Геохронологическая история Земли

Жизнь на Земле существует около 3-3,5 млрд. лет. За этот грандиозный промежуток времени на планете происходили разнообразные геологические события: изменения климата, горообразовательные процессы, дрейф материков, наступление на сушу вод мирового океана, оледенения и т.д.

Параллельно с этими геологическими событиями, в ряде случаев и под их воздействием изменялся и органический мир.

В процессе эволюции постоянно возникали новые формы организмов и вымирали прежние, оказавшиеся неспособными жить в новых условиях. Таким образом, в течение многих миллионов лет на планете накапливались остатки некогда живших существ, представленные в настоящее время рядом окаменелостей в составе осадочных пород. Такие осадочные образования, откладывались в определенной последовательности, образовывали пласты. Причем нижележащие образования являются более древними, чем вышележащие (закон Н.Стенсена).

Анализ характера окаменелостей в таких пластах позволяет определять относительный возраст, а также последовательность их образования. На этом принципе основано создание относительной геохронологической шкалы. Промежуток времени накопления слоев земной коры подразделяется на два эона, состоящие из шести эр, каждая из которых делится на периоды. Последние, в свою очередь, Объединяют отделы или эпохи и т.д.
Используя изложенный принцип, невозможно с достаточной точностью установить собственно возраст породы или окаменелости. Устанавливается лишь последовательность отложений.

В начале 20 века П. Кюри и Э. Резерфордом был предложен радиометрический метод определения абсолютного возраста пород и окаменелостей. На основании определения абсолютного и относительного возраста строится геохронологическая шкала, содержащая уже изотопные датировки каждого временного подразделения в миллионах лет

Таблица-2

Геохронологическая таблица (по Маркову, 1951,с изменениями)

Эоны

Эры (продолжительность в млн лет)

Периоды (продолжительность в млн лет)

Эпохи(отделы)

Фанерозой

Кайнозойская

56млн лет

антропоген 1

Голоцен

Плейстоцен

неоген 20

Плиоцен

Миоцен

палеоген 35

Олигоцен

Эоцен

Палеоцен

Мезозойская

110млн лет

мел 60

Верхнемеловая

Нижнемеловая

юра 25

Верхнеюрская

Среднеюрская

Нижнеюрская

триас 25

Верхнетриасовая

Среднетриасовая

Нижнетриасовая

Палеозойская

330млн лет

пермь 40

Верхнепермская

Нижнепермская

карбон 75

Верхнекарбоновая

Среднекарбоновая

Нижнекарбоновая

девон 40

Верхнедевонская

Среднедевонская

Нижнедевонская

силур 85

готланд

ордовик 40

---

кембрий 50

Верхнекембрийская

Среднекембрийская

Нижнекембрийская

Криптозой

Около

2,5-3

млрд лет

Вендская

не подразделяется

---

Протерозойская

Рифей карелий

---

Архейская

не подразделяется

---

В геологии как в никакой другой науке важна последовательность установления событий, их хронологии, основанной на естественной периодизации геологической истории. Геологическая хронология, или геохронология, основана на выяснении геологической истории наиболее хорошо изученных регионов, например, в Центральной и Восточной Европе. На основе широких обобщений, сопоставления геологической истории различных регионов Земли, закономерностей эволюции органического мира в конце прошлого века на первых Международных геологических конгрессах была выработана и принята Международная геохронологическая шкала, отражающая последовательность подразделений времени, в течение которых формировались определенные комплексы отложений, и эволюцию органического мира. Таким образом, международная геохронологическая шкала - это естественная периодизация истории Земли.

Среди геохронологических подразделений выделяются: эон, эра, период, эпоха, век, время. Каждому геохронологическому подразделению отвечает комплекс отложений, выделенный в соответствии с изменением органического мира и называемый стратиграфическим: эонотема, группа, система, отдел, ярус, зона. Следовательно, группа является стратиграфическим подразделением, а соответствующее ей временное геохронологическое подразделение представляет эра. Поэтому существуют две шкалы: геохронологическая и стратиграфическая. Первую мы используем, когда говорим об относительном времени в истории Земли, а вторую, когда имеем дело с отложениями, так как в каждом месте земного шара в любой промежуток времени происходили какие-то геологические события. Другое дело, что накопление осадков было неповсеместным. Геохронологическая шкала приведена в табл. 2.

Содержание шкалы с момента принятия менялось и уточнялось. В настоящее время выделяются три наиболее крупных стратиграфических подразделения - эонотемы: архейская, протерозойская и фанерозойская, которым в геохронологической шкале отвечают зоны различной длительности. Архейская и протерозойская эонотемы, охватывающие почти 80% времени существования Земли, выделяются в криптозой, так как в докембрийских образованиях полностью отсутствует скелетная фауна и палеонтологический метод к их расчленению неприменим. Поэтому разделение докембрийских образований базируется в первую очередь на общегеологических и радиометрических данных. Фанерозойский эон охватывает всего 570 млн. лет и расчленение соответствующей эонотемы отложений базируется на большом разнообразии многочисленной скелетной фауны. Фанерозойская эонотема подразделяется на три группы: палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую, отвечающие крупным этапам естественной геологической истории Земли, рубежи которых отмечены достаточно резкими изменениями органического мира.

Названия эонотем и групп происходят от греческих слов: "археос" - самый древний, древнейший; "протерос" - первичный; "палеос" - древний; "мезос" - средний; "кайнос" - новый. Слово "криптос" означает скрытый, а "фанерозой" - явный, прозрачный, так как появилась скелетная фауна. Слово "зой" происходит от "зоикос" - жизненный. Следовательно, "кайнозойская эра" означает эру новой жизни и т.д. Группы подразделяются на системы, отложения которых сформировались в течение одного периода и характеризуются только им свойственными семействами или родами организмов, а если это растения, то родами и видами. Системы были выделены в различных регионах и в разное время, начиная с 1822 г.

Заключение

В настоящее время выделяются 12 систем, названия большей части которых происходят от тех мест, где они впервые были описаны. Например, юрская система- от Юрских гор в Швейцарии, пермская - от Пермской губернии в России, меловая - по наиболее характерным породам - белому писчему мелу и т.д. Четвертичную систему нередко именуют антропогеновой, так как именно в этом возрастном интервале появляется человек. Системы подразделяются на два или три отдела, которым соответствуют ранняя, средняя, поздняя эпохи. Отделы, в свою очередь, разделяются на ярусы, которые характеризуются присутствием определенных родов и видов ископаемой фауны. И, наконец, ярусы подразделяются на зоны, являющиеся наиболее дробной частью международной стратиграфической шкалы, которой в геохронологической шкале соответствует время. Названия ярусов даются обычно по географическим названиям районов, где этот ярус был выделен; например, алданский, башкирский, маастрихтский ярусы и т.д. В то же время зона обозначается по наиболее характерному виду ископаемой фауны. Зона охватывает, как правило, только определенную часть региона и развита на меньшей площади, нежели отложения яруса.