PowerPoint Sunusu

JEOLOJİ BİLİMİNİN GELİŞİMİ
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a3/Carl_Spitzweg_025.jpg
Prof. Dr. Atike NAZİK
Ç.Ü. Jeoloji Mühendisliği Bölümü
JEOLOJİ
Jeoloji ayrı bir bilim olarak şekillenmeye, 18.yy’da başlamış ve
10.yy’ın ilk on yıllarında olgunluğa ulaşmıştı. Daha önce jeoloji
kopuk ve dağınık konular halindeydi.
Bu bilime ait bazı olgular, madenciler gibi yerden metal, kil, kömür
ve tuz çıkaranlar tarafından bilindiği halde, doğa filozofları bu
olgulardan geniş ölçüde bağımsız olarak, bazı spekülatif jeolojik
teoriler üretmekteydiler.
Yerden çıkarılan inorganik maddelerin genellikle canlı olduğu
savunuluyordu. Bunların oluşumunun, içsel bir şekillendirici
kuvvetin
etkisiyle
ve
yıldızların
gerçekleştiğine inanılıyordu.
dışardan
yaptığı
etkiyle
Yerden çıkarılan inorganik maddelerin genellikle canlı olduğu
savunuluyordu. Bunların oluşumunun, içsel bir şekillendirici
kuvvetin
etkisiyle
ve
yıldızların
dışardan
yaptığı
etkiyle
gerçekleştiğine inanılıyordu.
Fosillere ise çoğunlukla, doğanın hayvan ve bitki üretmek için
yaptığı başarız denemelerinin kanıtları veya organik şekillere
tesadüfen benzeyen bir «doğa tuhaflığı» olarak bakılıyordu.
Socrat öncesi Grekler zamanında, Colophon’lu Xenophanes,
Rönesans döneminde, Leonardo da Vinci, Girolamo Fracastoro ve
Giordano Bruno gibi kişilerce fosillerin bir zamanlar yaşamış
yaratıkların kalıntısı olduğu ileri sürülmüştü.
Xenophanes of Colophon
(570 BC-480 BC)
Leonardo da Vinci
1452-1519
http://www.crystalinks.com/xeno
phanes.html
https://aidobonsai.files.wo
rdpress.com/2011/06/234
0002a.jpeg
Girolamo Fracastoro
1478-1553
http://www.thefamouspeople.com/pr
ofiles/images/girolamo-fracastoro2.jpg
Giordano Bruno
(1548- 1600
http://www.thehistoryblog.com/wpcontent/uploads/2012/02/brunogiordano.jpg
Böyle bir görüş 17. yy süresince
pek yaygın değildi.
din
adamı-doğacı
Cambridge’li
John
Ray’in
(1627-1705) fosiller şimdi yok olmuş
bulunan türlerin kalıntıları iseler,
bugün dünyadaki uzun yaratıklar
zinciri tam ve sürekli olmayacaktı.
O, bir deniz yaratığı olduğu belli
olan istridye fosillerinin nasıl olup
ta dağ tepelerine çıkmış olduğunu
anlamanın güçlüğü karşısındaydı.
Nuh tufanı ile açıklanamayacağına
inanıyordu.
https://naturalishistoria.files.wordpress.com/2011/08/johnraynaturali
stbookcover.jpg
John Woodward (1665-1728) «Dünyanın
doğal tarihi üzerine bir deneme» adlı
eseri yayınladı. Nuh Tufanı’nın Ray’in
kabul ettiğinden daha büyük bir felaket
olduğunu iddia etti.
Woodward ve tarafları, suyun, özellikle
Nuh Tufanı’nın, kaya yapılarının ve
içindeki fosillerin oluşumundaki etkisine
büyük önem veriyorlardı. Sürü. müşt
John Ray ise, Tanrı’nın emriyle, dağların
ve kuru toprak parçalarının, dünyanın
içindeki ateşin etkisi altında okyanus
sularının üstüne yükseldiğini iler
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/
9e/John_Woodward.jpg
Nicolas
Steno
Danimarkalı.
(1638-1686)
Süperpozisyon
ilkesi
gibi
stratigrafinin
(tabakabilimin)
tanımlayıcı ilkeleriyle tanınmıştır.
1) Üst
üste
süperpozisyon
superposition)
bulunma
prensibi/
prensibi (principle of
2) Orijinal yataylık prensibi (principle of
original horizantality)
3) Yanal devamlılık prensibi (principle of
lateral continuity)
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/66/Niels
_stensen.jpg
1700'lere gelindiğinde Jean-Étienne Guettard (1715 – 1786) ve
Nicolas Desmarest orta Fransa'yı gezmiş ve gözlemlerini jeolojik
haritalara kaydetmişlerdir. Guettard, Fransa'nın bu bölgesinin
volkanik kökenine dair ilk gözlemleri kaydetmiştir.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/c
ommons/2/2d/Jean%C3%89tienne_Guettard.jpg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/co
mmons/2/2a/DESMAREST.jpg
Isının ve Volkanların etkisinin olduğu düşünce ekolü
Venedikli bir rahip olan Anton Moro, 1740’da jeogoni/dünyanın
yaratılışı için tamamen ısı etkisine dayanan bir teoriyi ortaya attı.
Moro, Nuh Tufanının aslında küçük ve jeolojik bakımdan önemsiz
bir olay olduğunu ileri sürmüştü.
O, ardışık kaya tabakalarının, sıvı haldeki kayaların ardı ardına
volkanik patlamalarıyla oluştuğunu düşünüyordu. Oluşan her
yeni tabaka, o zaman yaşamakta olan çeşitli hayvan ve bitkileri
de içine almış ve böylece fosiller derindeki kayalara gömülmüştü.
Woodward ile Moro’ya ait bu iki görüş arasındaki zıtlık, jeolojik
tabakaların oluşumunda suyu uygulayan Neptüncüler ile, ısının
rolünü öne çıkaran Volkancılar arasında 18.yy sonunda alevlenen
bir çekişmeye neden oldu.
Jeolojide dünya evrimi teorisi
Paris’te Kral Bahçeleri Bakıcısı olan
Georges Buffon, 1749’da dünya evrimi
teorisi yayınlandı ve 1778’de bunu
genişletti.
Buffon, dünyanın yaşının, Tevrat’ta adı
geçen kişilerin soyağacına göre öteden
beri tahmin edilen 6.000 yıl yerine, çok
daha büyük olduğunu ilk düşünenlerden
biriydi.
Dünyanın 80.000’den beri var olduğunu
ve bu sürenin yedi gelişme dönemini
kapsadığını ileri sürmüştü.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5e/B
uffon_1707-1788.jpg
Katman kayalar üzerinde 18.yy ortasında Johann Lehmann’ın (17191767) «Katman Kayaların Tarihi, 1756» adlı eserini yazacak kadar
önemli miktarda delil topladı. Lechman ve tabip Georg Fuchsel (172273) Harz dağlarında araştırmalar yaptılar ve yaşlarına göre üç temel
kaya birimi belirlediler.
• Önce içinde fosil bulunmayan birincil kayalar, bunlar dağların
çekirdeğini oluşturuyordu.
• Bunları, içinde basit deniz kabuklarının fosilleri bulunan ikincil
çökeltiler izliyordu.
• Son olarak ta kara hayvanları ve bitki fosilleri taşıyan üçüncül
kayalar geliyordu.
Dünya kabuğu soğurken buruştuğu için, kaya tabakaları, eğik
konuma gelmişlerdi.
Bu bilgi, Rusya kraliçesi II.Katherina’nın hizmetinde olan Alman
Peter Pallas’ın, 1741-1811, 1768 ile 1784 arasında Ural Dağları’nda
yaptığı geniş gözlemlerle de destekleniyordu.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/com
mons/2/2c/Pallas_PS_by_Tardier_grey.jpg
1775’te Abraham Werner, Freiberg’de bir
jeoloji ekolü kurdu. Yer kabuğunun orijini
hakkında fikirleri vardı. Kayaların ilksel
oluştuğunu
okyanustan
öne
sürmüş,
ancak, sonra bu okyanusun nasıl olup ta
ortadan kaybolduğu ile ilgili bir açıklama
yapamamıştır.
Werner,
Saksonya
ve
Bohemya
bölgelerinde bulunan kayaları içerdikleri
minerallere göre sınıflandırmıştı. Saksonya
ve Bohemya dışındaki bölgeler kolaylıkla
uygulanamıyordu.
http://www.sil.si.edu/digitalcollections/hst/scientificidentity/fullsize/SIL14-W002-03a.jpg
Bu görüşün tersine, Edinburg’lu bir amatör bilimci olan James
Hutton (1726-97) kayaların geçmişteki oluşumunu açıklamak için,
yalnız,
bugün
geçerli
olduğu
görülen
jeolojik
kuvvetlerin
kullanılması gerektiğini öne sürdü.
1785’te sözlü olarak anlattığı ve 1795’te
yayınladığı «Dünya’nın
teorisi/Yer teorisi» adlı kitabında düşüncelerini açıkladı.
Dünyanın yaşı, belirsiz bir uzunlukta idi ve şimdi etkin olan jeolojik
kuvvetlerin
tıpkısı,
Dünya
yüzeyini
oluşturan
kayaları
hep
şekillendirmiş, kırmış ve tekrar şekillendirmişti.
Hutton,
kendi
jeolojik
gelişme
fikrini,
doğa
kuvvetlerinin
değişmediği şeklindeki görüşünden çıkarmıştı. «Üniformitarianizm»
‘Jeolojinin Kahramanlık Çağı’ adı verilen 1700 ile 1830 arasındaki
dönemde, kaya tabakalarının sırası, mineral ve fosil içerikleri
konusunda pek çok araştırma yapıldı. Yöntemde kaydedilen bir
ilerleme, kayaların sınıflandırılmasında ilk defa Buffon’ın teklif ettiği,
ama, yaygın olarak uygulamaya, İngiltere’de William Smith (1769-1839)
ve Fransa’da Biyolog Georges Cuvier (1769-1832) tarafından sokulan
konu fosillerin kullanılması oldu.
Cuvier, fosillerin jeoloji için önemi üzerinde durmuş, ‘Fosil kemikler
üzerine araştırmalar’ adlı kitabı yayınlamıştır.
Fosiller ve Tabakalar
23 March 1769 – 28 August 1839
http://en.wikipedia.org/wiki/
ImageWilliam_Smith.g.jpg
http://en.wikipedia.org/wiki/Image:
Geological_map_of_Great_Britain.jpg
http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Smith_fossils2.jpg
William Smith, jeoloji haritası ve bulduğu bazı fosiller
Jeolog William Smith, İngiltere’de fosil ve kayaçları haritalamıştır. O ve
diğerleri, geçmişte farklı türler olduğunu ve bugünkülerle
karşılaştırılabileceğini göstermişlerdir.
Farklı yerlerde aynı fosil içeriğine sahip kayaların aynı yaşta olduğunu
ileri sürdü.
Rahip olan her iki jeoloji Profesörü, Cambridge’de Adam Sedgwick
(1785-1873) ve Oxford’da William Buckland (1784-1856) koyu birer
Neptüncü idiler.
Buckland’in «Tufanın kalıntıları» adlı yapıtı jeoloji ve teolojiyi
birleştirme yolundaki son bir teşebbüsü oluşturuyordu.
Sedgwick
de
önce
bir
Neptüncü
idi.
Werner’in
görüşlerini
benimsiyordu. Daha sonra Roderick Murchison (1792-1871) ile
birlikte çalışmalar yaptı.
Sedgwick ve Murchison Wales (İngiltere) bulunan içinde ya yok
ya da çok az bulunan birincil kayaçları incelediler.
Sedgwick, Kambriyen seriyi, Murchison ise Silüriyen sistemini ayırtladı.
Adam Sedgwick
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/47/A
dam_Sedgwick.jpg
Roderick Murchison
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/cc
/Murchison_Roderick.jpg
Buckland’in
Charles
öğrencilerinden
Lyell
(1797-1875)
bağımsız olarak Hutton’ın jeoloji
teorisinin bazı ögelerini elde etti
ve
daha
inceledi.
sonra
bu
teoriyi
Lyell’in
en
büyük
katkısı, bu konudaki dağınık
olguları
bir
Jeolojik
destekleyen
topladı.
araya
evrim
teorisini
ve
Hutton’ın
bulabildiğinden çok daha fazla
olguyu bir araya getirdi.
http://a5.mzstatic.com/us/r30/Publication/v4/42/e5/c2/42e5c211b220-a453-e157-3fd62b13eb5a/cover150x250.jpeg
1830-33
yılları
«Jeolojinin
geçerli
dayanarak,
arasında
İlkeleri:
olan
etmenler
dünya
geçmişteki
Şimdi
yüzeyinin
değişimlerini
açıklama girişimi» idi.
Lyell, Darwin 1859’da ‘Türlerin
Kökeni’
adlı
eserini
yayınladığında
görüşlerini
ilk
O’nun
kabul
http://press.uchicago.edu/dms/uc
p/books/jacket/0226/49/0226497
941.jpeg
eden
kişilerden biriydi.
http://press.uchicago.edu/dms/ucp/bo
oks/jacket/0226/49/0226497992.jpeg
19. yüzyıl boyunca jeoloji Dünya'nın yaşı sorusu etrafında
odaklanmıştır. Tahminler birkaç 100.000 yıldan milyarlarca yıla
kadar büyük bir yelpazedeydi. 20. yüzyıl jeolojisindeki en belirgin
gelişim 1960'larda plaka tektoniği kuramının geliştirilmesidir. Bu
kuram Yer bilimleri açısından çok önemlidir.
19. yüzyıl sonlarında Avusturyalı
jeolog Edward Suess, Hindistan,
Avustralya,
Güney
Güney Afrika
Amerika’daki
ve
Geç
Paleozoyik yaşlı bitki fosilleri
arasındaki benzerliğe ve aynı
zamanda bu güney kıtalarındaki
kayaç
istiflerinde
bulunan
buzullaşma kanıtlarının farkına
varmıştır.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb
/4/47/Eduard_Suess00.jpg/220px-Eduard_Suess00.jpg
1885 yılında yayımlanan The Face of the Earth (Dünyanın Yüzü)
adlı kitabında Suess, güney kıtalarından oluşmuş super kıtaya
Gondwanaland (ya da burada kullandığımız şekliyle Gondvana)
adını önermiştir.
Bu adı kömür yataklarının içinde bol miktarda Glossopteris bitki
topluluğu fosili bulundurduğu Hindistan’ın Gondwana yöresinden
almıştır. Suess, bu güney kıtalarının birbirlerine bitkiler ve
hayvanların göç ettiği kara köprüleriyle bağlandığını düşünmüştü.
Amerikalı jeolog Frank Taylor (1860-1939)
1910 yılında, kıtaların kayması ile ilgili
kuramını sunan bir kitapçık yayınlamıştı.
Sıradağların oluşumunu kıtaların yanal
hareketine
kıtaların
dünyanın
bağlayan
büyük
dönme
Taylor,
gelgit
hızının
bugünkü
kuvvetleri
ile
yavaşlaması
sonucunda daha önce kutuplarda bulunan
kıtaların parçalandığını ve ekvatora doğru
göç ettiğini düşünmüştür.
http://elrompecabezascontinental.blogspot.com.tr/2012/06/a
ntecedentes-de-las-ideas-movilistas.html
Taylor’a göre 100 milyon yıl kadar önce
Dünya'nın Ay’ı yakalaması ile bu gelgit
kuvvetleri ortaya çıkmıştır.
Alman bir meteorolog olan Alfred
Wegener
genellikle
«kıtaların
kayması» varsayımını geliştiren kişi
olarak tanınır.
Wegener, The Origin of
and
Oceans
Okyanusların
continents
(Kıtaların
ve
adlı
tarihi
Kokeni)
kitabında (ilk baskısı 1915 yılında),
bütün kara parçalarının başlangıçta
Yunanca anlamı “bütün karalar” olan
Pangea adlı tek bir süper kıtanın
içinde birleşmiş olduğunu önermişti.
Wegener, kıtaların kayması ile ilgili büyük
düşüncesini, Pangea’nın parçalanması ve
çeşitli
kıtaların
şimdiki
yerlerine
hareketini gösteren bir dizi haritayla
ortaya koymuştu.
Wegener kıtaların kayması düşüncesini
destekleyen
çok
sayıda
jeolojik,
paleontolojik ve iklimle ilgili bilimsel kanıt
toplamıştı.
Varsayımın
ana
sorunu
granitik kayaçlardan oluşmuş kıtaların,
daha yoğun bazaltik okyanusal kabuğun
içinde nasıl hareket ettiğini açıklayacak
bir mekanizmanın olmamasıydı.
Güney Afrikalı ünlü jeolog
Alexander
du
Toit,
Wegener’in iddialarını daha
da
geliştirerek
kıtaların
kaymasını destekleyen daha
fazla
sayıda
jeolojik
ve
paleontolojik kanıtlar topladı.
https://www.e-education.psu.edu/earth520/node/1796
1937 yılında yayınlanan Our Wandering Continents (Gezinen
Kıtalarımız) adlı kitabında du Toit, Gondvana’nın buzul
çökelleriyle Kuzey Yarıküre kıtalarında bulunan eşyaşlı kömür
yataklarını karşılaştırdı.
Bu belirgin iklimsel farklılığı çözümlemek için du Toit,
Gondvana kıtalarını Güney Kutbuna taşırken, kuzey kıtalarını
da kömür yatakları ekvatorda olacak şekilde bir araya getirdi.
Kuzeyde yer alan kara kütlesine Lavrasya (Laurasia) adını
verdi. Lavrasya günümüzdeki Kuzey Amerika, Grönland,
Avrupa ve Asya’dan (Hindistan dışında) oluşur.
Birçok jeolog bu oldukça inandırıcı görünen kanıtlara rağmen,
kıtaların kayması düşüncesini yine de kabul etmemişti.
1960’lı yıllarda okyanuslarda yapılan araştırmaların, bir zamanlar
birlikte olan kıtaların daha sonra ayrıldıkları konusunda inandırıcı
kanıtlar sunmasıyla kıtaların kayması varsayımı sonunda yaygın
kabul görmüştür.
https://mountainmystery.files.wordpress.com/2015/05/hess-at-chalkboard.jpg
1960’lı yıllarda oşinografide okyanus havzalarının geniş ölçüde
haritalandığı yeni bir dönem başlamıştır. Gerçekleştirilen bu haritalarla
65,000 km den daha uzun bir okyanus sırt sisteminin dünyanın en
geniş sıradağını oluşturduğu açığa çıkmıştır.
Bu sırt sisteminin en iyi bilinen kesimi ise Atlas Okyanusu havzasını
yaklaşık iki eşit parçaya bölen Orta Atlantik Sırtıdır.
1950’lerde yürütülen oşinografi araştırmalarının sonucunda Princeton
Üniversitesi’nden Harry Hess, 1962 yılında kıta hareketini açıklayan
deniz tabanı yayılması kuramını öne sürmüştür.
Hess, kıtaların okyanusal kabuk boyunca değil de, okyanusal
kabuk ile birlikte hareket ettiğini önermiştir. Hess’e göre deniz
tabanı yükselen magma ile oluşan yeni kabuğu okyanus
sırtlarında ayırır. Magma soğurken yeni oluşan okyanusal kabuk
iki yönde sırttan uzaklaşır.
http://deepseadrilling.org/about.htm
1966-
KITALARIN KAYMASININ KANITLARI
1. Kıta Kıyılarının Uyumu
Kayaç istiflerinin Benzerliği
Sıradağların Benzerliği
Buzul Kanıtları
Fosil Kanıtları
Paleomanyetizma ve Kutup Gezinmesi
Deniz Tabanı Yayılması
Manyetik anomalilerden hazırlanmış olan dünyadaki okyanus
havzalarının yaşı, en genç okyanusal kabuğun yayılma sırtlarına
bitişiğinde olduğunu ve sırt ekseninden uzaklaşıldıkça okyanusal
kabuğun yaşının arttığını gösteriyor.
Hareket eden Sıcak Noktaların varlığı
YARALANILAN KAYNAKLAR
• Mason, S.F. Bilimler Tarihi,
Çeviren (Umur DAYBELGE), Türk Tarih
Kurumu Yayınları, 2013.
• Cailleux, A., 1992. Jeoloji Tarihi, Cep Üniversitesi, Çeviren: Salih
Yüksel, İletişim yayınları, Presses Universitaires de France.
• Prof.Dr. Kadir Dirik, H.Ü. Ders notları, Levha Tektoniği.