地質學不像數學、物理出現在初高中的課本里，但它卻是與數學、物理學并列的三大基礎學科。地質學在你我身邊無處不在。汽車開動離不開石油，汽車骨架由鋼鐵構成，家里炒菜每天都要用燃氣…….這些都與地質學有關。石油、天然氣的勘探需要地質學的理論，鋼鐵冶煉的前提是能找到鐵礦，用礦床學理論才能找到鐵礦。地質學就是這么低調，它支撐著國家的工業命脈卻毫不聲張。那些地質學家、一線地質工作者都是默默無聞，為國家奉獻一生。

磕頭機抽取石油

著名地質學家李四光

為什么有人說地質學不是真正的科學呢？ 這些人中，當屬《生活大爆炸》中的謝爾頓最出名了。

謝爾頓

地質學不同于物理、化學，可以對研究對象做實驗，觀察實驗的全過程，然后得出實驗數據。地質學不可能這么研究啊，地質學研究對象是地球，地球年齡都46億年了，不可能做到觀察從地球誕生到現在的全過程，只能采取間接的方法，就是我們說的將今論古，以現在發生的地質現象去推測過去，地質學研究時間跨度太大，通常以百萬年為時間單位，可見誤差是很大的。雖然現在有模擬實驗，模擬地球的地質變化，比如鮑文的巖石熔融實驗，研究礦物結晶序列，但是地球系統是復雜的，不像實驗室的各種簡單的定量關系，所以模擬實驗所得結論只能代表一個小方面。

地震剖面

地質學是一門需要經驗的學科。地質調查中需要認巖石、認礦物、觀察各種地質構造現象，這些都是需要地質工作者常年積累的。同時，地質學里有些許模棱兩可的地方，很多問題都有主觀性。比如同一個地震剖面，多個人可能出現多種解釋方案。現在地質學的很多理論都是根據多種數據推測出來的，比如說板塊構造學說，人們根據古地磁、地震帶、洋中脊等證據推測出來的，現在也是一個假說而已。再比如地球的圈層結構，這主要是通過地震波的折射和波速變化推測出來的，因為地球太大了，人們不可能鉆穿地球去研究，也沒這個技術實力，所以只能從多種證據中去推測地球的構造。所以有人說地質學不是真正的科學，因為有些地質學理論不能像物理一樣獲得具體的數據，其他人也不能找到證據去反駁它是錯的，給人造成模棱兩可之感。

地質學到底研究什么？

說起“數理化天地生”，大家耳熟能詳。可是，真要讓人深究這個“地”字都囊括些什么，恐怕就不見得有幾個人能說對了。對我們這些真正搞地質的來說，常常會聽到一些啼笑皆非的答案：“你們不是搞土建/考古的么”….的確，這些學科免不了跟大地打交道，但問題是，他們真的跟地質學相差十萬八千里啊..。真正的地質學——或者說廣義的地球科學，其實只有一個主線目的：那就是在空間和時間的框架下，認識地球的構成和演化。

所謂空間框架，即我們需要了解地球的結構、成分、各成分間的相互關系，以及這些關系背后的動力學機制。而之于時間框架呢，我們主要回溯地球的歷史，我們想弄清楚：自從它誕生至今的這46億年內，地球上到底發生過哪些事兒？這些事兒為什么會發生？他們造成了什么樣的影響？

這一套時間加空間的框架，構成了人類認識地球系統的主要邏輯線條，我們一般稱這條邏輯線為地質理學（或理科地質），它包含了巖石學、構造地質學、古生物地層學、地球化學等等二級學科門類。

地質學是是在空間和時間的框架下，認識地球的構成和演化。

人類之所以要認識地球，必然是為了滿足一定的目的。面對無限廣闊的大自然，人類的好奇心算一方面，但在馬斯洛金字塔里，好奇心畢竟不是最底部的元素。免于饑餓和匱乏，對人類來說才是優先級更高的事情。所有這一切都必須建立在一個基本出發點上，即，我們必須源源不斷地從自然界獲取資源，才能維持生存，進而發展。

大家有沒有想過，支撐我們生產生活的各類資源，都來自于哪兒呢？事實上，除了生物圈和淡水資源外，所有的生產生活材料，到頭來，都只能問巖石圈要。

工業所需的金屬材料，來自于巖石圈；建筑業所需的石材水泥，來自于巖石圈；高新產業所需的稀土有色，來自于巖石圈；驅動機器和交通網絡的石化能源，來自于巖石圈……這還不夠。甚至我們日常使用的塑料、化纖等等制品——這些看上去跟無機世界沒多大關聯的東西，同樣來自于巖石圈。幾乎整個有機化工產業，都建立在幾種較簡單的有機質成分上，而有機質來自于哪兒？石油天然氣資源。

我們的許多生產生活資料，都來自于巖石圈。

總之，人類對巖石圈資源有著持續不竭的旺盛需求，這份需求，決定了地質理學必然要發揮它的理論價值，為資源的勘探開發提供實際指導，這些面向生產的應用型地質學，這就是我們平時所說的“工科地質”，比如各式各樣的資源勘查工程（油氣資源、固體礦產）等。