Geovitenskap

Tellus sett fra Apollo 17.

Geovitenskap eller geofag er en gren av planetologien som omfatter vitenskapen rettet mot jordkloden som helhet. Dette omfavner i hovedsak disiplinene geologi, geokjemi, geomorfologi, glasiologi, hydrologi, meteorologi, geofysikk, geografi og geodesi, der de fleste disiplinene er tverrvitenskapelige. Her står fagene fysikk, kjemi, biologi, kronologi og matematikk sentralt i fortielsen av tellus.

Viktige disipliner

Lære	Innhold
Geodesi	Læren om jordens form og størrelse
Geoinformatikk	Læren om håndtering, fordeling og bearbeiding av geodata
Geofysikk	Læren om jordens fysikk
Geografi	Læren om jordens landformer
Kartografi	Læren om kartet som informasjonsbærer og medium
Geokjemi	Læren om jordens kjemi
Glasiologi	Læren om isbreer
Geologi	Læren om jordens opprinnelse, oppbygging og forandring
Hydrologi	Læren om vann
Meteorologi	Læren om atmosfæren
Mineralogi	Læren om mineralene
Oseanografi	Læren om hav og sjøer
Paleontologi	Læren om forhistoriske planter og dyr (se også stratigrafi)
Petrografi	Læren om bergartene (se også sedimentologi)

Vitenskapen

Jordens alder

Hovedartikkel: Jordens alder

Moderne geologer regner jordkloden som 4,54 milliarder år gammel (± 1%). Dette har man funnet ut gjennom radiometrisk datering av bergarter på månen. Grunnen til at man ikke kan finne så gamle bergarter på jorden er fordi temperaturen var for varm til at halveringstiden kunne starte, i tillegg til det faktum at ingen kontinenter er eldre en fire milliarder år, og ingen havbunn eldre enn 200 millioner år.

Platetektonikk

Kontinentalplatene

Hovedartikkel: Platetektonikk

Geovitenskapen er med på å forklare gjennom blant annet platetektonikk hvordan geologiske fenomener som fjelldannelse, vulkaner og jordskjelv oppstår og utvikler seg i jordskorpen. Under jordens litosfære ligger mantelen, der er bergartene varme og i mer eller mindre flytende form avhengig av avstanden fra kjernen. Denne massen av flytende stein kaller man magma. Magmaen får i likhet med luften i atmosfæren, høytrykk og lavtrykk, noe som skaper strømmninger og bevegelse i jordens indre. Disse strømmningene har ekstreme krefter og er grunnlaget for platetektonikken. Ny jordskorpe blir dannet ved havbunnsspredninger som Den midtatlantiske ryggen, mens gammel jordskorpe blir presset under en subduksjonssone. Dette er også området hvor bergarter blir omdannet, kjent som det geologiske kretsløpet.

Jordskjelv

Hovedartikkel: Jordskjelv

Jordskjelv skapes fordi kontinentalplatene beveger på seg mot hverandre, eller på langs av hverandre som ved San Andreas-forkastningen slik at man får en gnisning. Kontinentalplatene beveger seg fra 50 til 100 mm per år. Men det er ekstreme mengder med masse som gjør at rykningen kan bli veldig merkbar.

Vulkaner

Hovedartikkel: Vulkaner

Vulkaner skapes vanligvis der to kontinentalplater møtes enten ved en spredning eller ved en subduksjon. Riftdalen er et godt eksempel på et spredningssted. Her går to kontinetalplater fra hverandre, og magmaen presses opp til overflaten. På Jan Mayen og Island har det samme skjedd, bare her var det midthavsryggen i Atlanterhavet som var årsaken. Man kan også få vulkansk aktivitet ved subduksjonssoner i Andesfjellene som man finner i Ecuador. Det finnes også såkalte «hot-spot-vulkaner» som blir skapt midt oppå en kontinentalplate. Hawaii er et eksempel på en slik vulkan. Ved en slik vulkan er det rett og slett bare en åre eller strømmning med magma som sliter seg opp gjennom berggrunnen.

Jordens atmosfære

Nordlys (Aurora polaris), som blir skapt når en solvind når jorden.

Hovedartikkel: Jordens atmosfære

Atmosfæren omkranser jordkloden og strekker seg fra troposfæren til eksosfæren opptil tusen km over jordskorpa eller havoverflaten. Atmosfæren består av nitrogen (78,1 %) og oksygen (20,9 %), med mindre mengder argon (0,9 %), karbondioksid (0,038 %, økende), vanndamp, og andre gasser. Det magnetiske feltet laget av mantelen skaper Magnetosfæren som beskytter jordens atmosfære fra solvinder. Mens drivhusgasser som vanndamp, karbondioksid bidrar til at vi har drivhuseffekten.

Kvartærgeologien

Hovedartikkel: Kvartærgeologi

Kvartærgeologien står for det meste av dannelsen til store landskapsformer i Norge og norden. Etter ca. 40 istidsperioder har skapelsen av U-daler, fjorder og landformer som Jutulhogget i Rondane, blitt de synlige bevisene for at ekstreme krefter har vært i bevegelse. Vi kan også finne moreneformer så langt sør som til Polen. Svært mye er usikkert innen kvartærgeologien, og en av diskusjonene går på når kvartær startet. Mens en annen diskusjon går på om isdekket i Norge strakte seg sammenhengende over Nordsjøen til De britiske øyer, eller ikke.

Andre disipliner

Geovitenskap blir vanligvis delt inn i de tre sfærene litosfære, hydrosfære og atmosfære. Disse inneholder bergarter, vann og luft. Noen regner kryosfæren og pedosfære som en egne sfærer.

Litosfære

Disiplin	Underdisipliner
Geologi	Økonomisk geologi, ingeniørgeologi, miljøgeologi, historisk geologi, kvartærgeologi, planetarisk geologi, sedimentologi, strukturgeologi, vulkanologi, klimatologi, hydrogeologi, Paleontologi, Palynologi, Mikropalynologi
Naturgeografi	Fysisk geografi, biologisk geografi, klimatologi, biogeografi
Geokjemi	Isotopgeokjemi, kosmokjemi, biogeokjemi organisk geokjemi
Geomorfologi
Geofysikk	Geokronologi, gravimetri, geodesi, seismologi, geodynamikk
Glasiologi
Mineralogi	Krystallografi, gemmologi, optisk mineralogi
Petrologi
Speleologi

Hydrosfære

Disiplin	Underdisipliner
Hydrologi	Limnologi, kjemisk hydrologi, økohydrologi, hydrogeologi, hydroinformatikk, hydrometorologi, isotophydrologi, overflatehydrologi
Oseanografi	Kjemisk oseanografi, marinbiologi, maringeologi

Atmosfære

Disiplin	Underdisipliner
Meteorologi	Hydrometeorologi, mikro- og lokalmeteorologi, mesoskala meteorologi, fysisk meteorologi, dynamisk meteorologi, synoptisk meteorologi, klimatologi
Paleoklimatologi

Eksterne lenker

• (en) Earth sciences – kategori av bilder, video eller lyd på Commons
• Om geofag hos UiOs hjemmeside
• Geovitenskap hos UNESCO