Виды энергии, питающие геологические процессы, весьма разнообразны. Энергия, в самом общем понимании - это способность совершать работу.
Существуют следующие формы энергии: тепловая, звуковая, электрическая, электромагнитная, гравитационная, энергия упругого сжатия, химическая, ядерная.
Все виды энергии по состоянию бывает кинетическими (энергия ветра, движущейся воды, морских волн, землетрясений, обвалов и оползней) и потенциальными (массы горных пород, расположенных на склоне его подножия и массы воды, накопленной плотиной и имеющей напор обладают потенциальной энергией).
Тепловая энергия порождается хаотическим движением частиц в веществе. Температура вещества прямо пропорциональна средней кинетической энергии частиц. Классическим примером зависимости состояния вещества от температуры, а последней - от скорости движения частиц является система "лёд- вода- пар". Переход вещества из одного состояния в другое зависит не только от температуры, но и давления. Эти закономерности изучает наука термодинамика. Распространение теплопередачи от одного тела к другому осуществляется теплопроводностью, конвекцией и излучением.
Теплопроводность - одна из физических характеристик вещества. Металлы, например, хорошие проводники тепла, а горные породы и воздух - плохие.
Конвекция происходит путем перемещения газов или жидкостей в закрытых (системы водяного отопления, магматические очаги и другие) или открытых ( атмосфера, поверхностная гидросфера) системах. Полагают, что движение материков происходит за счет конвективного движения биологического вещества мантии (астеносферы).
Излучение - передача тепла электромагнитными волнами определенной частоты даже через вакуум, например, от Солнца к Земле и другим планетам, или от ядра Земли к её поверхности.
Электромагнитная энергия - это энергия волн от высокочастотных гамма-лучей до низкочастотных радиоволн, которые распространяются со скоростью света в виде порций (квантов) даже в вакууме и могут перехватываться и попрощаться и другими предметами. Солнце - основной источник электромагнитной энергии в солнечной системе.
Энергия звука распространяется от одной молекулы среды к другой путем толчка и не проходит через вакуум. Скорость звука зависит от плотности среды и исчисляется сотнями метров в секунду в воздухе, до километра и чуть более - в жидкостях, и несколькими километрами в секунду - в твёрдых телах (горных породах). Звуки слышимого диапазона почти не применяются в геологических исследованиях в отличие от низкочастотных волн, возникающих при землетрясениях. При изучении рельефа морского дна применяют эхолоты - приборы использующие явление преломления и отражения звуковых волн (акустический каротаж).
Электрическая энергия - энергия движущихся электронов, протонов и ионов в веществе или вакууме. Электрический ток передаваемый по проводам, не имеет аналогов природным явлениям, кроме молний. Природа возникающих в недрах земли электрических токов пока не выяснена.
Ядерная энергия - результат превращение вещества в энергию. Солнце - ближайший к Земле могучий источник ядерной энергии, распространяющейся в виде излучения или электромагнитных волн. Большая часть внутренней энергии Земли связана с естественной радиоактивностью изотопов урана, калия и других элементов. Ядерная энергия широко используется для производства электроэнергии, опреснения воды в медицине. Несмотря на чернобыльские события, роль ядерной энергии в будущем будет возрастать.
Гравитационная энергия проявляется в способности материальных тел притягиваться друг к другу. Причем сила притяжения прямо пропорциональна произведению масс этих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Все летательные аппараты конструируются с целью преодоления силы гравитации Земли и собственного веса. Многие денудационные процессы, особенно склоновые (эрозионные, оползневые, обвально-осыпные) происходят за счёт гравитационной энергии.
Энергия упругого сжатия - это форма потенциальной энергии, которая проявляется в вулканических процессах, нефтяных структурах (газовая шапка), подземных выработках (горное давление), эффект землетрясения (превышение силами сжатия, других сил горных пород в очаге землетрясений) и др.
Химическая энергия обычно существует в виде потенциальной энергии взрывчатых смесей (порох, динамит, тротил) или природных геологических процессах.
