Ядерная геология

Ядерная геология — одно из новых направлений современной геологической науки, тесно смыкающееся со смежными разделами физики атомного ядра, геохимии, радиохимии, геофизики, космохимии и космогонии. Она охватывает сложные проблемы естественной эволюции атомных ядер в природе и отражение этой эволюции в развитии Земли и космических тел.

Ядерная геология изучает закономерности образования, распределения, поведения и превращения в природных условиях атомных ядер изотопов химических элементов, слагающих земные оболочки, а также закономерности их поведения в ходе различных геологических процессов. В настоящее время она уже сложилась как самостоятельная отрасль геологической науки и имеет несколько четко определившихся разделов:

• Радиогеология — изучает все геологические процессы и явления, в которых существенную или решающую роль играет процесс радиоактивного распада.
• Изотопная геология — изучает эволюцию и вариации изотопного состава устойчивых (стабильных) и радиоактивных химических элементов под воздействием изменения условий их существования, вызываемых геологическими причинами.
• Абсолютная геохронология (ядерная геохронология), или геохронометрия — изучает историю геологических событий, хронологическую последовательность образования горных пород и минералов, выраженную в абсолютном летоисчислении с помощью методов, в которых мерилом времени является скорость процесса радиоактивного распада (см. Методы определения абсолютного возраста радиологические).

Ядерная геология изучает также энергетику процесса радиоактивного распада в земной коре, определяющего в значительной мере тепловой режим Земли как в настоящее время, так и в далёком прошлом. Она разрабатывает и использует для решения геологических задач разнообразные методы исследования минерального вещества и поисков месторождений полезных ископаемых, объединяемые общим названием «ядерно-физические методы». Эти методы основаны на использовании в практических целях большого разнообразия специфических внутриядерных свойств различных веществ (см. Аэрогаммасъёмка, Гамма-каротаж, Анализ изотопно-спектральный, Каротаж нейтронный, Масс-спектрометрия, Метод термолюминесцентный, Индикаторы радиоактивные, Методы разведки радиометрические, Методы нейтронные, Эффект Мёссбауэра).

Ядерная геология изучает также ядерные реакции, протекающие в земной коре под воздействием тепловых нейтронов, образующихся в результате спонтанного деления урана, а также ядерные реакции в атмосфере и на поверхности Земли и превращение элементов под действием нейтронов и других ядерных частиц космического излучения (см. Реакции ядерные в природе). Это направление ядерной геологии тесно смыкается с космохимией, занимающейся изучением продуктов ядерных реакций в веществе метеоритов, моделированием этих процессов в лабораторных условиях и т. д.

Данные ядерной геологии о возрасте Земли, земных элементах, возрасте метеоритов сближают эту науку с космогонией, так как способствуют развитию космогонических гипотез о происхождении Земли и Солнечной системы.

Я. И. Полевая