Rovněž se zabývá pochody, které probíhají v jejich útrobách i na povrchu (geologické děje). Jedním z hlavních zkoumaných objektů jeZemě. Jedná se o vědu deskriptivní (popisnou), analytickou (poskytuje výklad dějů) a historickou. Také se jedná o vědu časoprostorovou, protože zhodnocuje jevy určitého prostoru v určité době. Samotná geologie je velmi široká, a proto se dělí na další geologické obory.
Geologie popisuje strukturu Země na jejím povrchu a pod ním. Také procesy, které tuto strukturu formovaly. Poskytuje rovněž nástroje ke stanovení relativního a absolutního stáří hornin nalezených v dané lokalitě a také k popisu historie těchto hornin. Kombinací těchto nástrojů jsou geologové schopni rekonstruovat geologickou historii Země a určit doby vzniku Země. Geologie studuje také deskovou tektoniku planety, a poskytuje také důležité informace pro jiné obory, zejména oevoluci života na Zemi a vývoji podnebí Země. Jedním z klíčových konceptů jegeologický čas (také hluboký čas, angl.deep time), což je pro člověka obtížně uchopitelná doba trvání geologických ér v řádu stovek tisíc až miliard let.[1]
Geologové používají k pochopení struktury a vývoje Země širokou škálu metod, které si vypůjčuje z jiných vědních oborů: chemická analýza, fyzikální experimenty nebo numerické modelování. Z praktického hlediska je geologie důležitá pro těžbu nerostů aropy, hledání vodních zdrojů, porozumění přírodním nebezpečím typusopečných erupcí čizemětřesení, pomáhá s řešením problémůživotního prostředí a poskytuje kontext diskusi osoučasných změnách klimatu. Hraje též důležitou roli vgeotechnickém inženýrství.
Geologie je často členěna na specializované podobory:
Geochemie – obor geologie, který se zaměřuje na studium chemického složení Země, sledování rozšíření jednotlivých prvků a poznání zákonů jejich chování.
Strukturní geologie – obor geologie, který se zaobírá studiem geologických struktur (jako jsouvrásy,zlomy, atd.) jejich popisem a výkladem procesů, které ke vzniku těchto struktur vedly. Zpětně se snaží dohledat podmínky, které v době vzniku panovaly.
Historická geologie – obor geologie, který se snaží zmapovat časové události ve vývoji Země. Mezi základní pomůcky datace patřípaleontologie a objevování zkamenělýchfosílií stejného druhu ve vrstvách. Mezi základní pomůcky historické geologie patřístratigrafická tabulka, ve které je historie planety rozdělena na několik období.
Sedimentární geologie – obor geologie, který se věnujesedimentárním horninám, jejich vzniku a strukturám, které obsahují. Těsně navazuje na exogenní pochody a historickou geologii, které pomáhá určovat stáří hornin.
Ložisková geologie – obor geologie, který se zaobírá studiemrud,nerud akaustobiolitů. Snaží se aktivně vyhledávat místa, kde by jejichakumulace mohla býtekonomicky rentabilní. Mezi další úkoly patří mapovat, odhadovat a oceňovat objevená ložiska a určovat vhodnost těžby.
Regionální geologie – obor geologie, který se zaměřuje na menší geologické celky v zájmové oblasti. Snaží se vytvořit podrobný geologický obraz oblasti, který se získávágeologickým mapováním. Výsledkem by měla být trojrozměrná představa o sledované oblasti.
Geonika – obor geologie sledující dopady činnostíčlověka a jím vyvolaných aktivit na přírodní prostředí a interakci přírodního a antropogenníhoprostředí.
Aplikovaná geologie – obor geologie využívající poznatků z mnoha jiných geologických a technických oborů za účelem jejich využití při řešení různých praktických úkolů např. ve stavebním inženýrství, hornictví, vodohospodářství, zemědělství, průmyslu atd. Jeho nástroji jsou především tyto aplikované geologické obory:hydrogeologie,inženýrská geologie aužitá geofyzika.
Geologie je jedním z oborůplanetologie (která se zabývá aplikací poznatků a teorií např. geofyziky ale i dalších příbuzných věd na výzkum objektůsluneční soustavy) a ještě v širším měřítku spadá podkosmické vědy.
Studium fyzického materiálu Země sahá přinejmenším dostarověkého Řecka. JižAristotelés psal o rychlosti geologických změn. Správně odhadl, že se Země mění, ale tak pomalým tempem, že tyto změny nelze pozorovat během života jednoho člověka.Theofrastos (372–287 př. n. l.) sepsal práciPeri Lithon (O kamenech). Běhemřímského období to bylPlinius starší, kdo se nejvíce věnoval geologickým tématům. Popsal mnohominerálů arud. K jeho největším vědeckým úspěchům patřilo, že správně určil původjantaru.[3]
Někteří moderní geologové si myslí, že původ geologické vědy lze hledat spíše vPersii, během tzv.islámského zlatého věku. Jedním z prvních perských geologů bylAliboron (973–1048). Vypočítal na svou dobu velmi přesně rozměryZemě a byl přesvědčen o tom, že Země rotuje kolem své osy a obíhá kolemSlunce. Čtyřicet let strávil v Indii a spekuloval o jejím geologickém vývoji: předpokládal, žeindický subkontinent byl kdysi zaplaven mořem.[4] Perský učenecAvicenna (981–1037) čerpal z řecké a indické vědecké literatury a navrhl vysvětlení vzniku hor či zemětřesení.[5]
V Číně zformuloval učenecŠen Kua (1031–1095) hypotézu o procesu formování pevniny: na základě svého pozorovánífosilií zvířat v geologické vrstvě hory usoudil, že půda vzniklaerozí a ukládáním bahna.
O původu slova geologie se vedou spory. Uvádí se, že ho poprvé použilUlisse Aldrovandi v roce 1603, NorMikkel Pedersøn Escholt (1600–1699), který v roce 1657 vydal knihuGeologia Norvegica, nebo takéJean-André Deluc v roce 1778. Jisté je, že jako pevný termín jej zavedlHorace-Bénédict de Saussure v roce 1779. Již předtím však, v roce 1763, vydalMichail Lomonosov pojednáníO stratě Země. Jeho práce byla prvním pokusem o ucelený příběh geologického vývoje Země od počátku až do současnosti.[6]
AngličanWilliam Smith (1769–1839) nakreslil prvnígeologické mapy a založil studium vrstev hornin za pomoci zkoumání fosilií, které jsou v nich obsaženy.[7] Někdy se za autora první geologické mapy označuje Američan William Maclure, která takovou mapu vydal roku 1809.
Za prvního moderního geologa je často považovánJames Hutton (1726-1797). V roce 1785 napsal článek s názvemTeorie Země. Uvedl v něm, že Země musí být mnohem starší, než se předpokládá. Hutton věřil, že horniny vznikly převážně sopečnou činností. Následovníci Huttona a této jeho teorie byli pak známí jakoplutonisté. Vůči nim se časem vyhranilineptunisté v čele sAbrahamem Wernerem, kteří věřili, že všechny horniny byly původně dnem všeobjímajícího oceánu a pevnina vznikla jeho postupným stažením a klesáním jeho hladiny.[8]
Charles Lyell (1797-1875) vydal v roce 1830 svou slavnou knihuPrinciples of Geology. Tato kniha, která mj. silně ovlivnilaCharlese Darwina, propagovala novou teorii:uniformitarianismu. Ta tvrdí, že pomalé geologické procesy probíhají v celé historii Země, a to dodnes.[9] Naproti tomu opozičníkatastrofická teorie tvrdila, že rysy Země se formovaly v jednorázových katastrofických událostech a v mezidobí v podstatě neprobíhají. Časem převládla první z teorií.
Velká část geologie 19. století se točila kolem otázky přesnéhostáří Země. Odhady se pohybovaly od několika stovek tisíc po miliardy let. Na počátku 20. století radiometrické datování umožnilo odhadnout věk Země na dvě miliardy let. Povědomí o tomto obrovském časovém úseku otevřelo dveře novým teoriím o procesech, které formovaly planetu.[10]
Průlomovým konceptem byl prakontinentGondwana. Přišel s ním RakušanEduard Suess v knizeDas Antlitz der Erde (Tvář Země) roku 1861. Vycházel z existence fosilií stejné glossopterisové flóry vJižní Americe,Africe a Indii (později po jeho smrti byla glossopterisová flóra nalezena i vAntarktidě), z čehož Suess vyvozoval, že tyto dnes vzdálené kontinenty byly kdysi spojeny do jednoho kontinentu.[11] Suess však ještě neznaldeskovou tektoniku, v jeho době převládala ještě teoriegeosynklinál.
Mezi nejvýznamnější pokroky v geologii 20. století patří právě vývoj teorie deskové tektoniky v 60. letech. Desková tektonická teorie vznikla ze dvou oddělených geologických pozorování: šíření mořského dna akontinentálního driftu. Tato teorie přinesla revoluci ve vědách o Zemi. Došlo též ke zpřesnění odhadů stáří planety. Dnes se odhaduje na přibližně 4,5 miliardy let.
↑Winchester, Simon.The Map that Changed the World, vydalo HarperCollins Publishers v roce 2001, strana 25,ISBN0-06-093180-9
↑Theophrastus' Contributions to Advanced Studies in Geology; Vol 1. [s.l.]: Theophrastus Publications S.A 268 s.Dostupné online.ISBN978-960-7457-10-3. (anglicky)
↑MIHAI, Andrei. Meet Islam’s Da Vinci: Al-Biruni, father of geodesy, anthropology, and master of pharmacy.ZME Science [online]. 27. 11. 2020 [cit. 2021-09-24].Dostupné online.
↑AL-RAWI, Munim. Contribution of Ibn Sina to the development of Earth Sciences.Muslim Heritage [online]. 12. 9. 2002 [cit. 2021-09-24].Dostupné online.
↑MORRIS, A. S. Mikhail Lomonosov and the Study of Landforms.Transactions of the Institute of British Geographers. 1967, čís. 41, s. 59–64.Dostupné online [cit. 2021-09-24].ISSN0020-2754.doi:10.2307/621326.
↑BOUD, R. C. The Early Development of British Geological Maps.Imago Mundi. 1975, roč. 27, s. 73–96.Dostupné online [cit. 2021-09-24].ISSN0308-5694.
↑RUDWICK, M. J. S. Hutton and Werner Compared: George Greenough's Geological Tour of Scotland in 1805.The British Journal for the History of Science. 1962, roč. 1, čís. 2, s. 117–135.Dostupné online [cit. 2021-09-24].ISSN0007-0874.
↑GREENE, Mott T.Geology in the Nineteenth Century: Changing Views of a Changing World. [s.l.]: Cornell University Press 325 s.Dostupné online.ISBN978-1-5017-0474-1. (anglicky) Google-Books-ID: 5wN2DwAAQBAJ.
↑GREGORY, J. W. Obituary: Eduard Suess.The Geographical Journal. 1914, roč. 43, čís. 6, s. 701–704.Dostupné online [cit. 2021-09-24].ISSN0016-7398.