Время - это измерение, которое отличает геологию от большинства других наук. Геологическое время велико, и Земля за это время изменилась достаточно, чтобы некоторые типы пород, которые образовались в прошлом, не могли сформироваться сегодня.
Кроме того, как мы уже говорили, несмотря на то, что большинство геологических процессов очень и очень медленные, прошедшее огромное количество времени позволило сформировать необычные геологические особенности. У нас есть множество способов измерения геологического времени.
Мы можем определить относительный возраст камней (например, является ли один камень старше другого) на основе их пространственных отношений, мы можем использовать окаменелости для датировки осадочных пород, потому что у нас есть подробный отчет об эволюции жизни на Земле и мы можем использовать ряд изотопных методов для определения фактического возраста (в миллионах лет) магматических и метаморфических пород. Но то, что мы можем измерить геологическое время, не означает, что мы его понимаем.
Одно из самых больших препятствий, с которыми сталкиваются студенты-геологи, а также геологи, в понимании геологии, заключается в том, чтобы действительно справиться с медленными темпами, с которыми происходят геологические процессы, и с огромным количеством времени.
Геологическая шкала времени
Ранние временные масштабы были только относительными, потому что геологи 19-го века не знали возраста скал. Эта информация не была доступна до разработки методов изотопного датирования в начале 20-го века.
Геологическая шкала времени в настоящее время поддерживается Международной комиссией по стратиграфии (ICS), которая является частью Международного союза геологических наук.
Шкала времени постоянно обновляется, поскольку мы узнаем больше о времени и характере прошлых геологических событий.
Геологическое время было разделено на четыре эона: хадейское, архейское, протерозойское и фанерозойское, и первые три из них представляют почти 90% истории Земли.
Последний, фанерозой (что означает «видимая жизнь»), является временем, с которым мы наиболее знакомы, потому что фанерозойские породы являются наиболее распространенными на Земле, и они содержат свидетельство форм жизни, с которыми мы все несколько знакомы.
Фанерозой - последние 540 млн лет истории Земли - делится на три эпохи: палеозой («ранняя жизнь»), мезозой («средняя жизнь») и кайнозой («новая жизнь»), и каждая из них является разделить на несколько периодов.
Большинство организмов, с которыми мы разделяем Землю, эволюционировали в разное время в течение фанерозоя.
Кайнозой, представляющий прошедшие 65,5 млн лет назад, разделен на три периода: палеоген, неоген и четвертичный период и семь эпох.
Динозавры вымерли в начале кайнозоя, после чего птицы и млекопитающие излучали, чтобы заполнить имеющиеся места обитания. Земля была очень теплой в начале эоцена и с тех пор постоянно охлаждается.
Ледники сначала появились в Антарктиде в олигоцене, а затем в Гренландии в миоцене и покрыли большую часть Северной Америки и Европы к плейстоцену.
Самое последнее из оледенений плейстоцена закончилось около 11 700 лет назад. Нынешняя эпоха известна как голоцен. Эпохи далее делятся на эпохи (или этапы), но мы не будем вдаваться в детали этого уровня.
Большинство границ между периодами и эпохами геологической шкалы времени были установлены на основе значительных изменений в записях окаменелостей.
Например, как уже отмечалось, граница между меловым периодом и палеогеном в точности совпадает с исчезновением динозавров.
Это не совпадение. Многие другие типы организмов вымерли в это время, и граница между этими двумя периодами отмечает разделение между осадочными породами с меловыми организмами внизу и палеогеновыми организмами выше.
Методы относительного датирования
Самый простой и интуитивный способ датировать геологические находки - это посмотреть на отношения между ними.
Для этого есть несколько простых правил. Например, принцип суперпозиции гласит, что осадочные слои осаждаются в последовательности, и, если вся последовательность не была перевернута тектонические процессы или нарушенные в результате разломов, слои в нижней части старше, чем в верхней части.
Принцип включений утверждает, что любые осколки породы, которые включены в роке должны быть старше, чем породы, в которой они включены. Например, ксенолит в магматических породах или обломки в осадочных породах должен быть старше, чем скала, в которую он входит.
Принцип сквозных взаимоотношений государств, которые любая геологической особенность, затрагивающие или срывают другую особенность должна быть моложе , чем функция, которая нарушается.
Несогласие представляет собой перерыв в процессе осаждения осадочных пород. Распознавание несоответствий важно для понимания временных отношений в осадочных последовательностях.
Протерозойские породы группы Гранд-Каньон были наклонены и затем размыты до плоской поверхности до осаждения более молодых палеозойских пород.
Разница во времени между самой молодой из протерозойских пород и самой древней из палеозойских пород составляет около 300 миллионов лет.
В течение этого времени происходил наклон и эрозия более старых пород, и если в этом районе происходило какое-либо осаждение, свидетельства этого теперь исчезли.
Существует четыре типа несоответствий
Инакомыслие - граница между не осадочными породами (внизу) и осадочными породами (вверху);
Угловое несоответствие - граница между двумя последовательностями осадочных пород, где подстилающие породы были наклонены (или сложены) и размыты до отложения более молодых;
Несоответствие - граница между двумя последовательностями осадочных пород, где подстилающие породы были размыты (но не наклонены) до отложения более молодых;
Паросоответствие - промежуток времени в последовательности осадочных пород, который не проявляется как угловое несоответствие или несоответствие.
