РАЗВИТИЕ ПЕТРОГРАФИИ, МИНЕРАЛОГИИ, КРИСТАЛЛОГРАФИИ. СТАНОВЛЕНИЕ УЧЕНИЯ О ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ (КОНЕЦ 19- ПЕРВАЯ ПОЛОВИНА 20 ВЕКА).

Во 2-й пол. 19 в. отвечает новый этап развития наук о веществе. Этап, в котором для изучения горных пород и минералов был применен поляризационный микроскоп. В 1850 г. англ. геолог К. Сорби предложил методику изготовления шлифов и изучения их с помощью поляризационного микроскопа. В 1866 г. вышла монография нем. петрографа Ф. Циркеля «Петрография», где не были отражены возможности оптической петрографии.

В 1873 г. монография нем. исследователя Г. Розенбуша «Микроскопическая физиография», где были рассмотрены оптические характеристики главных породообразующих минералов. В 1879 г. франц. петрографы А. Мишель-Леви и Ф. Фуке опубликовали работу по минералогии изверженных пород. В России петрографические исследования с помощью микроскопа внедряли А. А. Иностранцев, А. П. Карпинский, Ф. Ю. Левинсон-Лессинг.

Е.С. Федоров изобрел в 1891 г. двухкружный гониометр и специальное устройство, представляющие комбинацию двух теодолитов, получившее название «федоровского столика», которое позволяло ставить строго ориентированное положение минерала в шлифах. В 1903 г. австрийский минеролог и петрограф Ф. Бекке разработал методику определения показателя преломления кристаллов и ввел в практику иммерсионный метод.

Микроскопическое исследование минералов и горных пород позволили по-новому рассматривать условия их образования. В кон.80-х годов были предложены новые классификации магматических пород.

Параллельно с микроскопическим начало развиваться физико-химическое направление петрографии.В 50-е годы 19 в. химик Р. Бузен высказал взгляд на магму как на раствор. Русские исследователи Лагорио и Левинсон-Лессинг доказали что процессы формирования магматических пород определяется закона кристаллизации растворов.

Развитие микроскопической петрографии оказало влияние на становление учения о метаморфизме. Начиная с работ Лайеля метаморфические породы стали, выделяться в самостоятельную категорию. К сер. 19 в. сложилось представление о двух типах метаморфизма: контактовый и региональный. С помощью поляризационного микроскопа был установлен минеральный состав метаморфических пород, определены минеральные ассоциации различных типов, предложены классификации их структур.

В минералогии во 2-й пол. 19 в. основные достижения были обусловлены изучением химического состава минералов, их детальным описанием и определением регионального распространения. Особое значение имели трубы америк. геолога Дэна «Система минералогии» и русск. минерологов Кокшарова и Еремеева «Материалы для минералогии России».

Успехи химии и физики позволили минерологам сосредоточить внимание на проблемах изоморфизма, химического состава и структуры основных породообразующих минералов.

В рамках минералогии быстрыми темпами развивалась и кристаллографическое направление. П. Грот был центральной фигурой среди кристаллографов и минералогов кон. 19 нач. 20 вв. Он сформулировал закон о соотношении между составом и симметрии кристаллов.

Федоров высказал новые оригинальные идеи и создал строгую математическую основу современной кристаллографии. В 1890 г. он математически обосновал 230 способов размещения материальных частиц кристаллах – 230 пространственных групп симметрии известных в литературе как «федоровские группы». В 1912 г. нем. физик Лауэ отрыл явление дифракции рентгеновских лучей на кристаллах и доказал решетчатую геометрию кристаллических структур. Гольдшмидт составил сводные работы по кристаллографии: «Указатель кристаллических форм», «Таблицы кристаллографических углов», «Атлас кристаллографических форм».

Во 2-й пол. 19 в. выделилось научное направление – учение о полезных ископаемых,которое включало целенаправленное изучение земной коры с целью поиска минералов и горных пород, выяснения условий их образования и регионального распространения. Нем. геолог Котт выделил разные фазы рудообразования и объяснил образование руды результатом инфильтрации глубинных потоков.

Во 2-й пол.19 в. были сформулированы основные концепции рудообразования.

Во 2-й пол. 19 в. важное значение стали приобретать горючие полезные ископаемые – уголь и нефть. Постепенно в ходе освоения нефтяных месторождений возникали представления о закономерности скопления нефти. Одной из теорий было приуроченность скопления нефти к зонам дробления и повышенной трещиноватости горных пород. В 1885 г. появилась «антиклинальная теория» изложенная америк. геологом И. Уайта. По происхождению самой нефти высказывались различные точки зрения. Рус. химик Д. И. Менделеев выдвинул идею подземной газификации углей и предложил неорганическую (карбидную) гипотезу образования нефти. Большинство исследователей придерживались теории органического происхождения нефти.