Stratigrafinė skalė (geochronologinė) – tai standartas, pagal kurį Žemės istorija matuojama pagal laiką ir geologinį dydį. Ši skalė yra tam tikras kalendorius, skaičiuojantis laiko intervalus šimtais tūkstančių ir net milijonais metų.
Apie planetą
Šiuolaikinė tradicinė išmintis apie Žemę grindžiama įvairiais duomenimis, pagal kuriuos mūsų planetos amžius yra maždaug keturi su puse milijardo metų. Nei uolienų, nei mineralų, galinčių reikšti mūsų planetos susidarymą, kol kas nerasta nei žarnyne, nei paviršiuje. Ugniai atsparūs junginiai, kuriuose gausu kalcio, aliuminio ir anglies chondritų, kurie Saulės sistemoje susidarė anksčiau nei bet kas kitas, riboja didžiausią Žemės amžių iki šių skaičių. Stratigrafinė skalė (geochronologinė) rodo laiko ribas nuo planetos susidarymo.
Šiuolaikiniais metodais buvo tiriami įvairūs meteoritai, įskaitant urano šviną, ir dėl to apskaičiuotas Saulės amžiussistemos. Dėl to laikas, praėjęs nuo planetos sukūrimo, buvo padalintas į laiko intervalus pagal Žemei svarbiausius įvykius. Geochronologinė skalė labai patogi sekti geologinius laikus. Pavyzdžiui, fanerozojaus eras riboja pagrindiniai evoliuciniai įvykiai, kai įvyko pasaulinis gyvų organizmų išnykimas: paleozojaus pasienyje su mezozojumi pasižymėjo didžiausias rūšių išnykimas per visą planetos istoriją (Permas). -Triasas), o mezozojaus pabaigą nuo kainozojaus skiria kreidos-paleogeno išnykimas.
Kūrybos istorija
Visų šiuolaikinių geochronologijos skyrių hierarchijai ir nomenklatūrai XIX amžius pasirodė esąs svarbiausias: antroje jo pusėje įvyko Tarptautinio geologijos kongreso sesijos. Po to, 1881–1900 m., buvo sudaryta moderni stratigrafinė skalė.
Jo geochronologinis „įdaras“vėliau buvo ne kartą tikslinamas ir keičiamas, kai atsirado naujų duomenų. Gana skirtingi ženklai buvo naudojami kaip konkrečių vardų temos, tačiau dažniausiai pasitaikantis veiksnys yra geografinis.
Vardai
Pavyzdžiui, Kambro laikotarpis pavadintas taip, nes Kambrija yra Velsas Romos imperijos laikais, o Devono laikotarpis pavadintas Anglijos Devonšyro grafystės vardu. Permo laikotarpio pavadinimas kilo iš Permės miesto, o jurai buvo suteiktas Juros kalno vardas. Senovės gentys - Lusatijos serbai (vokiečiai juos vadino vendais) buvo vendų laikotarpio pavadinimas, o keltų atminimui - ordovikų ir silūrų gentys. Silūro ir Ordoviko laikotarpiai.
Geochronologinė skalė pavadinimai kartais siejami su uolienų geologine sudėtimi: karboninė atsirado dėl didžiulio anglies siūlių skaičiaus kasinėjimų metu, o kreidos periodo - vien todėl, kad rašoma kreida pasklido po pasaulį.
Statybos principas
Norint nustatyti santykinį uolos geologinį amžių, reikėjo specialios geochronologinės skalės. Eros, laikotarpiai, tai yra amžius, matuojamas metais, geologams mažai svarbios. Visa mūsų planetos gyvybė buvo padalinta į du pagrindinius segmentus – fanerozojų ir kriptozojų (prekambrą), kuriuos riboja iškastinių liekanų atsiradimas nuosėdinėse uolienose.
Kriptozė yra pats įdomiausias laikas, visiškai nuo mūsų paslėptas, nes tada egzistavę minkštakūniai organizmai nuosėdinėse uolienose nepaliko nė pėdsako. Paleontologų tyrinėjimų dėka Fanerozojuje atsirado geochronologinio masto laikotarpiai, tokie kaip Ediakaras ir Kambras: jie uolienoje aptiko daug įvairių moliuskų ir daug kitų organizmų rūšių. Fosilinės faunos ir floros radiniai leido jiems išardyti sluoksnius ir suteikti jiems tinkamus pavadinimus.
Laiko intervalai
Antras pagal dydį padalijimas – tai bandymas įvardyti istorinius Žemės gyvavimo intervalus, kai keturi pagrindiniai laikotarpiai buvo suskirstyti pagal geochronologinę skalę. Lentelėje jie pateikiami kaip pirminiai (prekambras), antriniai (paleozojaus ir mezozojus), tretiniai (beveik visas kainozojus) ir kvarteras – laikotarpis, kuris yraYpatingoje padėtyje, nes nors ji ir trumpiausia, joje gausu įvykių, palikusių ryškius ir gerai skaitomus pėdsakus.
Dabar patogumo dėlei geochronologinė Žemės skalė suskirstyta į 4 eras ir 11 laikotarpių. Tačiau paskutinės dvi iš jų suskirstytos į dar 7 sistemas (epochas). Nenuostabu. Būtent paskutiniai segmentai yra ypač įdomūs, nes šis geologinis laikotarpis atitinka žmonijos atsiradimo ir vystymosi laiką.
Pagrindiniai etapai
Per keturis su puse milijardo metų Žemės istorijoje įvyko šie įvykiai:
- Ikibranduoliniai organizmai (pirmieji prokariotai) atsirado prieš keturis milijardus metų.
- Organizmų gebėjimas fotosintezei buvo atrastas prieš tris milijardus metų.
- Ląstelės su branduoliu (eukariotai) atsirado – prieš du milijardus metų.
- Daugialąsčiai organizmai išsivystė prieš milijardą metų.
- Vabzdžių protėviai: pirmieji nariuotakojai, voragyviai, vėžiagyviai ir kitos grupės atsirado prieš 570 milijonų metų.
- Žuvims ir varliagyvių pirmtakams yra penki šimtai milijonų metų.
- Sausumos augalai pasirodė ir džiugino mus 475 milijonus metų.
- Vabzdžiai žemėje gyveno keturis šimtus milijonų metų, o augalai gavo sėklų per tą patį laikotarpį.
- Varliagyviai planetoje gyvena 360 milijonų metų.
- Ropliai (ropliai) atsirado prieš tris šimtus milijonų metų.
- Prieš du šimtus milijonų metų pradėjo vystytis pirmieji žinduoliai.
- Prieš šimtą penkiasdešimt milijonų metų – pirmieji paukščiaibandė valdyti dangų.
- Gėlės (žydintys augalai) žydėjo prieš šimtą trisdešimt milijonų metų.
- Prieš šešiasdešimt penkis milijonus metų Žemė amžiams prarado dinozaurus.
- Prieš du su puse milijono metų atsirado vyras (Homo gentis).
- Šimtas tūkstančių metų praėjo nuo antropogenezės pradžios, kurios dėka žmonės įgavo dabartinę išvaizdą.
- Neandertaliečiai Žemėje neegzistuoja dvidešimt penkis tūkstančius metų.
Geochronologinis mastelis ir gyvų organizmų raidos istorija susiliejo, nors kiek schematiškai ir bendrai, su gana apytiksliais datomis, tačiau gyvybės vystymosi planetoje samprata aiškiai pateikta.
Roko patalynė
Žemės pluta dažniausiai yra sluoksniuota (kur nėra trikdžių dėl žemės drebėjimų). Bendra geochronologinė skalė sudaryta pagal uolienų sluoksnių išsidėstymą, kuris aiškiai parodo, kaip jų amžius mažėja nuo apatinio iki viršutinio.
Fosilijos taip pat keičiasi judant aukštyn: jų struktūra tampa sudėtingesnė, kai kurios iš sluoksnių smarkiai pakinta. Tai galima pastebėti neapsilankius paleontologijos muziejuose, o tiesiog nusileidus metro – ant granito ir marmuro priešais savo pėdsakus paliko labai nutolusios nuo mūsų eros.
Antropogenas
Paskutinis kainozojaus eros laikotarpis yra šiuolaikinis žemės istorijos etapas,įskaitant pleistoceną ir holoceną. Ko tik neįvyko per šiuos neramius milijonus metų (specialistai vis dar galvoja kitaip: nuo šešių šimtų tūkstančių iki trijų su puse milijono). Pasikartojo atšalimo ir atšilimo pokyčiai, didžiuliai žemyniniai apledėjimai, kai klimatas buvo drėgnas į pietus nuo besiveržiančių ledynų, atsirado vandens baseinai, tiek gaivų, tiek sūrių. Ledynai absorbavo dalį Pasaulio vandenyno, kurio lygis nukrito šimtu ir daugiau metrų, dėl to susiformavo žemynai.
Taigi, pavyzdžiui, tarp Azijos ir Šiaurės Amerikos įvyko faunos mainai, kai vietoj Beringo sąsiaurio buvo suformuotas tiltas. Arčiau ledynų apsigyveno š altį mėgstantys gyvūnai ir paukščiai: mamutai, gauruoti raganosiai, šiaurės elniai, muskuso jaučiai, arktinės lapės, poliarinės kurapkos. Jie išplito į pietus labai toli – į Kaukazą ir Krymą, į Pietų Europą. Ledynų eigoje vis dar išlikę reliktiniai miškai: pušys, eglės, eglės. Ir tik atokiau nuo jų augo lapuočių miškai, sudaryti iš tokių medžių kaip ąžuolas, skroblas, klevas, bukas.
Pleistocenas ir holocenas
Tai era po ledynmečio – dar neužbaigtas ir iki galo neišgyventas mūsų planetos istorijos segmentas, nurodantis tarptautinį geochronologinį mastelį. Antropogeninis laikotarpis – holocenas, skaičiuojamas nuo paskutinio žemyninio apledėjimo (šiaurės Europa). Tada žemė ir Pasaulio vandenynas įgavo savo šiuolaikinius kontūrus, taip pat susiformavo visos šiuolaikinės Žemės geografinės zonos. Holoceno pirmtakas, pleistocenas, yra pirmoji antropogeninės epocha.laikotarpį. Planetoje prasidėjęs atvėsimas tęsiasi – didžioji nurodyto laikotarpio (pleistoceno) dalis pasižymėjo daug š altesniu nei šiuolaikinio klimatu.
Šiaurės pusrutulyje vyksta paskutinis apledėjimas – net tarpledyniniais laikotarpiais ledynų paviršius trylika kartų viršijo šiuolaikinius darinius. Pleistoceno augalai yra artimiausi šiuolaikiniams, tačiau jie išsidėstė kiek kitaip, ypač apledėjimo laikotarpiais. Keitėsi faunos gentys ir rūšys, išliko tos, kurios prisitaikė prie arktinės gyvybės formos. Pietinis pusrutulis nepripažino tokių didžiulių perversmų, todėl pleistoceno augalai ir gyvūnai vis dar egzistuoja įvairiais pavidalais. Būtent pleistocene įvyko Homo genties evoliucija – nuo Homo habilis (archantropų) iki Homo sapiens (neoantropų).
Kada atsirado kalnai ir jūros?
Antrasis kainozojaus eros laikotarpis – neogenas ir jo pirmtakas – paleogenas, įskaitant plioceną ir mioceną maždaug prieš du milijonus metų, truko apie šešiasdešimt penkis milijonus metų. Neogene buvo baigtos formuotis beveik visos kalnų sistemos: Karpatų, Alpių, Balkanų, Kaukazo, Atlaso, Kordiljerų, Himalajų ir kt. Tuo pačiu metu pasikeitė visų jūros baseinų kontūrai ir dydžiai, nes jie buvo smarkiai išdžiūvę. Būtent tada Antarktida ir daugelis kalnuotų vietovių buvo užšalusios.
Jūrų gyventojai (bestuburiai) jau priartėjo prie šiuolaikinių rūšių, o sausumoje dominavo žinduoliai – lokiai, katės, raganosiai, hienos, žirafos, elniai. Beždžionės tiek išsivysto, kad kiek vėliau (pliocene) joms pavykoatsiranda australopitekinai. Žemynuose žinduoliai gyveno atskirai, nes tarp jų nebuvo jokio ryšio, tačiau vėlyvajame miocene Eurazija ir Šiaurės Amerika vis dėlto keitėsi fauna, o neogeno pabaigoje fauna migravo iš Šiaurės Amerikos į Pietų Ameriką. Tada šiaurinėse platumose susiformavo tundra ir taiga.
Paleozojaus ir mezozojaus eros
Mezozojus prasidėjo prieš kainozojaus erą ir truko 165 milijonus metų, įskaitant kreidos, juros ir triaso periodus. Tuo metu kalnai intensyviai formavosi Indijos, Atlanto ir Ramiojo vandenynų pakraščiuose. Ropliai pradėjo dominuoti žemėje, vandenyje ir ore. Tuo pačiu metu atsirado pirmieji, dar labai primityvūs žinduoliai.
Paleozojus yra skalėje prieš mezozojų. Tai truko apie tris šimtus penkiasdešimt milijonų metų. Tai pats aktyviausios kalnų statybos ir intensyviausios visų aukštesnių augalų evoliucijos metas. Tada susiformavo beveik visi žinomi įvairių tipų ir klasių bestuburiai ir stuburiniai gyvūnai, tačiau žinduolių ir paukščių dar nebuvo.
Proterozojus ir archeaninis
Proterozojaus era truko apie du milijardus metų. Tuo metu sedimentacijos procesai buvo aktyvūs. Gerai išsivystė melsvadumbliai. Nebuvo galimybės sužinoti daugiau apie šiuos tolimus laikus.
Archejus yra seniausia era įrašytoje mūsų planetos istorijoje. Tai truko apie milijardą metų. Dėl aktyvios vulkaninės veiklos pati pirmojigyvi mikroorganizmai.
