ธรณีแปรสัณฐาน
ธรณีแปรสัณฐาน () 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
การแปรสัณฐานแผ่นธรณีภาค
โครงสร้างส่วนนอกของโลกนั้นแบ่งตามคุณสมบัติของชั้นหินต่อคลื่นไหวสะเทือนได้สองชั้น ชั้นที่อยู่นอกสุดคือชั้นธรณีภาคชั้นดินแข็ง (lithosphere) อันประกอบด้วยเปลือกโลกและเนื้อโลก (mantle) ชั้นบนซึ่งมีอุณหภูมิต่ำและแข็งเกร็ง ชั้นล่างลงไปคือชั้นฐานธรณีภาคชั้นดินอ่อน (asthenosphere) ซึ่งมีสถานะเป็นของแข็งแต่มีความยืดหยุ่นค่อนข้างต่ำและขาดความแข็งแรง อีกทั้งยังสามารถเคลื่อนที่ได้คล้ายของเหลวเมื่อพิจารณาในช่วงระยะเวลาเชิงธรณีวิทยา ชั้นแมนเทิลที่อยู่ลึกลงไปภายใต้ชั้นดินอ่อนนั้นจะมีความแข็งมากขึ้นอีกครั้ง กระนั้นความแข็งดังกล่าวไม่ได้มาจากการเย็นลงของอุณหภูมิ แต่เนื่องมาจากความดันที่มีอยู่สูง