1669. gadā Nīls Stensens (1638-1686), labāk pazīstams toreiz un tagad ar savu latīņu valodu Nicolaus Steno, noformulēja daži pamatnoteikumi, kas viņam palīdzēja saprast Toskānas klintis un dažādos tajos esošos objektus. Viņa īsais sagatavošanās darbs, De Solido Intra Solidum Naturaliter Contento - disertācija ir Prodromus (Pagaidu ziņojums par cietiem ķermeņiem, kas dabiski iestrādāti citās cietās daļās) ietvēra vairākus priekšlikumus, kas kopš tā laika ir kļuvuši par pamata ģeologiem, kuri pēta visu veidu klintis. Trīs no tiem ir pazīstami kā Steno principi, un ceturtais novērojums par kristāliem ir pazīstams kā Steno likums. Šeit sniegtie citāti ir no 1916. gada tulkojums angļu valodā.
"Laikā, kad tika veidots jebkurš konkrētais strats, visa uz tā esošā viela bija mainīga, un tāpēc laikā, kad tika izveidots apakšējais strats, neviens no augšējiem slāņiem neeksistēja."
Mūsdienās mēs šo principu attiecinām tikai uz nogulumiežiem, kurus Steno laikos saprata atšķirīgi. Pamatā viņš secināja, ka ieži ir novietoti vertikālā secībā tāpat kā šodien, zem ūdens, nogulumi tiek novietoti ar jauniem virs vecajiem. Šis princips ļauj mums apkopot noteikto fosilās dzīves secību
liela daļa ģeoloģiskā laika skalas."... slāņi, kas bija perpendikulāri horizontam vai slīpi pret to, vienā reizē bija paralēli horizontam."
Steno sprieda, ka spēcīgi noliektie ieži nesākas šādā veidā, bet tos ietekmēja vēlākie notikumi - vai nu sabrukums vulkānu traucējumu dēļ, vai sabrukums no apakšas, veicot alas. Šodien mēs zinām, ka daži slāņi sāk izliekties, bet tomēr šis princips ļauj mums viegli noteikt nedabiskos slīpuma grādus un secināt, ka tie ir traucēti kopš to veidošanās. Un mēs zinām vēl daudzus citus cēloņus, sākot no tektonikas līdz iebrukumiem, kas var noliekt un salocīt klintis.
Šis princips ir būtisks visu veidu iežu, ne tikai nogulumiežu, izpētē. Ar to mēs varam atvienot sarežģītas ģeoloģisko notikumu secības, piemēram, vainošana, salocīšana, deformācija un ievietošana dambji un vēnas.
Pārējos principus bieži sauc par Steno likumiem, bet tas pats par sevi ir kristalogrāfijas pamatā. Tas izskaidro tikai to, par ko ir runa minerālu kristāli kas padara tos atšķirīgus un identificējamus pat tad, ja to vispārējās formas var atšķirties - leņķi starp sejām. Tas deva Steno uzticamus, ģeometriskus līdzekļus, lai atdalītu minerālus viens no otra, kā arī no klinšu šķembām, fosilijām un citām "cietās daļās iestrādātām vielām".
Steno neizteica savu likumu un principus kā tādus. Viņa paša idejas par to, kas bija svarīgs, bija diezgan atšķirīgas, taču es domāju, ka tās joprojām ir vērts apsvērt. Viņš izvirzīja trīs priekšlikumus, no kuriem pirmais bija šāds:
"Ja cietu ķermeni no visām pusēm norobežo cits ciets ķermenis, tad no diviem ķermeņiem tas ir pirmais kļuva grūti, kas savstarpējā saskarsmē uz savas virsmas pauž otra īpašības virsma ".
(Tas var būt skaidrāk, ja mēs mainām “izsaka” uz “iespaidi” un nomainām “savējo” uz “citu”.) Kamēr “oficiālie” principi attiecas uz klinšu slāņi un to formas un orientācija, Steno principi stingri attiecās uz "cietām vielām cietās daļās". Kura no divām lietām nāca pirmais? To, kuru neierobežoja otrs. Tādējādi viņš to varēja pārliecinoši apgalvot fosilijas gliemežvāki pastāvēja pirms klints, kas tos ielenca. Un mēs, piemēram, redzam, ka akmeņi konglomerātā ir vecāki par matricu, kas tos ieskauj.
"Ja cieta viela ir visādi citādi kā cita cieta viela, ne tikai attiecībā uz virsmas apstākļiem, bet arī attiecībā uz detaļu un daļiņu iekšējo izvietojumu, tas būs tāpat kā attiecībā uz veidu un vietu produkcija... "
Šodien mēs varētu teikt: "Ja tā staigā kā pīle un rūc kā pīle, tā ir pīle." Steno laikā centrā bija ilgstošs arguments fosilās haizivs zobi, zināms kā glossopetrae: vai tie bija izaugumi, kas radušies akmeņu iekšienē, kādreiz dzīvo lietu paliekām vai vienkārši dīvainām lietām, kuras Dievs tur ielicis, lai mūs izaicinātu? Steno atbilde bija tieša.
"Ja ciets ķermenis ir izgatavots saskaņā ar dabas likumiem, tas ir izgatavots no šķidruma."
Steno šeit runāja ļoti vispārīgi, un viņš turpināja apspriest dzīvnieku un augu, kā arī minerālu augšanu, balstoties uz dziļajām zināšanām par anatomiju. Bet minerālu gadījumā viņš varētu apgalvot, ka kristāli uzkrājas nevis no iekšpuses, bet aug no ārpuses. Tas ir pamatīgs novērojums, kuram tiek iesniegti pastāvīgi pieteikumi citur neminēti un metamorfiski ieži, ne tikai Toskānas nogulumieži.