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
ร่องลึกก้นสมุทร
ร่องลึกก้นสมุทรยังไม่เป็นที่เข้าใจกันอย่างชัดเจนจนกระทั่งช่วงปลายทศวรรษที่ 1940 และทศวรรษที่ 1950 ลักษณะพื้นผิวก้นสมุทรยังไม่เป็นที่สนใจกันอย่างจริงจังจนถึงช่วงปลายศตวรรษที่ 19 และช่วงต้นของศตวรรษที่ 20 จากช่วงแรกๆของโครงการวางสายโทรเลขข้ามมหาสมุทรแอตแลนติกลงบนพื้นท้องมหาสมุทรเชื่อมต่อระหว่างทวีป และรวมไปถึงที่ลักษณะพื้นผิวของมหาสมุทรที่มีลักษณะเป็นร่องลึกลงไปและมีรูปร่างเรียวยาวจะยังไม่เป็นที่รู้จักกันจนกระทั่งศตวรรษที่ 20 ศัพท์คำว่า “ร่องลึกก้นสมุทร” (trench) ยังไม่พบปรากฏอยู่ในตำราสมุทรศาสตร์ของจอห์น เมอร์เรย์ และเจิร์ต (1912) แต่เขากลับใช้คำว่า “ร่องลึก” (deep) ใช้เรียกส่วนของทะเลที่ลึกที่สุดแทน อย่างเช่น ร่องลึกชาแลนเจอร์ (Challenger Deep) ประสบการณ์จากสนามรบในสงครามโลกครั้งที่ 1 ได้มีการกล่าวถึงแนวคิดของการกำหนดขอบเขตสงครามโดยใช้ร่องลึกก้นสมุทรว่าเป็นลักษณะภูมิประเทศใต้ทะเลที่เว้าลึกลงไปที่เป็นแนวแคบๆและยาวให้เป็นขอบเขตที่สำคัญ ดังนั้นไม่ต้องสงสัยเลยว่าคำว่า “ร่องลึกก้นสมุทร” ถูกใช้อธิบายในลักษณะสิ่งธรรมชาติในช่วงต้นของทศวรรษที่ 1920 แล้ว และถูกนำมาใช้ในทางธรณีวิทยาโดยสโคฟิลด์สองปีหลังจากสิ้นสุดสงครามเพื่อใช้อธิบายลักษณะที่เป็นร่องที่เกิดจากโครงสร้างทางธรณีวิทยาของเทือกเขาร็อกกี้ ในหนังสือของจอห์นสโตนตีพิมพ์ในปี 1923 เรื่อง “สมุทรศาสตร์เบื้องต้น” (An Introduction to Oceanography) ได้มีการนำคำศัพท์นี้มาใช้แทนลักษณะพื้นท้องทะเลที่เป็นร่องลึกและแคบเรียวยาว