支持赫顿理论
赫顿死后,苏格兰地质学家和化学家詹姆斯·霍尔发表了支持他朋友理论的证据。霍尔最初拒绝接受赫顿的理论,但随着时间的推移,在与赫顿进行了多次讨论并在英国各地参观后,他开始相信地质循环的真实性。霍尔试图说服赫顿做一些实验来支持他的观点,但赫顿认为没有必要。赫顿认为,他所描述的原理通过观察自然是显而易见的,在实验室里没有任何东西可以显著地复制大自然的精妙力量。出于对赫顿的尊重,霍尔没有推动这个问题。但在他去世后,霍尔发表了几项实验,挑战了对赫顿思想的反对意见,并使他的理论得到了公众的关注。
霍尔的第一个实验证明火成岩可以转化为结晶岩石。海王星论者不相信火成岩曾经是液态的,但他们认为,如果它们是液态的,它们应该在冷却时变成玻璃,而不是结晶岩石。通过减缓冷却过程,霍尔能够在熔融玄武岩熔化后形成不透明的结晶材料。有些人对此印象深刻。另一些人则认为这个结果是粗略的,可能是在反应过程中丢失了一些成分,从而改变了材料的实际化学成分。接下来,霍尔抨击了石灰石不能制成大理石的观点。人们认为二氧化碳会以气体的形式逸出生石灰将结果。因此,霍尔在枪管中加热石灰石(一种粉状的粉笔),并将其密封,以便让巨大的压力积聚起来。这防止了加热过程中任何挥发性成分的逸出。然后他慢慢冷却,发现里面有大理石!在另一项实验中,霍尔用盐水加热沙子,得到了固结砂岩。最终,霍尔为验证赫顿的主张而进行的500多个实验为他赢得了实验地质学和地球化学创始人的称号。
1802年,赫顿的忠实同代人约翰·普莱费尔为赫顿写了一本传记,书名为《赫顿理论的例证》。在书中,他不仅讨论了这位著名地质学家的生平,而且还比赫顿自己解释得更清楚地解释了赫顿的理论。30年后,当社会已经准备好接受世界有6000多年历史并且不断进化的概念时,普莱费尔的解释帮助科学界采纳了赫顿的观点。
今天,赫顿的思想被总结为均变论原理,该原理认为,今天发生的物理和化学过程与过去形成地质结构的过程是相同的,尽管可能在不同的时间尺度上。均变论可以概括为“现在是过去的关键”,这一信条构成了现代地质学的基础。
又见花岗岩,花岗岩基岩;历史地质学;顶不;沃纳,a.g.。
进一步的阅读
卡拉瑟斯,玛格丽特·W和苏珊·克林顿。《地质学先驱:发现地球的秘密》纽约:富兰克林·沃茨,2001年。赫顿,詹姆斯。地球理论与证明和插图。2卷。伦敦:小卡德尔先生,戴维斯,1795年。
-。论知识的原则和理性的进步,从感性到科学和哲学。爱丁堡:A. Strahan和T. Cadell, 1794年。
-。“花岗岩的观察。”的交易
爱丁堡皇家学会3(1794):77-81。Repcheck,杰克。《发现时间的人:詹姆斯·赫顿和发现地球的古代》。剑桥,质量。:英仙座,2003年。
1629年4月14日,荷兰数学家、天文学家、物理学家克里斯蒂安·惠更斯出生于荷兰海牙,是康斯坦丁·惠更斯的儿子。他曾就读于莱顿大学和荷兰南部的布雷达学院,在对科学产生兴趣之前,他在那里学习法律和数学。惠更斯最著名的贡献是他展示了光由波组成,这导致了目前的模型使用波粒二象性的概念来解释光。这是一个量子力学的概念,所有的物质和能量都表现出波和粒子的性质。克里斯蒂安也被认为发展了许多现代微积分的概念。
惠更斯对数学非常着迷,1657年他撰写并出版了第一本概率论的书。几年来,他一直在用钟和钟摆做实验,他是第一个注意到钟摆共振的人之一,两个钟摆安装在同一根梁上,会调整成完全相反的方向摆动。惠更斯做了许多天文观测,包括对土星环的描述,以及对水星凌日的第一次观测。
1663年,伦敦皇家学会选举惠更斯为会员,1666年,他在国王路易十四的赞助下,在巴黎的法国科学院任职。他在巴黎天文台工作,做了许多天文观测,并于1684年出版了他的《天文观测》Compendiaría。惠更斯坚定地相信其他星球上有生命,在17世纪荷兰自由的政治氛围中,他发表了关于外星生命的观点
宇宙理论(发现的天体世界:或关于行星上世界的居民、植物和产品的猜想)。这与当时欧洲其他地方的政治气候形成了鲜明对比;raybet雷竞技最新相比之下,在意大利,佐丹奴·布鲁诺(Giordano Bruno)因在1600年发表类似观点而被烧死在火刑柱上。
1681年,惠更斯病重回到海牙。由于法国的政治气候,他后来不被允许返回法国。raybet雷竞技最新克里斯蒂安·惠更斯于1695年7月8日在海牙去世。
参见天文学;星座;哥白尼;阿尔伯特爱因斯坦,;生命的起源和早期进化;水星的;托勒密,托勒密;土星。
碳氢化合物和化石燃料碳氢化合物是由氢和碳组成的气态、液态或固态有机化合物。石油是不同种类碳氢化合物的混合物化石燃料的种类)来自于被困在沉积物中的植物和动物的腐烂残骸,可以用作燃料。当植物和动物活着时,它们从太阳吸收能量(植物直接通过光合作用,动物间接通过消耗)来制造复杂的有机分子,这些有机分子死后会衰变产生碳氢化合物和其他化石燃料。如果有机物质在完全分解之前就被埋没了,一些“太阳能“可能会以化石燃料的形式储存在岩石中(不到总有机质的1%被埋藏)。在大多数工业国家,能源的主要来源是化石燃料。
埋藏在沉积物中的有机物的类型对形成的化石燃料的类型起着重要的作用。页岩和泥浆中埋藏着海洋生物(如细菌和浮游植物),它们产生的生物分子(包括蛋白质、碳水化合物和脂类)形成石油和石油天然气当加热。土生植物(如树木和灌木)所共有的树脂、蜡、木质素和纤维素形成了煤。页岩中未完全分解的有机物形成干酪根或油页岩,需要额外的热量才能转化为石油。虽然这一过程可以在实验室中完成,但在正常的实验室条件下,它将花费非常长的时间。在一些构造设置在地球上,温度和压力的条件正好可以将埋藏的有机物质转化为化石燃料,形成今天我们使用的沉积物。
地球上最早使用石油的人是6000年前的古伊拉克人。油是液体,比水轻,这在很大程度上影响了它的发现地点。油“池”是发生在岩石孔隙空间中的石油和天然气的地下聚集物。油田是一组类型相似的油藏。
一旦石油从有机物质中形成,它就会向上迁移,直到在表面渗出或遇到陷阱。石油的迁移就像地下水运动.迁移是缓慢的,由于石油比水轻,水迫使它向上到陷阱的顶部。因为石油最终会到达地表,所以大多数石油都是在相对年轻的岩石中发现的。
石油的形成要求油源经历了一个临界的压力和温度范围,即所谓的“油窗”。如果地温梯度过低或过高,就不会形成石油。只有满足五个基本条件,石油和天然气才能聚集起来。首先,需要合适的烃源岩来提供石油。第二和第三,需要一个具有不透水顶板岩石的透水油藏。第四,需要一个圈闭(地层或构造)来保存石油,最后,圈闭的形成必须发生在石油从系统中泄漏之前。因此,从统计上看,这是不太可能的,但如果所有五个标准都符合,形成了石油矿床,这是幸运的。
地质学家知道大约1000亿桶石油的位置(1亿桶等于1万亿桶),但还有更多的石油有待发现。许多未知储量包括小型矿床,但不包括焦油、焦油砂和油页岩,这些必须经过加热和广泛加工才能使用,因此非常昂贵。全世界现在每天消耗8400万桶石油;因此,已知储量预计将持续33年。石油正在耗尽,并正成为一种日益强大的政治武器。石油资源丰富的国家可以有效地把世界其他国家当作人质,因为世界已经变得如此依赖石油。未来的能源可能包括核燃料、太阳能、水力发电、地热能、生物质能、风能、天然气水合物和潮汐能。
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