地质专业英语翻译(张翼翼)

Unit1
Cosmic Beginnings
宇宙的起源
地球的历史上是何时何地开始的?只有在过去的几十年里,这个问题才有了一个比较科学的回答来解释。

当然存在一个较好的说法是地球的起源时间是当组成地球的物质在宇宙中开始与太空中组成太阳系其它成员的物质分离的时候。

虽然故事很可能开始在这里,许多重要的问题仍悬而未决。

一些有必要提及的物质构成了地,这将推动更偏远的起源问题。

现在我们知道从其他星球上得到的第一手观察的物理条件，这让我们可以尽早寻求合理的答案，为什么地球是不同于早期火星和月球。

为了理解差异和相似之处,我们必须研究包括太阳的整个太阳系。

为了了解恒星太阳所属的类,我们需要知道更多关于银河系的其他天体。

当我们超过银河系的领域到太空中的其他部分来获得能说明的证据就更不容易了。

现在我们知道（太空中）有很多不同种类的星系，也包括很多像我们一样的。

那么这些不同的种类是怎么开始的然后变得不同的呢？这个问题现在是在天文学研究的最前沿而且很明显它是能够真正理解太阳系的关键。

显然，没有太阳就没有其他行星，没有星系就没有太阳，没有宇宙就没有星系，没有空间和物质也就没有宇宙。

[笔者认为这里倒着翻译从大到小更好一些]因此，我们的关于地球物质起源的探究路线，最终也会带领我们去（探究）空间和物质的起源，这是一个很重大的课题，伴随着很多模糊的和未知或不可知的次要领域。

太阳系在太空中是一个巨大的,平坦的，透镜状的区域，行星和大部分的更小的组件沿着一个几乎完整的面绕着太阳转。

这个结构好比与螺旋星系和土星和它的卫星或不明飞行体一样。

虽然太阳系在细节上也不像这些集合体,但是带有平坦的螺旋圈或旋臂仍然是现代起源理论的起点。

早在1644年，伟大的法国哲学家和数学家笛卡尔就提出了太阳系形成于一团松散的，原始的云状物质。

他认为，太阳和行星是这团物质通过旋转、涡流而成的积聚物。

在1755年，康德考虑了牛顿于1687年描述的万有引力定律后发表了一个更为详细的理论。

康德考虑了在原始团块中螺旋作用和重力的联合作用，他提出了一个令人惊奇的关于太阳系的好的解释。

尽管后来的关于地球和太阳系起源看法的历史很有意思，我们并不能详细说明那些已经被提出的很多观点。

（但是）可以说现在大多数能被接受的现代理论都开始于松散物质的星云集合体（观点），就像笛卡尔几个世纪之前预计的那样。

主要的困难在于解释那些陪伴（or围绕？）太阳的十分特别的行星家庭成员。

太阳本身可能是起源于行星的形成就像今天也能看到的一样，即通过在银河系的旋臂中占优势的混合元素的收缩。

假设本来太阳系一度是个整个包含气和灰尘的球形星云体，我们便面对好几个有意思的问题：为什么这些星云分隔成几个不同大小的实体了呢？为什么它们在构造和组成上如此不同呢？关于地球的一个特殊问题就是异常富集重元素的这个小个体是如何从一个拥有更轻元素的更大块体中分离出来的呢？毫无疑问这个问题的答案被锁定在地球，但是很多本质的线索也存在于太阳系很多其他可靠（or固体？）的类地行星中。

简短的看这些被称为地球外的证据正在排序中。

Depositional Environment
沉积环境
沉积岩的特征性质是由各种物理、化学和生物过程的共同作用产生的，这些过程组成了沉积旋回。

风化、侵蚀、沉积物搬运、沉积和成岩作用以某种方式形成了最后沉积岩产物。

沉积过程和条件,共同构成了沉积环境并在决定纹理、结构、层理特征,地层沉积岩的特征方面扮演主要的角色。

沉积过程与岩性之间的继承关系提供了一个工具来为了怎样解释古沉积环境。

如果地质学家能找到一种方法将岩石特性与特殊的沉积过程和条件相关联，他们就能够反推造成这些特殊岩石性质的古代沉积过程和环境条件。

不幸的是，我们根本不能知道发生在过去的沉积过程和沉积条件的确切性质。

我们不得不依靠岩石本身作为这些条件的线索当岩石产出的过程结束后。

因此，沉积过程和沉积产物的对应关系并不是简单的步骤。

我们必须要转而研究在现代环境中的沉积物和沉积过程来帮助了解沉积过程和沉积岩特性的关联。

这些研究中获得的结论已经依次被应用到了古沉积岩石的环境解释。

将现代沉积环境研究中获得的结论应用到解释古沉积过程和背景中是环境分析的本质。

然而，它当然也有缺陷。

举个栗子，我们今天看到的陆地和海洋的分布许多并不代表过去的地质分布。

此外，地质过程的强度在过去不同的时期也可能发生着变化，与现在的强度不同。

同时，过去的一些地质事件也许是独一无二的。

很多环境可能只存在于过去并不适合在今天研究。

因此，地质学家在解释古沉积环境时必须很小心，不要太死板的依据现代条件的环境模式。

古沉积环境的研究是很重要的,因为该方法获得的信息通过环境分析使我们能够重建前地质时期的古地理学,也就是说,古老的陆地与海洋的关系。

它也帮助我们开发一个正确理解地球历史上的沉积过程和一种改进的能力来解释复杂的地层关系如横向和纵向岩性和质地的变化。

此外,彻底了解沉积环境在评估沉积岩的经济意义上是一个重要的因素,其潜在储层岩石和石油烃源岩,为例。

我们着眼于讨论环境分析的基本工具和地质学家辨认和识别古沉积环境的方法，但是解决陆相、海陆相和海相沉积环境和在这些环境中形成的岩石也是同等重要的。

尽管地质学家在沉积环境的基本定义上达成了一致意见，但是他们发现对环境建造一个精确的定义是很困难的。

为了阐述清楚，许多沉积学家认为一个沉积环境通常被广泛的描述为沉积作用的场所和表示沉积背景的物理、化学、生物
条件。

或者是在沉积物积累下的物理、化学、生物条件的复合体。

或者是物理的、化学的、生物的（特点）都明显不同于临近地形的地表的一部分，是一个空间单元，在这里外部的物理、化学、生物条件和影响因素影响着沉积物的发展，足够不断的形成有特色的沉积。

虽然这些定义有点不同，但是他们都有一个共同的强调就是在环境中的物理、化学、生物条件。

其他学者已经提出了从地貌的观点上考虑沉积环境的愿景。

我们认为沉积环境就是一个发生沉积作用的地貌单元。

这样的一个环境被定义为有特殊尺寸和空间的与一组特殊的物理、化学、生物参数相对应一个地貌单元。

这个过程是在一定的速度和强度下进行的，可以产生有特色的结构、构造以及其他性质，因此一个明显的沉积也产生了。

举个栗子，沙滩可以被认为是一个地貌单元，其拥有特定的尺寸和形态，在特定的物理过程（波浪和水流作用）、化学过程（溶解和沉淀）和生物过程（潜穴和沉积摄取以及一些相似的活动）发生下产生了一堆由特定的几何学、沉积结构和构造、矿物学形成的沙滩砂。

Unit2
Superposition: A Fundamental Law of Geology
地层叠覆律:地质学的基本定律
沉积岩的主要特点是它们具有层理，换句话说，它们就是层状沉积物。

这是因为它们的材料解决了由空气或水,或多或少是均匀分布的。

沉降过程不是连续的,发生的事情有点像冬天的暴风雪连续产生厚和薄层的积雪。

大多数沉积物由先前存在的岩石微粒,这些岩石微粒在气流和水流中不断分选、搬运、扩散、沉降下来。

盐等其他沉积物直接从水中沉淀下来，煤或珊瑚礁等由有机材料埋藏所致。

虽然沉积岩层在厚度组分、颜色、内部结构、化石含量、对剥蚀的反应均表现较大的变化，但是原本是水平的具有岩层的特点这几乎是普遍存在的。

在地质语言中，一个单独的层称作岩层，一组层称作地层，而专门研究地层的学问称为地层学，非常精于这门学科的人称为地层学家。

地层学是地质学的一个非常重要的分支。

它包括层状岩石的识别和解释、其形成的条件,他们的特点、排列、顺序、时代、相关性,或匹配性,可通过使用化石和其他手段来进行研究。

连续的沉积岩形成的岩层一层一层被岩层平面或者是薄弱面分隔得十分明显。

这就和书一页一页十分明显差不多的理由。

岩层平面之间可能隔着好几英尺的距离也有可能形成薄岩层离得非常近。

岩层表面大都是平整的因为在沉积过程停歇的时候会发生矫平作用。

多种多样的吸引力在下一次沉积之前将岩层上的微粒聚集起来，如果组成实在不同的话可能会形成薄弱面。

这些粘土颗粒也许会粘附在其他粘土颗粒上，这比它们粘在沙粒上要好。

无论怎样的原因，单个层面，就像一页一页的书一样并不合并或者是上下面紧密的连接。

就是由于岩层表面的出现使岩石分离成有许多用处的平板状成为了可能。

岩层平面也因为分化和剥蚀同时出现了相互交替的突出和收缩的面，在悬崖和路边切面容易看
到。

似乎在大多数地质组成中一段岩层平面代表的是相等或超过岩层它们自己所代表的总时间的。

在连续岩层的组成中突然的或明显的变化在任何一块沉积岩中都能被发现。

一些彻底的改变通常表明沉积过程的缺失，它对于解释局部和区域历史是非常重要的。

这种间歇反映了很长一段时间，甚至是好几百万年。

在这段时期里物质的积累中断。

剥蚀和大量的地球运动，或是其他重要的事件发生了。

我们认为在记录中有三次主要的中断事件作为代表古地表切割老的岩层，也被更新的岩石所埋藏。

事实是，它们就是被埋藏的陆地地貌和海洋地貌。

在记录中主要的中断时间时，沉积作用停止了相当大的一段时间，称之为不整合。

（不整合也）分为好几种类型。

如果在破裂面之下的地层在被埋藏在下面之前就是倾斜的或者是变形的，称之为角度不整合。

如果在破裂面之下的岩石是火成岩或者是由于变质作用丢失了它的层面，称之为非整合。

如果老地层和新地层是平行的但被一个十分明显的剥蚀面分割，这种中断形成了平行不整合。

很多不整合是很难被定位的因为上下层的岩石很相似，受剥蚀的证据很少。

而破裂面，表面看起来就像是原始的岩层面一样。

任何在两种形态不一样的岩石之间相当尖锐或易于区分的表面称之为接触面。

不整合面和整合面是发生在沉积岩中的两种接触面，对火成岩和变质岩来说还有其他特殊的种类，甚至是不同的矿物和岩石颗粒都有不同的接触面种类。

在岩石岩块之间的显著接触面会被选作方便的平面去分割岩石形成组，也是为了制备地质图或者描述。

这些接触面出现在地图上可以作为不同地质单元的分界线。

如果两种岩体彼此类似，分离并不明显，变化也不大，习惯上就在一些随意但方便的地方上划分界限。

我们都知道自然的基岩在地球的表面并不是随处可见的。

但是即使有植被、泥土、水和人为活动覆盖在广阔的地带，固体基岩存在在地表下不远的地方。

如果固体岩石出现在地表，称之为出露。

那些出露较明显的地方称为露头。

地质学家总是会被妨碍找不到露头，为了所需要的证据他们必须沿着河岸、路上切面或者是采石坑一直寻找。

挖掉地表的物质或是打钻去取岩石下面的样品有时是非常必要的。

并不是所有的井都是为了采油、天然气或是水文井才打钻孔的，有一些就是为了获取一些用其他方式不好得到的信息。

在一些通常的地质工作不好开展的沿海地区，这种方法是很适用的。

在一些干旱区域，岩石出露是最好发现的。

因为这里很少有泥土或是植被。

科罗拉多大峡谷就是切断了一个地区，使那边的岩层面清晰的被暴露出来……相似的岩石在潮湿的地区就会被泥土和植被所覆盖，那些软硬互层的阶梯状剖面就会被更多环状的等高线所取代。

Plate Teaonics
板块构造运动
近200年来,地质学家们提出并支持不同的理论，如造山理论,火山活动,以及地球其他主要现象。

没有一个合理的说法能解释整个范围内的地质过程。

现在,存在一个单一的、包罗万象的概念能解释
许多地球的主要地质特征。

这些观点如岩石的分类和分布、沉积岩序列的历史、火山的位置和特征、地震带、山系、深海海沟以及海洋盆地等观点被描述成一种看似不相关的趋势。

今天大规模的板块构造,如果不是底层机制,是公认的。

可以肯定的是,一些地质学家发现在某些部分的理论缺陷,但很少有人完全拒绝。

革命往往是在二十年基本完成。

岩石圈被描述为是硬的，刚性的外壳漂浮在塑形的，部分熔融的软流圈上。

岩石圈包含薄的洋壳和粘稠的陆壳。

这代表着现如今我们认识的地球内部圈层的划分。

板块构造的中心思想是非常简单的。

岩石圈被分解为十大刚性板块,每个板块作为一种独特的单元移动。

主要的板块和他们移动的方向是在背面进行的。

许多大规模地质特征与板块之间的边界相关联。

板块沿着裂开点分散在不同的地方典型的如大西洋洋中脊的裂谷。

这个特点是美洲板块与欧亚板块和非洲板块相联系的。

发散点的特点是地震活动和火山活动。

后退板之间的空隙是由熔融的、移动的从岩石圈以下上升的物质填充的。

这物质在裂隙中凝固,板块独立运动。

因为创建了新的海底,这过程被称为海底扩张。

如果板块在一个地方分开了，它们一定会在别的地方聚集。

沿着聚敛型板块边界板块相互碰撞，在这些地方出现褶皱山系、深海沟，深浅源地震以及火山都与聚敛型板块边界有关就不奇怪了。

举个栗子，在纳斯卡板块和美洲板块接触处，我们能找到圣安第斯山脉、智利深海沟，还有一些世界著名的地震也曾被记录。

当板块碰撞的时候，往往是一个板块俯冲向下，而上驮板块受到褶皱和抬升。

深海沟--海底最深的地方，火山和最凶猛的地震都发生在板块聚敛的这个区域。

和这些丰富的地质活动联系的板块碰撞的故事的两边一般是洋底和大陆。

密度大的洋壳一头俯冲进地幔里，在轻的陆壳之下。

最大的地震都发生在这两种板块接触处周围。

上驮板块的边缘是褶皱的和抬升的，会形成平行于山沟的山脉。

深海沉积物也许会掉下来在厚板下降的时候然后合并进相邻的山脉。

岩石圈被消耗的这些区域称为俯冲作用带，如聚敛型边界存在的地方。

如果离散带是新岩石圈的来源，俯冲作用带会下沉，物质会被等量消耗。

在俯冲作用带被捕捉到的岩石受到挤压和高温。

由于受到了高温对待一个新的矿物集合体就出现了。

会形成什么矿物主要取决于岩石在俯冲过程经历的压力、温度和变形程度。

即变质作用。

所有这些过程积累下来的效果，使之形成了新矿物颗粒进而形成新的岩石。

沉积岩和变质岩在靠近聚敛地带的序列为解开板块碰撞的历史提供了线索。

当洋壳下沉进热的地幔时，其中的一部分可能会开始熔融。

那熔融的岩石，或者说是岩浆，就构成了托浮上部的物质。

它们中的一些上升到地表形成火山岩浆从火山口喷发出来。

当另一种方式（没有喷出地表），在俯冲作用带形成的岩浆也许会是花岗岩形成的主要的元素，而花岗岩是构成陆地的主要岩石。

板块构造理论已经成形,我们对地球的内部和外部的热引擎的理解也加深了。

内部和内部的热动力相互连接的许多方面为地质学家和海洋学家提供了激动人心的新领域进行探索。

当我们找到更多关
于每种动力，以及我们找到更多关于它们之间的相互作用。

它们的相互作用也可以强烈影响到我们。

当地震来临时,如偶然发生在多雨季的秘鲁中的地震触发大规模的泥石流, 泥石流杀死了成千上万的人(1970),或者如圣海伦斯火山爆发将许多的火山灰喷发到大气中使得大气尘埃的数量在全世界都显著增加(1980）。

接下来我们将会解决大陆和大洋盆地的问题，解释一下板块构造理论框架下包含的不同种类的岩石的信息。

尽管这种理论并不能解释每件事情，和某些现象也联系不大。

但它给了我们最好的框架去远远的书写地球的故事。

Unit 3
Fossils to Date Rocks
化石定年
所有的沉积岩都出现在岩层或地层中，并且它们以层理面分开。

地层叠覆律在重建过去是非常重要的，它说明了在任何未被扰动的沉积物中，上覆的岩层比下伏的岩层要年轻。

沉积物的原始水平条件可能被断层,褶皱和滑动干扰,并且在极端情况下地层叠覆律可能不适用。

然而,在许多情况下沉积岩中的化石对于追溯岩石显得很重要。

化石是过去生物体的遗留产物。

经过大量过程被保存下来，他们发生在许多不同类型的沉积岩中。

那些硬体的部分相较软体的组织通常更易被保存下来，例如木头、牙齿、骨骼或外壳。

对于化石的研究称之为古生物学，它由专家们进行且与生物学联系紧密。

研究的主要部分有无脊椎古生物学、脊椎动物古生物学、古植物学和微体古生物学。

一开始化石仅仅是被当做一种古董，但是在仔细的收集和研究后最终使人们相信了（化石）记录了在地球上的生命的真实演化。

事实上，它们证实了生命是在变化的，而且这种改变是从简单到复杂的。

通过岩石里的化石了解的逐渐演化的各个阶段能够使地质学家们辨识出地质时期。

化石为有机物或生物体发生过进化提供了最强有力的证据。

尽管我们承认化石记录并不完整，但是这种新证据的积累进展的非常迅速，过去生物历史的大概轮廓也平稳的被建立出来了。

通过古生物学使地质学与生物学联系起来了。

化石是现今生物的祖先，而且它展示了当这些祖先活着的时候他们不论是以个体或是以群体生存都与现在存在的后代有很多相同的方式。

大多数化石都是扭曲或是不完整的，只保留硬体部分。

与研究活着的生物体相比较化石是让人冥思苦想，苦而不得的。

从化石中还有哪些是可以被学习到的且我们在现存的生物中是不能学习到的？
答案是非常简洁的。

从化石中了解到的信息对于理解完整的生命史和同时期的地球环境是非常有必要的。

过去很多必须利用当时的环境作为存活方式的生活形式和我们现在看到的是完全不同的。

我
们知道大象是怎么生活的，但是恐龙的生活习惯我们就不知道了。

如果我们将要通过数目和种类去估计的话，一个最成功的已灭绝的无脊椎动物就是蜓类了，它是一种原生动物。

这种低等动物是如何成功的转化到更大、更复杂的同时代动物就是古生物地质学家们正在努力工作想要解决的问题。

当今世界显然并没有展示生命存活和发展的所有战略和改编。

事实上我们知道的所有灭绝都是化石告诉我们的。

如果我们只有现在的这一个世界，我们就不会猜测那过去生命的真正绝灭或者那大量的存在过但已绝灭的生物的命运。

为生存而斗争的失败者的名目变得越来越长。

更多更细致的研究一定会为发现这些灭绝者在生物组合中扮演的角色提供证据。

在合适地方生长的现今的动物和植物倾向于找到和保留最适合它们生存的条件。

生物体和环境之间的相互关系为我们了解过去情形提供了可能。

化石可以告诉我们某个沉积物的来源是淡水还是咸水，一些砂岩的来源是沙漠还是沙滩。

我们现在认为,生物难以控制的物理世界。

随着气候变化,陆地上升下降,或改变位置,当地居民也必须相应地做出调整。

在过去的十年里,人们一直十分关注那些让大陆不断分分合合的繁琐的动力。

如果没有化石,我们就不知道是怎么回事。

正是化石让我们认为印度曾经在南半球,非洲和南美洲曾经是连接起来的,南极洲曾经是在热带区域,在珠穆朗玛峰峰顶的岩石是形成于4亿年前海洋的底部。

The Most Famous Cambrian Fossils in the word
最著名的寒武纪化石
寒武纪是地质年代中的一个主要分支（BP），大约始于5亿4200万年前在元古宙结束的时候，结束于4亿9000万年前即奥陶纪开始的时候。

这是显生宙古生代第一段。

寒武纪最早时期的岩石中发现大量的，明显的能证明，比海绵或水母更复杂的多细胞生物。

在这段时间里，大约五十个不同的生物主要群体或“门”突然出现，几乎包括了现代动物的所有种类，大凡都没有明显的前驱体。

这种动物门的分散称为寒武纪大爆发。

寒武纪大爆发看似突然出现许多新的复杂的有机体，在5亿4200万年前和5亿3000万年前之间（MA）。

然而，新的研究表明，这种动物门大面积出现开始得更早，从约5亿7000万年前开始即寒武系地质时期开始的3000万年前。

在1994年，三胚层动物化石在中国南方被发现。

这些化石估计有5亿7千万年历史,甚至比地层中发现的埃迪卡拉动物群还要早1000万年。

（据研究），生物灭绝与瓦兰吉尔冰川运动有关 (又称“地球的冰河世纪”)，随后地球持续的温室效应，以及许多的新的物种（门类）出现，均为环境的改变提供了理论依据。

关于早期多细胞生物形态的证据，或许可以成为这场6亿年前的大爆炸的先驱。

值得注意的是，这里充斥着许多微小的生物的实体化石及它们运动的遗迹化石，就像在泥土中的洞穴一样，它们是由一被古生物学家称之为埃迪卡拉动物群的生物留下的。

这是些软体生物，同时，我们发现它们具有千奇百怪的身体形态。

这些被广为报道的古老化石事实上是在英国哥伦比亚的伯吉斯页岩中被发现的，有些伯吉斯页岩中的生物（化石）向我们生。