ธรณีแปรสัณฐาน
ธรณีแปรสัณฐาน (English: Geotectonic) เป็นการศึกษาด้านธรณีแปรสัณฐาน ที่นักธรณีวิทยาตั้งข้อสงสัยไว้หลายร้อยปีมาแล้วถึงลักษณะของพื้นผิวโลกที่มีลักษณะธรณีสัณฐานที่แตกต่างกันไปในแต่ละพื้นที่ บ้างก็เป็นลักษณะเทือกเขาสูงชัน บ้างก็เป็นที่ราบกินอาณาบริเวณกว้างใหญ่ไพศาล หรือ ที่ราบในบางแห่งก็เป็นที่ราบไหล่ทวีปใกล้ชายฝั่งทะเล บ้างก็พบเกาะกลางมหาสมุทร รวมถึงร่องลึกกลางมหาสมุทร โดยในช่วงประมาณ ค.ศ. 1960 เมื่อ B.C. Heezen, H.H. Hess และ R.S. Dietz ได้เสนอทฤษฎีเกี่ยวกับการแยกตัวของพื้นมหาสมุทร (Seafloor Spreading) กล่าวถึงการแยกตัวที่พื้นมหาสมุทรออกจากกันเป็นแนวยาวโดยมีแมกมาจากใต้ชั้นเปลือกโลกแทรกขึ้นมาเย็นตัวและแข็งตัว เกิดเป็นพื้นมหาสมุทรใหม่แล้วก็แยกจากกันออกไปอีกเรื่อยๆ นอกจากนั้นยังมีการพูดถึงการหดตัวของโลกอันเนื่องมาจากการสูญเสียพลังงานความร้อนทำให้การหดตัวเกิดขึ้นไม่เท่ากันในแต่ละบริเวณ บริเวณที่มีการหดตัวมากอาจเป็นเป็นร่องลึก อยู่ต่ำลงไป แต่บริเวณที่มีการหดตัวน้อยก็อาจเห็นเป็นเทือกเขาสูงได้เนื่องจากบริเวณโดยรอบมีการหดตัวที่มากกว่า แต่อย่างไรก็ตามก็ยังไม่สามารถอธิบายถึงแนวร่องหุบเขาที่เกิดขึ้นได้ นักธรณีวิทยายังคงศึกษาถึงเหตุการณ์ต่างๆอย่างต่อเนื่อง เช่น สนามแม่เหล็กโลกโบราณ ซากดึกดำบรรพ์ต่างๆที่แสดงถึงการเปลี่ยนแปลงของโลก ทำให้ปัจจุบันได้มีการกล่าวถึงทฤษฎีอยู่ 2 ทฤษฎี ที่จะมาอธิบายเหตุการณ์ต่างๆ ได้แก่
ธรณีวิทยาโครงสร้าง
โครงสร้างปฐมภูมิเป็นโครงสร้างที่เกิดขึ้นในช่วงที่ขณะเกิดเป็นหิน เช่น การวางชั้น (bedding) การวางชั้นเฉียงระดับ (cross-bedding) การวางชั้นหินเรียงขนาด (graded bedding) ริ้วรอยคลื่น (ripple marks) ระแหงโคลน (mud crack) รอยประทับจากเม็ดฝน (rain print) ร่องรอยสัตว์ (track and trail) รูปพิมพ์จากน้ำหนักกด (load cast) รูปพิมพ์แบบเนินร่อง (flute casts) รูปพิมพ์แบบสัน (groove cast) รอยครูดจากวัตถุ
(tool marks) รอยกระทุ้ง (prod marks) รอยกลิ้ง (roll marks) รอยกระแทก (bounce marks) รอยขัดหรือรอยแปรง (brush marks) รอยกระโดด (skip marks) รอยกัดเซาะจากกระแส (scour marks) ร่องรอยซากดึกดำบรรพ์ (trace fossils) ร่องรอยจากการคลานหรือเดิน (crawling and walking trace) ร่องรอยจากการพักผ่อน (resting trace) รอยจากการขุดเพื่อเป็นที่อยู่อาศัย (dwelling structures) ร่องรอยรากพืช (Rootlet) เนินทราย (sand dune) สันทราย (sand bars) โครงสร้างรูปลำน้ำ (channels) หรือ ก้อนทรงมน (nodule) โครงสร้างที่กล่าวมาทั้งหมดมักพบในหินตะกอน ส่วนหินภูเขาไฟโครงสร้างที่พบ เช่น รูพรุนในหินบะซอลต์
การเรียงตัวของเม็ดแร่ (compositional banding) อันเนื่องจากการตกผลึกที่ระดับอุณหภูมิ ความเข้มข้นต่างกันในหินอัคนี โครงสร้างรูปหมอน (pillow structure) ในหินอัคนีปะทุสู่ผิวโลกและไหลไปตามท้องน้ำ โครงสร้างแบบปฐมภูมิแสดงลักษณะโครงสร้างที่เกิดระหว่างกระบวนการเกิดเป็นหิน โดยมีผลมาจากการสิ่งแวดล้อมในขณะนั้น