ГЕОЛО́ГИЯ

ГЕОЛО́ГИЯ (от гео... и ...ло­гия), ком­плекс на­ук, ис­сле­дую­щих со­став, строе­ние, про­ис­хо­ж­де­ние и ис­то­рию раз­ви­тия зем­ной ко­ры и Зем­ли в це­лом, про­цес­сы, в них про­ис­хо­дя­щие, за­ко­но­мер­но­сти об­ра­зо­ва­ния и раз­ме­ще­ния по­лез­ных ис­ко­пае­мых, ан­тро­по­ген­ное воз­дей­ст­вие на ли­то­сфе­ру и её взаи­мо­дей­ст­вие с био­сфе­рой. Тер­мин «Г.» вве­дён итал. на­ту­ра­ли­стом У. Альд­ро­ван­ди в 1603 для обо­зна­че­ния од­но­го из царств при­ро­ды (два дру­гих – зоо­ло­гия и бо­та­ни­ка) и оз­на­чал «зем­ная нау­ка» в про­ти­во­по­лож­ность тер­ми­ну «тео­ло­гия», но в 17 – 1-й пол. 18 вв. наи­бо­лее упот­ре­би­тель­ны­ми бы­ли тер­ми­ны «ми­не­ра­ло­гия» и «орик­тог­но­зия», во 2-й пол. 18 в. и до сер. 19 в. – «гео­гно­зия» (в Рос­сии тер­мин упот­ре­блял­ся до 1920-х гг.).

Титульный лист 2-го издания книги Н. Стено «О твёрдом, естественно содержащемся в твёрдом». 1679.

Объ­ект ис­сле­до­ва­ния – Зем­ля со­сто­ит из фраг­мен­тов раз­но­го ран­га: зем­ных обо­ло­чек, ли­то­сфер­ных плит, струк­тур, гор­ных по­род, ми­не­ра­лов и др., ка­ж­дый из ко­то­рых сам по се­бе или во взаи­мо­свя­зи яв­ля­ет­ся са­мо­стоя­тель­ным объ­ек­том изу­че­ния. В рам­ках Г. вы­де­ля­ют­ся сле­дую­щие нау­ки: ми­не­ра­ло­гия, пет­ро­ло­гия, ли­то­ло­гия, гео­тек­то­ни­ка, вул­ка­но­ло­гия, гео­ло­гия по­лез­ных ис­ко­пае­мых, ис­то­ри­че­ская гео­ло­гия, гео­хро­но­ло­гия, стра­ти­гра­фия, ре­гио­наль­ная гео­ло­гия, мор­ская гео­ло­гия, гид­ро­гео­ло­гия, ин­же­нер­ная гео­ло­гия, гео­крио­ло­гия, эко­ло­ги­че­ская гео­ло­гия и др. Г. ши­ро­ко ис­поль­зу­ет дан­ные и ме­то­ды др. на­ук (фи­зи­ки, хи­мии, ас­тро­но­мии, био­ло­гии, гео­гра­фии), бла­го­да­ря че­му вы­де­ля­ют по­гра­нич­ные нау­ки – гео­фи­зи­ку (в ней к Г. час­то от­но­сят фи­зи­ку Зем­ли), тек­то­но­фи­зи­ку, гео­ди­на­ми­ку, гео­хи­мию, гео­мор­фо­ло­гию, па­леон­то­ло­гию, гео­ин­фор­ма­ти­ку, срав­ни­тель­ную пла­не­то­ло­гию, кос­ми­че­скую гео­ло­гию и др.

Объ­ек­ты ис­сле­до­ва­ния Г. не все­гда дос­туп­ны не­по­сред­ст­вен­но­му изу­че­нию, и о них мож­но су­дить ча­сто лишь по косвен­ным при­зна­кам, ре­зуль­та­там их про­яв­ле­ния на по­верх­но­сти, дан­ным дис­тан­ци­он­ных ме­то­дов, тео­ре­тич. по­строе­ни­ям. Зем­ная ко­ра и са­мая верх­няя часть ман­тии дос­туп­ны изу­че­нию соб­ст­вен­но гео­ло­гич. ме­то­да­ми, ко­то­рые вклю­ча­ют ос­мотр и оп­ро­бо­ва­ние гор­ных по­род, вы­хо­дя­щих на по­верх­ность Зем­ли, их из­вле­че­ние из глу­би­ны с по­мо­щью гор­ных вы­ра­бо­ток, па­ра­мет­рич. и раз­ве­доч­ных бу­ро­вых сква­жин. Осн. ме­тод ре­гио­наль­ных гео­ло­гич. ис­сле­до­ва­ний – гео­ло­гич. кар­ти­ро­ва­ние с ис­поль­зо­ва­ни­ем аэ­ро- и кос­мич. изо­б­раже­ний разл. мо­ди­фи­ка­ций, а так­же ком­плек­са гео­фи­зич. и гео­хи­мич. дан­ных. Гео­ло­ги­че­ские кар­ты слу­жат ос­но­вой для со­став­ле­ния тек­то­нич. и про­гноз­ных карт, для по­ис­ков и раз­вед­ки ме­сто­ро­ж­де­ний по­лез­ных ис­ко­пае­мых, оцен­ки ре­гио­наль­ных ин­же­нер­но-гео­ло­гич. и эко­ло­гич. ус­ло­вий. Один из важ­ней­ших гео­ло­гич. ме­то­дов, ис­поль­зуе­мых при вос­ста­нов­ле­нии па­лео­гео­гра­фич. и па­лео­тек­то­нич. об­ста­но­вок фор­ми­ро­ва­ния зем­ной ко­ры про­шло­го, – ак­туа­ли­сти­че­ский ме­тод. Для изу­че­ния стра­ти­графич. по­сле­до­ва­тель­но­сти от­ло­же­ний и их гео­ло­гич. воз­рас­та ис­поль­зу­ют­ся дан­ные па­лео­нто­ло­гии, сейс­мо­ст­ра­ти­гра­фии, маг­ни­то­ст­ра­ти­гра­фии, кли­ма­то­ст­ра­ти­гра­фии и изо­топ­ной гео­хро­но­ло­гии. Оп­ре­де­лён­ной спе­ци­фи­кой от­ли­ча­ет­ся гео­ло­гич. изу­че­ние ло­жа Ми­ро­во­го ок., его ок­ра­ин­ных и внут­рен­них мо­рей, по­сколь­ку объ­ект от­де­лён тол­щей во­ды. Ис­сле­до­ва­ния ве­дут­ся со спец. н.-и. су­дов, обо­ру­до­ван­ных гео­фи­зич. ап­па­ра­ту­рой, гео­хи­мич. при­бо­ра­ми, фо­то- и ки­но­ап­па­ра­ту­рой, ис­поль­зу­ют­ся так­же под­вод­ные ап­па­ра­ты (в т. ч. оби­тае­мые), дан­ные мор­ско­го бу­ре­ния. В тео­ре­тич. и прак­тич. ис­сле­до­ва­ни­ях в гео­ло­гич. нау­ках боль­шую роль иг­ра­ют ме­то­ды фи­зич., ма­те­ма­тич. и ком­пь­ю­тер­но­го мо­де­ли­ро­ва­ния, при­ме­не­ние ком­пь­ю­тер­ных тех­но­ло­гий (Гео­гра­фич. ин­фор­ма­ци­он­ных си­стем – ГИС) для опе­ра­тив­но­го ком­плекс­но­го це­ле­во­го ис­поль­зо­ва­ния бан­ка дан­ных об изу­чае­мом гео­ло­гич. объ­ек­те.

Исторический очерк

В ис­то­рии Г. вы­де­ля­ют два круп­ней­ших эта­па – до­на­уч­ный, ко­то­рый ох­ва­ты­ва­ет ши­ро­кий хро­но­ло­гич. диа­па­зон от на­ча­ла раз­ви­тия ци­ви­ли­за­ции до сер. 18 в., и на­уч. этап ста­нов­ле­ния и раз­ви­тия Г., на­чав­ший­ся в 19 в. Пе­ре­ход от од­но­го эта­па к дру­го­му не был мгно­вен­ным и при­ходил­ся на 2-ю пол. 18 в. Для до­на­уч­но­го эта­па Г. ха­рак­тер­ны на­ко­п­ле­ние ис­ход­но­го фак­тич. ма­те­риа­ла, раз­ра­бот­ка эле­мен­тар­ных приё­мов гео­ло­гич. на­блю­де­ний. В ан­тич­ные вре­ме­на бы­ли вы­ска­за­ны идеи об из­ме­не­нии ли­ка Зем­ли (Ари­сто­тель, Стра­бон), сде­ла­ны пред­по­ло­же­ния о мор­ском про­ис­хо­ж­де­нии ис­ко­пае­мых ра­ко­вин (Ксе­но­фан), пред­ло­же­на ге­лио­цен­трич. мо­дель строе­ния Сол­неч­ной сис­те­мы. По­сле не­ко­то­ро­го пе­ре­ры­ва, при­хо­дя­ще­го­ся на сред­ние ве­ка, ко­гда нау­ка раз­ви­ва­лась лишь на араб. Вос­то­ке (Би­ру­ни, Ибн Си­на и др.), её по­сту­па­тель­ный ход во­зоб­но­вил­ся в эпо­ху Воз­ро­ж­де­ния (Аг­ри­ко­ла, Ле­о­нар­до да Вин­чи и др.). Тру­ды ес­те­ст­во­ис­пы­та­те­лей 2-й пол. 17 в. – 1-й пол. 18 в., со­дер­жа­щие как кон­крет­ные вы­во­ды о слои­стой обо­лоч­ке зем­ной ко­ры, о за­клю­чён­ных в ней ока­ме­не­ло­стях, при­чи­нах на­клон­но­го за­ле­га­ния сло­ёв (Н. Сте­но), о зем­ле­тря­се­ни­ях и вул­ка­нич. дея­тель­но­сти (Р. Гук, итал. учё­ный А. Л. Мо­ро), так и об­щие пред­став­ле­ния о строе­нии и раз­ви­тии Зем­ли (Р. Де­карт, Г. В. Лейб­ниц), при­бли­зи­ли на­сту­п­ле­ние эпо­хи соз­да­ния ос­нов на­уч. гео­ло­гии, при­хо­дя­щей­ся на 2-ю пол. 18 в. Во вре­мя пе­ре­ход­но­го эта­па (2-я пол. 18 в.) гео­ло­гич. зна­ния, ба­зи­рую­щие­ся на раз­ви­тии гор­но­го де­ла, гео­гра­фич. от­кры­ти­ях, на­ча­ли при­об­ре­тать бо­лее це­ле­на­прав­лен­ный ха­рак­тер. В сер. 18 в. поя­ви­лись кос­мо­го­нич. ги­по­те­зы, в ко­то­рых бы­ли сде­ла­ны по­пыт­ки соз­да­ния на­уч. мо­де­ли ста­нов­ле­ния Сол­неч­ной сис­те­мы (Ж. де Бюф­фон, П. Ла­п­лас).

Геология в кон. 18 – 1-й пол. 19 вв

Модель эволюции Земли и образования гор при обрушении внешней коры на внутреннюю (по Р. Декарту, 1644): 1 – огненное ядро; 2 – солнечная (звёздная) материя; 3 – внутренняя кора (возм...

Как са­мо­сто­ятельная нау­ка Г. офор­ми­лась в кон. 18 – нач. 19 вв., ко­гда бы­ли сис­те­ма­ти­зи­ро­ва­ны раз­роз­нен­ные гео­ло­гические све­де­ния. А. Г. Вер­не­ром раз­ра­бо­та­на клас­си­фи­ка­ция внеш­них ди­аг­но­стич. при­зна­ков ми­не­ра­лов, ис­сле­до­ва­лись руд­ные по­лез­ные ис­ко­пае­мые. Пред­ло­жен­ные им сис­те­ма стра­ти­гра­фич. по­сле­до­ва­тель­но­сти сло­ёв и об­щая схе­ма фор­ми­ро­ва­ния гор­ных стран, опи­рав­шая­ся на идеи неп­ту­низ­ма, дол­гое вре­мя поль­зо­ва­лись ши­ро­ким при­зна­ни­ем. Гл. оп­по­нен­том идей Вер­не­ра стал ли­дер плу­то­ни­стов (см. Плу­то­низм) Дж. Гет­тон, ко­то­рый от­стаи­вал идеи о ре­шаю­щей ро­ли внут­рен­ней энер­гии в фор­ми­ро­ва­нии ли­ка Зем­ли. Дис­кус­сия неп­ту­ни­стов и плу­то­ни­стов, кор­ни ко­то­рой ухо­дят в ан­тич­ные вре­ме­на, про­дол­жа­лась и в нач. 19 в.

1-я пол. 19 в. оз­на­ме­но­ва­лась по­яв­ле­ни­ем био­стра­ти­гра­фич. ме­то­да, пред­ло­жен­но­го У. Сми­том. К 1840-м гг. бы­ли вы­де­ле­ны поч­ти все сис­те­мы фа­не­ро­зоя, а не­сколь­ко поз­же и боль­шин­ст­во яру­сов. Гео­ло­гич. кар­ти­ро­ва­ние ста­ло осн. ме­то­дом ис­сле­до­ва­ний. В ка­че­ст­ве са­мо­сто­ят. дис­ци­п­лин вы­де­ли­лись па­ле­онто­ло­гия и стра­ти­гра­фия. В нач. 19 в. К. Л. фон Бух пред­ло­жил пер­вую на­уч. тек­то­ни­че­скую ги­по­те­зу «кра­те­ров под­ня­тия», в ос­но­ву ко­то­рой бы­ла по­ло­же­на ве­ду­щая роль вул­ка­низ­ма в об­ра­зо­ва­нии гор­ных со­ору­же­ний. Эта ги­по­те­за бы­ла под­твер­жде­на ши­ро­ко­мас­штаб­ны­ми гео­ло­гич. ис­сле­до­ва­ния­ми А. Гум­больд­та и вос­при­ня­та боль­шин­ст­вом на­уч. со­об­ще­ст­ва. Дан­ные по хи­мич. со­ста­ву и ус­та­нов­ле­ние осн. за­ко­нов строе­ния кри­стал­лич. фор­мы ми­не­ра­лов по­зво­ли­ли к сер. 19 в. соз­дать хи­мич. клас­си­фи­ка­цию ми­не­ра­лов, ко­то­рая на про­тя­же­нии дол­го­го вре­ме­ни ос­та­ва­лась ос­но­вой ми­не­ра­ло­гии (Й. Бер­це­ли­ус, Э. Мит­чер­лих, В. М. Се­вер­гин, Р. Ж. Га­юи, О. Бра­ве, Х. С. Вейс, К. Ф. Х. Мо­ос, нем. учёный А. Брейт­гаупт). Сре­ди ес­те­ст­во­испы­та­те­лей при объ­яс­не­нии гео­ло­гич. про­цес­сов бы­ли чрез­вы­чай­но по­пу­ляр­ны идеи ка­та­стро­физ­ма (Ж. Кю­вье). В 1830–33 Ч. Лай­ель опуб­ли­ко­вал трёх­том­ную кн. «Ос­но­вы гео­ло­гии, яв­ляю­щие­ся по­пыт­кой объ­яс­нить про­шлые из­ме­не­ния по­верх­но­сти Зем­ли пу­тём со­от­но­ше­ния с при­чи­на­ми, ны­не дей­ст­вую­щи­ми». В сво­ей ос­но­ве труд Лай­е­ля был на­прав­лен про­тив ка­та­ст­ро­физ­ма во взгля­дах на раз­ви­тие Зем­ли Кю­вье, но по­на­до­би­лось ок. 20 лет, что­бы эво­лю­ци­он­ные идеи Лай­е­ля вос­тор­же­ст­во­ва­ли. В этот пе­ри­од гео­ло­гич. ис­сле­до­ва­ния при­об­ре­ли боль­шие мас­шта­бы и бо­лее ор­га­ни­зо­ван­ный ха­рак­тер. В нач. 19 в. бы­ли ос­но­ва­ны Лон­дон­ское гео­ло­гич. об-во (1807), Ми­не­ра­ло­гич. об-во Рос­сии (1817), Франц. гео­ло­гич. об-во (1830). К сер. 19 в. по­доб­ные об­ще­ст­ва уже су­ще­ст­во­ва­ли во мн. ев­роп. стра­нах. Г. вы­де­ли­лась в са­мо­сто­ят. на­уч. дис­ци­п­ли­ну ес­те­ст­во­зна­ния, поя­ви­лась про­фес­сия гео­ло­га.

Геология во 2-й пол. 19 в

Последовательность напластования осадочных формаций, выделенных в Европев нач. 19 в. (по Ч. Лайелю, 1830–33).

Этот пе­риод, по­лу­чив­ший в ли­те­ра­ту­ре назв. «клас­си­че­ский», ха­рак­те­ри­зу­ет­ся тор­же­ст­вом эво­лю­ци­он­ных идей Ч. Лай­е­ля и Ч. Дар­ви­на. Ка­та­ст­ро­физм рас­смат­ри­вал­ся в ка­че­ст­ве свое­об­раз­но­го зиг­за­га в раз­ви­тии нау­ки, на­дол­го за­дер­жав­ше­го ста­нов­ле­ние Г. На сме­ну ги­по­те­зе «кра­те­ров под­ня­тия» при­шла ги­по­те­за кон­трак­ции, пред­ло­жен­ная Ж. Эли де Бо­мо­ном и под­твер­ждён­ная фун­дам. ре­гио­наль­ны­ми ис­сле­до­ва­ния­ми Э. Зюс­са, ко­то­рый обос­но­вал и раз­вил по­ло­же­ния ги­по­те­зы кон­трак­ции на ог­ром­ном фак­тич. ма­те­риа­ле по всем кон­ти­нен­там. Ме­ха­низм ла­те­раль­но­го сжа­тия по­лу­чил ши­ро­кое одоб­ре­ние и был ус­пеш­но ис­поль­зо­ван гео­ло­га­ми при рас­шиф­ров­ке по­кров­но­го строе­ния склад­ча­тых об­лас­тей (А. Гейм, М. А. Бер­тран, П. М. Тер­мье, Э. Ог, швейц. учё­ный М. Лю­жон и др.). В 1850–70-х гг. Дж. Хол­лом и Дж. Да­на бы­ло сфор­му­ли­ро­ва­но уче­ние о гео­синк­ли­на­лях, ко­то­рое бла­го­да­ря ра­бо­там Ога, Ф. Ю. Ле­вин­со­на-Лес­син­га по­лу­чи­ло рас­про­ст­ра­не­ние в Ев­ро­пе. Од­но­вре­мен­но на­ча­ло фор­ми­ро­вать­ся пред­став­ле­ние о плат­фор­мах (Э. Зюсс, Э. Ог, нем. ис­сле­до­ва­тель Г. А. Тра­ут­шольд, рос. гео­ло­ги Г. П. Гель­мер­сен, А. П. Кар­пин­ский, А. П. Пав­лов и С. Н. Ни­ки­тин, польск. гео­лог Ю. Лу­ка­ше­вич и др.). Оп­ре­де­ляю­щее зна­че­ние для изу­че­ния ре­гио­наль­но­го геоло­гич. строе­ния Рос­сии име­ли ис­сле­до­ва­ния Си­би­ри (И. Д. Чер­ский, А. Л. Че­ка­нов­ский, В. А. Об­ру­чев), Ура­ла (А. П. Кар­пин­ский, А. А. Шту­кен­берг), Сред­ней Азии (И. В. Муш­ке­тов, Г. Д. Ро­ма­нов­ский), Ти­ма­на и Но­вой Зем­ли (Ф. Н. Чер­ны­шёв и др.). В этот пе­ри­од в хо­де раз­ви­тия клас­сич. на­прав­ле­ний Г. на­ме­ти­лась тен­ден­ция ин­те­гра­ции гео­ло­гич. на­ук. На сты­ке ис­то­рич. Г. и гео­гра­фии офор­ми­лась но­вая на­уч. дис­ци­п­ли­на па­лео­гео­гра­фия (А. Грес­ли, Н. А. Го­лов­кин­ский, А. А. Ино­стран­цев, Й. Валь­тер, М. Ней­майр, А. П. Кар­пин­ский, Ч. Шухерт и др.). На ба­зе па­лео­гео­гра­фич. по­строе­ний по­яви­лись па­лео­кли­ма­тич. ра­бо­ты (Ч. Лай­ель, англ. учё­ный Дж. Кролль, Дж. Да­на, Ю. Лу­ка­ше­вич и др.). Офор­ми­лись гео­мор­фо­ло­гия (У. Дей­вис, А. и В. Пенк, В. В. До­ку­ча­ев, И. В. Муш­ке­тов, А. П. Пав­лов и др.) и гид­ро­гео­ло­гия (Ч. Лай­ель, Э. Зюсс, франц. учё­ные Г. До­б­ре и А. Дар­си, чеш. гео­лог Ф. По­шеп­ни, С. Н. Ни­ки­тин, И. В. Муш­ке­тов, А. П. Пав­лов и др.). В кон. 19 в. бы­ли сфор­му­ли­ро­ва­ны осн. кон­цеп­ции ру­до­об­ра­зо­ва­ния (Ж. Эли де Бо­мон, нем. учё­ные Б. Ко­та и Ф. Занд­бер­гер, амер. гео­лог Ч. Р. Ван Хайз, Ф. По­шеп­ни, франц. гео­ло­ги Л. де Ло­не и Ж. ле Конт и др.). Нефть ста­ли рас­смат­ри­вать как по­лез­ное ис­ко­пае­мое, бы­ли вы­ска­за­ны пер­вые пред­по­ло­же­ния о её про­ис­хо­ж­де­нии и за­ко­но­мер­но­стях ско­п­ле­ния (И. Уайт, США; Г. Ге­фер, Ав­ст­рия; Т. Хант, Ка­на­да; Г. По­то­нье, Гер­ма­ния; Д. И. Мен­де­ле­ев, Г. В. Абих, Д. И. Ми­хай­лов­ский и др., Рос­сия). Ме­то­ди­ка из­го­тов­ле­ния про­зрач­ных шли­фов, пред­ло­жен­ная Г. К. Сор­би, и при­ме­не­ние по­ля­ри­за­ци­он­но­го мик­ро­ско­па по­ло­жи­ли на­ча­ло оп­тич. пет­ро­гра­фии (Ф. Цир­кель, К. Г. Ро­зенбуш, О. Ми­шель-Ле­ви, франц. учё­ный Ф. Фу­ке, рос. гео­ло­ги Г. В. Абих, А. А. Ино­стран­цев, А. П. Кар­пин­ский, Ф. Ю. Ле­вин­сон-Лес­синг, Е. С. Фё­до­ров и др.). Па­рал­лель­но ста­ло раз­ви­вать­ся фи­зи­ко- хи­мич. на­прав­ле­ние пет­ро­гра­фии (франц. ис­сле­до­ва­тель Ж. Дю­ра­ше, Р. Бун­зен, Дж. Гиббс, рос. гео­ло­ги Ф. Ю. Ле­вин­сон-Лес­синг и А. Е. Ла­го­рио и др.). В ми­не­ра­ло­гии бы­ст­ры­ми тем­па­ми раз­ви­ва­лось кри­стал­ло­гра­фич. на­прав­ле­ние, на­ме­тил­ся пе­ре­ход от хи­мич. к кри­стал­ло­хи­мич. на­прав­ле­нию (Е. С. Фё­до­ров, В. М. Гольд­шмидт, нем. учё­ные П. Г. Грот и А. Шён­флис), кри­стал­ло­гра­фия вы­де­ли­лась в ка­че­ст­ве са­мо­стоят. дис­ци­п­ли­ны из ми­не­ра­ло­гии. Для изу­че­ния глу­бин­но­го строе­ния Зем­ли пред­ло­же­но ис­поль­зо­вать сейс­мич. вол­ны (Б.Б. Го­ли­цын, нем. гео­фи­зи­ки И. Э. Ви­херт и Э. Ре­бер-Пав­шиц, англ. учё­ный Дж. Милл), ста­ли раз­ра­ба­ты­вать­ся ме­то­ди­ки ис­поль­зо­ва­ния дан­ных гра­ви­мет­рии (Дж. Г. Стокс, англ. гео­фи­зи­ки Дж. Б. Эри и Дж. Пратт, К. Дет­тон, США) и маг­ни­то­мет­рии (К. Га­усс, А. Гум­больдт, англ. ас­тро­ном и фи­зик Р. Тал­лен, рос. учё­ный Э. Е. Лейст).

Геология в 20 в

1-я пол. 20 в. вплоть до 1960-х гг. – пе­ри­од раз­ви­тия Г., по­лу­чив­ший в ли­те­ра­ту­ре назв. «кри­ти­че­ско­го», стал пе­ре­лом­ным эта­пом в ес­те­ст­во­зна­нии в це­лом. Ус­пе­хи по­зна­ния фи­зи­ки мик­ро­ми­ра, от­кры­тие рент­ге­нов­ско­го из­лу­че­ния, ес­те­ст­вен­ной ра­дио­ак­тив­но­сти не мог­ли не ска­зать­ся на раз­ви­тии Г. Из­ме­ни­лись пред­став­ле­ния и о воз­ник­но­ве­нии Сол­неч­ной сис­те­мы. Бы­ли по­дор­ва­ны ас­тро­но­мич., фи­зич. и гео­ло­гич. ос­но­вы ги­по­те­зы кон­трак­ции. В по­ис­ках ме­ха­низ­ма тек­то­ге­не­за учё­ные шли раз­ны­ми пу­тя­ми. Вы­дви­га­лись ги­по­те­зы, в ко­то­рых осн. роль от­во­ди­лась го­ри­зон­таль­ным дви­же­ни­ям, – мо­би­лизм (австр. гео­фи­зик О. Амп­фе­рер, А. Ве­ге­нер, амер. учё­ный Ф. Тей­лор, А. Холмс, Дж. Джо­ли, голл. гео­фи­зик Ф. Вей­нинг-Мей­нец, Р. Шта­уб, Э. Ар­ган, нем. и ав­ст­рал. учё­ные О. Хиль­ген­берг и Л. Эдь­ед). Сто­рон­ни­ки фик­сиз­ма от­стаи­ва­ли при­мат вер­ти­каль­ных тек­то­нич. дви­же­ний (Р. В. ван Бем­ме­лен, амер. учё­ные Э. Ха­ар­ман, Б. и Р. Вил­ли­сы, В. В. Бе­ло­усов и др.). В на­ча­ле ве­ка по­строе­ние мо­де­лей го­ро­об­ра­зо­ва­ния ос­но­вы­ва­лось на кон­цеп­ции по­кров­но­го строе­ния гор­ных со­ору­же­ний, но к 1940-м гг. ин­те­рес к по­кро­вам угас, мн. гео­ло­ги ста­ли от­ри­цать воз­мож­ность про­яв­ле­ния круп­ных го­ри­зон­таль­ных пе­ре­ме­ще­ний. В 1930–50-е гг. вос­тор­же­ст­во­ва­ло уче­ние о гео­синк­ли­на­лях, ко­то­рое ока­за­ло ре­шаю­щее влия­ние на раз­ви­тие тео­ре­тич. и прак­тич. Г. в этот пе­ри­од. Гео­тек­то­ни­ка вы­де­ли­лась в отд. на­уч. дис­ци­п­ли­ну; раз­ви­тие её раз­де­лов (уче­ния о гео­синк­ли­на­лях и плат­фор­мах) на­шло от­ра­же­ние в ра­бо­тах Х. Штил­ле, Дж. М. Кея, рос. гео­ло­гов А. Д. Ар­хан­гель­ско­го, Н. С. Шат­ско­го, В. В. Бе­ло­усо­ва, А. В. Пей­ве, А. Л. Ян­ши­на, А. А. Бо­гда­но­ва, М. В. Му­ра­то­ва, В. Е. Хаи­на и др. В 1940-х гг. в гео­тек­то­ни­ке сфор­ми­ро­ва­лись уче­ние о глу­бин­ных раз­ло­мах (амер. гео­лог У. Хоббс, не­мец­кие – Х. Кло­ос и Х. Штил­ле, швейц. – Р. Зон­дер и рос. – А. В. Пей­ве) и не­о­тек­то­ни­ка (В. А. Об­ру­чев, С. С. Шульц, Н. И. Ни­ко­ла­ев). Ус­та­нов­ле­ны гло­баль­ные тек­то­нич. со­бы­тия, под­твер­ждаю­щие в оп­ре­де­лён­ной сте­пе­ни син­хрон­ность ак­ти­ви­за­ции гео­ло­гич. про­цес­сов в мас­шта­бе всей Зем­ли, а так­же ло­каль­ное рас­пре­де­ле­ние склад­ча­то­сти и её ми­гра­цию во вре­ме­ни и про­стран­ст­ве. Это по­лу­чи­ло на­гляд­ное ото­бра­же­ние в из­дан­ных впо­след­ст­вии об­зор­ных тек­то­нич. кар­тах ми­ра, Ев­ро­пы и др. круп­ных ре­гио­нов на­шей пла­не­ты. Ре­гио­наль­ные ис­сле­до­ва­ния ста­ли ос­но­вой на­уч. про­гно­за в Г. Бы­ли соз­да­ны гео­ло­гич. кар­ты для б. ч. пло­ща­ди кон­ти­нен­тов, вы­шли в свет обоб­щаю­щие ра­бо­ты по Г. отд. ре­гио­нов (рос. гео­ло­ги А. Д. Ар­хан­гель­ский, А. Н. Ма­за­ро­вич, Д. И. Муш­ке­тов, Д. В. На­ливкин, А. А. Бо­ри­сяк, В. А. Об­ру­чев, В. И. По­пов, Н. С. Шат­ский, амер. – А. Ирд­ли, Дж. М. Кей и Ф. Кинг, а так­же Э. Ар­ган, Р. Шта­уб, Х. Штил­ле). Био­стра­ти­гра­фич. ме­тод был рас­про­стра­нён на позд­ний до­кем­брий, вы­де­ле­ны ри­фей (Н. С. Шат­ский) и венд (Б. С. Со­ко­лов). Офор­ми­лись в ка­че­ст­ве са­мо­сто­ят. дис­ци­п­лин мик­ро­па­лео­н­то­ло­гия и па­ли­но­ло­гия. Ста­ло ин­тен­сив­но раз­ви­вать­ся фи­зи­ко-хи­мич. на­прав­ле­ние в пет­ро­гра­фии (Ю. Г. Л. Фогт, В. М. Гольд­шмидт, Е. С. Фё­до­ров, Н. С. Кур­на­ков, Н. Л. Боу­эн, П. Нигг­ли, А. Н. За­ва­риц­кий, В. Н. Ло­доч­ни­ков, Д. С. Кор­жин­ский, В. С. Соболев), обо­со­би­лось уче­ние о ме­та­мор­физ­ме гор­ных по­род (В. М. Гольд­шмидт, фин. гео­лог Я. Си­дер­хольм, швейц. – У. Гру­бен­ман, амер. – Ч. Р. Ван Хайз и австр.– Ф. И. К. Бек­ке, а так­же Ю. Лу­ка­ше­вич, О. Ми­шель-Ле­ви, П. Эс­ко­ла, П. Нигг­ли, Д. С. Кор­жин­ский), пет­ро­гра­фия оса­доч­ных по­род офор­ми­лась в са­мо­стоя­тель­ную нау­ку – ли­то­ло­гию (амер. гео­ло­ги У. Твен­хо­фел и У. Крум­бейн, рос­сий­ские – М. С. Шве­цов, Л. В. Пус­то­ва­лов, Н. М. Стра­хов, Л. Б. Ру­хин, В. П. Ба­ту­рин и др.), за­ро­ди­лась гео­хи­мия, ста­нов­ле­ние ко­то­рой свя­за­но с име­на­ми Ф. У. Клар­ка, В. И. Вер­над­ско­го, А. Е. Ферс­ма­на и В. М. Гольд­шмид­та. Идея Э. Ре­зер­фор­да о воз­мож­но­сти оп­ре­де­ле­ния гео­ло­гич. воз­рас­та гор­ных по­род с по­мо­щью ра­дио­изо­то­пов на­шла во­пло­ще­ние в тру­дах амер. ис­сле­до­ва­те­лей Б. Бол­тву­да, Дж. У. Рэ­лея и Дж. Бар­рел­ла, А. Хол­м­са. Опуб­ли­ко­ван­ная Хол­м­сом (1913) и уточ­нён­ная Бар­рел­лом (1917) гео­хро­но­ло­гич. шка­ла фа­не­ро­зоя не су­ще­ст­вен­но от­ли­ча­ет­ся от со­вре­мен­ной. Под­лин­ная ре­во­лю­ция про­изош­ла в кри­стал­логра­фии и ми­не­ра­ло­гии. От­кры­тие ес­те­ст­вен­ной ра­дио­ак­тив­но­сти и ус­пе­хи фи­зи­ки мик­ро­ми­ра на дол­гие го­ды опре­де­ли­ли стра­те­гию изу­че­ния ве­ще­ст­ва. Рент­ге­но­ст­рук­тур­ный, а за­тем рент­ге­но­фа­зо­вый ана­ли­зы ста­ли осн. ме­то­да­ми оп­ре­де­ле­ния кри­стал­лич. струк­ту­ры и со­ста­ва ми­не­ра­лов (нем. фи­зик М. Ла­уе, анг­лий­ские – У. Г. Брэгг, У. Л. Брэгг, рос. кри­стал­ло­граф Г. В. Вульф и др.). На­сту­пил кри­стал­ло­хи­мич. этап раз­ви­тия ми­не­ра­ло­гии (П. Г. Грот, В. И. Вер­над­ский, Е. С. Фё­до­ров, Н. В. Бе­лов, А. В. Шуб­ни­ков и др.). К сер. 20 в. ме­то­да­ми рент­ге­но­ст­рук­тур­но­го ана­ли­за, элек­трон­ной мик­ро­ско­пии уда­лось рас­шиф­ро­вать струк­ту­ру гли­ни­стых ми­не­ра­лов (амер. учё­ный Р. Гримм). В 1-й пол. 20 в. по­ня­тие «по­лез­ные ис­ко­пае­мые» пре­тер­пе­ло су­ще­ст­вен­ное из­ме­не­ние. Ура­но­вые ру­ды, нефть и др. ра­нее не ис­поль­зо­вав­шие­ся ми­нер. ре­сур­сы ста­ли объ­ек­та­ми по­ис­ков, по­вы­си­лась по­треб­ность в тра­диц. ви­дах по­лез­ных ис­ко­пае­мых. Во­про­сы о пу­тях и спо­со­бах пе­ре­но­са руд­но­го ве­ще­ст­ва про­дол­жа­ли ос­та­вать­ся в эпи­цен­тре гео­ло­гич. дис­кус­сий (В. Лин­д­грен, К. Бо­гда­но­вич, А. Е. Ферс­ман, У. Х. Эм­монс, П. Нигг­ли, В. А. Об­ру­чев, В. И. Вер­над­ский, Д. С. Кор­жин­ский, А. Г. Бе­тех­тин, амер. гео­ло­ги Дж. Э. Спёрр и Р. Сал­ли­ван, нем. учё­ный Х. Шней­дер­хён, Г. А. Твал­чре­лид­зе и др.). К 1960-м гг. сфор­ми­ро­ва­лось но­вое на­уч. на­прав­ле­ние – ре­гио­наль­ная ме­тал­ло­ге­ния (С. С. Смир­нов, Ю. А. Би­ли­бин и др.). К 1950-м гг. во мн. стра­нах бы­ла реа­ли­зо­ва­на про­грам­ма глу­бо­ко­го бу­ре­ния се­ти опор­ных па­ра­мет­рич. сква­жин. Рас­ши­ри­лись пред­став­ле­ния о гео­гра­фии неф­те­га­зо­нос­ных рай­онов, на­ча­лось ос­вое­ние неф­те­га­зо­нос­ных плат­фор­мен­ных тер­ри­то­рий. В 1940–50-е гг. за­ро­ди­лось уче­ние о неф­те­га­зо­нос­ных бас­сей­нах (И. О. Брод, В. Н. Ве­бер, В. Е. Ха­ин, амер. гео­лог Л. Г. Уикс); в до­пол­не­ние к струк­тур­ным, ан­ти­кли­наль­ным за­ле­жам, из­вест­ным уже в 19 в., бы­ли от­кры­ты но­вые их ти­пы – ли­то­ло­ги­че­ские, стра­ти­гра­фи­че­ские. Дол­гое вре­мя кон­ку­ри­ро­ва­ли ги­по­те­зы абио­ген­но­го (амер. гео­лог Мак-Дер­мот и рос­сий­ские – Н. А. Куд­ряв­цев, В. Б. Пор­фирь­ев) и био­ген­но­го про­ис­хо­ж­де­ния неф­ти (Г. По­то­нье, Гер­ма­ния; Г. П. Ми­хай­лов­ский, В. И. Вер­над­ский, И. М. Губ­кин, В. Н. Ве­бер, К. П. Ка­лиц­кий, Рос­сия). На­ча­лись мно­го­пла­но­вые уг­ле­пет­ро­гра­фич. ис­сле­до­ва­ния (англ. гео­лог М. Стопс, амер. – Д. Уайт, рос­сий­ские – Л. И. Лу­ту­гин, М. Д. За­лес­ский, Г. А. Ива­нов, Ю. А. Жем­чуж­ни­ков, Е. Г. По­гре­биц­кий, П. И. Сте­па­нов, Г. Ф. Кра­ше­нин­ни­ков, А.К. Мат­ве­ев). В па­лео­гео­гра­фии зна­чит. дос­ти­же­ни­ем ста­ло соз­да­ние ат­ла­сов ли­то­ло­го-па­лео­гео­гра­фич. карт круп­ных ре­гио­нов ми­ра (Сев. Аме­ри­ка, Рус­ская плат­фор­ма, СССР), боль­шой вклад в раз­ра­бот­ку ме­то­ди­ки ко­то­рых вне­сли А. П. Кар­пин­ский, Н. И. Ан­д­ру­сов, Э. Ог, Ю. Лу­каше­вич, Ч. Шухерт, В. Д. На­лив­кин, Н. М. Стра­хов, Л. Б. Ру­хин и др. От­рабо­тан­ная ме­то­ди­ка со­став­ле­ния этих карт за­тем бы­ла по­ло­же­на в ос­но­ву со­став­ле­ния па­лео­гео­гра­фич. и па­лео­тек­то­нич. карт ми­ра.

Раз­ра­бот­ка осн. тео­ре­тич. про­блем гид­ро­гео­ло­гии это­го пе­рио­да свя­за­на с име­на­ми Э. Зюс­са, рос. учё­ных В. И. Вер­над­ско­го, Н. Ф. По­гре­бо­ва, П. Н. Чир­вин­ско­го, А. Н. Се­ми­ха­то­ва, И. П. Ге­ра­си­мо­ва, А. М. Ов­чин­ни­ко­ва, Б. И. Ку­де­ли­на, Г. Н. Ка­мен­ско­го, П. В. Отоц­ко­го, Н. И. Тол­сти­хи­на, Ф. П. Са­ва­рен­ско­го, О. К. Лан­ге, амер. учё­но­го Г. Ро­бин­со­на и др. В 1930–40-е гг. в гид­ро­гео­ло­гии на пер­вый план вы­дви­ну­лось изу­че­ние ар­те­зи­ан­ских бас­сей­нов. На сме­ну ин­фильт­ра­ци­он­ной ги­по­те­зе про­ис­хо­ж­де­ния под­зем­ных вод при­шла кон­цеп­ция кон­ден­са­ции, пред­ло­жен­ная рос. ис­сле­до­ва­те­лем А. Ф. Ле­бе­де­вым. В 1940 в Крас­ном м. бы­ло от­кры­то яв­ле­ние раз­груз­ки гид­ро­терм, что по­ло­жи­ло на­ча­ло раз­ви­тию мор­ской гид­ро­гео­ло­гии. В 1956 ор­га­ни­зо­ва­на Ме­ж­ду­нар. ас­со­циа­ция гид­ро­гео­ло­гов.

В 1-й четв. 20 в. воз­ник­ла инж. гео­ло­гия, ко­то­рая раз­ви­ва­лась по двум су­ще­ст­вен­но разл. на­прав­ле­ни­ям – гео­ло­ги­че­ско­му (рос. учё­ные Ф. П. Са­ва­рен­ский, В. А. При­клон­ский, И. В. По­пов, М. М. Фи­ла­тов, Н. В. Ор­над­ский, С. С. Мо­ро­зов, Н. И. Ни­ко­ла­ев и др.) и геотех­ни­че­ско­му (амер. ис­сле­до­ва­тель К. Тер­ца­ги, рос­сий­ские – Н. Н. Мас­лов, Н. А. Цы­то­вич). В 1925–30-е гг. от инж. гео­ло­гии от­де­ли­лась но­вая на­уч. дис­цип­ли­на – мерз­ло­то­ве­де­ние (гео­крио­ло­гия), ста­нов­ле­ние ко­то­рой свя­за­но с име­на­ми М. И. Сум­ги­на, В. А. Об­ру­че­ва, В. И. Вер­над­ско­го, Н. А. Цы­то­ви­ча и др. В 1950–1960-е гг. на­ча­лись ак­тив­ные ис­сле­до­ва­ния ме­ха­низ­мов гео­крио­ло­гич. про­цес­сов, их энер­ге­ти­ки, ди­на­ми­ки (В. А. Куд­ряв­цев и др.).

1-я пол. 20 в. бы­ла вре­ме­нем фор­си­ро­ван­но­го вне­дре­ния в гео­ло­гич. прак­ти­ку гео­фи­зич. ме­то­дов ис­сле­до­ва­ния Зем­ли. Ус­пе­хи сейс­мо­ло­гии (Б. Б. Го­ли­цын, А. Мо­хо­ро­ви­чич, Б. Гу­тен­берг, И. Г. Ле­ман, нем. гео­фи­зик К. Кон­рад и др.) по­зво­ли­ли соз­дать мо­дель обо­ло­чеч­но­го строе­ния зем­но­го ша­ра, вплоть до внутр. яд­ра, по­лу­чив­шую впо­след­ст­вии из­вест­ность как мо­дель Джеф­ри­са-Бул­ле­на. В 1-й четв. 20 в. на­ча­ли раз­ви­вать­ся сейс­мич. ме­то­ды раз­вед­ки (нем. гео­фи­зик Л. Мин­троп, отеч. учё­ные В. С. Во­юц­кий, А. И. За­бо­ров­ский и др.). Для ре­гио­наль­но­го изу­че­ния строе­ния зем­ной ко­ры в нач. 1950-х гг. на ба­зе кор­ре­ля­ци­он­но­го ме­то­да пре­лом­лён­ных волн (КМПВ) Г. А. Гам­бур­цев раз­ра­бо­тал ме­тод глу­бин­но­го сейс­мич. зон­ди­ро­ва­ния (ГСЗ). К 1920–30-м гг. раз­ра­бо­та­ны ме­то­ды элек­тро­раз­вед­ки (К. Шлюм­бер­же, Фран­ция; К. Лунд­берг и Х. Зунд­берг, Шве­ция), про­ве­де­ны из­ме­ре­ния ус­ко­ре­ния си­лы тя­же­сти с пла­ву­чих стан­ций на ак­ва­то­рии (голл. гео­фи­зик Ф. Вей­нинг-Мей­нец, рос. ис­сле­до­ва­те­ли Л. В. Со­ро­кин и В. В. Фе­дын­ский). В 1936 рос. учё­ный А. А. Ло­га­чёв (совм. с А. Т. Май­бо­ро­дой) изо­брёл аэ­ро­маг­ни­то­метр, при­ме­не­ние ко­то­ро­го обес­пе­чи­ло опе­ра­тив­ную маг­нит­ную съём­ку круп­ных ре­гио­нов. Нач. 20 в. – вре­мя ста­нов­ле­ния про­мы­сло­вой гео­фи­зи­ки (К. Шлюм­бер­же и др.). Ог­ром­ное влия­ние на раз­ви­тие гео­фи­зи­ки с це­лью изу­че­ния Зем­ли ока­за­ла реа­ли­за­ция про­грамм 2-го Ме­ж­ду­нар. по­ляр­но­го го­да (1932–33) и 1-го Ме­ж­ду­нар. гео­фи­зич. го­да (1957–58).

1960-е гг. обо­зна­чи­ли пе­ре­лом­ный этап раз­ви­тия Г., по­лу­чив­ший в ли­те­ра­ту­ре назв. «но­вей­ший пе­ри­од», в зна­чит. ме­ре оп­ре­де­лив­ший её совр. со­стоя­ние и из­ме­нив­ший пред­став­ле­ния о строе­нии ли­то­сфе­ры и ис­то­рии её раз­ви­тия, про­цес­сах, про­те­каю­щих в глу­бин­ных обо­лоч­ках Зем­ли. Это обу­слов­ле­но пре­ж­де все­го на­ча­лом ши­ро­ких, мно­го­пла­но­вых ис­сле­до­ва­ний дна Ми­ро­во­го ок., ос­вое­ни­ем кос­мич. про­ст­ран­ст­ва и ис­сле­до­ва­ния­ми из кос­мо­са Зем­ли и др. пла­нет Сол­неч­ной сис­те­мы, про­ник­но­ве­ни­ем в Г. но­вых фи­зич. и хи­мич. ме­то­дов ис­сле­до­ва­ния ве­ще­ст­ва, а так­же ус­пе­ха­ми, дос­тиг­ну­ты­ми в сейс­мич. изу­че­нии Зем­ли в це­лом и её отд. обо­ло­чек. Соз­да­ние гео­ин­фор­ма­ци­он­ных сис­тем и при­ме­не­ние циф­ро­вых ме­то­дов ока­за­ли ре­шаю­щее влия­ние на ме­то­ди­ку и ме­то­до­ло­гию об­ра­бот­ки и ана­ли­за по­лу­чае­мой ин­фор­ма­ции. Гл. осо­бен­ность это­го пе­рио­да – от­кры­тие ми­ро­вой си­сте­мы сре­дин­но-океа­нич. хреб­тов и ос­лож­няю­щих их строе­ние осе­вых риф­тов (амер. учё­ные Б. Хей­зен, М. Троп), вы­яв­ле­ние от­но­си­тель­но мо­ло­до­го воз­рас­та дна Ми­ро­во­го ок. и воз­ро­ж­де­ние в свя­зи с этим идей мо­би­лиз­ма, по­яв­ле­ние и ста­нов­ле­ние но­вой па­ра­диг­мы гео­ло­гии – тек­то­ни­ки плит (амер. гео­фи­зи­ки Г. Хесс, Р. Дитц, Дж. Мор­ган, Б. Изакс, Дж. Оли­вер, Л. Сайкс, англ. ис­сле­до­ва­те­ли Д. Мак­кен­зи, Ф. Пар­кер, франц. гео­фи­зик К. Ле Пи­шон, ка­над. учё­ный Дж. Т. Вил­сон, рос. гео­ло­ги Л. П. Зо­нен­шайн, О. Г. Со­рох­тин, В. Е. Ха­ин и др.). Па­лео­маг­нит­ные дан­ные по океа­нам (англ. гео­фи­зи­ки Ф. Вайн и Д. Меть­юз) по­зво­ли­ли соз­дать пер­вую маг­ни­то­ст­ра­ти­гра­фич. шка­лу до позд­не­го ме­ла (амер. гео­фи­зи­ки А. Кокс, Б. Даль­римпл, Р. До­элл, Дж. Хейр­тц­лер, У. Пит­мен, М. Таль­ва­ни; К. Ле Пи­шон и др.). Оп­ре­де­ле­ния ос­та­точ­но­го маг­не­тиз­ма по кон­ти­нен­таль­ным по­ро­дам для разл. ре­гио­нов да­ли воз­мож­ность про­длить маг­ни­то­ст­ра­ти­гра­фич. шка­лу на весь фа­не­ро­зой (англ. гео­фи­зи­ки П. Блэ­кетт, К. Ран­корн, рос­сий­ские – А. Н. Хра­мов, Д. М. Пе­чер­ский и др.). В 1968 в рам­ках ме­ж­ду­нар. про­ек­тов на­ча­лись пер­вые круп­но­мас­штаб­ные бу­ро­вые ис­сле­до­ва­ния ло­жа Ми­ро­во­го океа­на и его оса­доч­но­го чех­ла. Со­став­ле­на кар­та воз­рас­та ло­жа океа­на и его кон­со­ли­ди­ро­ван­ной ко­ры, ус­та­нов­ле­ны ха­рак­тер рас­пре­де­ле­ния ма­те­риа­ла оса­доч­но­го чех­ла, из­ме­не­ние его со­ста­ва и мощ­но­сти во вре­ме­ни и про­стран­ст­ве. Ряд но­вых дос­та­точ­но круп­ных черт рель­е­фа океа­нич. дна оп­ре­де­лён пу­тём аль­ти­мет­рич. съём­ки по­верх­но­сти океа­на с амер. спут­ни­ка «Seasat». В 1980-е гг. ме­то­да­ми кос­мич. гео­де­зии на­ча­лись ис­сле­до­ва­ния, на­прав­лен­ные на пря­мое из­ме­ре­ние совр. дви­же­ний ли­то­сфер­ных плит. С по­мо­щью сейс­мо­ст­ра­ти­гра­фии бы­ла рас­шиф­ро­ва­на струк­ту­ра оса­доч­но­го чех­ла боль­шин­ст­ва оса­доч­ных бас­сей­нов ак­ва­то­рий и кон­ти­нен­тов. Сейс­мич. ме­то­да­ми от­ра­жён­ных волн бы­ло изу­че­но строе­ние зем­ной ко­ры в пре­де­лах по­кров­но-склад­чатых со­ору­же­ний и плат­форм. Но­вые пер­спек­ти­вы по­зна­ния глу­бин­ной струк­ту­ры Зем­ли от­кры­лись с при­ме­не­ни­ем сейс­ми­че­ской то­мо­гра­фии, дан­ные ко­то­рой по­зво­ли­ли пред­ста­вить гео­ди­на­мич. про­цес­сы, про­ис­хо­дя­щие в разл. обо­лоч­ках Зем­ли до яд­ра вклю­чи­тель­но (амер. учё­ные А. М. Дзе­вон­ский, Дж. Х. Вуд­ха­уз и др.). Все­мир­ное при­зна­ние по­лу­чи­ли ре­зуль­та­ты бу­ре­ния Коль­ской сверх­глу­бо­кой сква­жи­ны. К без­ус­лов­ным ус­пе­хам кон­ти­нен­таль­ной Г. сле­ду­ет от­не­сти так­же ши­ро­ко­мас­штаб­ные, все­сто­рон­ние ис­сле­до­ва­ния кон­ти­нен­таль­ных риф­тов (В. В. Бе­ло­усов, Е. Е. Ми­ла­нов­ский, Н. А. Ло­га­чёв, В. С. Сур­ков, А. В. Раз­ва­ля­ев, Рос­сия; Д. Мак­кен­зи, Ве­ли­ко­бри­та­ния; Б. Вер­ни­ке, США). Для по­зна­ния со­ста­ва и со­стоя­ния ве­ще­ст­ва в глу­бо­ких не­драх Зем­ли боль­шое зна­че­ние при­об­ре­ли дан­ные экс­пе­рим. ми­не­ра­ло­гии. С по­мо­щью экс­пе­рим. на­ко­вален уда­лось до­бить­ся по­лу­че­ния дав­ле­ний, ко­то­рые пред­по­ла­га­ют­ся на разл. глу­би­нах в ман­тии Зем­ли, вплоть до её гра­ни­цы с ядром. Ме­то­да­ми рент­ге­но­струк­тур­но­го ана­ли­за к сер. 1990-х гг. бы­ло рас­шиф­ро­ва­но св. 200 тыс. струк­тур ми­не­ра­лов. При­ме­не­ние мик­ро­зон­да по­зво­ли­ло вклю­чить в ор­би­ту ис­сле­до­ва­ний ми­не­ра­лы, со­став ко­то­рых свя­зан прак­ти­че­ски со все­ми хи­мич. эле­мен­та­ми пе­рио­дич. сис­те­мы. Пет­ро- и гео­хи­мич. ис­сле­до­ва­ния при­об­ре­ли гео­ди­на­мич. на­прав­лен­ность. Ста­ло воз­мож­ным ис­поль­зо­ва­ние ва­риа­ций со­ста­ва не­ко­то­рых се­мейств ми­не­ра­лов в ка­че­ст­ве гео­тер­мо­мет­ров и гео­ба­ро­мет­ров и оп­ре­де­ле­ние тер­мо­ди­на­мич. па­ра­мет­ров ста­нов­ле­ния ме­та­мор­фич. по­род. Ус­пе­хи изо­топ­ной гео­хро­но­ло­гии ока­за­ли ре­шаю­щее влия­ние на рас­шиф­ров­ку строе­ния до­кем­брий­ских ком­плек­сов и вос­ста­нов­ле­ние ран­них ста­дий раз­ви­тия Зем­ли. В пре­де­лах до­кем­брий­ских ком­плек­сов бы­ли вы­де­ле­ны струк­ту­ры раз­но­го воз­рас­та и ге­не­зи­са (гра­нит-зе­ле­но­ка­мен­ные об­лас­ти, зе­ле­но­ка­мен­ные и гра­ну­ли­то-гней­со­вые поя­са, про­то­ав­ла­ко­ге­ны и др.). Все эти и др. струк­ту­ры на­шли от­ра­же­ние на гео­ло­гич. кар­тах, со­став­лен­ных в раз­ных мас­шта­бах для всех кон­ти­нен­тов. В свя­зи с раз­ви­ти­ем кос­мич. ис­сле­до­ва­ний и об­нов­ле­ни­ем ана­ли­тич. ба­зы гео­хи­мия от изу­че­ния хи­мич. со­ста­ва Зем­ли пе­ре­шла на меж­пла­нет­ный и кос­мич. уро­вень, пет­ро­ло­гич. ис­сле­до­ва­ния рас­про­стра­ни­лись на кос­мич. объ­ек­ты (Лу­на, Ве­не­ра, Марс); со­став­ле­ны гео­ло­гич., гео­мор­фо­ло­гич., тек­то­нич. кар­ты Мар­са, Ве­не­ры, Лу­ны и др. пла­нет и их спут­ни­ков. Воз­ник­ло но­вое на­уч. на­прав­ле­ние – срав­ни­тель­ная пла­не­то­ло­гия. В ре­зуль­та­те ин­тен­сив­ных экс­пе­рим. и тео­ре­тич. ис­сле­до­ва­ний соз­да­на но­вая кон­цеп­ция о при­род­ных флюи­дах (А. А. Ма­ра­ку­шев, Л. Л. Пер­чук и др.). На­ме­че­ны об­щие сто­ро­ны про­цес­сов ру­до- и неф­те­об­ра­зо­ва­ния, свя­зан­ные с еди­ным флюи­до­ди­на­мич. ме­ха­низ­мом их фор­ми­ро­ва­ния (Д. О. Гор­жев­ский, Б. А. Со­ко­лов, В. И. Ста­ро­стин). Осад­ко­об­ра­зо­ва­ние на­ча­ли рас­смат­ри­вать во взаи­мо­свя­зи с про­цес­са­ми, про­те­каю­щи­ми во всех обо­лоч­ках Зем­ли; ли­то­ло­гия ста­ла гло­баль­ной нау­кой. В свя­зи с раз­ра­бот­кой ме­то­дов изо­топ­ной гео­хро­но­ло­гии пе­ре­жи­ла су­ще­ст­вен­ное об­нов­ле­ние стра­ти­гра­фия. Важ­ную роль в её раз­ви­тии сыг­ра­ли гео­фи­зич. ме­то­ды – маг­ни­то­ст­ра­ти­гра­фия и сейс­мо­ст­ра­ти­гра­фия. Поя­ви­лась воз­мож­ность стра­ти­фи­ка­ции от­ло­же­ний с ис­поль­зо­ва­ни­ем ме­то­дов бак­те­ри­аль­ной и мо­ле­ку­ляр­ной па­лео­н­то­ло­гии. По­лу­че­ны мно­го­числ. дан­ные о на­ли­чии био­ты в ви­де бак­те­рий в по­ро­дах ран­не­го до­кем­брия (с воз­рас­том 2,2 и да­же 3,8 млрд. лет). Об­на­ру­же­ны при­зна­ки при­сут­ст­вия ор­га­низ­мов в ме­тео­рит­ном ве­ще­ст­ве, воз­раст ко­то­ро­го оце­ни­ва­ет­ся в 4,2 млрд. лет. Это от­кры­ва­ет но­вые воз­мож­но­сти в стра­ти­фи­ка­ции древ­них от­ло­же­ний и ре­ше­ния фун­дам. про­бле­мы ес­те­ст­во­зна­ния – воз­ник­но­ве­ния био­сфе­ры.

В об­лас­ти струк­тур­ной гео­ло­гии воз­ник­ла не­об­хо­ди­мость раз­ра­бот­ки ран­го­вой мо­де­ли струк­ту­ро­об­ра­зо­ва­ния в не­од­но­род­ной, слож­но струк­ту­ри­ро­ван­ной гео­ло­гич. сре­де, ос­но­ван­ной на про­цес­сах са­мо­ор­га­ни­за­ции ве­ще­ст­ва и фрак­таль­ной (дроб­ной) де­ли­мо­сти ли­то­сфе­ры (М. А. Са­дов­ский и др.). Гео­ло­гич. объ­ек­ты об­ла­да­ют при­зна­ка­ми са­мо­по­до­бия и са­мо­ор­га­ни­за­ции, для них ха­рак­тер­ны разл. флук­туа­ции, вы­зы­ваю­щие хао­тич­ность про­те­каю­щих в них про­цес­сов во вре­ме­ни и про­стран­ст­ве. Ис­сле­до­ва­ния из­мен­чи­во­сти со­стоя­ний и эво­лю­ции по­доб­ных не­рав­но­вес­ных сис­тем ле­жат в об­лас­ти рас­смот­ре­ния не­ли­ней­ной гео­ди­на­ми­ки, за­воё­вы­ваю­щей проч­ные по­зи­ции в изу­че­нии при­чин из­ме­не­ния ли­ка Зем­ли. Ка­та­ст­ро­физм стал рас­смат­ри­вать­ся как не­отъ­ем­ле­мая часть эво­лю­ци­он­но­го про­цес­са. В гео­ло­гич. прак­ти­ку вхо­дит ра­бо­та с ог­ром­ны­ми мас­си­ва­ми дан­ных, ис­поль­зо­ва­ние спе­циа­ли­зир. баз дан­ных но­вей­ших гео­ин­фор­ма­ци­он­ных тех­но­ло­гий, что при­ве­ло к по­яв­ле­нию но­вой на­уч. дис­ци­п­ли­ны – гео­ин­фор­ма­ти­ки. Прин­ци­пи­аль­ные из­ме­не­ния про­изош­ли в об­лас­ти Г. по­лез­ных ис­ко­пае­мых. Гео­ло­ги по­сле­до­ва­тель­но во­вле­ка­ли в ор­би­ту сво­их ис­сле­до­ва­ний ру­ды ура­на, ред­ко­зе­мель­ных эле­мен­тов, всё но­вые и но­вые ви­ды по­лез­ных ис­ко­пае­мых, ох­ва­тив­шие к кон. 20 в. прак­ти­че­ски все хи­мич. эле­мен­ты пе­рио­дич. си­сте­мы. В нач. 21 в. боль­шой объ­ём до­бы­вае­мой в ми­ре неф­ти и го­рю­че­го га­за свя­зан с ос­вое­ни­ем ак­ва­то­рии Ми­ро­во­го ок., а бу­ре­ние и экс­плуа­та­ция ве­дут­ся на глу­би­нах мо­ря св. 2200 м. В уче­нии о руд­ных ме­сто­ро­ж­де­ни­ях весь­ма зна­чи­тель­ным ста­ло при­ме­не­ние гео­ди­на­мич. кри­те­ри­ев про­гно­за. Рез­ко по­вы­ша­ет­ся удель­ный вес ис­сле­до­ва­ний ин­же­нер­но-гео­ло­гич. цик­ла в свя­зи с обо­ст­рив­ши­ми­ся про­бле­ма­ми эко­ло­гии. В хо­де реа­ли­за­ции ин­же­нер­но-гео­ло­гич. ис­сле­до­ва­ний бы­ла по­став­ле­на за­да­ча вы­яв­ле­ния гло­баль­ной зо­наль­но­сти ин­же­нер­но-гео­ло­гич. ус­ло­вий кон­ти­нен­тов и Зем­ли в це­лом; по­сте­пен­но это на­прав­ле­ние ис­сле­до­ва­ний пе­ре­рас­та­ет в бо­лее ши­ро­кое – гео­эко­ло­гию. В рас­смат­ри­вае­мый пе­ри­од прак­ти­че­ски не ос­та­лось гео­ло­гич. «бе­лых пя­тен» на по­верх­но­сти Зем­ли. Во всех стра­нах бы­ло про­ве­де­но гео­ло­гич. кар­ти­ро­ва­ние и со­став­ле­ны гео­ло­гич. кар­ты раз­ных мас­шта­бов. Гл. осо­бен­но­стью этих карт яви­лось от­ра­же­ние струк­ту­ры и воз­рас­та дна Ми­ро­во­го ок., а так­же де­таль­ное рас­чле­не­ние и рай­они­ро­ва­ние до­кем­брий­ских ком­плек­сов. Но­вое по­ко­ле­ние тек­то­нич. карт со­став­ля­ет­ся на гео­ди­на­мич. ос­но­ве. Дан­ные сейс­мич. то­мо­гра­фии, срав­ни­тель­ный ана­лиз гео­ло­гии пла­нет Сол­неч­ной сис­те­мы, спут­ни­ко­вая аль­ти­мет­рия, дан­ные изо­топ­ной гео­хи­мии, ком­пь­ю­тер­ное и фи­зич. мо­де­ли­ро­ва­ние да­ли ключ к по­ни­ма­нию глу­бин­ных про­цес­сов, про­те­каю­щих в ниж­ней ман­тии Зем­ли, на гра­ни­цах: яд­ро – ман­тия, внеш­нее – внут­рен­нее яд­ро. Ока­за­лось, что эти дан­ные ле­жат за рам­ка­ми при­ме­не­ния совр. па­ра­диг­мы гео­ло­гии – тек­то­ни­ки ли­то­сфер­ных плит, в свя­зи с чем по­став­ле­на за­да­ча соз­да­ния гло­баль­ной гео­ди­на­мич. мо­де­ли Зем­ли, изу­че­ния её гео­ди­на­мич. эво­лю­ции, оп­ре­де­ле­ния её мес­та в об­щем эво­лю­ци­он­ном ря­ду пла­нет зем­ной груп­пы (Л. П. Зо­нен­шайн, М. И. Кузь­мин, Н. Л. До­бре­цов, В. Е. Ха­ин, М. А. Гон­ча­ров).

На совр. эта­пе гео­ло­гич. зна­ния иг­ра­ют чрез­вы­чай­но важ­ную роль в ре­ше­нии мн. за­дач, ост­ро стоя­щих пе­ред че­ло­ве­че­ст­вом. Так, во­прос обес­пе­че­ния его при­род­ны­ми ре­сур­са­ми влия­ет на при­ня­тие важ­ных ре­ше­ний в об­лас­ти эко­но­ми­ки, энер­ге­ти­ки, гео­по­ли­ти­ки, эко­ло­гии и др., свя­зан­ных с про­бле­мой вы­жи­ва­ния че­ло­ве­че­ст­ва в це­лом. Вме­сте с тем стоя­щие пе­ред Г. на­уч. про­бле­мы (та­кие как воз­ник­но­ве­ние и раз­ви­тие на­шей пла­не­ты) от­но­сят­ся к раз­ря­ду ми­ро­воз­зрен­че­ских, влияю­щих на по­ни­ма­ние про­ис­хо­ж­де­ния жиз­ни на Зем­ле.

Об ис­то­рии раз­ви­тия гео­ло­гич. зна­ний см. под­роб­нее в стать­ях об отд. геоло­гич. нау­ках; об ис­сле­до­ва­ни­ях отеч. учё­ных в об­лас­ти Г. см. так­же в раз­де­ле Нау­ка в то­ме «Рос­сия».

Научные организации, международное сотрудничество, периодические издания

В Рос­сии гео­ло­гич. ис­сле­до­ва­ния, ко­ор­ди­ни­руе­мые От­де­ле­ни­ем на­ук о Зем­ле РАН, ве­дут­ся: в ака­де­мич. ин­сти­ту­тах – Гео­ло­ги­че­ском ин­сти­ту­те, Гео­ло­гии руд­ных ме­сто­ро­ж­де­ний, пет­ро­гра­фии, ми­не­ра­ло­гии и гео­хи­мии ин­сти­ту­те, Гео­хи­мии и ана­ли­ти­че­ской хи­мии ин­сти­ту­те, Ин-те экс­пе­рим. ми­не­ра­ло­гии, Объ­е­ди­нён­ном ин-те фи­зи­ки Зем­ли им. О. Ю. Шмид­та, Ин-те гео­ло­гии и гео­хро­но­ло­гии до­кем­брия, Ин-те ди­на­ми­ки гео­сфер, Ин-те про­блем ком­плекс­но­го ос­вое­ния недр и др.; в гео­ло­гич. ин­сти­ту­тах ре­гио­наль­ных от­де­ле­ний РАН в Но­во­си­бир­ске (Гео­ло­гии и ми­не­ра­ло­гии ин­сти­тут, Неф­те­га­зо­вой гео­ло­гии и гео­фи­зи­ки ин­сти­тут), а так­же в Ека­те­рин­бур­ге, Сык­тыв­ка­ре, Уфе, Пет­ро­за­вод­ске, Ир­кут­ске, Ха­ба­ров­ске, Вла­ди­во­сто­ке и др.; в ве­дом­ст­вен­ных ин­сти­ту­тах Мин-ва при­род­ных ре­сур­сов – Гео­ло­ги­че­ском ин­сти­ту­те им. А. П. Кар­пин­ско­го, Цен­траль­ном н.-и. гео­ло­го-раз­ве­доч­ном ин-те цвет­ных и бла­го­род­ных ме­тал­лов, Ин-те ми­не­ра­ло­гии, гео­хи­мии и кри­стал­ло­гра­фии ред­ких эле­мен­тов, Гео­ло­ги­че­ском неф­тя­ном ин­сти­ту­те, Все­рос. неф­тя­ном н.-и. гео­ло­го-раз­ве­доч­ном ин-те и др., а так­же в Моск., С.-Пе­терб. и др. гос. уни­вер­си­те­тах. Прак­тич. ра­бо­ту по ко­ор­ди­на­ции гео­ло­гич. ис­сле­до­ва­ний в со­от­вет­ст­вую­щих об­лас­тях нау­ки осу­ще­ст­в­ля­ют Все­рос. ми­не­ра­ло­гич. об-во, Все­рос. па­лео­нто­ло­гич. об-во, Меж­ве­домств. стра­ти­гра­фич., пет­ро­гра­фич., ли­то­ло­гич., тек­то­нич. и др. ко­ми­те­ты и ряд на­уч. со­ве­тов. Функ­цио­ни­ру­ют Нац. к-т гео­ло­гов, Нац. гео­фи­зич. к-т, Нац. к-т по ме­ж­ду­нар. про­грам­ме гео­ло­гич. кор­ре­ля­ции, ко­то­рые спо­соб­ст­ву­ют ши­ро­ко­му уча­стию рос. гео­ло­гов в ме­ж­ду­нар. кон­фе­рен­ци­ях, сим­по­зиу­мах и се­ми­на­рах за счёт при­вле­че­ния средств разл. фон­дов. В за­ру­беж­ных стра­нах ис­сле­до­ва­ния в об­лас­ти Г. ве­дут­ся гл. обр. в ву­зах, а так­же в н.-и. ин­сти­ту­тах, ла­бо­ра­то­ри­ях.

Ме­ж­ду­нар. со­труд­ни­че­ст­во про­во­дит­ся в рам­ках ре­гио­наль­ных объ­е­ди­не­ний учё­ных-гео­ло­гов – ев­ро­пей­ских и се­ве­ро­аме­ри­кан­ских (Амер. гео­ло­гич. об-во, ос­но­ва­но в 1888; Амер. гео­фи­зич. со­юз, 1919; Амер. ас­со­циа­ция гео­ло­гов-неф­тя­ни­ков). Ев­роп. гео­ло­ги пе­рио­ди­че­ски со­би­ра­ют­ся на съез­ды гео­ло­гич. об­ществ (с 1975) и со­бра­ния Ев­роп. сою­за гео­ло­гич. на­ук (с 1981, г. Страс­бур). Съез­ды ев­роп. гео­фи­зи­ков про­во­дят­ся в г. Ниц­ца. Се­ве­ро­амер. учё­ные про­во­дят по две на­уч. сес­сии в год. Об­щие во­про­сы Г. об­су­ж­да­ют­ся на сес­си­ях Ме­ж­ду­нар. гео­ло­гич. кон­грес­са (c 1878). Со­глас­но меж­ду­нар. гео­ло­гич. про­грам­ме «Ли­то­сфе­ра», при под­держ­ке Ев­роп. фон­да на­уч. ис­сле­до­ва­ний, осу­ще­ст­в­ля­ет­ся про­ект «Ев­ро­про­ба», пре­ду­смат­ри­ваю­щий ком­плекс­ное изу­че­ние глу­бин­но­го строе­ния Ев­ро­пы. С про­грам­мой «Ли­то­сфе­ра» так­же свя­за­на ра­бо­та по со­став­ле­нию глу­бин­ных про­фи­лей че­рез кон­ти­нен­ты. В про­грам­ме глу­бо­ко­вод­но­го бу­ре­ния при­ни­ма­ют уча­стие спе­циа­ли­сты США, Ка­на­ды, ев­роп. стран и Япо­нии. Ме­ж­ду­нар. по­ли­го­ном ста­ла Ан­тарк­ти­да, в гео­ло­го-гео­фи­зич. ис­сле­до­ва­нии ко­то­рой уча­ст­ву­ют учё­ные Рос­сии, США, Ве­ли­ко­бри­та­нии, Япо­нии, Ав­ст­ра­лии, Но­вой Зе­лан­дии и др. стран. В изу­че­нии Арк­ти­ки объе­ди­ня­ют уси­лия рос., амер., ка­над., нем. и сканд. гео­ло­ги. Ши­ро­кое рас­про­стра­не­ние по­лу­ча­ют двух- и трёх­сто­рон­ние со­вме­ст­ные гео­ло­го-гео­фи­зич. про­ек­ты. Функ­цио­ни­ру­ют гео­ло­ги­че­ские служ­бы, ор­га­ни­зую­щие гео­ло­гич. съём­ку тер­ри­то­рий разл. стран, ра­бо­ты по вос­про­из­вод­ст­ву ми­не­раль­но-сырь­е­вой ба­зы и ра­цио­наль­но­му не­дро­поль­зо­ва­нию. Из­да­ют­ся меж­ду­нар. спе­циа­ли­зир. жур­на­лы (см. в стать­ях о со­от­вет­ст­вую­щих нау­ках). Рас­ши­ря­ет­ся элек­трон­ная ба­за но­си­те­лей гео­ло­гич. ин­фор­ма­ции.