גאולוגיה
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
גאולוגיה היא אחד ממדעי הטבע. גאולוגיה הוא המדע החוקר את כדור הארץ המוצק: תכונותיו, תולדותיו, תהליך היווצרותו, ואת והתהליכים השונים שעוברים עליו כגון רעידות אדמה והרי געש. הגאולוג חוקר את הקרקעות, הסלעים והמינרלים ובעזרתם מצליח להבין טוב יותר את תולדות כדור הארץ והתהליכים השונים שעוברים עליהם.
שמו של מדע זה נלקח מיוונית; גֵאָ- (-γη) פירושו "אדמה" ולוגוס (λογος) פירושו "תורה".
תוכן עניינים |
[עריכה] תולדות הגאולוגיה
[עריכה] תחילת דרכה של הגאולוגיה
יסודות הגאולוגיה טמונים ביוון העתיקה. מאז תקופת האבן התעניין האדם בסלעים על מנת שיוכל להרכיב יותר טוב את כליו,.ובתקופות מעט מאוחרות יותר למד האדם לנצל משאבים אחרים הטמונים ברבדי הסלע של כדור הארץ.
ביוון העתיקה אנו עדים לראשונה לניסיון מעמיק למצוא ולתעד הסברים על תופעות הטבע הקשורות בכדור הארץ. אמפידוקילוס, לדוגמה, השאיר לנו את התיאור המפורט הראשון של התפרצות הרי געש, מאטנא ופומפיי. בערך ב-540 לפני הספירה הפילוסוף קסנופנס תיעד מאובנים שמצא בהרים.הפילוסוף הנודע הרודוטוס תיעד מאובנים דומים וכמוהו גם אריסטו. אריסטו, כנראה, היה הראשון שביסס תאוריה גאולוגית על בסיס תצפיות. הוא הבחין לראשונה בסימנים של סחיפה וריבוץ באדמה. הוא הסיק שכדור הארץ משתנה ובצורה מאוד איטית, כל כך איטית שהיא לא ניתנת להבחנה באורך חייו של אדם אחד. אריסטו גם סבר שרעידות אדמה נגרמות מרוחות המשתוללות מתחת לאדמה.
הספרן המפורסם שבאלכסנדריה,ארטוסטנס, הצליח בדיוק מפתיע לגלות את כותר כדור הארץ על ידי שימוש בצלים ובחוקי הגאומטריה.
[עריכה] ימי הביניים והרנסאנס
בימי הביניים לא הייתה התקדמות גדולה במדע בכלל ובגאולוגיה בפרט, אם זאת היו כמה סופרים שהשכילו לשמור על הכתבים העתיקים.
ליאונרדו דה-וינצ'י הבחין שהמאובנים הנמצאים בסלע היו פעם חיים, והגיע למסקנה שיש שינויים ביחס בין ים ליבשה. ג'ורג' אווין האנגלי עשה תצפיות שיטתיות רבות ברבדים של כדור הארץ, אבל כתביו לא התפרסמו עד 1796. במאה ה-17 הבחינה אנשי דת שבכל תרגומי התנ"ך והברית החדשה רק הפרטים הגאולוגים והגאוגרפים היו זהים בין כל הגרסאות. התעוררה לכן התעניינות כללית בגאולוגיה שמטרתה להוכיח את קיומה של מבול גדול, ולהצדיק את כתבי הקודש. אכן התאוריה הרווחת הייתה של הספר "תאוריה חדשה על הארץ" (A New Theory Of The Earth) שכתב וויליאן ויסטון ב-1669. בספר זה וויסטון "מוכיח" את קיומו של מבול גדול שיצר את הרבדים של כדור הארץ.
[עריכה] המאה ה-18
באמצע המאה ה-18 צמחה הגאולוגיה כמדע ממש. ב-1749 חוקר הטבע הצרפתי ג'וקג'ס-לואיס לקרק פרסם ספר שבו תקף באופן גלוי את "תאוריה חדשה על הארץ" וטען שגיל כדור הארץ אינו 6,000 שנה אלה 75,000 שנה. הוא גם הראשון שהתווה את המושג גאולוגיה. ב-1755 פרסם הפילוסוף עמנואל קאנט דעה שהיווצרות כדור הארץ אינה קשורה לאלוהים. מכאן נפתח הדלת לחקר כדור הארץ מחוץ לגבולות הדת. באיטיות השתרש הגאולוגיה כמדע. מוזיאון הטבע הלאומי הצרפתי היה הראשן שהתחיל ללמד גאולוגיה כבר ב-1741, המוזיאון עזר רבות לקבלתו של המדע. עד שנות ה-70 של המאה ה-18 חקר כדור הארץ נהיה פופולרי.
הגאולוג הגרמני, אברהם וורנר הציע תאוריה לפיה כדור הארץ בתחילתו היה מכוסה מים וכך נוצרו שכבות הסלעים שאנחנו מכירים היום. התאוריה נקראה נפטוניזם ומי שתמך בה נקרא נפטוניסט. ג'יימס האטון, חוקר הטבע הבריטי, יצא נגד הנפוטניזם אם תאוריה משלו שכונתה, פלטוניזם. לפיה שכבות הסלעים שאנו עדים להם היום נוצרו באיטיות על ידי הצקה איטית של חומר, שנמשך גם היום. האטון האמין שכדור הארץ הוא מאוד זקן, ובוודאי שאינו בן 6,000 שנה כפי שטוען התנ"ך.
[עריכה] המאה ה-19
בתחילת המאה ה-19 הורכב הטור הסטרטוגרפי, המתאר את סדר השתכבות הסלעים בכדור הארץ. הביולוג הצרפתי, ג'ורג'ס קוויאר, הוא הראשון שהתחיל לתארך מאובנים על פי מקומם בסלע. יחד אם עמיתו המינרלוג, אלכסנדר ברודניארט, הם התחילו לאפיין את שכבות הסלעים השונים גם על פי סוגי המאובנים הנמצאים בהם, כך נולד תחום הסרטוגרפיה, מיפוי שכבות הסלע בכדור הארץ. עד היום מדענים רבים עזרו לשפר ולדייק את הטור הסטרטוגרפי.
ג'ורג' לייאל, הגאולוג, כתב את הספר "עקרונות הגאולוגיה". זה אותו ספר שלקח איתו, חוקר הטבע האנגלי צ'ארלס דרווין למסעותיו. הספר של ג'ורג' לייאל נתן לו את הבסיס ואת ההשראה לכתיבת "מוצא המינים" שיצא לאור ב-1859. לייאל הציג את עקרון האחדות (ראה להלן), והציג הוכחות משכנעות רבות מכל אירופה לטובת תורתו של האטון. בסוף המאה ה-19 כבר דיברו הגאולוגים על גיל כדור הארץ במובנים של מיליוני שנים.
[עריכה] המאה ה-20
בתחילת המאה ה-20 בעזרת כלים רדיולוגים העריכו את גיל כדור הארץ ב-2 מיליארד שנה.
ב-1912 הציע אלפרד ווגנר את תיאורית נדידת היבשות. לפיה היבשות היו פעם יבשת אחת ואם הזמן הן התרחקו, וממשיכות להתרחק גם היום. אכן, היבשות מעוצבות בצורה כזאת שנראה שהיו מחוברות. נדידת היבשות גם עזרה להבין היווצרות הרים. אם זאת, לקח כ-40 שנה עד שרעיונותיו של ווגנר יהיו מקובלים בעולם המדע, אם גילוי הלוחות הטקטוניים.
במחצית השנייה של המאה ה-20 הצטברו הרבה ראיות גאופיזיות שהעריכו את גיל כדור הארץ בכ- 4.6 מיליארד שנה. במאה ה-20 התחיל גם חקר תולדות המגנטיות של כדור הארץ על ידי חקר הראיות המגנטיות שנשמרו בסלע.
ב-1972 הוציא נאס"א והמכון הגאולוגי הלאומי של ארצות הברית מספר משימות לווין שעזרו רבות להבנת תהליכים גאולוגים, מאז נפתח השימוש בלוויינם לצורך מחקר גאולוגי.
[עריכה] עקרונות יסוד בגאולוגיה
- עקרון האחידות (The Principle of Uniformitarianism) - כל תהליך גאולוגי מתרחש כיום בצורה דומה עד זהה לצורה בה התרחש לאורך כל התקופות הגאולוגיות. עיקרון זה נוסח במאה ה-18 על ידי ג'יימס האטון (James Hutton). עיקרון זה קובע כי "ההווה הוא המפתח לעבר".
- עקרון האופקיות המקורית (The Principle of Original Horizontality) - ההשקעה המקורית של שכבות סדימנט תהיה אופקית (מקבילה לאופק). כיום מקובל כי זהו קירוב כללי, אך מדויק מספיק ברוב הרמות שבהן מתבצעת גאולוגיה.
- עקרון הסופרפוזיציה (The Principle of Superposition) - במצב לא מופר, תהיה מונחת שכבה סדימנטרית צעירה יותר מעל שכבה סדמנטרית עתיקה יותר.
יש המשייכים לעיקרון זה את העיקרון על פיו יחידה או תופעה גאולוגית, החודרת ליחידה או תופעה גאולוגית אחרת, מאוחרת לזאת שנחדרה. אחרים טוענים כי עיקרון זה צריך להיות מופרד ומחלקים אותו לעקרון היחסים ההופכים (The Principle of Intrusive Relationships) ולעקרון יחסי החיתוך-חציה (The Principle of Cross-cutting Relationships).
[עריכה] המדעים המרכיבים את הגאולוגיה
- פדולוגיה – דרך היווצרות סוגי הקרקעות (התפוררות הסלע)
- גאומורפולוגיה – תחום העוסק בשינויים הטופוגרפים כתוצאה מתהליכים הפועלים על פני כדור הארץ
- אוקיינוגרפיה – תחום שעוסק בתוך הים ובסלעי הסביבה הימית
- סדימנטולוגיה - תחום העוסק בסלעי משקע ובתהליכים היוצרים אותם
- מינרלוגיה - תחום העוסק זיהוי, סיווג ומיון המינרלים השונים
- מינרולוגיה אופטית - תחם בתוך מינרולוגיה העוסק בזיהוי מינרלים ע"פ התכונות האופטיות שלהן תחת המיקרוסקופ.
- פטרולוגיה - תחום העוסק בתהליכים הקשורים להיווצרות סלעים ולזיהוי הסוגים השונים של הסלעים
- גאומכניקה - תחום העוסק בניתוח התכונות המכניות/הנדסיות של קרקע וסלע
- פלאנטולוגיה - תחום העוסק בחקר ההיסטוריה וההתפתחות של החיים על פני כדה"א מתוך שרידים אשר השתמרו בסלע (מאובנים)
- סטרטיגרפיה - תחום העוסק בקביעת גילם של סלעים וניתוח היחסים בין יחידות שנות של מסלע בעלי גיל שונה
- ביוסטרטיגרפיה - גישה לתיארוך סלעים באמצעות שימוש במאובנים
- הידרולוגיה – מדע מי התהום
[עריכה] לימודי גאולוגיה בישראל
בישראל ניתן ללמוד גאולוגיה (לתואר בוגר) באוניברסיטת בן-גוריון בנגב ובאוניברסיטה העברית בירושלים.
בנוסף ניתן ללמוד 5 יחידות בגרות בגאולוגיה באוניברסיטה העברית בירושלים, וכנראה מתחילת שנה"ל 2007 יהיה ניתן ללמוד זאת גם במכון דוידסון, שבמכון ויצמן למדע שברחובות [1].
[עריכה] ראו גם
- החברה הגאולוגית הישראלית
- לוח הזמנים הגאולוגי
- נדידת היבשות
- רעידת אדמה
- סלע
- גמולוגיה
[עריכה] לקריאה נוספת
- עקיבא פלכסר, שיחות על הגאולוגיה של ישראל, סדרת אוניברסיטה משודרת, 1989.
- עקיבא פלכסר, גאולוגיה - יסודות ותהליכים, הוצאת אקדמון, מהדורה שנייה, 1992.
- עקיבא פלכסר וענת ילין-דרור, כדור הארץ - חמרים, מבנה ותהליכים, הוצאת כתר, 1995.
- שלמה שובאל, צפונות כדור הארץ, הוצאת האוניברסיטה הפתוחה, 2007.
[עריכה] קישורים חיצוניים
| מונחים בגאוגרפיה פיזית |
| גאוגרפיה פיזית • גאולוגיה • גאוגרפיה סביבתית • גאומורפולוגיה • הידרולוגיה והידרוגרפיה • מדעי האטמוספירה • מטאורולוגיה • קלימטולוגיה • פליאוקלימטולוגיה • מדעי הים • גאולוגיה ימית • אוקיינוגרפיה פיסיקלית • אוקיינוגרפיה כימית • אוקיינוגרפיה ביולוגית • אוקיינוגרפיה מטאורולוגית • קרקע • טקטוניקת הלוחות • יבשת • אוקיינוס • ים • זרם מים • אגם • מעיין • נהר • נחל • דלתא • מפרץ • מצר • מצר יבשה • ארכיפלג • אי • חצי אי • אטול • מדבר • נווה מדבר • חולות נודדים • חולית • ערבה • סוואנה |
[עריכה] הערות שוליים
- ^ ע"פ ידיעה מעיתון "3 פלוס" שפורסם ב-17.8.2006
