Nonostante sembri un luogo relativamente stabile, la superficie terrestre è cambiata radicalmente negli ultimi 4,6 miliardi di anni. Le montagne sono state costruite ed erose, i continenti e gli oceani si sono spostati a grandi distanze e la Terra è passata dall'essere estremamente fredda e quasi completamente ricoperta di ghiaccio all'essere molto calda e priva di ghiaccio. Quando si sono verificati questi cambiamenti, gli organismi si sono evoluti. Come pensi che gli scienziati mettano insieme questi cambiamenti per studiare la storia evolutiva della terra e dei suoi organismi? Ciò è reso possibile attraverso il campo dell'indagine scientifica chiamato 'geocronologia' che sarà discusso in questa lezione.
Al termine di questo argomento, ci si aspetta che tu:
La geocronologia è la scienza che stabilisce l'età di sedimenti , fossili e rocce utilizzando le firme inerenti a queste rocce. Gli isotopi radioattivi possono aiutare a realizzare una geocronologia assoluta , mentre strumenti come i rapporti isotopici stabili e il paleomagnetismo forniscono una geocronologia relativa . La precisione dell'età recuperata può essere migliorata combinando diversi indicatori geocronologici.
La geocronologia è diversa dalla biostratigrafia in termini di applicazione. La biostratigrafia si riferisce alla scienza di assegnare un periodo geologico noto alle rocce sedimentarie attraverso la descrizione, la catalogazione e il confronto di assemblaggi faunistici e floreali fossili. La biostratigrafia non fornisce direttamente una determinazione assoluta dell'età della roccia, si limita a collocare l'età di una roccia in un intervallo di tempo in cui si sa che l'assemblaggio di quel fossile è coesistita. Sia la geocronologia che la biostratigrafia condividono lo stesso sistema di denominazione degli strati (strati rocciosi) e gli intervalli di tempo utilizzati per classificare i sottostrati all'interno di uno strato.
DATAZIONE RADIOMETRICA . Questo viene fatto misurando la quantità di decadimento radioattivo di un isotopo radioattivo con un tempo di dimezzamento noto. La datazione radiometrica può aiutare i geologi a stabilire l'età assoluta del materiale originario. Diversi isotopi radioattivi vengono utilizzati per la datazione radiometrica. In base al tasso di decadimento, vengono utilizzati diversi isotopi radioattivi per diversi periodi geologici. Gli isotopi che decadono lentamente vengono utilizzati per periodi di tempo più lunghi, ma sono meno accurati in anni assoluti. Oltre al metodo del radiocarbonio, molte di queste tecniche si basano sulla misurazione di un aumento del prodotto di decadimento noto come isotopo radiogenico. Alcune delle tecniche più comuni sono:
FISSION TRACK INCONTRI. Questo metodo è una tecnica di datazione radiometrica basata sull'analisi delle scie di danno, o tracce, lasciate dai frammenti di fissione in alcuni minerali e vetri contenenti uranio.
GEOCRONOLOGIA DEL NUCLIDE COSMOGENICO . Questo metodo utilizza nuclidi esotici come 10 Be, 36 Cl e 26 Al prodotti dai raggi cosmici che interagiscono con i materiali terrestri come proxy dell'età in cui è stata creata una superficie.
CHEMOSTRATIGRAFIA . Questo utilizza le tendenze globali nella composizione degli isotopi principalmente carbonio-13 per correlare gli strati.
MAGNETOSTRATIGRAFIA . Questo metodo stabilisce l'età dal modello delle zone di polarità magnetica in una serie di rocce sedimentarie o vulcaniche rispetto a una scala temporale della polarità magnetica.
DATAZIONE PALEOMAGNETICA . Questo è lo studio della registrazione del campo magnetico terrestre in rocce, sedimenti o materiali archeologici. I minerali magnetici nelle rocce possono bloccare una registrazione della direzione e dell'intensità del campo magnetico quando si formano.
INCONTRI INCREMENTALI . Questa tecnica permette la costruzione di cronologie annuali anno per anno che possono essere mobili o fisse (legate alla giornata odierna).
LUMINESCENZA INCONTRI . Questa tecnica utilizza la luce emessa da materiali come calcite, diamante, feldspato e quarzo.
GERARCHIA GEOLOGICA DELLA PERIODIZZAZIONE CRONOLOGICA
La scala dei tempi geologici (GTS) è un sistema di datazione cronologica che mette in relazione gli strati geologici con il tempo. Viene utilizzato da geologi, paleontologi e altri scienziati della Terra per descrivere i tempi e le relazioni degli eventi che si sono verificati durante la storia della Terra.
La gerarchia geologica della periodizzazione cronologica dal più grande al più piccolo:
Le principali divisioni temporali definite sono gli eoni , in sequenza l' Adeano , l' Archeano , il Proterozoico e il Fanerozoico . I primi tre di questi possono essere indicati collettivamente come il supereon precambriano . Gli eoni sono divisi in ere, che a loro volta sono divise in periodi, epoche ed età.
Un'era è un arco di tempo definito ai fini della cronologia, come un'era del calendario usata per un dato calendario, o le ere geologiche definite per la storia della Terra.
Un periodo geologico è una delle numerose suddivisioni del tempo geologico che consentono il riferimento incrociato di rocce ed eventi geologici da un luogo all'altro. Questi periodi formano elementi di una gerarchia di divisioni in cui i geologi hanno diviso la storia della Terra.
Epoch è un istante nel tempo scelto come origine di una particolare era del calendario. L '"epoca" funge da punto di riferimento da cui viene misurato il tempo.
Un'era geologica è una suddivisione del tempo geologico che divide un'epoca in parti più piccole.
Chron rappresenta un certo periodo di tempo nella storia geologica in cui il campo magnetico terrestre era prevalentemente in una posizione "normale" o "invertita". I croni sono numerati in ordine a partire da oggi e aumentando di numero nel passato. Oltre a un numero, ogni chron è diviso in due parti, etichettate "n" e "r", indicando così la posizione della polarità del campo.
La tabella seguente elenca le unità in geocronologia in termini di segmento roccioso in cui viene studiato un arco di tempo geocronologico.
| Segmenti di rocce | I tempi in geocronologia | Note alle unità geocronologiche |
| Eonothem | Eone | 4 totale, mezzo miliardo di anni o più |
| Erathem | Era | 10 definiti, diverse centinaia di milioni di anni |
| Sistema | Periodo | 22 definito, da decine a ~ cento milioni di anni |
| Serie | Epoca | 34 definiti, decine di milioni di anni |
| Fase | Età | 99 definiti, milioni di anni |
| Cronozona | Crono | suddivisione di un'età, non utilizzata dalla scala temporale dell'ICS |
