지질학이라는 학문

지질학이라는 학문

지질학은 지구를 연구하는 자연과학의 한 부문으로서 특히 그 지각(地殼)의 구성 물질 · 구조 · 성인(成因)·지구의 무생물계와 생물계의 역사를 규명하려는 학문이며, 궁극적으로는 지구와 지구를 구성한 물질의 역사를 밝히려는 학문이다. 모든 자연과학은 시간적 및 공간적(空間的)인 사상(事象)을 취급하나 지질학은 특히 수십억 년 전부터 지구 위에 일어난 사건을 취급하므로 그 시간적 내용이 장구(長久)함은 물론, 취급하는 자료가 지구이어서 공간적으로도 광대(廣大)한 내용을 가지고 있다.

지질학적인 생각은 인류가 사고(思考)할 수 있게 된 때부터 시작된것으로 생각되나 과학적인 면모(面貌)를 갖추기 시작한 것은 1700년경 부터였다. 그 전까지는 지구의 기원(起源), 암석의 성인, 지구에서 일어난 변화,화석(化石)과 생물의 진화 등 지질학적인 사상에 대한 생각이 거의 전부 황당무계한 것이었다.

동일과정의 법칙 (同一過程의 法則)을 터득한 하튼, 지질시대의 장구함을 지구상에 일어난 변화로부터 알아차린 라이엘, 지구의 역사를 엮는 순서를 밝힌 스미드(William Smith, 1769~1839)가 근대 지질학 확립에 공헌한 위인들이었다. 지질학은 다음과 같은 여러 분과로 크게 나누어지며 이들은 각각 독립된 과학 분야로 발전되어 가고 있으나, 이들의 지식 없이 지질학이 성립될 수는 없다.

 

 

1. 광 물 학(鑛物學)

지각(地殼)을 구성하는 물질의 작은 단위가 광물(minerals)이고, 이것을 연구하는 학문이 광물학(mineralogy)이다. 광물에 관한 지식은 지구구성 물질을 밝히는 기초가 되며, 그 지식은 암석 연구에 불가결하다.

 

 

2. 암석학(岩石學)

지각은 화성암·퇴적암 변성암으로 되어 있으며 이들을 연구하는 학문이 암석학 (petrology)이다. 암석은 그 생성에 시간적인 차이가 있으므로 이에 대한 지식은 지질학을 이해하는 데 또한 불가결한 것이다.

 

 

3. 층서 학(層序學)

암석의 생성 순서를 밝히고 세계의 모든 암석을 서로 관련시켜 시간적으로 정리하는 학문이 층서학(stratigraphy)이며, 이는 지구의 역사를 편찬하는 데 불가결한 지식을 제공한다.

 

 

4. 고생물학(古生物學)

역사 시대 (歷史時代)전에 살고 있던 생물에 관한 학문으로서 과거의 생물에 대한 지식을 주는 동시에 생물 진화(進化)의 사실을 밝혀 주며, 암석의 시간적 전후 관계를 명백히 하여 주는 학문이 고생물학(paleontology)이다. 고생물학은 층서학과 협력하여 지사(地史)를 규명하는 데 중요한 연구 대상이 된다. 이상의 4분과의 지식을 기초로 하여 우리는 지구의 단위 물질(單位物質)인 광물과 광물의 집합체로 된 암석을 알고 무생물계와 생물계의 시간적 내용을 알 수 있다.

 

 

5. 동력지질학(動力地質學)

지구는 그 외부 및 내부로부터 가해지는 힘으로 점점 변하여 나간다. 이런 변화를 연구하는 분과가 동력지질학 (dynamic geology)이다. 현재 일어나고 있는 것과 같은 지각의 변화가 과거에도 일어났을 것이므로 과거의 변화를 생각하는 데 불가결한 부문이다.

 

 

6. 지 사 학(地史學)

지질학의 연구로 얻어진 역사적인 사실을 종합하여 무생물계와 생물계의 역사를 편찬하는 지질학의 최종 목적이 되는 분야가 지사학(historical geology)이다.

 

 

7. 응용지질학(應用地質學)

지질학의 지식은 인류(人類) 복지를 위하여 무제한 응용될 수 있다. 최근에는 이 면이 더욱 강조되고 있다. 응용지질학 (applied geology)에는 광상학(鑛床學:science of ore deposit)이 포함되며, 이는 유용한 지하자원에 관하여 연구하는 학문이고, 수리지질학(水理地質學:hydrogeology)은 지표수와 지하수에 관한 지질학 부문이다. 토목 건축에는 토목지질학, 농사(農事)와 산림 조성에는 농림지질학의 지식이 요구된다.

 

 

8. 해양지질학(海洋地質學)

육지에 대한 지식은 이미 상당히 축적되었으나, 육지 면적의 3배나 되는 해양에 대하여는 최근에 비로소 그 탐구가 본격화하기 시작하였다. 육상의 자료만으로서는 해결이 불가능한 많은 의문이 해양지질학(marine geology)의 발달로 밝혀지고 있으며, 해양의 광물 자원도 해양지질학적 연구로 가능해지는 것이다.

둘이 밖에 지구에 관하여 그 중력·지자기·지진파·열류량·기타의 물리학적 성질을 연구하는 지구물리학(geophysics)과 지구 구성 물질의 화학적인 성질을 연구하는 지구화학(geochemistry)이 있다. 이들은 순수과학적인 연구 부문이나 그 지식은 지구 내부에 관한 지식을 얻는데, 지하 자원을 탐사하는 데에도 응용될 수 있다.

지질학은 수학·물리학 ·화학·생물학의 기초 과학을 더 많이 이용하여 지구에 관한 연구의 범위가 넓어져 가고 있으며, 해결되는 의문도 허다해져 가고 있다. 그러므로 지질학자들은 이들 기초 과목에 대한 지식의 습득에 항상 노력하여야 할 것이다. 지질학은 순수한 학문적인 면도 있으나 인류 복지를 위한 응용면도 있으므로 중요한 자연 과학의 한 분과로 되어 가고 있다.