Γεωλογικός χρόνος
Η ιστορική γεωλογία χρησιμοποιεί τις αρχές και τις τεχνικές της γεωλογίας για να επεξεργαστεί τη γεωλογική ιστορία της Γης. Εξετάζει τις διεργασίες που αλλάζουν την επιφάνεια της Γης και τα πετρώματα κάτω από την επιφάνεια.
Οι γεωλόγοι χρησιμοποιούν τη στρωματογραφία και την παλαιοντολογία για να ανακαλύψουν την αλληλουχία των γεγονότων και να παρουσιάσουν τα φυτά και τα ζώα που έζησαν σε διαφορετικές χρονικές στιγμές στο παρελθόν. Επεξεργάστηκαν την αλληλουχία των στρωμάτων των πετρωμάτων. Στη συνέχεια, η ανακάλυψη της ραδιενέργειας και η εφεύρεση των τεχνικών ραδιομετρικής χρονολόγησης έδωσαν έναν τρόπο για να βρουν τις ηλικίες των στρωμάτων (στρωμάτων).
Γνωρίζουμε πλέον το χρονοδιάγραμμα σημαντικών γεγονότων που συνέβησαν κατά τη διάρκεια της ιστορίας της Γης. Η Γη έχει ηλικία περίπου 4,567 δισεκατομμυρίων (4.567 εκατομμυρίων) ετών. Ο γεωλογικός ή βαθύς χρόνος του παρελθόντος της Γης έχει οργανωθεί σε διάφορες ενότητες. Τα όρια στη χρονική κλίμακα σηματοδοτούνται συνήθως από σημαντικά γεωλογικά ή παλαιοντολογικά γεγονότα, όπως οι μαζικές εξαφανίσεις. Για παράδειγμα, το όριο μεταξύ της Κρητιδικής περιόδου και της Παλαιογενούς περιόδου ορίζεται από το γεγονός της εξαφάνισης Κρητιδικής-Τριτογενούς. Αυτό σηματοδότησε το τέλος των δεινοσαύρων και πολλών θαλάσσιων ειδών.
Η αναζήτηση πηγών ενέργειας και πολύτιμων ορυκτών εξαρτάται από την κατανόηση της γεωλογικής ιστορίας μιας περιοχής. Η γνώση αυτή μπορεί επίσης να συμβάλει στη μείωση των κινδύνων από σεισμούς και ηφαίστεια.
Διάγραμμα της γεωλογικής κλίμακας χρόνου.
Ορολογία
Η μεγαλύτερη καθορισμένη μονάδα χρόνου είναι ο υπεραιώνιος που αποτελείται από τους Αιώνες. Οι Αιώνες χωρίζονται σε Εποχές, οι οποίες με τη σειρά τους χωρίζονται σε Περιόδους, Εποχές και Στάδια. Ταυτόχρονα οι παλαιοντολόγοι ορίζουν ένα σύστημα φατνιακών σταδίων, διαφορετικής διάρκειας, με βάση τα είδη των ζωικών απολιθωμάτων που βρίσκονται εκεί. Σε πολλές περιπτώσεις, τα εν λόγω φανατικά στάδια έχουν υιοθετηθεί για την οικοδόμηση της γεωλογικής ονοματολογίας, αν και γενικά υπάρχουν πολύ περισσότερα αναγνωρισμένα φανατικά στάδια από ό,τι καθορισμένες γεωλογικές χρονικές μονάδες.Οι γεωλόγοι τείνουν να μιλούν με όρους Ανώτερου/Υστερού, Κατώτερου/Πρώιμου και Μέσου τμήματος περιόδων και άλλων ενοτήτων, όπως "Ανώτερο Ιουρασικό" και "Μέσο Κάμβριο". Οι όροι Άνω, Μέση και Κάτω είναι όροι που εφαρμόζονται στα ίδια τα πετρώματα, όπως στο "Άνω Ιουρασικός ψαμμίτης", ενώ οι όροι Ύστερη, Μέση και Πρώιμη εφαρμόζονται στο χρόνο, όπως στο "Πρώιμη Ιουρασική απόθεση" ή "απολιθώματα ηλικίας Πρώιμου Ιουρασικού". Τα επίθετα γράφονται με κεφαλαίο όταν η υποδιαίρεση αναγνωρίζεται επίσημα, και με πεζά όταν όχι- έτσι "πρώιμο Μειόκαινο" αλλά "πρώιμο Ιουρασικό".
Επειδή οι γεωλογικές ενότητες που εμφανίζονται την ίδια χρονική στιγμή αλλά σε διαφορετικά μέρη του κόσμου μπορεί συχνά να έχουν διαφορετική εμφάνιση και να περιέχουν διαφορετικά απολιθώματα, υπάρχουν πολλά παραδείγματα όπου η ίδια περίοδος πήρε ιστορικά διαφορετικά ονόματα σε διαφορετικές περιοχές. Για παράδειγμα, στη Βόρεια Αμερική το Κατώτερο Κάμβριο ονομάζεται σειρά Waucoban που στη συνέχεια υποδιαιρείται σε ζώνες με βάση τους τριλοβίτες. Στην Ανατολική Ασία και τη Σιβηρία, η ίδια χρονική περίοδος χωρίζεται σε Tommotian, Atdabanian και Botomian στάδια. Μια βασική πτυχή του έργου της Διεθνούς Επιτροπής Στρωματογραφίας είναι να συμβιβάσει αυτή την αντικρουόμενη ορολογία και να καθορίσει παγκόσμιους ορίζοντες (χρονική διαίρεση) που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε όλο τον κόσμο.
Πίνακας του γεωλογικού χρόνου
Ο ακόλουθος πίνακας συνοψίζει τα σημαντικότερα γεγονότα και τα χαρακτηριστικά των χρονικών περιόδων που συνθέτουν τη γεωλογική κλίμακα χρόνου. Όπως προαναφέρθηκε, αυτή η χρονική κλίμακα βασίζεται στη Διεθνή Επιτροπή Στρωματογραφίας. Το ύψος κάθε εγγραφής στον πίνακα δεν αντιστοιχεί στη διάρκεια κάθε χρονικής υποδιαίρεσης. (δεν απεικονίζεται σε κλίμακα)
Γεωλογικός χρόνος | ||||||
Περίοδος/Ηλικία4,5 | Σημαντικά γεγονότα | Έναρξη | ||||
Φανεροζωικός | Ολόκαινο | Άνοδος του ανθρώπινου πληθυσμού- τέλος της τελευταίας εποχής των παγετώνων | 11,700 | |||
Εποχές παγετώνων και θερμότερες περίοδοι- εξαφάνιση πολλών μεγάλων θηλαστικών- εξέλιξη των πλήρως σύγχρονων ανθρώπων. | 2,588 εκατομμύρια | |||||
Νεογενές | Πλειόκαινο | Το κλίμα ψύχεται περαιτέρω- εξελίσσονται οι Αυστραλοπίθηκοι ανθρωποειδείς | 5,333 εκατομμύρια | |||
Η Γη έχει πολλά δάση- τα ζώα ευδοκιμούν αλλά αργότερα οι θερμοκρασίες αρχίζουν να ψύχονται | 23,03 εκατομμύρια | |||||
Παλαιογενές | Ολιγόκαινο | Οι ήπειροι μετακινούνται στις σημερινές τους θέσεις | 33,9 εκατομμύρια | |||
Τα Ιμαλάια σχηματίζονται καθώς η Ινδία μετακινείται προς την Ασία | 56 εκατομμύρια | |||||
Η Ινδία φτάνει στην Ασία- τα θηλαστικά εξελίσσονται σε νέες ομάδες- τα πτηνά επιβιώνουν από την εξαφάνιση | 66 εκατομμύρια | |||||
Οι δεινόσαυροι εξαφανίζονται κατά την εξαφάνιση του Κ/Τ. | 100,5 εκατομμύρια | |||||
Οι δεινόσαυροι συνεχίζουν να ακμάζουν- εμφανίζονται τα μαρσιποφόρα και τα πλακουντιακά θηλαστικά- τα πρώτα ανθοφόρα φυτά | 145 εκατομμύρια | |||||
Άνω Ιουρασικό | Οι δεινόσαυροι κυριαρχούν στην ξηρά- τα πρώτα πουλιά, τα πρώτα θηλαστικά- κωνοφόρα, κυκαδικά και άλλα φυτά με σπόρους. Η υπερήπειρος Παγγαία αρχίζει να διασπάται. | 163,5 εκατομμύρια | ||||
174,1 εκατομμύρια | ||||||
201,3 εκατομμύρια | ||||||
Πρώτοι δεινόσαυροι- πτερόσαυροι- ιχθυόσαυροι- πλειόσαυροι- χελώνες- θηλαστικά που γεννούν αυγά | 237 εκατομμύρια | |||||
Μέσο Τριαδικό | 247,2 εκατομμύρια | |||||
252,17 εκατομμύρια | ||||||
Πέρμια | Γεγονός εξαφάνισης P/Tr - το 95% των ειδών εξαφανίζεται. Σχηματίζεται η υπερήπειρος Παγγαία. | 298,9 εκατομμύρια | ||||
Τροπικό κλίμα: άφθονα έντομα, πρώτα συναψίδες και ερπετά- δάση άνθρακα | 323,2 εκατομμύρια | |||||
Mississippian | Μεγάλα πρωτόγονα δέντρα | 358,9 εκατομμύρια | ||||
Ηλικία των ψαριών- τα πρώτα αμφίβια- εμφανίζονται τα κλωστικά βρύα και οι αλογοουρές- εμφανίζονται τα προγυμνοσπέρμια (τα πρώτα σποροφόρα φυτά). | 419,2 εκατομμύρια | |||||
Silurian | Τα πρώτα απολιθώματα χερσαίων φυτών | 443,4 εκατομμύρια | ||||
Κυριαρχούν τα ασπόνδυλα | 485,4 εκατομμύρια | |||||
Σημαντική διαφοροποίηση της ζωής στην προσαρμοστική ακτινοβολία της Καμβρίου | 541 εκατομμύρια | |||||
Νεοπροτεροζωικό2 | Τα πρώτα πολυκύτταρα ζώα | 635 εκατομμύρια | ||||
Cryogenian | Πιθανή περίοδος Snowball Earth | 720 εκατομμύρια | ||||
Tonian | Η υπερήπειρος Rodinia διαλύεται | 1 δισεκατομμύριο | ||||
Μεσοπροτεροζωικό | Stenian | Η υπερήπειρος Rodinia σχηματίζεται | 1,2 δισεκατομμύρια | |||
Ectasian | Πρώτος σεξουαλικά αναπαραγόμενος οργανισμός | 1,4 δισεκατομμύρια | ||||
Calymmian | Η υπερήπειρος Κολούμπια διαλύεται | 1,6 δισεκατομμύρια | ||||
Statherian | Ο σχηματισμός της Κολομβίας (υπερήπειρος) συμβαίνει κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου | 1,8 δισεκατομμύρια | ||||
Orosirian | Πρώτη σύνθετη μονοκύτταρη ζωή | 2,05 δισεκατομμύρια | ||||
Rhyacian | Η αντικατάσταση του CO2 από το οξυγόνο πυροδοτεί τον παγετώνα του Χουρονίου κατά την περίοδο αυτή | 2,3 δισεκατομμύρια | ||||
Siderian | Η διάσπαση της υπερήσου Kenorland συμβαίνει | 2,5 δισεκατομμύρια | ||||
Νεοαρχαϊκή | Η υπερήπειρος Kenorland σχηματίζεται | 2,8 δισεκατομμύρια | ||||
Μεσοαρχαϊκή | Το supercontinet Ur είναι από αυτή την εποχή | 3,2 δισεκατομμύρια | ||||
Παλαιοαρχαϊκή | Τα βακτήρια χτίζουν στρωματόλιθους | 3,6 δισεκατομμύρια | ||||
Το 1ο υπερσύνολο Vaalbara υπήρχε κατά τη διάρκεια αυτής της εποχής | 4 δισεκατομμύρια | |||||
Σχηματισμός της Γης πριν από 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια- σχηματισμός της Σελήνης 4,5 bya | 4,54 δισεκατομμύρια (~4,6 bya) | |||||
|
Ερωτήσεις και απαντήσεις
Ερ: Ποια είναι η γεωλογική κλίμακα χρόνου;
A: Η γεωλογική χρονική κλίμακα είναι ένας τρόπος οργάνωσης και κατανόησης του παρελθόντος της Γης εξετάζοντας τις διαδικασίες που αλλάζουν την επιφάνεια και τα πετρώματα κάτω από την επιφάνεια. Χρησιμοποιεί αρχές και τεχνικές της γεωλογίας για να επεξεργαστεί τη γεωλογική ιστορία της Γης.
Ερ: Πώς χρησιμοποιούν οι γεωλόγοι τη στρωματογραφία και την παλαιοντολογία;
Α: Οι γεωλόγοι χρησιμοποιούν τη στρωματογραφία και την παλαιοντολογία για να ανακαλύψουν την αλληλουχία των γεγονότων που συνέβησαν στο παρελθόν της Γης, καθώς και ποια φυτά και ζώα έζησαν κατά τη διάρκεια διαφορετικών ιστορικών περιόδων. Χρησιμοποιούν αυτές τις πληροφορίες για να υπολογίσουν την αλληλουχία των στρωμάτων των πετρωμάτων.
Ε: Πόσο παλιά είναι η Γη;
Α: Η Γη έχει ηλικία περίπου 4,567 δισεκατομμυρίων (4.567 εκατομμυρίων) ετών.
Ερ: Με τι σημειώνονται συνήθως τα όρια στην κλίμακα του χρόνου;
Α: Τα όρια στη χρονική κλίμακα σηματοδοτούνται συνήθως από μεγάλα γεωλογικά ή παλαιοντολογικά γεγονότα, όπως οι μαζικές εξαφανίσεις. Για παράδειγμα, ένα όριο μεταξύ δύο περιόδων μπορεί να σηματοδοτείται από ένα γεγονός εξαφάνισης που εξαφάνισε ορισμένα είδη από την ύπαρξη.
Ερ: Σε τι μπορεί να βοηθήσει η γνώση της γεωλογικής ιστορίας;
Α: Η γνώση της γεωλογικής ιστορίας μπορεί να βοηθήσει στην αναζήτηση πηγών ενέργειας και πολύτιμων ορυκτών, καθώς και στη μείωση κινδύνων όπως οι σεισμοί και τα ηφαίστεια σε μια περιοχή.
Ερ: Τι έδωσε στους επιστήμονες έναν τρόπο να βρουν ηλικίες για τα στρώματα των στρωμάτων;
Α: Η ανακάλυψη της ραδιενέργειας και η εφεύρεση των τεχνικών ραδιομετρικής χρονολόγησης έδωσαν στους επιστήμονες έναν τρόπο να βρουν ηλικίες για τα στρώματα στρωμάτων που βρίσκονται σε διάφορες περιοχές γύρω από τη Γη.