La géologie des roches est la science qui étudie la matière solide de la Terre. Il analyse différentes propriétés physiques entre les différents types de roches, quelle est la composition des roches et comment les roches se sont localisées dans leur position. Cette étude est essentielle pour comprendre l’histoire de la planète ainsi que la façon dont elle s’est formée jusqu’à son état actuel. Dans l’industrie, la géologie des roches est essentielle pour déterminer la sécurité en ingénierie, en atténuant les problèmes associés à la construction sur de nouvelles surfaces.
Le premier géologue serait l’érudit grec Théophraste. Il a publié un livre, On Stones, au IIIe siècle av. Il a maintenu ses positions autoritaires jusqu’au début du Moyen Âge. De nouveaux concepts sur la géologie des roches ont été introduits par Abu al-Rayhan al-Biruni au 11ème siècle. Il a fait valoir que l’Inde faisait autrefois partie de l’océan pour expliquer les diverses formations rocheuses et fossiles qu’il a trouvés. Grâce à son travail, il a influencé un certain nombre de philosophes naturels qui deviendront finalement les principes de la géologie à la Renaissance.
En 1785, James Hutton a présenté les théories modernes de la géologie des roches dans un article pour la Royal Society of Edinburgh. Il a formulé une théorie selon laquelle les montagnes se sont érodées au fil du temps et se sont transformées en sédiments. Ces sédiments se sont ensuite formés en de nouvelles roches dans la mer et sont finalement revenus sur la terre ferme. Hutton a déterminé que les roches pourraient informer l’humanité sur le véritable âge de la Terre.
Selon les géologues des roches, les roches sont organisées en trois types : sédimentaires, ignées et métamorphiques. Le type est déterminé par la façon dont la roche s’est formée à l’origine. La roche ignée est cristallisée à partir de magma ou de lave. Lorsque cette roche est érodée ou altérée, elle est considérée comme une roche sédimentaire. La roche sédimentaire devient à son tour une roche métamorphique lorsqu’elle est soumise à des pressions ou à de la chaleur intenses. Tous les trois peuvent être à nouveau fondus, ce qui recommence le cycle.
La géologie des roches repose fortement sur le travail sur le terrain. Étant donné que les roches se trouvent dans la nature, les géologues doivent généralement se rendre là où se trouvent les gisements de roches. Diverses pratiques sont menées pour cartographier et identifier les roches et leurs structures. La cartographie géologique permet à un géologue de formuler une théorie sur la structure complète et l’emplacement des différentes formations rocheuses. Cela permet de déterminer le niveau et le processus d’érosion ainsi que l’emplacement d’éventuels vestiges archéologiques. Diverses méthodes d’identification des roches sont menées, notamment des tests sismiques et des analyses physiques.
Alors que la géologie des roches sur le terrain est importante, le travail en laboratoire est également très important. Les pétrologues utilisent deux méthodes principales pour identifier les roches en laboratoire, les deux sont très fiables. Les chercheurs utilisent soit une microsonde électronique, soit la microscopie optique. Le processus d’utilisation d’une microsonde électronique consiste à extraire des compositions chimiques pour déterminer l’évolution des roches. En microscopie optique, des sections minces de roche sont analysées à l’aide de lumière polarisée pour identifier les différentes propriétés de l’échantillon.