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非淡泊无以明志，非宁静无以致远。——诸葛亮

地质学的前世今生和发展未来

地质学是关于地球的物质组成、内部构造、外部特征、各层圈之

间的相互作用和演变历史的知识体系。

地球自形成以来，经历了约46亿年的演化过程，进行过错综复杂

的物理、化学变化，同时还受天文变化的影响，所以各个层圈均在不

断演变。

约在35亿年前，地球上出现了生命现象，于是生物成为一种地质

应力。最晚在距今200～300万年前，开始有人类出现。人类为了生

存和发展，一直在努力适应和改变周围的环境。利用坚硬岩石作为用

具和工具，从矿石中提取铜、铁等金属，对人类社会的历史产生过划

时代的影响。

随着社会生产力的发展，人类活动对地球的影响越来越大，地质

环境对人类的制约作用也越来越明显。如何合理有效的利用地球资源、

维护人类生存的环境，已成为当今世界所共同关注的问题。

导语

01地质学发展回顾

人类对地质现象的观察和描述有着悠久的历史，但作为一门学科，

地质学成熟的较晚。地质学的研究对象是庞大的地球及其悠远的历史，

这决定了这门学科具有特殊的复杂性。它是在不同学派、不同观点的

争论中形成和发展起来的。

1.1地质学的萌芽时期（远古～公元1450年）

人类对岩石、矿物性质的认识可以追溯到远古时期。在中国，铜

矿的开采在两千多年前已达到可观的规模；春秋战国时期成书的《山

海经》《禹贡》《管子》中的某些篇章，古希腊泰奥弗拉斯托斯的

《石头论》都是人类对岩矿知识的最早总结。

在开矿及与地震、火山、洪水等自然灾害的斗争中，人们逐渐认

识到地质作用，并进行思辨、猜测性的解释。我国古代的《诗经》中

就记载了“高岸为谷、深谷为陵”的关于地壳变动的认识；古希腊的

亚里士多德提出，海陆变迁是按一定的规律在一定的时期发生的；在

非淡泊无以明志，非宁静无以致远。——诸葛亮

中世纪时期，沈括对海陆变迁、古气候变化、化石的性质等都做出了

较为正确的解释，朱熹也比较科学的揭示了化石的成因。

1.2地质学奠基时期（公元1450～公元1750年）

以文艺复兴为转机，人们对地球历史开始有了科学的解释。意大

利的达·芬奇、丹麦的斯泰诺、英国的伍德沃德、胡克等等，都对化石

的成因作了论证。胡克还提出用化石来记述地球历史；斯泰诺提出地

层层序律；在岩石学、矿物学方面，李时珍在《本草纲目》中记载了

200多种矿物、岩石和化石；德国的阿格里科拉对矿物、矿脉生成过

程和水在成矿过程中的作用的研究，开创了矿物学、矿床学的先河等

等。

1.3地质学形成时期（公元1750～公元1840年）

在英国工业革命、法国大革命和启蒙思想的推动和影响下，科学

考察和探险旅行在欧洲兴起。旅行和探险使得地壳成为直接研究的对

象，使得人们对地球的研究从思辨性猜测，转变为以野外观察为主。

同时，不同观点、不同学派的争论十分活跃，关于地层以及岩石成因

的水成论和火成论的争论在18世纪末变得尖锐起来。

德国的维尔纳是水成论的代表，他提出花岗岩和玄武岩都是沉积

而成的，并对岩层作了系统的划分。英国的赫顿提出要用自然过程来

揭示地球的历史，以及地质过程“即看不到开始的痕迹，也没有结束

的前景”的均变论思想。水火之争促进了地质学从宇宙起源论、自然

历史和古老矿物学中分离出来，并逐渐形成了一门独立的学科。在中