатия максимальны.

Он подразделил земную кору на:

  •  континентальные и океанические площади;
  •  расположенные между ними геосинклинали (зоны мощных толщ осадков, воздымания, метаморфизма и вулканизма).

Большой вклад в развитие учения о геосинклиналях внес французский геолог Эмиль Ог. Он впервые четко противопоставил друг другу основные структурные зоны земной коры – геосинклинали и континентальные площади (платформы). По его мнению осадочные  породы геосинклиналей образовывались преимущественно в глубоководных бассейнах в течении длительного времени; геосинклинали представляют собой мобильные зоны коры и располагаются между стабильными массивами (континенты). При этом Атлантический океан является геосинклиналью, а срединный океанический хребет – антиклиналью. При этом горные складчатости возникают на поздней стадии развития геосинклиналей, а горные цепи образуются на месте геосинклинальных прогибов.

Первые достижения геофизики

В 1839 году немецкий физик К.Гаусс провел первый математический анализ геомагнитного поля. На этом основании он предложил модель геоцентрического диполя, ось которого наклонена к оси вращения Земли на 11,50 . Также он дал теоретическое  обоснование изучения вековых вариаций магнитного поля Земли (учение о палеомагнетизме).

В 1895 г. был изобретен первый прибор для магнитной съемки – магнитометр.  Магнитометрический метод начал использоваться для поиска месторождений полезных ископаемых. К началу 20 века в Швеции третья часть железорудных МПИ была открыта с помощью примитивных в то время методов магнитометрической разведки.

Другим геофизическим методом, получившим свое применение в этот период, стала гравиметрия, которая основывалась на выводах Стокса о связях аномалий силы тяжести с фигурой Земли. Он пытался найти взаимосвязь между неоднородностями рельефа и отклонениями отвеса маятника. При измерениях силы тяжести, проведенные у подножия Гималаев и в Андах были получены несколько неожиданные результаты: полученные значения оказались значительно ниже тех, которые можно было предположить при подобном перепаде высот. Для объяснения этого явления были выдвинуты гипотезы, основанные на допущении, что отдельные части земной коры находятся в состоянии равновесия. По одной гипотезе фундамент гор пропорционален их высоте, а по другой блоки имеют одинаковый размер, но различаются плотностью.

Первым крупным открытием в геофизическом изучении Земли в 19 веке было возникновение концепции изостазии – представления о равновесии коры, плавающей на поле плотном субстрате. Теория изостазии коренным образом изменила первоначальные представления о земной коре, приблизив их к современным. Принцип изостазии гласил, что земная кора имеет разную мощность под горами, равнинами и океаническими бассейнами, и различается по плотности, а значит и по составу.

Таким образом развитие геофизики началось с :

  •  создание геофизического прибора (отвеса, маятникового гравиметра);
  •  проведение полевого эксперимента (измерение отклонений в показателях прибора в горах .на равнинах);
  •  математическая обработка измерений;
  •  построение на этой основе геофизических концепций.

К 70-м г.г. 19 века утверждается новая модель фигуры Земли – геоид.

Создается во второй половине 19 в. сейсмология – методы измерения сейсмических колебаний. Это было вызвано потребностью общества: рост городов резко увеличил возможные катастрофические последствия землетрясений. Инструментальная сейсмология, возникнув как метод регистрации колебаний, вызванных землетрясением, вскоре решает другую задачу. Оказалось, что по зарегистрированным сейсмографом колебаниям от подземного толчка удается определить глубинное строение Земли.

Характерной особенностью геофизики было то, что вплоть до конца 19 века она развивалась практически оторвано от геологии. Лишь в последние 2 десятилетия 19 века намечаются первые взаимосвязи между этими науками. Это выразилось в появлении в 1889 г. геотектонической гипотеза Ч. Дэттона, построенной на принципе изостазии. Он считал, что снос материала с возвышенностей приводит к изостатическому поднятию этой местности и дальнейшему ее размыву. Накопление же осадков на дне водоема вызывает его прогибание, освобождая место для следующей серии осадков.

Раздел 10. "Критический" период развития наук о Земле (10-е - 50-е годы XX в.).

На рубеже XIX и XX вв. естествознание пережило очередную научную революцию. Проявилась она прежде всего в физике —  были открыты рентгеновское излучение, естественная радиоактивность, разработана модель строения атома. Серьезные изменения претерпели и космогонические представления — была отвергнута небулярная гипотеза Канта—Лапласа, появилась планетезимальная гипотеза Мультона—Чемберлина, катастрофистская гипотеза Джинса, наметился переход от «горячих» космогонии, признававших изначально расплавленное состояние Земли, к «холодным», отрицавшим такое состояние (Вейцзеккер, Шмидт, Юри и др. — уже в середине XXв.).

Развитие геотектоники

Эти достаточно радикальные перемены не могли не затронуть в той или иной форме и степени развитие геологических наук. В геотектонике они привели к фактическому крушению контракционной гипотезы, которая на протяжении всей второй половины  XIX в. служила общепризнанной парадигмой теоретической геологии, на основе которой, на исходе века   был создан   первый синтез   глобальной геологии —  «Лик   Земли» Зюсса.   Чем же был вызван   отказ подавляющего числа исследователей от контракционной гипотезы?  Во-первых,  заменой «горячей» космогонии «холодной». Если Земля изначально не была расплавленной, предположение о ее остывании с уменьшением объема теряло смысл.   Во-вторых,  открытие радиоактивности показало, что в Земле имеется мощный источник ее разогрева; по подсчетам английского физика Р. Стретта (1906), его было  Достаточно,    чтобы предотвратить охлаждение Земли, а дальнейшие вычисления, например русского геофизика Е. А. Любимовой, Показали, что Земля может даже испытывать вторичный разогрев за счет тепла радиоактивного распада. В-третьих, с открытием шарьяжного строения горных сооружений оказалось, что оно требует сокращения радиуса Земли такого масштаба, который не Мог быть обусловлен ее вековым охлаждением. Интересно отметить,    что первые два аргумента ныне, спустя почти 100 лет, потеряли свое значение. Современные космогонисты снова вернулись к представлениям об изначально горячей, частично или даже полностью расплавленной Земле, за счет тепла; выделяющегося при соударении планетезималей. Оценки тепла, выделяемого естественно радиоактивными элементами, оказались сильно завышенными, так как они исходили из содержания этих элементов в верхней части континентальной коры и неправомерно экстраполировали его на нижнюю кору и мантию. Другим источником ошибок в рассуждениях этих исследователей был недоучет роли конвективного теплопереноса в выделении внутреннего тепла Земли. Отсюда и выводы о ее прогрессирующем разогреве.

Однако в начале века лишь немногие крупные ученые, среди которых немец Г. Штилле и австриец Л. Кобер, остались верны контракционизму. Другие исследователи стали искать замену гипотезе контракции. В отличие от того, что происходило в геологии раньше, когда одну парадигму сразу сменяла другая: гипотезу поднятия — гипотеза контракции Эли де Бомона, на сей раз был выдвинут ряд взаимоисключающих гипотез и ни одна из них не завоевала общего признания, что дало повод известному американскому геологу Ч. Лонгвеллу назвать современную ему тектонику «сумасшедшим домом». Лишь в 40—50-е годы стало намечаться, особенно в нашей стране, нечто вроде консенсуса, но и это положение, как будет показано ниже, оказалось очень непрочным.

Хронологически одна из первых попыток найти альтернативу контракции принадлежала австрийскому геологу, исследователю Альп О. Ампфереру (1906). Ампферер, подобно контракционистам, считал покровно-складчатые сооружения образованными в условиях сжатия, но в отличие от контракционистов, в частности его соотечественника Л. Кобера, считал, что это сжатие является следствием не просто сближения ограничивающих геосинклиналь жестких глыб — кратонов, а поддвига последних под выполнение геосинклинали под действием нисходящих подкоровых течений. Идеи Амферера о роли подкоровых течений в тектогенезе нашли довольно много продолжателей, среди которых австрийский геофизик Р. Швиннер, немецкие геологи Ф. Коссмат и Э. Краус, на их основе предпринявший глобальный тектонический синтез; американский геофизик Д. Григгс, поставивший эксперимент в подтверждение этих идей; ирландский геолог Дж. Джоли и шотландский — А. Холмс, использовавшие их в своих тектонических гипотезах. Особо следует отметить работы голландского геофизика, Ф. Венинг-Мейнеса по обоснованию мантийной конвекции. Вместе с тем некоторые крупные геофизики отнеслись к этим представлениям весьма скептически, считая, что твердое состояние недр Земли не позволяет предполагать проявления в них каких-либо течений.

Другая попытка найти замену контракционной гипотезе, несколько ее дополнив и подправив, была предпринята в начале века А. Ротплетцом, в 20-е годы поддержана Дж. Джоли и вылилась в формулировку гипотезы, получившей название пульсационной. Ее автором был американский геолог. У. Бухер (1933); аналогичные взгляды высказал его соотечественник А. Грэбо, долго работавший в Китае, и голландец Дж. Умбгрове. Суть гипотезы состояла в том, что в истории Земли чередуются эпохи ее расширения и сжатия; в первые происходит заложение геосинклиналей и массовые базальтовые излияния, а во вторые — складко- и горообразование и внедрение гранитов. В 30—40-е годы оригинальные варианты этой гипотезы разрабатывались в России M. Тетяевым и особенно известными исследователями Сибири М. А. Усовым (1883—1939) и В. А. Обручевым. Причины пульсаций объема Земли при этом не рассматривались.

В то время как в гипотезах подкоровых течений и пульсационной сохранялось общее с контракционной гипотезой положение об (образовании складчатых горных систем в условиях сжатия, другие (появившиеся в этот период гипотезы стали выдвигать на первое место вертикальные движениями прежде всего поднятия, возвращаясь тем. самым к гипотезе поднятия первой половины XIX в. Первой попыткой в этом направлении явилась осцилляционная гипотеза немецкого геофизика Э. Хаармана, согласно которой земная кора под действием внешних приливных сил образует поднятия — геотуморы, с которых затем соскальзывают слои осадочных толщ, сминаясь в складки и создавая складчатые системы. Подобные представления о гравитационном происхождении складок и тектонических покровов стали высказываться швейцарскими исследователями Альп уже в самом конце XIX — начале XX в. (Д. Шардт, М. Люжон и др.), а затем были «взяты на вооружение» и другими авторами гипотез, отводивших главную роль в тектогенезе вертикальным движениям при ведущем значении поднятий.

Одной из наиболее распространенных гипотез такого рода стала ундационная гипотеза голландского геолога Р. В. ван Беммелена   (1933), исследователя Индонезии, продолжавшего работать над совершенствованием своей гипотезы еще более 30 лет.   В отличие от Хаармана, он полагал, что образование поднятий — положительных   ундаций земной коры — является следствием воздействия не внешних сил, а глубинных процессов дифференциации вещества подкоровых недр, подъема кислых расплавов — астенолитов. В последних вариантах гипотезы он допускал, что базальным уровнем такой дифференциации может являться граница мантии и ядра, в связи с чем его гипотеза стала именоваться гипотезой гиподифференциации. На примере Индонезии Беммелен обосновал картину центробежного разрастания и миграции поднятий, выделив ундации разного масштаба. Как и Хаарман,  он объяснял образование складок и шарьяжей гравитационным сползанием слоев с поднятий, но выделял несколько уровней такого скольжения. Когда к середине 60-х годов стало очевидным раздвиговое происхождение океанов, в частности Атлантического, Беммелен ввел понятие о геоундациях, с которых происходит соскальзывание уже целых материков с обнажением в промежутке ложа океанов.

В 40-e годы сходные гипотезы  были  предложены   американскими геологами

Б. и Р. Виллисами (астенолитная гипотеза) и русским геологом В. В. Белоусовым (1907—-1990). Выдвинув свою гипотезу в 1942—1943 гг., В. В. Белоусов продолжал разрабатывать ее до своей кончины, непрерывно учитывая новые данные. Гипотеза Белоусова первоначально названная им радиомиграционной (рис. 22), в связи с тем, что он привлек радиогенное тепло в качестве основного возбудителя тектогенеза и магматизма, а затем скорее заслуживавшая, как к гипотеза Беммелена, название гипотезы глубинной дифференциации, являлась наиболее полно обоснованной и глубоко-разработанной из всех тектонических гипотез данного и не только данного направления в поэтому оказала очень большое влияние на развитие теоретической геологии не только в России, но и за рубежом.

Центральное место в ранних вариантах  концепции В. В. Белоусова занимало объяснение геосинклинального процесса и его орогенного завершения, включая происхождение складчатых деформаций. Впоследствии, с началом интенсивного изучения, океанов и прогрессом в   изучении докембрия, важное, если главное место стало отводиться механизму океанообразования и наконец общей эволюции земной коры; тектоносферы. Сводя развитие к объединению в общее поднятие, т. е. к инверсии тектонического режима, Белоусов объясняет первую из этих стадий нагружением коры большими массами основных магматитов, внедрявшихся и изливавшихся вдоль густой сети глубинных разломов. Переход ко второй стадии вызывается связанным с этим магматизмом разогревом коры; дальнейшее нарастание этого процесса, дополненного воздействием глубинных флюидов, приводит к наступлению третьей, инверсионной стадии, к росту центрального поднятия, сопровождаемому региональным метаморфизмом, гранитизацией, складчатостью, образованием надвигов и шарьяжей. Складчато-надвиговые деформации вызываются, по Белоусову, частично гравитацией, частично распирающим действием глубинного диапира, возникающего в ядре центрального поднятия в процессе метаморфизма глинистых толщ, сопровождаемого увеличением их объема. Остывание тектоносферы, наступающее после заключительного горообразования, ведет к установлению платформенного режима, Архей, по Белоусову, был эрой повсеместного господства подвижности, близкой к геосинклинальной (пермобильный режим Л. И. Салопа — Ю. М. Шейнманна), а в течение протерозоя и фанерозоя, по мезозой включительно, шло развитие геосинклиналей и платформ с постепенным разрастанием вторых за счет первых. Но в мезозое наступил новый этап развития земной коры — этап разрушения континентов и новообразования океанов (существование Колее древних океанов отрицается). Океаны возникли за счет раздробления континентальной коры и погружения ее обломков в мантию при массовом излиянии базальтов.

Такова в основных чертах геотектоническая концепция В. В. Белоусова в том виде, в котором он ее сформулировал в последние 20 лет своей деятельности. Но в своих самых последних, посмертно опубликованных работах он делает шаг, скорее полшага, навстречу мобилизму (об этом понятии см. ниже) — допускает проявление раздвига в осевых зонах срединно-океанских хребтов и соглашается, что с этим может быть связано образование характерных полосовых магнитных аномалий. Однако за пределами этих зон всякое растяжение им отрицается и ведущая роль отводится статическому процессу океанизации. Аналогичных взглядов придерживается и ряд других русских ученых — А. Л. Яншин, Е. В. Артюшков, Е. Е. Милановский, Г. Б. Удинцев. В целом концепция Белоусова является типично фиксистской, по определению швейцарского геолога Э. Аргана, который противопоставил фиксизму, т.e. учению о неизменном положении континентов по отношению к глубоким недрам Земли, мобилизм, допускающий перемещение материков и берущий начало в работах американского геолога Ф. Тейлора (1910) и немецкого геофизика А. Вегенера (1912). Поскольку наиболее полное обоснование этой совершенно новой и весьма смелой для своего времени гипотезы было дано именно Вегенером, гипотеза перемещения, или дрейфа материков, стала широко известна как гипотеза Вегенера.

Исходным моментом для построений и Вегенера, и Тейлора было удивительное сходство очертания материков, особенно Южной Америки и Африки, ныне разделенных Атлантическим океаном. Это сходство давно обращало на себя внимание, о нем писали в XVII в француз Ф. Пласе, англичанин Ф. Бэкон и в XVIII в. американец Б. Франклин и даже в трудах среднеазиатского ученого А. Р. Бируни созданных  много  раньше, можно найти строки., говорящие  о  возможности  перемещения материков. А. Вегенер,  будучи прежде  всего геофизиком, исходил не только из это го факта; опираясь на принцип изостазии и гипсографическую кривую, он пришел к выводу о коренном отличии  коры  континентов от океанской коры: первая сложена в основном из гранитов, вторая из  базальтов.  Далее  Вегенер обратил внимание на поразительное сходство ископаемых позднепалеозойских и раннемезозойских фаун и флор материков, ныне разделенных  океанами, — Южной Америки, Африки,  Австралии, а также Индостана. Вывод Вегенера о принципиальном отличии океанской коры от континентальной опровергал это представление. Более того, он обратил внимание еще на одно важное обстоятельство: в позднем палеозое все гондванские материки были охвачены покровным оледенением; если бы они занимали же места, что и сегодня, это оледенение должно было достигать тропических широт, что вряд ли возможно. Используя всю эту аргументацию, Вегенер пришел к выводу, что в позднем палеозое и раннем мезозое все. материки были объединены в один суперконтинент, который он назвал Пангеей, а распад этой Пангеи начался в юре. Забегая вперед, отметим, что все эти выводы Вегенера нашли в дальнейшем полное подтверждение.

Пытаясь объяснить причину смещения материков по их базальтовой постели, Вегенер и Тейлор обратились к силам, связанным с осевым вращением Земли, вызывающим смещение материков от полюсов к экватору; (Тейлор), и приливным силам, смещающим их к западу (Вегенер). Сопротивление ложа Тихого океана, такому смещению послужило причиной образования Кордильер, а островные дуги Восточной Азии и Меланезии являются, по мнению Вегенера, отставшими при этом западном дрейфе обломками Пангеи. Бегство материков, от полюсов к экватору привело, по Тейлору, к образованию не только Альпийско-Гималайского горного пояса, но и Тихоокеанского кольца.

Идеи Вегенера вначале вызвали большой интерес, причем не только у геологов, но и у палеонтологов и биогеографов. Его книга «Происхождение   материков и океанов» выдержала на родине четыре издания и в 1922 г. была переведена на русский язык, но издана в Берлине, а в 1925г. — в Москве. Среди заинтересованных ею русских ученых были такие крупные, как Г. Ф. Мирчинк (1889—1942), А. А. Борисяк (1872—1944), Б. Л. Личков  (1888-1966). Этими идеями увлеклись и.столь известные исследователи Альп, как швейцарцы Э. Арган и Р. Штауб. Первый из них в своем труде «Тектоника Азии», доложенном на Брюссельской сессии Международного геологического конгресса в 1922 г., изданном 1924 г. и переведенном на русский язык в 1935 г., объяснил образование молодых горных сооружений Европы надвиганием Африки на Европу (также полностью подтвердившимся сейсмическим исследованиями), а Азии — Авгарады, т.е. Сибири, на Индостане (по современным данным картина была обратной). Штауб высказал мысль о попеременном сближении и столкновении Гондваны и Лавразии и их удалении друг от друга; и эта мысль в обще форме созвучна современным представлениям. Особенно много сторонников Вегенер нашел в странах Южного полушария; среди них выделяется фигура южноафриканского геолога А. Л. дю Тойта, выпустившего книгу «Наши странствующие материки» (1937), в которой привел большой фактический материал, подтверждающий былое единство Африки и   Южной Америки и предложил оригинальную трактовку конфигурации и распада Пангеи, отведя ведущее место в последнем процессе конвективным течениям.

Еще более своеобразная версия мобилизма была выдвинута в 1924 г. ирландским исследователем Дж. Джоли. Он был первым, использовавшим открытие радиоактивности  непосредственно для, объяснения тектогенеза. По гипотезе Джоли, под влиянием  накопления радиогенного тепла происходит периодическое, через 25—35 млн лет, расплавление базальтового слоя коры. Оно создает возможность горизонтального перемещения гранитогнейсового слоя, слагающего материки, по базальтовому субстрату в западном направлении  под влиянием солнечно-лунных приливов. При этом континенты и океаны меняются местами, а возникшие вдоль их границ геосинклинали превращаются в складчатые горные системы.

Гипотеза Джоли встретила серьезные возражения, поскольку в частности, при повышении температуры гранит плавится раньше базальта, а не наоборот. Но за Джоли остается историческая заслуга первого привлечения радиоактивности к объяснению геологических процессов и обоснованию цикличности в их проявлении

Несколько позже, в 1929—1931 гг., известный британский геолог А. Холмс, являвшийся пионером в применении радиометрических методов определения возраста докембрийских горных пород, также привлек радиогенное тепло к объяснению тектогенеза, полагая, что накопление этого тепла стимулирует конвективные течения и прежде всего под континентами, поскольку континентальная кора характеризуется повышенным содержанием естественно-радиоактивных элементов. Под континентами возникают вследствие этого восходящие течения, а на их границе с океанами, где образуются геосинклинали, — нисходящие. Восходящие течения ведут к распаду континентов, а нисходящие — к образованию складчатых зон. Схема проявления этих процессов (рис. 24), изображенная Холмсом, во многом предвосхитила построения будущей тектоники плит.

В 1948 г В. А. Обручев ввел термин «неотектоника» для обозначения новейших движений и деформаций; термин быстро получил широкое признание, а соответствующие исследования активно развернулись в СССР, а затем и за рубежом. В 1960 г. под редакцией Н. И. Николаева и С. С. Шульца была издана первая карта новейшей тектоники СССР.

Минералогия

Подлинная революция произошла в начале XX в. в минералогии в связи с открытием рентгеновских лучей (1895) и явления их дифракции в кристаллах (1912, предсказанного ранее М. Лауэ). Последнее открытие явилось основой для разработки У. Г. и У. Я. Брэггами метода рентгеноструктурного анализа, впервые позволившего непосредственно «увидеть» внутреннюю структуру кристаллов, расположение атомов в кристаллической решетке и измерять расстояния между ними. Это было огромным достижением, ибо ранее, хотя и высказывались соображения о связи внешней формы минералов с их внутренним строением и о группировке в них атомов различных элементов в зависимости от их валентности, предлагаемые «структурные формулы» были неоднозначны и гипотетичны. Теперь структура минералов перестала быть предметом догадок и в минералогии начался поистине героический период раскрытия этой структуры, период кристаллохимии минералов или «структурной минералогии», как ее определил русский лидер нового направления Н. В. Белов (1891—1982). Особое внимание было обращено на структуру таких сложных минералов, как силикаты; строение важнейших из них удалось расшифровать всего за пять лет (1925—1930). В. И. Вернадский уже в 1928 г. оценил первые результаты применения рентгеноструктурного анализа в минералогии: «Это одно из величайших открытий точных наук быстро сдвигает минералогию на новый путь и открывает   перед ней негаданные огромные перспективы...».

Применение рентгеноструктурного анализа подтвердило реальность теоретически выведенных ранее Е. С. Федоровым и А. М. Шёнфлиеом 230 пространственных групп симметрии. Оно позволило В. М. Гольдшмидту (1937) сформулировать основной закон кристаллохимии: «Кристаллическая структура какого-либо вещества обусловливается числом, величиной и поляризационными свойствами его структурных единиц,    каковыми являются атомы, ионы или группы атомов». Впоследствии эта формулировка была уточнена украинским минералогом А. С. Повареных (1962).

Данные  рентгеноструктурного анализа привели к коренному пересмотру принятых ранее на смешанной химико-кристаллографической основе классификаций минералов; теперь во главу утла были поставлены общие особенности их внутренней структуры, среди которой стали различать несколько типов.

Благодаря рентгеноструктурному и термическому анализам, а затем применению электронного микроскопа, к 50-м годам удалось расшифровать строение наиболее трудно поддававшихся изучению и вместе с тем чрезвычайно широко распространенных в природе глинистых минералов. Была предложена их рациональная классификация (американский ученый Р. Гримм, 1953). 

Геофизика

Рассматриваемый период был достаточно богат достижениями и в других областях наук геологического цикла. В геофизике это выразилось    прежде всего в завершении создания общей модели оболочечного   строения   Земли по сейсмическим данным, основа которой (кора—мантия—ядро)    были намечены Э. Вихертом еще в 1897 г. Этому способствовало установление хорватским геофизиком А. Мохоровичичем (1857—1936) в 1909 г. границы между ко рой и мантией, которая затем получила его имя; границы мантии и ядра в 1914 г. немецким    (впоследствии американским)  геофизиком Б. Гутенбергом (1889—1960); границы внешнего и внутрен¬него ядра датским сейсмологом    Инге Леманн в 1936 г.  В итог австралийским ученым К Булленом в 1959 г. была предложена общая модель    строения Земли с буквенными обозначениями от¬дельных оболочек,   получившая известность как модель Буллена, или Джеффриса—Буллена. Химический состав этих оболочек был впервые правильно намечен Э. Зюссом в 1909г.: он назвал ядро Nife — по преобладанию железа и никеля; промежуточный слой, т.е. мантию, Sima (Si, Mg), а земную кору Sal (Si, А1), в дальнейшем сиаль, применительно к континентальной коре.  В последующем  были предложены и другие модели химической зональности Земли — норвежского геохимика В. М. Гольдшмидта, американского петрографа Г. Вашингтона, использовавшего аналогию с метеоритами разного состава,   А. Е. Ферсмана, В. Й. Вернадского и др. В ряде таких моделей предположительно выделялась сульфидная или рудная зона (Гольдшмидт, Ферсман), очевидно, как вероятный источник рудных месторождений.

Крупнейшим русским сейсмологом Б. Б. Голицыным в 1912 г. было намечено существование в мантии на глубинах 106—232 км особого пластичного слоя — источника магмы, а в 1914 г. американский геолог Дж. Баррел предсказал наличие под корой (литосферой) слоя пониженной вязкости, который он назвал астеносферой. Баррел исходил при этом из принципа изостазии, справедливо считая, что изостатическое равновесие может осуществляться лишь при наличии на глубине такого слоя, в котором возможно перетекание вещества. Гипотеза Баррела получила сейсмологическое подтверждение лишь в 50-е годы (Б. Гутенберг), и с тех пор понятия литосферы и астеносферы прочно укрепились в литературе и были использованы в построениях мобилистов. Существование астеносферы стало необходимым и в качестве потенциального источника магмы, поскольку сейсмологи установили твердое состояние Земли вплоть до границы ядра. Поэтому уже Э. Вихерт допускал присутствие между корой и мантией тонкого пластичного слоя.

Для изучения мощности и в основных чертах внутреннего строения земной коры в послевоенное время в СССР, а затем в странах Восточной Европы стал успешно применяться разработанный Г. А. Гамбурцевым (1903—1955) на основе разведочного корреляционного метода преломленных волн метод глубинного сейсмического зондирования (ГСЗ). Сама разведочная геофизика переживала период быстрого развития, особенно в области сейсмометрии и электрометрии, причем большое значение имело изобретение электрического каротажа скважин (французский геофизик К. Шлюмберже), по образцу которого затем появились и другие методы каротажа (гамма, нейтронный и др.).

Геохимия

К первой половине XX в. относится и зарождение новой  нау¬ки — геохимии, которой наряду с геофизикой и собственно геоло¬гией было суждено занять одно из основных мест среди наук о твердой Земле. Предпосылками возникновения геохимии были, конечно, открытие Д. И. Менделеевым периодического закона рас¬пределения химических элементов (1869), появление модели строения атома Бора—Резерфорда (1908), введение в практику геологов спектрального анализа, предложенного еще в 1859 г. Г. Кирхгофом и Р. Бунвеном.

Данные о химическом составе горных пород и минералов на¬чали накапливаться уже со второй четверти XIX в., а термин «геохимия» был предложен еще в 1838 г. швейцарским химиком Шёнбейном. Это третий случай в истории наших наук, когда предложение нового термина намного опередило создание самой научной дисциплины. Два других случая касаются гидрогеологии (термин    предложен   Ж- Б. Ламарком в 1802 г.)    и геотектоники (К. Науман, 1860).

Первый камень в фундамент будущей геохимии был заложен американским химиком и минералогом Ф. Кларком, опубликовавшим в 1908 г. сводку по химическому составу земной коры «Data of geochemistry», в которой он вычислил среднее содержание в коре различных элементов, получив цифры, в дальнейшем названные в его честь кларками элементов. Однако, как писал Вернадский в 1927 г. «..Кларк не ставил (резко и определенно задачу геохимии как задачу изучения истории атомов планеты; это течение геохимии возникло позже и вне его мысли». И именно В. И. Вернадский широко сформулировал предмет геохимии и положил начало его разработке; поэтому ода по справедливости и считается подлинным основоположником геохимии. Первые геохимические работы В. И. Вернадского были опубликованы в 1908— 1910 гг., а его основной труд «Очерки геохимии» издан на русском языке в 1934 г. на базе лекций, прочитанных в Сорбонне. Но первые лекции по геохимии были прочитаны в Москве еще в 1912 г. учеником и сподвижником Вернадского А. Е. Ферсманом, которого также справедливо считают одним из основоположников этой науки; ему принадлежит капитальный четырехтомный труд «Геохимия» (1932—1939).

К именам Кларка, Вернадского, Ферсмана как основателей геохимии следует добавить еще имя норвежско-германского ученого В. М. Гольдшмидта, также известного минералога. Гольдшмидт и Ферсман развивали в геохимии в 20—30-е годы кристаллохимическое направление. Гольдшмидт, как уже отмечалось выше, придавал определяющее значение при вхождении химических элементов в кристаллическую решетку размеру их ионов и атомов, Ферсман, со своей стороны, выдвинул идею о том, что после¬довательность кристаллизации минералов в природе определяется энергией их кристаллической решетки, которая зависит от ра¬диусов ионов, валентности, поляризационных и некоторых других свойств атомов. Впоследствии, правда, выяснилось, что эти зависимости были им заметно преувеличены. Ферсман положил начало и важному практическому направлению — региональной геохимии; предметом его особого интереса и внимания был уникальный Хибинский рудный узел на Кольском полуострове, значение  которого он впервые доказал.

В особое направление выделилась в 20—30-е годы, но получила широкое развитие позднее геохимия процессов гипергенеза в связи с образованием кор выветривания и литогенеза — в связи с  образованием осадочных полезных ископаемых. Важные успехи на этом практически весьма значимом направлении были достиг нуты в России (Б. Б. Полынов, И. И. Гинзбург — коры выветривания, А. В. Казаков — фосфориты, Г. И. Бушинский — бокситы, Н.М. Страхов — железные руды и др.), а также в США (В. Крунбейн, Р. Гаррелс).

Развивалась также гидрогеохимия — геохимия природных, в особенности подземных, вод. Начало ее положил В. И. Вернадский в своем капитальном трехтомном труде «История природных вод» (1933—1936). Позднее это направление разделилось на несколько самостоятельных — геохимия пластовых вод нефтяных месторождений, геохимия минеральных вод и др.

В системе наук география укрепляет свои позиции не только как наука естественного цикла (физическая  география), но и пытается внедрить стиль наук технического цикла (пространственная организация сельского хозяйства, промышленности, систем расселения, районной планировки). Поэтому моделирующими установками в географических исследованиях названной эпохи были установка «морфизма», связанная с преобладанием интереса к пространственной морфологии (учение о зонах природы, районирование, поляризация), и установка «механицизма» (т.е. видение объекта как механизма) с внедрением процессоведческих методов - балансового, энерго-производственных циклов. С началом изучения географических процессов в  пространственные отношения начинает  включаться и понятие времени, а в понятийном аппарате начинают использовать термины «ритмика», «динамика», «эволюция».

В географических исследованиях отмечается развертывание двух теоретических парадигм - хорологической и ландшафтной, а в методах исследования - районирования, факторного и функционального анализа, математико-статистической обработки. При создании крупномасштабных карт широко используется аэрофотосъемка. Усиливаются дискуссии о новых тенденциях развития географии, о приоритете  природоведческой и политической географий, появляются симптомы идеологизации географии. Развиваются прикладные направления в географии: исследование ресурсного потенциала стран, территориальной организации управления государством (рост работ по районированию, особенно экономико-географическому). Растет интерес к политической географии (глобальность мировых войн и грядущий распад колониальной системы) и военно-географической тематике.

Усиливаются процессы разделения географии, ее поляризации на физическую и экономическую. С другой стороны, растет расхождение методологических позиций советской и зарубежной географий.

Наиболее общие проблемы географии этой эпохи формировались в сферах ландшафтоведения, антропогеографии, геоморфологии, почвоведения, сравнительного страноведения. Преобладающей научной идеологией были хорологический подход и учение о ландшафте. При этом для зарубежной географии было характерно господство хорологической концепции в разных ее вариантах и все больший отход от природы в сторону «культурно- и социально-географических явлений».

Согласно хорологической концепции география - это «единая наука», охватывающая как природу, так и человека. При большом разногласии взглядов у зарубежных географов хорологическая парадигма все больше выдвигается в плане региональных исследований и формирования региональной географии с социально-географическим уклоном и энвайронментальными мотивами.

Общее землеведение, как общая теория физической географии у зарубежных географов не существовало. Лишь З.Пассарге разрабатывал учение о природном ландшафте. Он считал, что ландшафтоведение представляет «ствол географического дерева», физическое землеведение - его «корни», а страноведение - крону. Человек, по его мнению, не является частью ландшафта, хотя различные проявления его деятельности могут присутствовать (поля, луга, села и т.д.). В зависимости от степени человеческого воздействия ландшафты подразделяются на естественные, «расхищенные» и «культурные». Ландшафты объединяются в ландшафтные области, блоки и зоны. Структуру ландшафта определяет набор морфологических составляющих. Именно эти составляющие могут быть твердо установлены. Что же касается самого ландшафта и более крупных  «ландшафтных пространств», то их выделение решается субъективно.

Основной формой географических обобщений у зарубежных географов оставались страноведческие работы, очень разнообразные по объему, содержанию и  научным  достоинствам.  Это  работы  А.Пенка,  Н.Кребса,  фундаментальная  15-томная сводка по региональной географии мира (Geographie universelle), изданная во Франции. Тенденция к разделению страноведения на  «физическое» (преимущественно с геоморфологическим уклоном) и «экономическое» наметилось в работах, посвященных регионам Франции. В эти же годы публикуются результаты исследований В.Кристаллера. В работе «Центральные места южной Германии» (1935), он на несколько десятков лет опередил подходы будущей теоретической географии.


Раздел 11.
Новейший период развития геологии и географии (60-е - 90-е годы XX века).

В политическом отношении это были годы деколонизации и формирования самостоятельных государств в Африке и Юго-Восточной Азии, пика холодной войны в двуполярном мире и цепи локальных войн (Вьетнамо-Французской, Корейской, Франко-Алжирской, Вьетнамской). В технолого-экономическом плане происходила структурная перестройка экономики развитых стран и ее подъема на  базе научно-технической революции. Создаются ЭВМ второго поколения, выводятся в космос искусственные спутники Земли и космические корабли с человеком на борту. Появляются космические снимки Земли. Успехи физики, математики и биологии способствовали становлению таких общенаучных направлений как кибернетика и системный подход. Существенно меняется понятие «пространства». Вместо «единственного реального» (физического) пространства появилось множество понятий пространств, во-первых, «отраслевых» (географическое, социальное, экономическое и др.), во-вторых, пространств, обязанных поведению и действиям человека (поведенческое, сенсомоторное, перцепционное).

Общенаучные моделирующие установки оказались в контексте влияния философии (вводится понятие четырехмерного «пространства-времени»), общественных наук (особенно социологии) и наиболее формализованных «точных» наук - математики и теоретической физики, а также учения о системах. В географии получает теоретическое осмысление установка «органицизма», связанная с системными по своей сущности учениями о ландшафтах, биогеоценозах, биосфере и ноосфере. Расширяются границы объекта за счет изучения социальных групп людей (этносы, городской и сельский образ жизни) и предмета изучения (переход от районирования как главной теоретической цели науки к выявлению механизмов процессов в пределах структуры географических образований).

В разработке теоретических и методологических позиций географической науки происходит смена концепций и методов исследования. Еще в 50-е годы в период реконверсии ведущей концепцией у зарубежных географов была региональная, а у советских - зонально-типологическая и комплексный подход. Ключевыми понятиями теории значились зональность, районирование, тепловой и водный режим Земли, развитие хозяйства, рациональное использование, урбанизация, освоение, преобразование природы. В 60-е и 70-е годы XXв. происходит количественная и теоретическая «революция». Это годы географического модернизма, поиска интегральных путей объединения различных отраслей географии с помощью общенаучных представлений, в значительной степени опирающихся на установки неопозитивизма. Делалась попытка преодолеть представление о географии как науке идеографической (описательной) и осознание ее как науки, обладающей возможностью познания общегеографических закономерностей, обращения географов к активной формализации аппарата географических обобщений, к методам моделирования.

В географических исследованиях начинают широко применяться методы математического и логического анализа. Ключевыми словами становятся пространственный анализ, модели, системный подход, синтез, ресурсы, проблемы преобразования природы, экономическая оценка, производственно-территориальные комплексы. Существенно расширяется масштаб прикладных исследований. Бурно идет дифференциация географии и формирование новых наук.

В развитии теории и методологии отмечается еще большее углубление кризиса, что было связано, с одной стороны,  с попыткой сохранить традиции единой географии, с другой стороны - с появлением проблем междисциплинарного типа, решать которые стало возможным с помощью системного подхода. Появление этих проблем диктовалось внешними (запросы общества) и внутренними («век Гумбольдта прошел») факторами, обусловленными активно идущими процессами дифференциации географии, как и других наук.

В послевоенные годы еще сохранялся принцип разделения географии на зарубежную (в основном франко-американскую), где преобладающей концепцией была региональная, и советскую с господством зонально-типологической с комплексным подходом. Проявлялась асимметрия и в предметной ориентировке науки - общественной у географов США и Франции и природоведческой в СССР.

Из общих географических идей новых реформаторов следует обратить внимание на идею единства географии и идею регионального метода. Отрицая описательную географию и уникальность районов, они концентрировали свое внимание на выявлении общих черт у изучаемых явлений, что позволяло широко применять математику. География определялась как наука о пространственной организации, моделях и процессах. Основное внимание уделялось взаимодействию человека и окружающей среды, изучению процессов, происходящих внутри культурных ландшафтов в результате общего на них воздействия. При изучении названных проблем делался упор на моделирование, применение математических и статистических методов при анализе пространственных отношений и процессов. В итоге наметилась тенденция усиления эмпиричности географии. Сближения же теоретических позиций географических наук, появления общей теоретической концепции не получилось. Более того, усилились процессы дифференциации географических наук, обусловленные появлением большого числа эмпирических направлений. Расширилась «пропасть» между социально-экономической и физической географиями, так как природоведческие исследования исчезли из работ реформаторов. В них остались лишь средо- и ресурсоформирующие функции природных ландшафтов.

Методическое перевооружение географии в первую очередь коснулось вопросов математического моделирования, методов геоинформатики, опирающихся на электронную технику, и внедрения дистанционных методов наблюдения и измерения. Сбор эмпирического материала и его математическая обработка в современных условиях требовали разработки моделей, замещающих  в исследовательских работах «натуральный» портрет фрагмента географической реальности. Появляется большое число работ по проблемам разноаспектного моделирования: математико-географического или математико-картографического моделирования, моделирования в медицинской, рекреационной, экономической и социальной географии.

Получили новое осмысление и разработку методики, связанные с решением задач различных видов географической деятельности, связанные с так называемым «деятельностным подходом». Были усовершенствованы методы ландшафтной индикации, оценивания природных комплексов, природных ресурсов, природных условий жизни населения, а также геосистемного мониторинга, геопроектирования, ландшафтного анализа.

Большой удельный вес в публикациях 70-х и 80-х годов занимают работы, ориентированные на развитие и внедрение методов дистанционных исследований. Расширяются и области их применения: климатология, ландшафтоведение, гидрология, социально-экономическая география, мониторинг Земли, картографирование и др. Совершенствуется и методический уровень дистанционных исследований - аэрокосмические в системе мониторинга, дистанционные методы и интерпретация изображения, анализ цифровых образов. В Германии публикуются многочисленные результаты исследования аэрокосмических материалов в ходе регионального изучения климата, снежного покрова, рельефа, почв, растительности. Выходят журналы, посвященные дистанционным методам исследования.

Достижения техники и возросший объем запросов к географической информации обусловили революционный переворот в средствах накопления, обработки и выдачи географической информации. Создаются геоинформационные системы (ГИС), которые прошли путь развития от простых баз данных отдельных отраслей географии, через создание геоинформационных систем, до формирования  ГИС - технологий. Последние позволяют решать не только прикладные (обеспечение менеджмента), но и теоретические задачи (прогноз и ретроспективное моделирование, электронное картирование и др.). ГИС - технологии не только активно внедряются во многие сферы жизни, но и приобретают характер нового географического товара. Отсюда, создание профессиональных объединений производителей ГИС-услуг и конференций ГИС-пользователей.

Первотолчком к появлению тектоники плит было, очевидно открытие мировой системы срединно-океанских хребтов и осложняющих их строение осевых рифтов, о чем впервые было громко заявлено в 1957 г. одним из пионеров американской и мировой геологии океана Б. Хейзеном и опубликовано в совместной с М. Юингом и Т. Торп статье в 1958 г. в период Международного геофизического года. Существенное значение имело описание глубоководных желобов на периферии Тихого океана (Р. Ревелл, Р. Фишер). Уже эти данные позволили профессору Принстонского университета в США Г. Хессу выдвинуть в 1960 г. концепцию расширения океанов за счет их разрастания от осей срединных хребтов — процесса, вскоре получившего от развивавшего эту концепцию геофизика Р. Дитца название спрединга ложа океанов (sea floor spreading). Естественным дополнением к спредингу, создающему новую океанскую кору, являлось ее поглощение в глубоководных желобах, позже получившее название субдукции.

Гипотеза спрединга еще в большей мере, чем гипотеза расширяющейся Земли, фактически возрождала похороненный было мобилизм. Но уже с самого начала она принципиально отличалась от гипотезы Вегенера, ибо обходилась без плавания континентов по океанской коре. Взамен этого предполагалось раздвижение континентов с новообразованием океанской коры между ними и их перемещение вместе с последней по поверхности астеносферы под действием конвективных течений в мантии. Надо сказать, что отдельные элементы концепции Г. Хесса и Р. Дитца и даже вся она в целом, хотя и в более примитивном виде, были предвосхищены в работах более ранних исследователей, не получивших признания вследствие недостаточной фактической основы. Первым из таких ученых был англичанин О. Фишер, опубликовавший еще в 1881 — 1891 гг. книгу «Физика земной коры», в которой раскритиковал контракционную гипотезу и привлек для объяснения движений земной коры и дрейфа материков конвективные течения в недрах Земли. Он допускал, однако, что в истории Земли был лишь один эпизод такого дрейфа, связанный с отрывом Луны, согласно гипотезе Дж. Дарвина. Фишера в свою очередь раскритиковал такой авторитет, как физик лорд Кельвин, и его идеи были надолго забыты.

В течение 60-х годов были получены и другие, также важные доказательства правильности гипотезы спрединга. Это прежде всего данные палеомагнетизма — определения остаточного магнетизма континентальных пород. Соответствующие исследования: были начаты еще в середине 50-х годов известным английским геофизиком П. Блэкетом и продолжены его учеником К. Ранкорном. Довольно скоро было обнаружено, что ориентировка магнитного поля прошлых геологических эпох отличается от современной, причем тем больше, чем древнее эпоха. Попытку объяснить эту картину смещением самих полюсов пришлось отвергнуть после того, как выяснилось, что по разным континентам получаются несовпадающие кривые, а их совпадение оказывается возможным при совмещении контуров самих материков.

К 1967 г. благодаря созданию мировой сети сейсмических станций (она была создана американцами в целях обнаружения советских ядерных взрывов) окончательно прояснилась картина распределения сейсмической активности Земли, впервые намеченная Ж- Ротэ еще в 1953 г. Очаги землетрясений оказались локализованными в узких зонах, приуроченных к рифтовым и вообще осевым зонам срединно-океанских хребтов, к глубоководным желобам и к Альпийско-Гималайскому поясу активного горообразования. Полученные к тому же времени данные о механизмах смещений в очагах землетрясений свидетельствовали, что в рифтовых зонах землетрясения связаны с горизонтальным растяжением, в Альпийско-Гималайском поясе — с горизонтальным сжатием, в глубоководных желобах — также со сжатием, но направленным вдоль наклонной в сторону островной дуги или континента поверхности

Гипотезе спрединга и ее расширенной версии — тектонике плит — повезло, очевидно, больше, чем любой другой научной гипотезе — она практически немедленно подверглась проверке, причем с положительным результатом. Речь идет о глубоководном бурении, начатом в том же 1968 г., когда печатались основополагающие статьи на тему тектоники плит.

Предыстория проекта глубоководного бурения, осуществлении которого началось в 1968 г., любопытна. Этому проекту предшествовал более амбициозный американский проект Мохол (Mohole от поверхности Мохо — Moho, границы кора/мантия, и hole — дыра -скважина), целью которого было вскрытие мантии и определение характера ее границы с корой. Реализация проекта началась с бурения пробной морской скважины в районе о. Гваделупа в Тихом океане, против побережья Калифорнии. Эта скважина в 1961 г.вскрыла базальты второго слоя океанской коры, что само по себе было тогда достижением, но затем возникли серьезные сомнения в целесообразности продолжения этих работ до достижения конечной цели — вскрытия мантии. Эти сомнения основывались, во-первых, на значительно большей, чем первоначально предполагалось, стоимости работ и, во-вторых, на том, что вскрытие мантии вводном лишь пункте не может характеризовать ее в достаточной степени, учитывая вероятную латеральную неоднородность. За 25 лет, с 1968 г., по программе глубоководного бурения было пробурено 952 скважины (данные на ноябрь 1994 г.). Эти скважины осветили почти всю площадь Мирового океана, кроме его арктических вод, круглогодично покрытых ледовым панцирем. Самые северные скважины были пробурены в Беринговом море и в районе Шпицбергена, самые южные — в морях Росса и Уэдделла на подступах к Антарктиде. Результаты бурения имеют огромное значение для познания эволюции коры, причем не только в пределах самого океана.

Прежде всего важно то, что в океанах не было обнаружена осадков и базальтов древнее среднеюрских; это означает, что кора современных океанов начала формироваться лишь в юре, не более 180 млн лет назад. Данные бурения в сочетании с картированием магнитных аномалий позволили составить карту возраста дожа океанов, его консолидированной коры. Она подлежит уточнению на некоторых участках, особенно в Амеразийском бассейне Северного Ледовитого океана, но принципиальная картина уже вполне ясна. Разрезы осадочного слоя начинаются обычно с металлоносных осадков, которые, несомненно, образовались на осях, спрединга в процессе гидротермальной деятельности. Вышележащая последовательность осадков свидетельствует о прогрессивном углублении дна по мере удаления от этих же осей. О. Г. Сорохтиным в России и Дж. Слейтером в США был установлен закон, который определяет темп и масштаб этого углубления — оно про-: исходит пропорционально квадратному корню из возраста коры, сначала быстро, а затем все более медленно. Причина погружения дна — охлаждение литосферы и залечивание трещин в коре вследствие выпадения минеральных соединений. Поскольку путем совмещения одноименных аномалий, расположенных по разные стороны оси спрединга, можно определить ширину океана в каждый данный момент начиная со 180 млн лет, по формуле Сорохтина—Слейтера — его глубину на тот же момент, а зная конфигурацию бассейна и общие законы циркуляции вод — рассчитать течения в его пределах, открывается возможность реконструкций, составляющих содержание новой научной дисциплины — палеоокеанологии.

Данные бурения вместе с данными сейсмики подтвердили также общее увеличение мощности осадков в направлении от осей срединных хребтов к континентальным подножиям, увеличение мощности литосферы с возрастанием сейсмических скоростей, ослаблением интенсивности магнитных аномалий и уменьшением величины теплового потока. Все эти закономерные изменения в совокупности могут быть удовлетворительно объяснены лишь с позиций спрединга и никак иначе.

Появлением тектоники плит и превращением ее в теоретическую основу дальнейшего развития наук о твердой Земле отнюдь не ограничиваются достижения этих наук в эпоху новейшей научно-технической революции. Создание целого ряда новых инструментов научных исследований, основанных на современных разработках в области электроники, лазерной техники, вычислительной математики и кибернетики и в других передовых отраслях техники, не могло не способствовать прогрессу в ряде научных направлений, из которых здесь можно упомянуть лишь главные.

В области геофизики наиболее впечатляющи успехи сейсмометрии. Они затронули весь разрез Земли, от границы ядро/мантия до ее поверхности. Выше уже упоминалось о сейсмотомографии, которая впервые выявила распределение разогретого вещества в пределах мантии Земли. Большое значение имело и применение сейсмики отраженных волн для изучения тонкой структуры, всей земной коры, в отличие от метода, основанного на использовании распространения преломленных волн, который позволил лишь установить основные границы раздела — подошву коры (границу Мохо), подошву осадочного слоя и иногда 1—2 границы внутри коры. Новая методика дала возможность расшифровать строение коры в пределах покровно-складчатых горных сооружений; впервые примененная к Аппалачам, она была распространена затем на подобные сооружения Европы — Альпы, Апеннины, на складчатый фундамент молодых и кристаллический фундамент древних платформ Европы, а теперь и на Урал. Результатом этих исследований явилось не только подтверждение существования крупных горизонтальных перемещений по шарьяжам, но и обнаружение их гораздо большей, чем ранее предполагалось, амплитуды, измеряемой сотнями километров, и более широкого их распространения, в том числе в древнейших толщах Балтийского щита. Не менее, если не более, ярким достижением является развитие сейсмостратиграфии, выражающейся в составлении исключительно детальных и наглядных профилей через осадочные бассейны с помощью многоканальной сейсмики отраженных волн. На таких профилях отчетливо видны соотношения различных лито-стратиграфических подразделений, проявления перерывов и несогласий, фациальные изменения, условия залегания слоев и образуемые ими структурные формы. По существу, это уже не только сейсмостратиграфия, а сейсмогеология.

С началом применения мощных компьютеров появилась возможность резкого ускорения и уточнения получаемой геофизической информации, ее регистрации, обработки и интерпретации с применением цифрового кодирования. В геофизике произошла, как стало принято выражаться, цифровая революция, во много раз повысившая эффективность применения геофизических методов исследования земной коры и более глубоких недр.

Выше уже говорилось о значении глубоководного бурения для познания строения океанской коры, но большое значение .имеет и начало сверхглубокого континентального бурения для выяснения строения и состава континентальной коры не только в пределах осадочных бассейнов, что достигается нефтяным бурением и сейсмостратиграфией, но и в областях щитов древних платформ и складчатых систем. Всемирное признание получило достижение

Исключительно быстрыми темпами развивается радиогеохронометрия, используя все новые и новые изотопные соотношения, повышая достоверность и точность получаемых датировок, а с по мощью комбинации данных различных методов не только устанавливая возраст, но и раскрывая историю формирования и преобразования изучаемых объектов. Идет успешная «охота за древнейшими породами и минералами. Уже обнаружены цирконы на Земле, на Луне и в метеоритах с возрастом, превышающим 4,0 млрд лет и приближающимся к возрасту формирования Солнечной системы, а породы с возрастом 3,5—4,0 млрд, лет обнаружены почти на всех континентах. Точность определения возраста даже древнейших пород достигла первых миллионов лет. Трудно переоценить значение всех этих результатов для восстановления истории нашей планеты с начала ее становления.

Одна из основополагающих и старейших ветвей геологический знаний — стратиграфия — переживает существенное обновление Благодаря систематическому применению радиометрических методов относительная геохронология заменяется все более точной абсолютной. Важную вспомогательную роль играет магнитостратиграфия, в особенности для континентальных отложений. Применение сейсмостратиграфии выявило выдержанность перерывов и несогласий и обусловило переход к «событийной» стратиграфии. Распространение биостратиграфических исследований на осадочный чехол океанов, ставшее возможным благодаря глубоководному бурению, подтвердило глобальное значение традиционных биостратиграфических подразделений и, вопреки высказывавшимся ранее сомнениям, «естественность» разработанной на основе палеонтологического метода международной стратиграфической шкалы.

Привлечение океанских данных привело к существенному пересмотру и дополнению общих представлений не только о составе, осадков, но и об условиях их накопления, отраженных в pacпpeделении фаций, текстурных особенностях и пр. Наряду с литологией, изучающей прежде всего осадочные породы, возникла седиментология — учение о физико-географических обстановках осадконакопления, основывающееся на актуалистическом подходе. Это направление наиболее интенсивно разрабатывается в англо-американской литературе.

Начало эры космических исследований стимулировало появление новой геологической дисциплины — космической геологии. Съемки поверхности Земли из космоса выявили новые черты структуры земной коры и прежде всего ее крупные линейные неоднородности — линеаменты (термин был предложен еще в 1911 г. американцем У. Хоббсом), а также кольцевые структуры разного масштаба и происхождения, подтвердили существование закономерно ориентированной относительно оси вращения Земли системы разломов и трещин. Картирование из космоса и с самолетов (радарная съемка) позволило обнаружить черты рельефа, свидетельствующие о былом распространении крупных речных систем в современных пустынях (Сахара), проследить динамику Изменения очертаний ледниковых покровов, оценить последствия вулканических извержений и т. д. Таким образом, «дистанционные методы» стали важным дополнением к стандартным методам геологического картирования и геофизического изучения земной поверхности и недр.

Наступление «космической эры» имело еще одно очень важное следствие для развития геологических наук. До этого некоторые геологи — у нас А. П. Павлов, а затем А. В. Хабаков, Г. Н. Каттерфельд — проявили интерес к строению Луны и других планет Солнечной системы, справедливо полагая, что их изучение может способствовать лучшему пониманию строения и истории нашей планеты. Появился даже термин «астрогеология». Однако принципиально новые и достаточно точные данные, доставленные экспедициями на Луне и дистанционными исследованиями Венеры, Марса, других планет и их спутников, уже не могли не привлечь серьезного внимания геологов. Они требовали объяснения в свете опыта геологического изучения Земли, также применения к расшифровке ранних этапов ее истории, поскольку стала выясняться большая древность структуры и рельефа Луны и планет земной группы по сравнению с возрастом нашей планеты.

Принципиальные изменения произошли и в области прикладных (не очень точное название) наук. Для развития геологии нефти и газа большое значение имело появление органической геохимии, подтвердившей на молекулярном уровне органическое происхождение нефти, и углубление учения о нефтегазовых осадочных бассейнах. В учении о рудных месторождениях, как отмечалось в предыдущем параграфе, весьма значимым стало применение принципов тектоники плит к металлогеническому анализу, а открытие подводных металлоносных гидротерм пролило свет на условия образования колчеданных месторождений в древних толщах континентов. Отметим, кроме того, выделение типов месторождений связанных с тектонической активизацией (А. Д. Щеглов и др.) рифтогенезом.

Резко повышается удельный вес исследований инженерно-геологического цикла в связи с обострившимся интересом к проблемам экологии. Во многих развитых странах Европы, где возможность открытия новых залежей полезных ископаемых практически исчерпана, основной задачей геологов ныне является крупномасштабное картирование геологической среды обитания человека. Это, несомненно, становится актуальным и для наиболее обжитых районов нашей страны. Тем самым обозначилось новое научное направление— геоэкология, которая опирается на данные не только инженерной геологии, но и гидрогеологии, геохимии, неотектоники, сейсмотектоники и некоторых других геологических дисциплин.


Модуль 4.
Общие вопросы методологии Наук о Земле

Раздел 12. Особенности науки. Процессы дифференциации и интеграции наук о Земле

Картина мира - это целостное миропонимание, синтезирующее знания на основе систематизирующего начала (научного принципа, идеи, религиозного догмата и т. д.), который определяет мировоззренческую установку человека, его ценностные поведенческие ориентиры.

Словосочетание «научная картина мира» подразумевает некую аналогию между совокупностью описывающих реальный мир научных абстракций и неким "живописным полотном", на котором художник компактно разместил все предметы мира. Как и все прочие аналогии, эта довольно приблизительно отражает суть дела, но тем не менее такое словосочетание обладает удивительным свойством - оно позволяет  разворачивать "живописное полотно"  подробнее, и при этом сходство с объектом аналогии сохраняется!

В структуре этой картины мира отчетливо видны 4 взаимосвязанные компоненты ("стихии"). Кстати подобные 4 стихии видны  у же в самой структуре мироздания. Эти 4 "стихии" формируют две "перекладины  креста", взаимосвязанные и обусловленные. И эта взаимосвязь простирается не только в прошлое. Она существует в  настоящем и она обязательно связана с будущим.

   Мы же эти 4 "стихии" отделили их друг от друга и пытаемся теперь понять картину мироздания, исходя из ортодоксальных материалистических или духовных представлений, хотя на уровне "бессознательного" в современной     картине мира все 4-компоненты уже существуют в единстве.

        Главная принципиальная особенность современной естественно-научной картины мира - принцип глобального эволюционизма  можно пояснить тождеством

В этом тождестве События и Перемены  «оживили» ранее статическую Вселенную, обнаружили в ней  единство и тесную эволюционную взаимосвязь всех ее фрагментов.  Современные представления о мире формируются на основе  дифференциации и интеграции естественных наук, единстве физического знания и т. п.

В этой картине мира, как в зеркале, отразились все предшествующие картины мира. Эволюционную преемственность картин мироздания можно характеризовать тождеством, приведенное выше.

Это тождество отражает единство структурно-функционального аспектов современной картины мира и имеет глубокую взаимосвязь с уровнями иерархии материи.

4.8.2.1. ФИЗИЧЕСКОЕ МИРОЗДАНИЕ

Физическая картина мира в качестве основы включает в себя обще-теоретическое физическое знание. Естественно, что на разных этапах развития науки это знание по-разному интерпретировала внешний мир Античная, Ньютоновская и современные физические картины мира очень сильно различаются по своей форме и внутреннему содержанию, и количественно, и качественно.    

 Схема физической картины мира связана со сменой представлений о материи: от атомистических, корпускулярных представлений о материи к полевым, континуальным, а затем к квантовым. Отсюда и три физических картины мира: механистическая, электромагнитная и квантово-полевая.

В рамках данной картины мира все События и Перемены были взаимосвязаны и взаимообусловлены механическим движением (вещество).

Возникновение электромагнитной картины мира характеризует качественно новый этап эволюции науки.

В данной картине мира доминирующей является уже не веществнная , а волновая компонента. Сравнение данной картины мира с механистической выявляет некоторые важные особенности.  Например

Подобная взаимодополнительность картин не является случайностью. Она носит строго эволюционный порядок.

Квантово-полевая картина мира

Данная картина мира явилась результатом дальнейшего развития электромагнитной картины мира.

Эта картина мира  отражает уже единство двух предыдущих картин мира в единстве на основе принципа дополнительности

Современные представления о мире

   Картина мира, рисуемая современным естествознанием, необыкновенно сложна и проста одновременно. Сложна потому, что способна поставить в тупик человека, привыкшего к согласующимся со здравым смыслом классическим научным представлениям.

   Идеи начала времени, корпускулярно-волнового дуализма квантовых объектов, внутренней структуры вакуума, способной рождать виртуальные частицы, - эти и другие подобные новации придают нынешней картине мира немножко «безумный» вид. (Впрочем, это преходяще: когда-то ведь и мысль о шарообразности Земли тоже выглядела совершенно «безумной».)

      Но в то же время эта картина величественно проста, стройна и где-то даже элегантна. Эти качества ей придают в основном уже рассмотренные нами ведущие принципы построения и организации современного научного знания:

•   системность,

•   глобальный эволюционизм,

•   самоорганизация,

•   историчность.

    Данные принципы построения научной картины мира в целом соответствуют фундаментальным закономерностям существования и развития самой Природы.

       Системность означает воспроизведение наукой того факта, что наблюдаемая Вселенная предстает как наиболее крупная из всех известных нам систем, состоящая из огромного множества элементов (подсистем) разного уровня сложности и упорядоченности.

         Главная принципиальная системная особенность современной естественно-научной картины мира - принцип глобального эволюционизма  можно пояснить тождеством.

В этом тождестве События и Перемены  «оживили» ранее статическую Вселенную, обнаружили в ней  единство и тесную эволюционную взаимосвязь всех ее фрагментов.  Современные представления о мире формируются на основе  дифференциации и интеграции естественных наук, единстве физического знания и т. п.

Таким образом, современные представления о Мире характеризуются принципом глобального эволюционизма, который на уровне "подсознательного"  формирует непрерывную, глобальную эволюционную, двойную цепочку многомерного матричного тождества:

 Современная наука стоит на пороге   осознания новой научной парадигмы, если "включит" фактор "сознательного", в основе которого лежат эволюционные принципы законов сохранения симметрии двойственного отношения (многомерные матричные тождества), которые отражаются в свойствах природных операционных механизмах эволюции двойственного отношения.


Раздел 13.
Принципы построения научного исследования

По способу получения  научные исследования подразделяются на  теоретические и эмпирические. Теоретические исследования направлены на создание теоретических моделей явлений, которые отражают объективные связи окружающего мира. Эмпирические исследования включают в себя все формы познавательной деятельности, осуществляемой с помощью наблюдений и экспериментов в целях получения новых знаний об изучаемом объекте.

По области использования научные исследования делятся на фундаментальные и прикладные. Последние в свою очередь подразделяются на собственно фундаментальные, цель которых – открытие основополагающих законов природы и целенаправленные ф.и., ориентированные на конкретные  изыскания  и разработки новых способов и средств познания объектов и явлений.

Прикладные исследования направлены на непосредственное создание новых технических средств, технологий, предметов потребления, имеющих конкретное практическое применение в различных областях науки и техники. Эти исследования базируются на результатах фундаментальных исследований, т..е уже известных законах.

Изучение истории науки показывает всю сложность проблемы приоритета. Так, например, в работах, посвященных утверждению какого-либо закона, принципа или идеи, как правило, ссылаются на предшественников, однако, нередко эти упоминания  являются лишь данью вежливости. Следует учитывать, что чем глубже изучается история научной проблемы, тем обычно все более расплывчатой становится фигура «основоположника».

Как правило, в истории становления научной гипотезы, метода, закона, теории различают следующие стадии:

  1.  Высказывания, мысли в направлении рассматриваемого метода или каких-либо его сторон. Часто это имеет место попутно с рассмотрением другого вопроса. Автор высказывания нередко еще не отдает себе ясного отчета о значимости и перспективности высказанного. Четких развернутых формулировок и логических фактических обоснований обычно не приводится.
  2.  Идея, четко сформулированная, иногда на основании логических умозаключений или фактических доказательств, но еще недостаточно обоснованная или развитая.  Она не может лежать в основе системы взглядов автора или же органически в нее входит. В ряде случаев автор также недооценивает важность идеи.
  3.  Разработка и формулировка гипотезы с тем или иным, пусть иногда еще недостаточным обоснованием. Соответствующие выводы. Нередко гипотеза еще не получает широкого признания или влияния на современников. Следует считать этот этап важнейшим; последующие относят к истории гипотезы.
  4.  Внедрение гипотезы в литературу и научную практику, сопровождающееся обычно ее доработкой и уточнением. В этом случае гипотеза часто получает имя исследователя, завоевавшего признание.
  5.  Развитие и видоизменение гипотезы, приспособление ее к новой структуре науки, превращение в теорию. Этот этап может иметь ряд фаз. К нему же следует относить разрушение гипотезы, хотя в науке обычно ничто не отмирает полностью. Какой-либо из аспектов гипотезы, как правило, сохраняется и развивается, иногда в составе новой гипотезы или теории. Это называется принципом соответствия, действительным для всех наук.


Раздел 14.
Основные методы в географических и геологических исследований

Общенаучные методы исследования

Наблюдение – целенаправленное пассивное изучение  предметов и явлений

Эксперимент – активное и целенаправленное вмешательство в протекание изучаемого процесса или изменение объекта

Сравнение – установление степени сходства объектов, процессов, явлений, событий

Измерение - действие по определению числового выражения величины, характеризующей объект, процесс, явление или событие

Описание – фиксация результатов применения других методов познания.

Формализация – придание научному знанию условного выражения в знаково-символическом виде.

Аксиоматический метод – способ получения нового знания основанный на логическом выводе заключений из нескольких исходных постулатов

Гипотетико-дедуктивный метод – выведение гипотетического знания путем анализа связанных между собой гипотез

Восхождение от абстрактному к конкретному – метод постепенного совершенствования знания относительно объекта или процесса путем детализации его рассмотрения

 Анализ – условное разделение объекта на составляющие и дальнейшие изучение каждой из них в отдельности

Синтез – объединение (но не механическое суммирование) составляющих изучаемого объекта и дальнейшее его изучение

Абстрагирование – выделение в изучаемом объекте только одного или нескольких интересующих аспектов.

Идеализация – представление объектов с «идеальными» свойствами, несуществующих в действительности, но имеющие свои прототипы

Индукция – получение новых теоретических положений на основе логического обобщения фактов

Дедукция – формулировка представлений о конкретном объекте на основе представлений об общих характеристиках, свойственным всем объектам данного рода

Аналогия – сравнение объектов, сходных по определенным признакам для установления возможного сходства других их признаков

Моделирование – исследование объекта или процесса путем их воспроизводства в уменьшенном виде с теми или иными допущениями и упрощениями

Вероятностно-статистический метод – изучение объектов и процессов на основе представлений о сочетании случайного и закономерного.

Частнонаучные методы – совокупность методов общенаучного познания, характерных для той или иной области знания

Дисциплинарные методы – узкие по своей направленности методы научного познания

Междисциплинарные методы – методы возникающие на стыке двух и более научных направлений


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

35335. Учет доходов, расходов, хозяйственных операций индивидуальными предпринимателями 98.5 KB
  Целью контрольной работы является характеристика форм и деятельности малого бизнеса в Республике Беларусь, организации бухгалтерского учета в различных формах малого бизнеса и выработка предложений по совершенствованию бухгалтерского учета и налогообложения в малом бизнесе.
35336. Настройка компютерної системи засобами BIOS SETUP 59.5 KB
  Включіть ПК, після появи службової інформації на екрані дисплея натисніть клавішу DELETE для запуску програми BIOS SETUP
35337. Тема: Управління процесом завантаження ОС. 152.5 KB
  Створення завантажувальної дискети. Індивідуальне завдання Проведіть повне форматування дискети А: без перенесення системних файлів. Використовуючи службові програми обслуговування дисків Windows перевірте поверхню дискети. Завантажте ПК з системної дискети.
35338. Тема: Установка нового устаткування PlugPly. 93.5 KB
  Викликавши контекстне меню значка Мій комп'ютер переконайтеся у тому що там присутні пункти меню Відкрити і Провідник. Переконайтеся що в контекстному меню пункт Відкрити виділений напівжирним шрифтом і зіставте це з тим фактом що саме ця дія виконується за умовчанням. Переконайтеся у тому що в списку Дії описані 2 дії виконувані з теками. Які Переконайтеся у тому що дію Відкрити вважається вибраним за умовчанням.
35339. Операційна система Ms –Dos 143.5 KB
  Мета: навчитися використовувати основні команди Ms – Dos для роботи в командному режимі. Створювати невеликі за обємом текстові файли, не вдаючись до можливостей текстових редакторів.
35340. Тема: Створення і виконання командних файлів. 877.5 KB
  Описати послідовність створення командного файлу і привести приклад командного рядка. Описати послідовність створення командного файлу і привести приклад командного рядка. Описати послідовність створення командного файлу і привести приклад командного рядка. Описати послідовність створення командного файлу і привестиприклад командного рядка.
35341. Тема: Робота з оболонкою Norton Commnder. 50.5 KB
  Входимо до каталогу WILD натискаємо ShiftF4Юводимо назву файлу натискаємо Enter вводимо фразу натискаємо F2 та F10 9. у підкаталозі FFF атрибут ''ськритий а до файлу Lion. нижче; F3 View проглядання файлу. Можна проглядати текстові файли документи зроблені за допомогою різних редакторів текстів графічні файли бази даних архівні файли і таблиці табличних процесорів наприклад файли Microsoft Word DBse і Lotus 123; F4 Edit редагування файлу.
35342. Тема: Створення файлу конфігурації системи config. 38 KB
  Мета: Ознайомитися з основними командами конфігурації системи MS DOS і на підставі одержаних теоретичних відомостях написати прості файли конфігурації системи. Дозвольте використовування верхньої пам'яті і перемістіть частину коду MS DOS в перші 64 кБ розширеній пам'яті. Встановіть завантаження драйвера spi8dos. Встановіть каталоги в яких знаходяться виконувані програми загального призначення: W95 а в ньому командний процесор COMMND DOS.