El estudio de la materia física de la Tierra se remonta a la Grecia antigua, cuando Teofrasto (372-287 aC) escribió la obra Peri lithon (Sobre las piedras). En la época romana, Plinio el Viejo escribió en detalle de los muchos minerales y metales que se utilizan en la práctica, y señaló correctamente el origen del ámbar.
Algunos estudiosos modernos, como Fielding H. Garrison, son de la opinión de que la geología moderna comenzó en el mundo islámico medieval. Abu al-Rayhan al-Biruni
(973-1048) fue uno de los primeros geólogos musulmanes, cuyos trabajos
incluían los primeros escritos sobre la geología de la India, la
hipótesis de que el subcontinente indio fue una vez un mar. El erudito
islámico Avicena
(981-1037) propuso una explicación detallada de la formación de
montañas, el origen de los terremotos, y otros temas centrales de la
geología moderna, que proporcionan una base esencial para el posterior
desarrollo de esta ciencia. En China, el erudito Shen Kuo
(1031-1095) formuló una hipótesis para el proceso de formación de la
Tierra, basado en su observación de las conchas de los animales fósiles
en un estrato geológico en una montaña a cientos de kilómetros del mar,
logró inferir de que la Tierra se formó por la erosión de las montañas y
por la deposición de sedimentos.
Durante los primeros siglos de exploración europea
se inició una etapa de conocimiento mucho más detallado de los
continentes y océanos. Los exploradores españoles y portugueses
acumularon, por ejemplo, un detallado conocimiento del campo magnético
terrestre y en 1596, Abraham Ortelius vislumbra ya la hipótesis de la deriva continental, precursora de la teoría de la tectónica de placas, comparando las costas de Sudamérica y África.
A Nicolás Steno (1638-1686) se le atribuye el Principio de la superposición de estratos, el principio de la horizontalidad original, y el principio de la continuidad lateral: tres principios que definen la estratigrafía.
La palabra "Geología" fue utilizada por primera vez por Jean-André Deluc en 1778 e introducido como un término establecido por Horace-Bénédict de Saussure en 1779. La palabra se deriva del griego "γῆ, Gê", que significa "tierra" y "λόγος, logos", que significa "tratado".
William Smith (1769-1839) dibujó algunos de los primeros mapas geológicos y comenzó el proceso de ordenar cronológicamente los estratos rocosos mediante el estudio de los fósiles contenidos en ellos.
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