Незважаючи на те, що поверхня Землі здається відносно стабільним місцем, вона різко змінилася за останні 4,6 мільярда років. Гори були побудовані та розмиті, континенти й океани перемістилися на великі відстані, і Земля коливалася від надзвичайно холодної та майже повністю покритої льодом до дуже теплої та вільної від льоду. У міру того, як відбулися ці зміни, організми еволюціонували. Як, на вашу думку, вчені об’єднують ці зміни, щоб вивчити еволюційну історію Землі та її організмів? Це стало можливим завдяки галузі наукових досліджень під назвою «геохронологія», про яку йтиметься в цьому уроці.
Після завершення цієї теми ви повинні:
Геохронологія - це наука про встановлення віку відкладень , скам'янілостей і гірських порід за допомогою ознак, властивих цим породам. Радіоактивні ізотопи можуть допомогти створити абсолютну геохронологію , тоді як такі інструменти, як співвідношення стабільних ізотопів і палеомагнетизм, забезпечують відносну геохронологію . Точність відновленого віку можна підвищити шляхом поєднання різних геохронологічних показників.
Геохронологія відрізняється від біостратиграфії з точки зору застосування. Біостратиграфія відноситься до науки про присвоєння відомого геологічного періоду осадовим породам шляхом опису, каталогізації, а також порівняння викопних угруповань фауни та флори. Біостратиграфія не забезпечує безпосереднього абсолютного визначення віку породи, вона лише визначає вік породи в інтервалі часу, в якому, як відомо, співіснувала сукупність цієї скам’янілості. І геохронологія, і біостратиграфія мають однакову систему найменування шарів (шарів гірських порід) і проміжків часу, які використовуються для класифікації підшарів усередині шару.
РАДІОМЕТРИЧНЕ ДАТУВАННЯ . Це робиться шляхом вимірювання кількості радіоактивного розпаду радіоактивного ізотопу з відомим періодом напіврозпаду. Радіометричне датування може допомогти геологам встановити абсолютний вік материнського матеріалу. Для радіометричного датування використовуються різні радіоактивні ізотопи. Залежно від швидкості розпаду різні радіоактивні ізотопи використовуються для різних геологічних періодів. Ізотопи, які повільно розпадаються, використовуються протягом більш тривалих періодів часу, але вони менш точні в абсолютних роках. Окрім радіовуглецевого методу, багато з цих методів базуються на вимірюванні збільшення продукту розпаду, відомого як радіогенний ізотоп. Деякі з найпоширеніших методів:
ДАТУВАННЯ ЗА СЛЕДАМИ ПОДІЛУ. Цей метод є радіометричним методом датування, заснованим на аналізі слідів пошкоджень, або слідів, залишених фрагментами поділу в певних урановмісних мінералах і склі.
ГЕОХРОНОЛОГІЯ КОСМОГЕННИХ НУКЛІДІВ . У цьому методі використовуються екзотичні нукліди, такі як 10 Be, 36 Cl і 26 Al, утворені космічними променями, які взаємодіють із земними матеріалами, як проксі для віку, коли була створена поверхня.
ХІМОСТРАТИГРАФІЯ . Це використовує глобальні тенденції у складі ізотопів, головним чином вуглецю-13, для кореляції шарів.
МАГНІТОСТРАТИГРАФІЯ . Цей метод визначає вік за структурою зон магнітної полярності в серії осадових або вулканічних порід у порівнянні з шкалою часу магнітної полярності.
ПАЛЕОМАГНІТНЕ ДАТУВАННЯ . Це дослідження запису магнітного поля Землі в гірських породах, осадових відкладеннях або археологічних матеріалах. Магнітні мінерали в гірських породах можуть фіксувати напрямок і інтенсивність магнітного поля, коли вони утворюються.
ПОРОГОВЕ ДАТУВАННЯ . Ця техніка дозволяє побудувати річну хронологію рік за роком, яка може бути плаваючою або фіксованою (пов’язаною з сьогоденням).
ДАТУВАННЯ ЗА ЛЮМІНЕСЦЕНЦІЄЮ . Ця техніка використовує світло, що випромінюється такими матеріалами, як кальцит, алмаз, польовий шпат і кварц.
ГЕОЛОГІЧНА ІЄРАРХІЯ ХРОНОЛОГІЧНОЇ ПЕРІОДИЗАЦІЇ
Шкала геологічного часу (GTS) — це система хронологічного датування, яка пов’язує геологічні шари з часом. Він використовується геологами, палеонтологами та іншими науковцями про Землю для опису часу та взаємозв’язків подій, що відбулися протягом історії Землі.
Геологічна ієрархія хронологічної періодизації від найбільшого до найменшого:
Основними визначеними поділами часу є еони , послідовно хадей , архей , протерозой і фанерозой . Перші три з них можна назвати разом докембрійським супереоном . Еони поділяються на ери, які, у свою чергу, поділяються на періоди, епохи та віки.
Ера — це проміжок часу, визначений для цілей хронології, як календарна ера, яка використовується для певного календаря, або геологічні ери, визначені для історії Землі.
Геологічний період — це один із кількох підрозділів геологічного часу, що дозволяє перехресно порівнювати гірські породи та геологічні події з місця на місце. Ці періоди утворюють елементи ієрархії підрозділів, на які геологи розділили історію Землі.
Епоха — це момент часу, обраний як початок певної календарної ери. «Епоха» служить точкою відліку, від якої відраховується час.
Геологічний вік — це підрозділ геологічного часу, який ділить епоху на менші частини.
Хрон представляє певний період часу в геологічній історії, коли магнітне поле Землі було переважно в «нормальному» або «перевернутому» положенні. Хрони нумеруються в порядку, починаючи з сьогоднішнього дня і збільшуючи число в минуле. Крім числа, кожен хрон розділений на дві частини, позначені «n» і «r», що показує положення полярності поля.
У наведеній нижче таблиці перераховано одиниці геохронології з точки зору сегмента гірської породи, в якому досліджується геохронологічний проміжок часу.
| Сегменти гірських порід | Проміжки часу в геохронології | Примітки до геохронологічних одиниць |
| Еонотем | Еон | 4 разом, півмільярда років або більше |
| Erathem | Ера | 10 визначено, кілька сотень мільйонів років |
| система | Крапка | 22 визначено від десятків до ста мільйонів років |
| Серія | Епоха | 34 визначено, десятки мільйонів років |
| етап | Вік | 99 визначено, мільйони років |
| Хронозона | хрон | підрозділ віку, який не використовується часовою шкалою ICS |
