Història de la geologia
història de l'estudi científic de l'origen, la història i l'estructura de la Terra / From Wikipedia, the free encyclopedia
La història de la geologia estudia el desenvolupament al llarg de la història de la geologia com a ciència —que avui s'ocupa de la composició, estructura, història i evolució de les capes internes i externes de la Terra i dels processos que la conformen—. La geologia, com a ciència de la Terra, comparteix tronc comú amb moltes disciplines que s'han disgregat d'ella, o compartit camp, com la paleontologia, la vulcanologia, la sismologia o la geomorfologia i per això, part de la seva història és comuna amb aquestes i algunes branques més de la ciència.
Alguns dels fenòmens geològics més visibles —terratrèmols, volcans i erosió— així com alguns temes del seu estudi —roques, minerals, menes i metalls, pedres precioses, fòssils—han interessat a la humanitat des de sempre. El primer vestigi de tal interès és una pintura mural que mostra una erupció volcànica en el neolític a Çatal Hüyük (Turquia) que data del mil·lenni VI a VI aC. L'antiguitat es va preocupar poc de la geologia, i quan ho va fer els seus escrits amb prou feines van tenir influència directa sobre la fundació de la geologia moderna. L'estudi de la matèria física de la Terra es remunta als antics grecs, que coneixien l'erosió i el transport fluvial de sediments, i els coneixements dels quals compendia Teofrast (372-287 aC) en l'obra Peri lithon [Sobre les roques]. En l'època romana, Plini el Vell va escriure detalladament sobre els molts minerals i metalls que s'utilitzaven en la pràctica, i va assenyalar correctament l'origen de l'ambre.
Alguns estudiosos actuals, com Fielding H. Garrison, opinen que la geologia moderna va començar al món islàmic medieval, quan la noció de capa apareix explícitament durant el període àrab clàssic i de forma més clara a la Xina, encara que aquestes contribucions tampoc van influir en el naixement de la geologia moderna. Abu al-Rayhan al-Biruni (973-1048) va ser un dels primers geòlegs musulmans, els treballs dels quals comprenen els primers escrits sobre la geologia de l'Índia, amb la hipòtesi que el subcontinent indi va ser una vegada un mar. L'erudit islàmic Avicenna (981-1037) va proposar una explicació detallada de la formació de les muntanyes, l'origen dels terratrèmols, i altres temes centrals de la geologia moderna, que proporcionen una base essencial per al posterior desenvolupament d'aquesta ciència. A la Xina, l'erudit Shen Kuo (1031-1095) va formular una hipòtesi per al procés de formació de la Terra, i basant-se en la seva observació de les petxines dels animals fòssils en un estrat geològic en una muntanya a centenars de quilòmetres del mar, va aconseguir inferir que la Terra s'hauria format per l'erosió de les muntanyes i per la deposició de sediments.
La mateixa situació va continuar a Europa durant l'edat mitjana i el Renaixement, sense que sorgís cap paradigma, i estant els estudiosos dividits sobre la important qüestió de l'origen dels fòssils. Durant els primers segles d'exploració europea es va iniciar una etapa de coneixements molt més detallats dels continents i oceans.[1] Els exploradors espanyols i portuguesos van acumular, per exemple, un detallat coneixement del camp magnètic terrestre i en 1596, Abraham Ortelius va albirar ja la hipòtesi de la deriva continental, precursora de la teoria de la tectònica de plaques, comparant els perfils de les costes de Sud-amèrica i d'Àfrica.[2]
Richard de Bury (1287-1345), en un llibre titulat Philobiblon o Filobiblión [L'amor als llibres], va utilitzar per primera vegada el terme geologia, o ciència terrenal. No obstant això, no sembla que el terme fos usat per definir una ciència l'objecte de la qual d'estudi anés la Terra, sinó més aviat el terme ciència terrenal apareix per oposició al final de teologia o altres termes amb connotacions espirituals. El naturalista italià Ulisse Aldrovandi (1522-1605) va usar per primera vegada la paraula geologia amb un sentit proper al que té avui, en un manuscrit trobat després de la seva mort. Va considerar la geologia com la ciència que s'ocupava de l'estudi dels fòssils, però cal tenir en compte que el terme fòssil incloïa també en aquesta època els minerals i les roques. Posteriorment, l'any 1657 va aparèixer un treball de Mickel Pederson Eschilt, escrit en danès, i titulat Geologia Norwegica, en el qual estudiava un terratrèmol que va afectar la part meridional de Noruega. L'any 1661, Robert Lovell (1630-1690), va escriure una Universal History of Minerals [Història Universal dels Minerals], una de les parts de la qual va denominar amb el nom llatinitzat de Geologia. Després aquesta paraula va ser usada per Fabrizio Sessa l'any 1687, en el seu treball titulat Geologia -nella quale es spiega che la Terre e non le Stelle influisca né suaoi corpi terrestre, afirmant que «la geologia és veritablement la que parla de la Terra i de les seves influències». Erasmus Warren, l'any 1690, va publicar un llibre titulat Geologia or a Discourse concerning the Earth before the Deluge [Geologia, o un discurs concernent a la Terra abans del diluvi]; no obstant això, el terme «Geologia» apareix solament en el títol de l'obra, no trobant-se després en el text. La paraula Geologia va ser establerta definitivament com un terme d'ús general en 1778 per Jean-André Deluc (1727-1817) i en 1779 per Horace-Bénédict de Saussure (1740-1799).
El naixement de la geologia occidental moderna és difícil de datar: Descartes, va ser el primer a publicar una «teoria de la Terra» l'any 1644; Nicolás Steno (1638-1686) va publicar l'any 1669 un llibre de 76 pàgines que descrivia els principis fonamentals de l'estratigrafia, el principi de superposició d'estrats, el principi de l'horitzontalitat original, i el principi de la continuïtat lateral; l'any 1721, Henri Gautier, inspector de carreteres i ponts, va publicar Nouvelles conjectures sur le globe de la terre, où l'on fait voir de quelle manière la terre se détruit journellement, pour pouvoir changer à l'avenir de figure.... [Noves conjectures sobre el globus de la terra, on es fa veure de quina manera la terra es destrueix diàriament, per poder canviar en el futur de figura ...].
James Hutton, sovint vist com el primer geòleg modern, va presentar l'any 1785 un document titulat Theory of the Earth, with Proofs and Illustrations per a la Societat Reial d'Edimburg. En la seva ponència, explicava la seva teoria que la Terra devia ser molt més antiga del que se suposava, amb la finalitat de tenir el temps suficient perquè les muntanyes poguessin haver estat erosionades i perquè els sediments aconseguissin formar noves roques en el fons del mar, i aquests al seu torn afloressin a la superfície per poder convertir-se en terra seca. Hutton va publicar una versió en dos volums de les seves idees l'any 1795. Els seguidors de Hutton van ser coneguts com plutonistes perquè creien que algunes roques es van formar per vulcanisme, que és la deposició de lava dels volcans, a diferència dels neptunistes, que creien que totes les roques s'havien format en el si d'un gran oceà el nivell del qual hauria disminuït gradualment amb el temps. William Smith (1769-1839) va dibuixar alguns dels primers mapes geològics i va començar el procés d'ordenar cronològicament els estrats rocosos mitjançant l'estudi dels fòssils continguts en ells, fundant, juntament amb Georges Cuvier i Alexandre Brongniart, la bioestratigrafia en els anys 1800.
Charles Lyell va publicar el seu famós llibre Principis de geologia l'any 1830. El llibre, que va influir en el pensament de Charles Darwin, va promoure amb èxit la doctrina d el'uniformisme. Aquesta teoria afirma que els processos geològics que han ocorregut al llarg de la història de la Terra, encara s'estan produint en l'actualitat. Per contra, el catastrofisme és la teoria que indica que les característiques de la Terra es van formar en diferents esdeveniments individuals, catastròfics, i que la terra es va mantenir sense canvis a partir de llavors. Encara que Hutton va creure en el uniformisme, la idea no fou àmpliament acceptada al moment. En la dècada de 1750, la geologia encara no estava fundada com una ciència, però en la dècada de 1830 sí que ja estava definitivament establerta i tenia les seves pròpies societats científiques i publicacions científiques.
Gran part de la geologia del segle XIX va girar entorn de la qüestió de l'edat exacta de la Terra. Les estimacions variaven enormement d'uns pocs centenars de milers, a milers de milions d'anys. Al segle xx, la datació radiomètrica va permetre que l'edat de la Terra s'estimés en aproximadament 2 milions d'anys. La consciència d'aquesta enorme quantitat de temps va obrir la porta a noves teories sobre els processos que van donar forma al planeta. Avui dia se sap que la Terra té aproximadament 4.500 milions d'anys.
Els avanços més importants en la geologia del segle XX han estat el desenvolupament de la teoria de la tectònica de plaques en la dècada de 1960, i el refinament de les estimacions de l'edat del planeta. La teoria de la tectònica de plaques — que va sorgir a partir de dues observacions geològiques per separat, l'expansió del fons oceànic i la deriva continental — va revolucionar completament les ciències de la Terra.