Prawa lub zasady Steno
Posąg Nielsa Steno.
Wikidota
W 1669 Niels Stensen (1638-1686), lepiej znany wtedy i teraz pod swoim zlatynizowanym imieniem Nicolaus Steno, sformułował kilka podstawowych zasad, które pomogły mu zrozumieć skały Toskanii i różne przedmioty w nich zawarte. Jego krótka praca wstępna, O ciele stałym wewnątrz ciała stałego naturalnie zawartego – wstęp do rozprawy (Tymczasowy raport o ciałach stałych naturalnie osadzonych w innych ciałach stałych) zawierał kilka propozycji, które od tego czasu stały się fundamentalne dla geologów badających wszelkiego rodzaju skały. Trzy z nich znane są jako zasady Steno, a czwarta obserwacja dotycząca kryształów znana jest jako prawo Steno. Cytaty podane tutaj pochodzą z Tłumaczenie angielskie z 1916 r .
Zasada superpozycji Steno
Warstwy skał osadowych ułożone są według wieku. Dan Porges/Fotobiblioteka/Getty Images
„W czasie, gdy formowała się jakakolwiek dana warstwa, cała materia na niej spoczywająca była płynna, a zatem w czasie, gdy formowała się dolna warstwa, żadna z górnych warstw nie istniała”.
Dziś ograniczamy tę zasadę do skał osadowych, które w czasach Steno były różnie rozumiane. Zasadniczo wydedukował, że skały były układane w pionie, tak jak dzisiaj, pod wodą, odkładane są osady, nowe na wierzchu starego. Ta zasada pozwala nam poskładać w całość następstwo życia kopalnego, które definiuje:znaczna część geologicznej skali czasu.
Zasada oryginalnej horyzontalności Steno
„...warstwy prostopadłe do horyzontu lub nachylone do niego, były kiedyś równoległe do horyzontu”.
Steno wywnioskował, że silnie pochylone skały nie zaczęły się w ten sposób, ale miały na nie wpływ późniejsze wydarzenia – albo wyburzenie wywołane zakłóceniami wulkanicznymi, albo zapadnięcie się od spodu przez zawalenia. Dziś wiemy, że niektóre warstwy zaczynają się przechylać, niemniej jednak ta zasada pozwala nam łatwo wykryć nienaturalne stopnie przechyłu i wnioskować, że zostały zakłócone od czasu ich powstania. I wiemy o wielu innych przyczynach, od tektoniki po intruzje, które mogą przechylać i fałdować skały.
Zasada ciągłości bocznej Steno
'Materiały tworzące jakąkolwiek warstwę były ciągłe na powierzchni Ziemi, chyba że na przeszkodzie stanęły inne ciała stałe.'
Ta zasada pozwoliła Steno połączyć identyczne skały po przeciwnych stronach doliny rzeki i wydedukować historię wydarzeń (głównie erozji), które je rozdzieliły. Dziś stosujemy tę zasadę w całym Wielkim Kanionie — nawet przez oceany, aby połączyć kontynenty, które kiedyś były połączone .
Zasada relacji przekrojowych
„Jeśli ciało lub nieciągłość przecina warstwę, musiało powstać po tej warstwie”.
Ta zasada jest niezbędna w badaniu wszystkich rodzajów skał, nie tylko osadowych. Dzięki niemu możemy rozplątać skomplikowane sekwencje zdarzeń geologicznych, takich jak błądzenie , składanie, odkształcanie i umieszczanie groble i żyły.
Prawo stałości kątów międzyfazowych Steno
„. . . w płaszczyźnie osi [kryształu] zarówno liczba, jak i długość boków zmienia się na różne sposoby bez zmiany kątów”.
Inne zasady są często nazywane prawami Steno, ale ta stoi samotnie u podstaw krystalografii. Wyjaśnia tylko, o co chodzi kryształy mineralne które sprawiają, że są wyraźne i rozpoznawalne, nawet jeśli ich ogólne kształty mogą się różnić — kąty między ich twarzami. Dało Steno niezawodny, geometryczny sposób odróżniania minerałów od siebie, a także od skał, skamieniałości i innych „ciał stałych osadzonych w ciałach stałych”.
Pierwotna zasada Steno I
Steno nie przywoływał swojego Prawa i Zasad jako takich. Jego własne pomysły na to, co było ważne, były zupełnie inne, ale myślę, że nadal warto je rozważyć. Przedstawił trzy propozycje, z których pierwsza jest taka:
'Jeżeli ciało stałe jest otoczone ze wszystkich stron przez inne ciało stałe, to z tych dwóch ciał jedno pierwsze stało się twarde, co we wzajemnym kontakcie wyraża na swojej powierzchni właściwości drugiej powierzchni.'
(Może to być jaśniejsze, jeśli zmienimy „ekspresy” na „imponuje” i zamienimy „własne” na „inne”). Podczas gdy „oficjalne” zasady odnoszą się do warstw skał oraz ich kształtów i orientacji, własne zasady Steno dotyczyły wyłącznie „ ciała stałe w ciałach stałych”. Która z dwóch rzeczy była pierwsza? Jednego, którego nie ograniczało drugie. W ten sposób mógł śmiało stwierdzić, że: skamieniałość muszle istniały przed skałą, która je otaczała. I widzimy na przykład, że kamienie w konglomeracie są starsze niż otaczająca je matryca.
Pierwotna zasada Steno II
„Jeżeli substancja stała jest pod każdym innym względem podobna do innej substancji stałej, nie tylko pod względem stanu powierzchni, ale także pod względem wewnętrznego rozmieszczenia części i cząstek, to będzie do niej podobna również pod względem sposobu i miejsca produkcji ...'
Dzisiaj moglibyśmy powiedzieć: „Jeśli chodzi jak kaczka i kwaka jak kaczka, to jest to kaczka”. W czasach Steno długo trwała kłótnia wokół skamieniałe zęby rekina , znany jako glosopetrae : czy były to narośla, które powstały w skałach, pozostałości niegdyś żywych istot, czy po prostu dziwne rzeczy umieszczone tam przez Boga, aby rzucić nam wyzwanie? Odpowiedź Steno była prosta.
Pierwotna zasada Steno III
„Jeśli ciało stałe zostało wyprodukowane zgodnie z prawami natury, to zostało wyprodukowane z płynu”.
Steno mówił tutaj bardzo ogólnie, a następnie omówił wzrost zwierząt i roślin, a także minerałów, czerpiąc ze swojej głębokiej wiedzy z zakresu anatomii. Ale w przypadku minerałów mógł twierdzić, że kryształy akreują z zewnątrz, a nie rosną od wewnątrz. Jest to głęboka obserwacja, która ma ciągłe wnioski o skały magmowe i metamorficzne , a nie tylko skały osadowe Toskanii.