Timpul geologic și metodele de determinare a acestuia

În studiul Pământului ca obiect cosmic unic, ideea evoluției sale ocupă un loc central, prin urmare un parametru evolutiv cantitativ important este timp geologic. Studiul acestui timp este angajat într-o știință specială numită Geocronologie- calculul geologic. Geocronologie poate absolută şi relativă.

Observația 1

Absolut geocronologia se ocupă de determinarea vârstei absolute a rocilor, care se exprimă în unități de timp și, de regulă, în milioane de ani.

Determinarea acestei vârste se bazează pe rata de dezintegrare a izotopilor elementelor radioactive. Această viteză este o valoare constantă și nu depinde de intensitatea proceselor fizice și chimice. Determinarea vârstei se bazează pe metodele fizicii nucleare. Minerale care conțin elemente radioactive, atunci când sunt formate rețele cristaline, formează un sistem închis. În acest sistem, are loc acumularea de produse de descompunere radioactivă. Ca rezultat, vârsta mineralului poate fi determinată dacă este cunoscută viteza acestui proces. Timpul de înjumătățire al radiului, de exemplu, este de $1590$ ani, iar dezintegrarea completă a elementului va avea loc cu $10$ ori timpul de înjumătățire. Geocronologia nucleară are metodele sale principale − plumb, potasiu-argon, rubidiu-stronțiu și radiocarbon.

Metodele de geocronologie nucleară au făcut posibilă determinarea vârstei planetei, precum și a duratei erelor și perioadelor. Se propune măsurarea timpului radiologic P. Curie şi E. Rutherford la începutul secolului $XX$.

Geocronologia relativă operează cu concepte precum „vârsta timpurie, mijlocie, târzie”. Există mai multe metode dezvoltate pentru a determina vârsta relativă a rocilor. Se împart în două grupe - paleontologice și non-paleontologice.

Primul joacă un rol major datorită versatilității și ubicuității lor. Excepție este absența resturilor organice din roci. Cu ajutorul metodelor paleontologice sunt studiate rămășițele unor organisme străvechi dispărute. Fiecare strat de rocă are propriul său complex de resturi organice. În fiecare strat tânăr vor exista mai multe resturi de plante și animale extrem de organizate. Cu cât stratul este mai sus, cu atât este mai tânăr. Un model similar a fost stabilit de englez W. Smith. El deține prima hartă geologică a Angliei, pe care rocile au fost împărțite după vârstă.

Metode non-paleontologice determinările vârstei relative a rocilor se folosesc în cazurile în care nu există resturi organice în ele. Mai eficient atunci va fi metode stratigrafice, litologice, tectonice, geofizice. Folosind metoda stratigrafică, este posibilă determinarea secvenței de stratificare a straturilor în apariția lor normală, adică. straturile subiacente vor fi mai vechi.

Observația 3

Secvența de formare a rocilor determină relativ geocronologia, iar vârsta lor în unități de timp determină deja absolut geocronologie. O sarcină timp geologic este de a determina succesiunea cronologică a evenimentelor geologice.

Tabel geologic

Pentru a determina vârsta rocilor și studiul lor, oamenii de știință folosesc diverse metode, iar în acest scop a fost compilată o scară specială. Timpul geologic la această scară este împărțit în intervale de timp, fiecare dintre acestea corespunzând unei anumite etape de formare scoarta terestrași dezvoltarea organismelor vii. Se numește scara tabel geocronologic, care include următoarele diviziuni: eon, epocă, perioadă, epocă, secol, timp. Fiecare unitate geocronologică este caracterizată de propriul set de zăcăminte, care se numește stratigrafic: eonotem, grup, sistem, departament, nivel, zonă. Un grup, de exemplu, este o unitate stratigrafică, iar unitatea geocronologică temporală corespunzătoare este eră. Pe baza acestui fapt, există două scale - stratigrafic şi geocronologic. Prima scară este folosită când vine vorba de depozite, deoarece în orice perioadă de timp au avut loc unele evenimente geologice pe Pământ. A doua scară este necesară pentru a determina timp relativ. De la adoptarea scalei, conținutul scalei a fost modificat și rafinat.

Cele mai mari unități stratigrafice în prezent sunt eonotemele - arhean, proterozoic, fanerozoic. La scara geocronologică, acestea corespund zonelor de durată diferită. În funcție de timpul existenței pe Pământ, se disting Eonotemele arheene și proterozoice acoperind aproape $80$% din timp. Eon fanerozoicîn timp este mult mai puțin decât eonul precedent și acoperă doar 570 de milioane de dolari de ani. Acest ionotem este împărțit în trei grupuri principale - Paleozoic, Mezozoic, Cenozoic.

Numele eonotemelor și grupurilor sunt de origine greacă:

• Archeos înseamnă antic;
• Proteros - primar;
• Paleos - antic;
• Mezos - mediu;
• Cainos este nou.

Din cuvântul " zoiko s”, care înseamnă vital, cuvântul „ zoi". Pe baza acestui fapt, se disting erele vieții de pe planetă, de exemplu, epoca mezozoică înseamnă epoca viata medie.

Epoci și perioade

Conform tabelului geocronologic, istoria Pământului este împărțită în cinci ere geologice: arhean, proterozoic, paleozoic, mezozoic, cenozoic. Epocile sunt mai departe subdivizate în perioade. Sunt mult mai multe - 12$. Durata perioadelor variază de la $20$-$100$ milioane de ani. Ultimul indică caracterul incomplet al acestuia. Perioada cuaternară a erei cenozoice, durata sa este de doar 1,8 milioane de dolari ani.

Epoca arheică. Acest timp a început după formarea scoarței terestre pe planetă. Până atunci existau munți pe Pământ și procesele de eroziune și sedimentare intraseră în joc. Archeanul a durat aproximativ 2 miliarde de dolari de ani. Această eră este cea mai lungă ca durată, timp în care activitatea vulcanică a fost răspândită pe Pământ, au avut loc ridicări adânci, care au avut ca rezultat formarea munților. Majoritatea fosilelor au fost distruse sub influența temperaturii ridicate, a presiunii, a mișcării masei, dar s-au păstrat puține date despre acea perioadă. În rocile epocii arheene, carbonul pur se găsește în formă dispersată. Oamenii de știință cred că acestea sunt rămășițe alterate de animale și plante. Dacă cantitatea de grafit reflectă cantitatea de materie vie, atunci a existat mult în Arhee.

Era proterozoică. În ceea ce privește durata, aceasta este a doua eră, care se întinde pe 1 miliard de dolari de ani. În epocă a existat o depunere un numar mare precipitații și o glaciație semnificativă. Calotele de gheață s-au extins de la ecuator până la 20$ grade de latitudine. Fosilele găsite în rocile din acest timp sunt dovezi ale existenței vieții și ale dezvoltării sale evolutive. În depozitele proterozoice s-au găsit spicule de bureți, resturi de meduze, ciuperci, alge, artropode etc.

paleozoic. Această epocă iese în evidență şase perioade:

• Cambrian;
• ordovician,
• Silur;
• devonian;
• Carbon sau cărbune;
• Perm sau Perm.

Durata Paleozoicului este de 370 de milioane de dolari de ani. În acest timp, au apărut reprezentanți ai tuturor tipurilor și claselor de animale. Au lipsit doar păsările și mamiferele.

Epoca mezozoică. Epoca este împărțită în Trei perioadă:

• Triasic;

Era a început cu aproximativ 230 de milioane de dolari în urmă și a durat 167 de milioane de dolari. În primele două perioade Triasic și Jurasic- majoritatea regiunilor continentale s-au ridicat deasupra nivelului mării. Clima din Triasic este uscată și caldă, iar în Jurasic a devenit și mai cald, dar era deja umed. În stare Arizona există o celebră pădure de piatră care există de atunci triasic perioadă. Adevărat, din copacii cândva puternici au rămas doar trunchiuri, bușteni și cioturi. La sfârşitul erei mezozoice, sau mai bine zis în perioada cretacică, pe continente are loc o înaintare treptată a mării. Continentul nord-american a cunoscut o subsidență la sfârșitul Cretacicului și, ca urmare, apele Golfului Mexic s-au unit cu apele din bazinul arctic. Continentul a fost împărțit în două părți. Sfârșitul perioadei Cretacice se caracterizează printr-o ridicare mare, numită Orogeneza alpină. În acest moment au apărut Munții Stâncoși, Alpii, Himalaya, Anzii. În vestul Americii de Nord a început o activitate vulcanică intensă.

Epoca cenozoică. Aceasta este o nouă eră care nu s-a încheiat încă și continuă în prezent.

Epoca a fost împărțită în trei perioade:

• Paleogen;
• Neogen;
• Cuaternar.

Cuaternar perioada are o serie de caracteristici unice. Acesta este momentul formării finale a feței moderne a Pământului și a erelor glaciare. Noua Guinee și Australia au devenit independente, apropiindu-se de Asia. Antarctica a rămas la locul ei. Două Americi unite. Dintre cele trei perioade ale epocii, cea mai interesantă este cuaternar perioada sau antropogenă. Continuă și astăzi și a fost alocat în 1829 USD de către un geolog belgian J. Denoyer. Răcirile sunt înlocuite de încălziri, dar cea mai importantă caracteristică a acesteia este aspectul omului.

Omul modern trăiește în perioada cuaternară a erei cenozoice.

Istoria geologică a Pământului este succesiunea evenimentelor din dezvoltarea Pământului ca planetă. Printre aceste evenimente se numără formarea rocilor, apariția și distrugerea formelor de relief, înaintarea și retragerea mării, glaciația, apariția și dispariția unor specii de ființe vii. Este studiat de straturi de roci; împărțit în segmente după scara geocronologică.

Pământul s-a format în urmă cu aproximativ 4,5 miliarde de ani prin acumulare de pe discul protoplanetar, masa sub formă de disc de gaz și praf rămase de la formarea Soarelui, care a dat naștere sistemului solar. Inițial, planeta era fierbinte din cauza căldurii reziduale și a frecventelor impacturi de asteroizi. Dar în cele din urmă, stratul său exterior s-a răcit și s-a transformat în scoarța terestră. Puțin mai târziu, în urma unei coliziuni tangenţiale cu un corp ceresc de mărimea lui Marte și cu o masă de aproximativ 10% din Pământ, s-a format Luna. Ca urmare, cea mai mare parte a materiei obiectului impactat și o parte a materiei din mantaua pământului au fost aruncate în orbita apropiată a Pământului. Din aceste fragmente s-a adunat o protolună care a început să orbiteze cu o rază de aproximativ 60.000 km. Ca urmare a impactului, Pământul a primit o creștere bruscă a vitezei de rotație (o rotație în 5 ore) și o înclinare vizibilă a axei de rotație. Degazarea și activitatea vulcanică au creat prima atmosferă de pe Pământ. Condensarea vaporilor de apă, precum și gheața de la cometele care se ciocnesc cu Pământul, au format oceanele.

De sute de milioane de ani, suprafața planetei s-a schimbat constant, continentele s-au format și s-au rupt. Au migrat pe suprafață, uneori unindu-se pentru a forma supercontinente. Cu aproximativ 750 de milioane de ani în urmă, supercontinentul Rodinia, primul cunoscut, a început să se despartă. Mai târziu, acum 600-540 de milioane de ani, continentele au format Pannotia, iar în urmă cu aproximativ 250 de milioane de ani - Pangea, care s-a destrămat acum aproximativ 180 de milioane de ani.

Era glaciară modernă a început acum aproximativ 40 de milioane de ani. Frigul s-a intensificat la sfârșitul pliocenului. Regiunile polare au început să sufere cicluri repetate de glaciare și topire cu o perioadă de 40-100 de mii de ani. Ultima ere glaciară a actualei ere glaciare s-a încheiat cu aproximativ 10.000 de ani în urmă.

precambrian

Precambrianul include aproximativ 90% din timpul geologic. A durat de la formarea planetei (acum aproximativ 4,6 miliarde de ani) până la începutul perioadei cambriene (acum 541 de milioane de ani). Include trei eoni: Catarhean, Archean și Proterozoic.

eon catarean

Catarhean - eonul geologic care a precedat Arheanul, timp de la care roci sedimentare necunoscut. După episodul arhean de topire a mantalei superioare și supraîncălzirea acesteia cu apariția unui ocean de magmă în geosferă, întreaga suprafață primordială a Pământului, împreună cu litosfera sa primară și inițial densă, s-au cufundat foarte repede în topirile Mantaua superioara. Aceasta explică absența Katarheilor în înregistrarea geologică.

Catharche acoperă prima jumătate de miliard de ani de existență a planetei noastre. Limita sa superioară este trasată cu 4,0 miliarde de ani în urmă.

În literatura populară, ideea activității vulcanice și hidrotermale violente pe suprafața Pământului este larg răspândită, ceea ce nu corespunde realității.

Pe atunci existau doar peisaje ale unui deșert aspru și rece, neospitalier, cu un cer negru (datorită unei atmosfere foarte rarefiate), un Soare care se încălzește slab (luminozitatea lui era cu 25-30% mai mică decât cea de azi) și de multe ori discul mare. a Lunii (pe atunci se afla la limita limitei Roche, adică la o distanță de aproximativ 17 mii km de Pământ), pe care „mări” nu existau încă.

Relieful semăna cu suprafața Lunii punctată cu meteoriți, cu toate acestea, a fost netezit din cauza cutremurelor puternice și aproape continue și era compus doar dintr-o substanță primară monoton de gri închis, acoperită deasupra cu un strat gros de regolit. Nu existau vulcani care aruncau fluxuri de lavă, fântâni de gaze și vapori de apă pe suprafața tânărului Pământ în acele zile, așa cum nu exista nici hidrosferă, nici atmosferă densă. Aceleași cantități mici de gaze și vapori de apă care au fost eliberate în timpul căderii planetezimale și fragmente de Proto-Luni au fost absorbite de regolitul poros.

Ziua de la începutul catarheului a durat 6 ore și a fost aproximativ egală cu perioada de revoluție a lunii, dar aceasta din urmă a crescut foarte rapid.

eon arhean

Eonul arhean este unul dintre cei patru eoni principali din istoria Pământului. A durat de la 4,0 la 2,5 miliarde de ani în urmă. Pe atunci, Pământul nu avea încă atmosferă de oxigen, dar au apărut primele bacterii anaerobe, care au format multe dintre zăcămintele minerale actuale: sulf, grafit, fier și nichel.

Termenul de „arheea” a fost propus în 1872 de către geologul american J. Dana.

Archeanul este împărțit în patru ere (de la cel mai recent la cel mai vechi):

neoarhean

mezoarhean

paleoarheică

Eoarhean

Epoca Eoarheană

Eoarhean - epoca geologică, parte a Archeanului. Acoperă timp de acum 4,0 până la 3,6 miliarde de ani. Se află între eonul catarheic și epoca paleoarheică. Poate că deja la sfârșitul acestei ere au apărut procariotele. În plus, cele mai vechi roci geologice, Formațiunea Isua din Groenlanda, aparțin Eoarheanului.

epoca paleoarheică

Paleoarhean - epoca geologică, parte a Archeanului. Acoperă timp de acum 3,6 până la 3,2 miliarde de ani. Datarea este pur cronologică, nu se bazează pe stratigrafie. Cea mai timpurie formă de viață cunoscută aparține acestei ere (rămășițe bine conservate de bacterii vechi de peste 3,46 miliarde de ani, Australia de Vest).

epoca mezoarheică

Mezoarhean - epoca geologică, parte a Archeanului. Acoperă timp de acum 3,2 până la 2,8 miliarde de ani. Datarea este pur cronologică, nu se bazează pe stratigrafie. Fosilele găsite în Australia arată că stromatoliții au trăit deja pe Pământ în perioada Mezoarheanului.

Epoca neoarheică

Neoarhean - epoca geologică, parte a Archeanului. Acoperă timp de acum 2,8 până la 2,5 miliarde de ani. Perioada se determină numai cronometric (fără a implica date stratigrafice). Se referă la ciclul Mării Albe, în care a avut loc formarea adevăratei cruste continentale. Fotosinteza oxigenului a apărut pentru prima dată în această eră și a fost cauza catastrofei de oxigen care a avut loc mai târziu (în Paleoproterozoic) din cauza eliberării toxice a oxigenului în atmosferă.

Eonul proterozoic

Eon proterozoic – eon geologic care a durat de la 2500 la 542,0 ± 1,0 Ma. Înlocuiește arheea. Cel mai lung eon din istoria Pământului.

Era paleoproterozoică

Paleoproterozoic - o eră geologică, parte a Proterozoicului, care durează de la 2,5 la 1,6 miliarde de ani în urmă. În acest moment, are loc prima stabilizare a continentelor. Cianobacterii, un tip de bacterii care utilizează proces biochimic fotosinteza pentru a produce energie și oxigen.

Cel mai important eveniment al Paleoproterozoicului timpuriu este catastrofa oxigenului: o creștere semnificativă a conținutului de oxigen din atmosferă. Înainte de aceasta, aproape toate formele de viață erau anaerobe, adică metabolismul lor depindea de forme de respirație celulară care nu necesitau oxigen. Oxigenul în cantități mari este dăunător pentru majoritatea bacteriilor anaerobe, așa că în acest moment majoritatea organismelor vii de pe Pământ au dispărut. Formele de viață rămase fie erau imune la efectele oxigenului, fie trăiau într-un mediu lipsit de acesta.

Paleoproterozoicul este împărțit în patru perioade (de la cea mai veche la cea mai recentă):

siderius

Orosirium

Statery

perioada Sideriana

Siderium - perioada geologică, parte a Paleoproterozoicului. Acoperă timp de acum 2,5 până la 2,3 miliarde de ani. Datarea este pur cronologică, nu se bazează pe stratigrafie.

La începutul acestei perioade se înregistrează un vârf de manifestare a cuarzitelor feruginoase cu bandă. Rocile purtătoare de fier s-au format în condiții în care algele anaerobe au produs oxigen rezidual, care, amestecat cu fier, a format magnetit (Fe3O4, oxid de fier). Acest proces a curățat fierul din oceane. În cele din urmă, când oceanele au încetat să mai absoarbă oxigen, procesul a dus la atmosfera oxigenată pe care o avem astăzi.

Glaciația huroniană a început în siderian acum 2,4 miliarde de ani și s-a încheiat la sfârșitul riasianului, acum 2,1 miliarde de ani.

perioada ryasiatică

Ryasium este a doua perioadă geologică a erei paleoproterozoice. A durat între 2300 și 2050 de milioane de ani î.Hr. e. Datarea este pur cronologică, nu se bazează pe stratigrafie.

Se formează complexul Bushveld și alte intruziuni similare.

La sfârșitul perioadei Rias (până la 2100 milioane de ani î.Hr.), glaciația Huron se încheie.

Există condiții prealabile pentru apariția nucleului în organisme.

perioada orosiriană

Orosirium - a treia perioadă geologică a erei paleoproterozoice, a durat acum 2050-1800 de milioane de ani (datarea cronometrică nu se bazează pe stratigrafie).

A doua jumătate a perioadei este marcată de construirea intensă a munților pe aproape toate continentele. Probabil, în timpul Orosirium, atmosfera Pământului a devenit oxidativă (bogată în oxigen), datorită activității fotosintetice a cianobacteriilor.

În orosiria, Pământul a suferit două dintre cele mai mari impacturi de asteroizi cunoscute. La începutul perioadei, acum 2023 milioane de ani, o coliziune cu un asteroid mare a dus la formarea astroblemei Vredefort. Spre sfârșitul perioadei, un nou șoc a dus la formarea unui bazin de minereu de cupronichel la Sudbury.

Perioada stateriană

Staterium este ultima perioadă geologică a erei paleoproterozoice. A durat acum 1800-1600 de milioane de ani (datarea cronometrică nu se bazează pe stratigrafie).

În timpul statherium s-au format organisme vii nucleare.

Perioada se caracterizează prin apariția unor noi platforme și cratonizarea finală a curelelor de pliere. Supercontinentul Columbia se formează.

Era mezoproterozoică

Mezoproterozoic - era geologică, parte a Proterozoicului. A durat de la 1,6 la 1,0 miliarde de ani în urmă.

Mezoproterozoicul este împărțit în trei perioade:

potasiu

Ectasia

perioada Kalimiană

Perioada Kalimiană este prima perioadă a erei mezoproterozoice. A durat acum 1600-1400 milioane de ani (datarea cronometrică nu se bazează pe stratigrafie).

Perioada se caracterizează prin extinderea învelișurilor sedimentare existente și apariția de noi plăci continentale ca urmare a depunerii sedimentelor pe noi cratonuri.

Supercontinentul Columbia s-a destrămat în cursul kalimiumului cu aproximativ 1500 de milioane de ani în urmă.

Perioada ectaziană

Perioada ectaziană este a doua perioadă geologică a erei mezoproterozoice, care durează acum 1400-1200 milioane de ani (datare cronometrică fără stratigrafie).

Numele perioadei s-a datorat sedimentării și expansiunii în curs de desfășurare a acoperirilor sedimentare.

Alge roșii fosile, cele mai vechi alge multicelulare cunoscute, au fost găsite în roci din insula canadiană Somerset, veche de 1200 de milioane de ani.

perioada steniană- perioada geologică finală a erei mezoproterozoice, cu o durată de acum 1200-1000 milioane de ani (datare cronometrică, nu bazată pe stratigrafie).

Denumirea provine de la curelele polimetamorfice înguste formate în această perioadă.

Supercontinentul Rodinia s-a format în zid.

Cele mai timpurii resturi fosile de eucariote cu reproducere sexuală aparțin acestei perioade.

Epoca neoproterozoică

Neoproterozoic - era geocronologică (ultima eră a Proterozoicului), care a început acum 1000 de milioane de ani și s-a încheiat acum 542 de milioane de ani.

În acest moment, străvechiul supercontinent Rodinia s-a rupt în cel puțin 8 fragmente, în legătură cu care anticul superocean Mirovia a încetat să mai existe. În timpul criogeniei, a avut loc cea mai mare glaciare a Pământului - gheața a ajuns la ecuator (Pământul bulgăre de zăpadă).

Neoproterozoicul târziu (Ediacaran) include cele mai vechi resturi fosile de organisme vii mari, deoarece în acest moment au început să se dezvolte un fel de coajă tare sau schelet în organismele vii. Majoritatea faunei neoproterozoice nu pot fi considerate strămoșii animalelor moderne și este foarte problematică stabilirea locului lor pe arborele evolutiv.

Neoproterozoicul este împărțit în trei perioade:

criogenie

Ediacaran

Perioada Toniană

Toni este prima perioadă geocronologică a Neoproterozoicului. A început cu 1 miliard de ani î.Hr. e. și s-a încheiat cu 850 de milioane de ani î.Hr. e. În această perioadă a început dezintegrarea supercontinentului Rodinia.

Perioada criogenică

Criogenia este a doua perioadă geocronologică a Neoproterozoicului. A început în 850 Ma (datare pur cronometrică) și s-a încheiat în aproximativ 635 Ma (datare stratigrafică). Conform ipotezei „Pământului bulgăre de zăpadă”, cea mai puternică glaciare a Pământului, până la ecuator, a avut loc în acest moment.

perioada ediacarană

Ediacaran - ultima perioadă geologică a Neoproterozoicului, Proterozoicului și a întregului Precambrian, imediat înainte de Cambrian. A durat aproximativ între 635 și 541 de milioane de ani î.Hr. e. Numele perioadei este derivat din numele Munților Ediacaran din Australia de Sud. Numele a fost aprobat oficial de Uniunea Internațională a Științei Geologice în martie 2004 și anunțat în luna mai a aceluiași an. Înainte de aprobarea numelui internațional oficial, termenul „perioada Vendian” sau „Vendian” a fost folosit în literatura în limba rusă. Acest termen a fost folosit și în literatură străină(ing. perioada vendiană).

Pământul a fost locuit de creaturi cu corp moale - vendobionts - primul dintre animalele multicelulare cunoscute și răspândite.

În sedimentele acestei perioade, rămășițele organismelor vii sunt mult mai puține decât în ​​rocile mai noi, deoarece nu existau încă organisme cu schelet. Dar destul de multe amprente de creaturi scheletice au supraviețuit.

Eon fanerozoic

Eonul fanerozoic este un eon geologic care a început cu aproximativ 541 de milioane de ani în urmă și continuă în timpul nostru, vremea vieții „explicite”. Acest eon a început cu perioada Cambriană, când a avut loc o creștere bruscă a numărului de specii biologice și au apărut organisme cu schelete minerale. Partea anterioară a istoriei geologice a Pământului se numește criptoză, adică timpul vieții „ascunse”, deoarece se găsesc foarte puține urme ale manifestării sale.

Eonul fanerozoic este împărțit în trei ere geologice (de la mai în vârstă la mai tânără):

paleozoic

mezozoic

cenozoic

Perioada vendiană a Proterozoicului este uneori denumită Fanerozoic.

Cele mai semnificative evenimente:

. „Explozie cambriană”, care a avut loc acum aproximativ 540 de milioane de ani.

Cele mai mari cinci extincții din istoria Pământului.

paleozoic

Era paleozoică, Paleozoica - era geologică a vieții antice a planetei Pământ. Cea mai veche eră din eonul fanerozoic, urmează epocii neoproterozoice și este înlocuită de mezozoic. Paleozoicul a început acum 541 de milioane de ani și a durat aproximativ 290 de milioane de ani. Se compune din perioadele Cambrian, Ordovician, Silurian, Devonian, Carbonifer și Permian. Grupul paleozoic a fost identificat pentru prima dată în 1837 de către geologul englez Adam Sedgwick. La începutul erei, continentele sudice au fost unite într-un singur supercontinent Gondwana, iar până la sfârșit i s-au alăturat alte continente și s-a format supercontinentul Pangea. Era a început cu explozia cambriană a diversității taxonomice a organismelor vii și s-a încheiat cu extincția în masă a Permianului.

Perioada Cambriană

Cambrian - prima perioadă a Paleozoicului, precum și întregul Fanerozoic. A început acum 541 de milioane de ani, s-a încheiat cu 485 de milioane de ani și a durat aproximativ 56 de milioane de ani. Sistemul Cambrian a fost identificat pentru prima dată în 1835 de ing. cercetătorul A. Sedgwick și și-a luat numele de la numele roman pentru Țara Galilor - Cambria. El a identificat 3 divizii ale Cambrianului. Comisia Internațională de Stratigrafie a propus introducerea unei a patra divizii din 2008.

perioada ordoviciană

Perioada ordoviciană (Ordovician) este a doua perioadă a erei paleozoice. Urmează Cambrianul și este înlocuit de perioada Siluriană. A început acum 485 de milioane de ani și a durat 42 de milioane de ani.

silurian

Perioada siluriană este a treia perioadă geologică a Paleozoicului. A venit după ordovician, a fost înlocuit de devonian. A început acum 443 de milioane de ani și a durat 24 de milioane de ani. Limita inferioară a Silurianului este definită de o extincție majoră, care a avut ca rezultat dispariția a aproximativ 60% din speciile de organisme marine, așa-numita extincție ordovician-siluriană. În timpul lui Charles Lyell (mijlocul secolului al XIX-lea), Silurianul era considerat cea mai veche perioadă geologică.

devonian

Devon - a patra perioadă geologică a Paleozoicului. A durat de la 419 la 359 de milioane de ani în urmă. Durata - 60 de milioane de ani. Această perioadă este bogată în evenimente biotice. Viața s-a dezvoltat rapid și a dezvoltat noi nișe ecologice.

Devonshire, sau Devon, este un comitat din sud-vestul Angliei, pe teritoriul căruia sunt răspândite roci geologice din această perioadă. Deși pietrele de bază care definesc începutul perioadei devoniene sunt destul de distincte, datarea lor exactă este ambiguă. Cifra modernă pentru începutul devonianului este 419,2 ± 3,2, iar pentru sfârșit - 358,9 ± 0,4 milioane de ani în urmă.

Perioada carboniferă

Perioada carboniferă, abreviată Carbonifer (C) - perioada geologică din Paleozoicul superior 358,9 ± 0,4 - 298,9 ± 0,15 milioane de ani în urmă. Numit datorită formării puternice de cărbune în acest moment.

Pentru prima dată apar contururile celui mai mare supercontinent din istoria Pământului - Pangea -. Pangea s-a format prin ciocnirea Laurasiei (America de Nord și Europa) cu vechiul supercontinent sudic Gondwana. Cu puțin timp înainte de ciocnire, Gondwana s-a întors în sensul acelor de ceasornic, astfel încât partea sa de est (India, Australia, Antarctica) s-a mutat spre sud, iar partea de vest (America de Sud și Africa) a apărut la nord. În urma întoarcerii, un nou ocean, Tethys, a apărut în est, iar cel vechi, oceanul Rhea, s-a închis în vest. În același timp, oceanul dintre Marea Baltică și Siberia era din ce în ce mai mic; curând s-au ciocnit și aceste continente.

Perioada permiană

Perm - perioada geologică, ultima perioadă a Paleozoicului. A început acum 298,9 ± 0,15 milioane de ani, s-a încheiat cu 252,17 ± 0,06 milioane de ani în urmă, adică a durat 47 de milioane de ani. Ea se află la baza sistemului Carbonifer Paleozoic și este acoperită de sistemul Triasic Mezozoic.

Epoca mezozoică

Mezozoic - o perioadă de timp din istoria geologică a Pământului de la 252 de milioane până la 66 de milioane de ani în urmă, a doua dintre cele trei ere ale Fanerozoicului. A fost identificat pentru prima dată în 1841 de către geologul britanic John Phillips.

Mezozoic - o eră a activității tectonice, climatice și evolutive. Există o formare a contururilor principale ale continentelor moderne și construirea munților la periferia oceanelor Pacific, Atlantic și Indian; împărțirea masei de uscat a contribuit la speciație și la alte evenimente evolutive importante. Clima a fost caldă de-a lungul întregii perioade de timp, ceea ce a jucat de asemenea un rol rol importantîn evoluţia şi formarea noilor specii de animale. Până la sfârșitul erei, cea mai mare parte a diversității speciilor a vieții s-a apropiat de starea sa actuală.

triasic

Perioada triasică - perioada geologică, prima etapă a Mezozoicului; urmează perioada Permian, precede Jurasicul. A durat aproximativ 51 de milioane de ani - de la 252 la 201 milioane de ani în urmă. Introdus de F. Alberti în 1834, numit după prezența sa în depozitele continentale din Triasic Europa de Vest trei straturi: gresie pestriță, calcar de coajă și caper.

Perioada jurasică

Perioada jurasică este perioada de mijloc a mezozoicului. A început acum 201,3 ± 0,2 Ma și a durat aproximativ 56 Ma.

Depozitele acestei perioade au fost descrise pentru prima dată în Jura (munti din Elveția și Franța), de unde și denumirea perioadei. Depozitele de atunci sunt destul de diverse: calcare, roci clastice, șisturi, roci magmatice, argile, nisipuri, conglomerate formate într-o varietate de condiții.

Perioada cretacică

Perioada Cretacică, sau Cretacicul, este ultima perioadă geologică a erei mezozoice. A durat aproximativ 79 de milioane de ani - de la 145 la 66 de milioane de ani în urmă.

Epoca cenozoică

Cenozoic (era cenozoică) - o eră din istoria geologică a Pământului cu o lungime de 66 de milioane de ani, începând de la marea dispariție a speciilor de la sfârșitul perioadei Cretacice și până în prezent. Cenozoicul este împărțit în Paleogen, Neogen și Cuaternar (antropogen). Primele două au fost numite anterior perioada terțiară.

Perioada paleogenă

Paleogen, perioada paleogenă - perioada geologică, prima perioadă a Cenozoicului. A început acum 66,0 milioane de ani și s-a încheiat acum 23,03 milioane de ani. A durat 43 de milioane de ani.

Paleogenul este împărțit în trei epoci: Paleocenul cu o durată de 10 milioane de ani, Eocenul cu o durată de 22,1 milioane de ani și Oligocenul cu o durată de 10,9 milioane de ani, care la rândul lor sunt împărțiți în mai multe secole.

Epoca paleocenă

Paleocenul - prima epocă geologică a perioadei paleogene. Acoperă perioada de la 66,0 la 56,0 milioane de ani în urmă. Este urmat de Eocen.

Paleocenul este împărțit în trei epoci (etape):

Etapa Daneză (66,0-61,6 Ma);

Etapa Zelandiană (61,6-59,2 Ma);

Etapa Thanetian (59,2-56,0 Ma).

La limita Paleocenului și Eocenului a avut loc un maxim termic al Paleocenului târziu.

Epoca eocenă

Eocen - epoca geologică a perioadei paleogene, care a durat de la 56,0 până la 33,9 milioane de ani în urmă. Urmează Paleocenul și este înlocuit de Oligocen.

Denumirea „Eocen” este de origine greacă, propusă de geologul scoțian Charles Lyell.

Principalul eveniment al Eocenului a fost apariția primelor mamifere „moderne”.

Epoca eocenă se caracterizează prin dezvoltarea vegetației tropicale. Zăcămintele eocene au dat naștere zăcămintelor de petrol, gaze, cărbune brun.

În această epocă au avut loc încălcări semnificative ale mărilor.

Epoca oligocenă

Oligocenul este ultima epocă a perioadei paleogene, care a început acum 33,9 milioane de ani și s-a încheiat cu 23,03 milioane de ani în urmă. Oligocenul urmează Eocenului și este înlocuit de Miocen, care a deschis perioada neogenă.

În timpul Oligocenului a avut loc o răcire a climei. Mamiferele au fost dezvoltate pe scară largă, inclusiv elefanții timpurii și mesogippus, strămoșii calului modern. În această epocă, specii mai vechi de mamifere mor.

Perioada neogenă

Neogen - perioada geologică, a doua perioadă a Cenozoicului. A început acum 23,03 milioane de ani, s-a încheiat cu doar 2,588 milioane de ani. A continuat în acest fel timp de 20,4 milioane de ani.

Epoca miocenă

Miocenul este o epocă a perioadei neogene care a început acum 23,03 milioane de ani și s-a încheiat acum 5,333 milioane de ani. Miocenul urmează Oligocenului și este înlocuit de Pliocen.

Autorul termenului este omul de știință scoțian Charles Lyell, care a propus împărțirea perioadei terțiare în patru epoci geologice (inclusiv Miocenul) în primul volum al cărții sale Fundamentals of Geology (1830) (prietenul său W. Viewwell (Rev. W. Whewell Lyell își explică numele prin faptul că o minoritate (18%) din fosilele (pe care apoi le-a studiat) din această eră pot fi corelate cu speciile moderne (noi).

Epoca pliocenă

Pliocenul este o epocă a perioadei neogene care a început acum 5,333 milioane de ani și s-a încheiat acum 2,588 milioane de ani. Epoca pliocenă a înlocuit Miocenul și a fost înlocuită cu Pleistocenul.

Autorul termenului este omul de știință scoțian Charles Lyell, care a propus împărțirea perioadei terțiare în patru epoci geologice (inclusiv pliocenul antic și cel nou) în primul volum al cărții sale Fundamentals of Geology (1830) (a fost ajutat și în inventarea termenului de către prietenul său, reverendul W. Viewell ( Reverendul W. Whewell Lyell își explică numele prin faptul că majoritatea fosilelor (pe care apoi le-a studiat) din această epocă pot fi corelate cu speciile moderne (noi) .

Este subdivizat în următoarele secole (niveluri):

Piacenza (3.600-2.588 Ma)

Zunkle (5.333-3.600 Ma)

Aceasta este cea mai scurtă perioadă geologică, dar a fost în ea cea mai mare parte forme moderne relief și multe evenimente semnificative (din punct de vedere uman) din istoria Pământului au avut loc, dintre care cele mai importante sunt epoca glaciară și apariția omului. Durata perioadei cuaternare este atât de scurtă încât metodele obișnuite de determinare a vârstei relative și izotopice s-au dovedit a fi insuficient de precise și sensibile. Într-un interval de timp atât de scurt, sunt utilizate în primul rând analiza radiocarbonului și alte metode bazate pe degradarea izotopilor cu viață scurtă. Specificul perioadei cuaternare în comparație cu alte perioade geologice a dat naștere unei ramuri speciale a geologiei - Cuaternarul.

Perioada cuaternară este împărțită în Pleistocen și Holocen.

Epoca Pleistocenă

Pleistocenul este epoca perioadei cuaternare, care a început acum 2,588 milioane de ani și s-a încheiat cu 11,7 mii de ani în urmă.

Epoca Pleistocenă a înlocuit Pliocenul și a fost înlocuită cu Holocenul.

Autorul termenului este geologul și arheologul scoțian Charles Lyell, care a propus împărțirea perioadei terțiare în patru epoci geologice (inclusiv „anticul” și „noul pliocen”) în primul volum al cărții sale The Foundations of Geology (1830). ). În 1839, el a propus utilizarea termenului „Pleistocen” pentru „noul Pliocen”.

Eurasia și America de Nord în Pleistocen aveau o lume animală diversă, care includea mamuți, rinoceri lânoși, lei de peșteră, zimbri, iac, căprioare gigantice, cai sălbatici, cămile, urși (atât vii, cât și dispăruți), gheparzi giganți, hiene, struți, numeroase antilope. La sfârșitul Pleistocenului, cea mai mare parte a megafaunei existente s-a stins. În Australia, leii și diprotodonii marsupiali, cei mai mari marsupiali (de mărimea unui rinocer) care au existat vreodată pe Pământ, au dispărut. Se presupune că dispariția a fost cauzată de vânătorii primitivi la sfârșitul ultimei ere glaciare, sau dispariția a avut loc ca urmare a schimbărilor climatice sau a unei combinații a acestor factori.

În prezent, se lucrează în Rusia și Statele Unite pentru refacerea megafaunei din Pleistocen.

Epoca holocenă

Holocenul este epoca perioadei cuaternare, care durează ultimii 11.700 de ani până în prezent. Granița dintre Holocen și Pleistocen a fost stabilită la începutul cu 11.700 ± 99 de ani în urmă față de anul 2000.

În februarie 2012, Academia Națională de Științe din SUA a publicat un raport care confirmă un impact de meteorit în Mexic în urmă cu 13.000 de ani, care a provocat sfârșitul brusc al ultimului maxim glaciar din Dryas tânăr și dispariția în masă a faunei.

Paleontologii nu evidențiază etape separate în dezvoltarea faunei în Holocen.

Mișcarea continentelor în ultimii 10.000 de ani a fost neglijabilă - nu mai mult de un kilometru. În același timp, nivelul mării a crescut cu aproximativ 135 (+-20) de metri de nivel modern oceane ca urmare a topirii ghețarilor. În plus, multe zone au fost presate de ghețari și s-au ridicat la sfârșitul Pleistocenului și Holocenului cu aproximativ 180 de metri.

Creșterea nivelului mării și presiunea temporară a pământului au făcut ca mările să invadeze temporar teritorii care sunt acum departe de ele. Fosile marine ale Holocenului se găsesc în Vermont, Quebec, Ontario și Michigan.

Tabel geologic- aceasta este una dintre modalitățile de a reprezenta etapele de dezvoltare ale planetei Pământ, în special viața de pe ea. Tabelul înregistrează ere, care sunt împărțite în perioade, sunt indicate vârsta, durata lor, sunt descrise principalele aromorfoze ale florei și faunei.

Adesea, în tabelele geocronologice, mai devreme, adică mai vechi, epocile sunt scrise în partea de jos, iar mai târziu, adică cele mai tinere, în partea de sus. Mai jos sunt date despre dezvoltarea vieții pe Pământ în ordine cronologică naturală: de la cel mai vechi la cel mai nou. Forma tabelară a fost omisă pentru comoditate.

Epoca arheică

A început acum aproximativ 3500 de milioane (3,5 miliarde) de ani. A durat aproximativ 1000 de milioane de ani (1 miliard).

În epoca arheică apar primele semne de viață pe Pământ - organisme unicelulare.

Conform estimărilor moderne, vârsta Pământului este de peste 4 miliarde de ani. Înainte de arhean, a fost epoca catarheană, când încă nu exista viață.

Era proterozoică

A început acum aproximativ 2700 de milioane (2,7 miliarde) de ani. A durat mai bine de 2 miliarde de ani.

Proterozoic - epoca vieții timpurii. În straturile aparținând acestei epoci se găsesc resturi organice rare și puține. Cu toate acestea, ele aparțin tuturor tipurilor de nevertebrate. De asemenea, este probabil să apară primele cordate - non-craniene.

paleozoic

A început acum aproximativ 570 de milioane de ani și a durat mai mult de 300 de milioane de ani.

Paleozoic - viață antică. Pornind de la acesta, procesul de evoluție este mai bine studiat, deoarece resturile de organisme din straturile geologice superioare sunt mai accesibile. Prin urmare, se obișnuiește să se ia în considerare fiecare eră în detaliu, notând schimbările din lumea organică pentru fiecare perioadă (deși perioadele lor se disting atât în ​​arhean, cât și în proterozoic).

Perioada Cambriană (Cambrian)

A durat aproximativ 70 de milioane de ani. Nevertebratele marine și algele prosperă. Apar multe grupuri noi de organisme - are loc așa-numita explozie cambriană.

perioada ordoviciană (ordovician)

A durat 60 de milioane de ani. Perioada de glorie a trilobiților, racoscorpionilor. Apar primele plante vasculare.

Silurian (30 Ma)

• Înflorirea coralilor.
• Aspectul scutellum - vertebrate fără fălci.
• Apariția plantelor psilofite care au ajuns la pământ.

Devonian (60 Ma)

• Înflorirea corimbelor.
• Apariția peștilor cu aripioare lobe și a stegocefalienilor.
• Distribuția pe uscat a sporilor mai mari.

Perioada carboniferă

A durat aproximativ 70 de milioane de ani.

• Ascensiunea amfibienilor.
• Apariția primelor reptile.
• Apariția formelor zburătoare de artropode.
• Scăderea numărului de trilobiți.
• Ferigi înflorite.
• Apariția ferigilor de semințe.

Perm (55 milioane)

• Răspândirea reptilelor, apariția șopârlelor cu dinți de animale.
• Extincția trilobiților.
• Dispariția pădurilor de cărbuni.
• Distribuția gimnospermelor.

Epoca mezozoică

Epoca vieții de mijloc. A început acum 230 de milioane de ani și a durat aproximativ 160 de milioane de ani.

triasic

Durata - 35 de milioane de ani. Înflorirea reptilelor, apariția primelor mamifere și adevărații pești osoși.

Perioada jurasică

A durat aproximativ 60 de milioane de ani.

• Dominanța reptilelor și a gimnospermelor.
• Apariția lui Archaeopteryx.
• Există multe cefalopode în mări.

Perioada cretacică (70 milioane de ani)

• Apariția mamiferelor superioare și a păsărilor adevărate.
• Distribuția pe scară largă a peștilor osoși.
• Reducerea ferigilor și gimnospermelor.
• Apariția angiospermelor.

Epoca cenozoică

Era vieții noi. A început în urmă cu 67 de milioane de ani, durează, respectiv, aceeași sumă.

Paleogen

A durat aproximativ 40 de milioane de ani.

• Aspectul de lemuri cu coadă, tarsie, parapithecus și dryopithecus.
• O explozie de insecte.
• Dispariția reptilelor mari continuă.
• Grupuri întregi de cefalopode dispar.
• dominanta angiospermelor.

Neogen (aproximativ 23,5 Ma)

dominația mamiferelor și păsărilor. Au apărut primii reprezentanți ai genului Homo.

Antropic (1,5 Ma)

Apariția speciei Homo sapiens. Lumea animalelor și a plantelor capătă un aspect modern.

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Găzduit la http://www.allbest.ru/

abstract

Tabelul geologic al Pământului

Completat de: Mihail Konyshev

Introducere

Scara geologică- scara temporală geologică a istoriei Pământului, folosită în geologie și paleontologie, un fel de calendar pentru intervale de timp de sute de mii și milioane de ani.

Conform ideilor moderne general acceptate, vârsta Pământului este estimată la 4,5-4,6 miliarde de ani. Nu au fost găsite roci sau minerale pe suprafața Pământului care ar putea fi martori la formarea planetei. Vârsta maximă a Pământului este limitată de vârsta celor mai timpurii formațiuni solide din sistemul solar - incluziuni refractare bogate în calciu și aluminiu (CAI) din condritele carbonice. Vârsta CAI din meteoritul Allende conform rezultatelor studiilor moderne ale metodei izotopilor U-Pb este de 4568,5±0,5 Ma. Aceasta este cea mai bună estimare a vârstei de până acum. sistem solar. Momentul formării Pământului ca planetă poate fi mai târziu decât această dată cu milioane și chiar multe zeci de milioane de ani.

Timpul ulterior din istoria Pământului a fost împărțit în diferite intervale de timp în funcție de evenimente majore care aveau loc atunci.

Granița dintre erele fanerozoice trece de-a lungul celor mai mari evenimente evolutive - extincțiile globale. Paleozoicul este separat de Mezozoic prin cea mai mare extincție a speciilor Permian-Triasic din istoria Pământului. Mezozoicul a fost separat de Cenozoic prin extincția Cretacic-Paleogene.

Istoria scalei

În a doua jumătate a secolului al XIX-lea, la sesiunile II-VIII ale Congresului Geologic Internațional (IGC) din 1881-1900. au fost adoptate ierarhia și nomenclatura celor mai multe unități geocronologice moderne. Ulterior, scara geocronologică (stratigrafică) internațională a fost perfecționată în mod constant.

Denumirile specifice perioadelor au fost date după diverse criterii. Cel mai des folosit denumirile geografice. Deci, numele perioadei Cambrian provine de la lat. Cambria - numele Țării Galilor când făcea parte din Imperiul Roman, Devonian - din comitatul Devonshire din Anglia, Permian - din orașul Perm, Jurasic - din Munții Yuram din Europa. În cinstea triburilor antice, sunt numite perioadele Vendian (Vmends - numele german pentru poporul slav al sârbilor lusacieni), Ordovician și Silurian (triburile celților Ordomviks și Silumrs). Numele asociate cu compoziția rocilor au fost folosite mai rar. Perioada Carboniferă este numită datorită numărului mare de filamente de cărbune, iar perioada Cretacică datorită utilizării pe scară largă a cretei de scris.

Principiul construirii scalei

scară geocronologică geologia pământului

Scara geocronologică a fost creată pentru a determina vârsta geologică relativă a rocilor. Vârsta absolută, măsurată în ani, are o importanță secundară pentru geologi.

Timpul de existență a Pământului este împărțit în două intervale principale (eoni): Fanerozoic și Precambrian (Cryptose) în funcție de apariția resturilor fosile din rocile sedimentare. Criptozoicul este o perioadă a vieții ascunse, în care au existat doar organisme cu corp moale, fără a lăsa urme în rocile sedimentare. Fanerozoicul a început cu apariția la granița dintre Ediacaran (Vendian) și Cambrian a multor specii de moluște și alte organisme, permițând paleontologiei să disecționeze straturile în funcție de descoperirile florei și faunei fosile.

O altă diviziune majoră a scării geocronologice își are originea în primele încercări de a împărți istoria pământului în intervale de timp majore. Apoi întreaga istorie a fost împărțită în patru perioade: primară, care este echivalentă cu Precambrianul, secundară - Paleozoic și Mezozoic, terțiara - întreg Cenozoicul fără ultima perioadă cuaternară. Perioada cuaternară ocupă o poziţie aparte. Aceasta este cea mai scurtă perioadă, dar în ea au avut loc multe evenimente ale căror urme sunt mai bine păstrate decât altele.

Eon (eonotem)	Era (erathema)	(sistem)		cu ani în urmă	Evenimente principale
Fanerozoic	cenozoic	Cuaternar (antropogen)			Sfârșitul erei de gheață. Apariția civilizațiilor
Pleistocenul		Dispariția multor mamifere mari. Apariția omului modern
neogen
Paleogen	oligocen	33,9 ± 0,1 milioane	Apariția primelor maimuțe mari.
	55,8 ± 0,2 milioane	Apariția primelor mamifere „moderne”.
Paleocenul	65,5 ± 0,3 milioane
		145,5 ± 0,4 milioane	Primele mamifere placentare. Dispariția dinozaurilor.
	199,6 ± 0,6 milioane	Apariția mamiferelor marsupiale și a primelor păsări. Apariția dinozaurilor.
triasic	251,0 ± 0,4 milioane	Primii dinozauri și mamifere care depun ouă.
paleozoic	permian	299,0 ± 0,8 milioane	Aproximativ 95% din toate speciile existente au dispărut (extincția în masă a Permianului).
Cărbune	359,2 ± 2,8 milioane	Aspectul copacilor și reptilelor.
devonian	416,0 ± 2,5 milioane	Apariția amfibienilor și a plantelor cu spori.
silurian	443,7 ± 1,5 milioane	Ieșirea vieții pe pământ: scorpioni; apariția maxilarului
ordovician	488,3 ± 1,7 milioane	Racoscorpionii, primele plante vasculare.
Cambrian	542,0 ± 1,0 milioane	Apariția unui număr mare de noi grupuri de organisme ("explozie cambriană").
precambrian
Proterozoic	Neoproterozoic	Ediacaran		Primele animale pluricelulare.
criogenie		Una dintre cele mai mari glaciații de pe Pământ
		Începutul dezintegrarii supercontinentului Rodinia
mezoproterozoic			Supercontinent Rodinia, superocean Mirovia
		Primele plante multicelulare (alge roșii)
Paleoproterozoic	Statery
Orosirium
		Catastrofa de oxigen
	neoarhean
mezoarhean
paleoarheică
		Apariția organismelor unicelulare primitive
catarhean		~4,6 miliarde de ani în urmă - formarea Pământului.

Diagrame la scară ale scării geocronologice

Sunt prezentate trei cronograme, care reflectă diferite etape ale istoriei pământului la o scară diferită.

1. Diagrama de sus acoperă întreaga istorie a pământului;

2. Al doilea - Fanerozoic, timpul apariției în masă a diferitelor forme de viață;

3. Inferior - Cenozoic, perioada de timp după dispariția dinozaurilor.

Găzduit pe Allbest.ru

Vârsta rocilor și metodele de determinare a acestora

Conceptul de timp geologic. Etapele degeologice și geologice ale dezvoltării Pământului. Vârsta rocilor sedimentare. Periodizarea istoriei Pământului. Scale geocronologice și stratigrafice generale. Metode de determinare a vârstei izotopice a rocilor.

rezumat, adăugat 16.06.2013

Procese fizice și geologice

Structura internă a Pământului. Conceptul de manta ca geosfera Pamantului, care inconjoara nucleul. Compoziție chimică Pământ. Stratul de vâscozitate scăzută din mantaua superioară a Pământului (astenosferă), rolul și semnificația acestuia. Câmpul magnetic al Pământului. Caracteristicile atmosferei și hidrosferei.

prezentare, adaugat 21.11.2016

Principalele caracteristici ale planetei

Idei moderne despre structura internă a Pământului. Raza unei orbite heliocentrice. Date experimentale despre structura globului. Scoarța terestră și cronologia geologică. Caracteristicile scalei geocronologice. Procese care formează scoarța terestră.

rezumat, adăugat la 11.11.2009

Schimbări evolutive în atmosfera Pământului

Caracteristici ale compoziției și structurii atmosferei Pământului. Evoluția atmosferei pământului, procesul de formare a acesteia de-a lungul secolelor. Aspect mediu acvatic ca început al istoriei geologice a Pământului. Conținutul și originea impurităților din atmosferă, compoziția lor chimică.

rezumat, adăugat 19.11.2009

Scara paleomagnetică a inversărilor câmpului magnetic principal al Pământului și a vârstei fundului oceanului

Magnetizarea secțiunilor liniare ale scoarței oceanice în timpul inversărilor câmpului magnetic principal, expansiunii și formării plăcilor oceanice în zonele de rift. Întocmirea unei scări geocronologice a anomaliilor paleomagnetice în procesul cercetărilor magnetice marine.

rezumat, adăugat 08.07.2011

Caracteristicile principalelor învelișuri ale Pământului

Principalele învelișuri ale Pământului: atmosferă, hidrosferă, biosferă, litosferă, pirosferă și centrosferă. Compoziția Pământului și structura sa fizică. Regimul geotermal al Pământului și specificul său. Exogene și procese endogeneși impactul lor asupra suprafeței solide a planetei.

rezumat, adăugat 02.08.2011

Metode de geologie istorică și structura scoarței terestre

Conceptul și sarcinile geologiei istorice. Metode paleontologice și non-paleontologice de reconstituire a trecutului geologic. Determinarea vârstei relative a rocilor magmatice. Periodizarea istoriei Pământului. Conceptul de unități stratigrafice.

rezumat, adăugat 24.05.2010

Modele mineralogice moderne ale mantalei Pământului

Modelul structurii Pământului. Lucrarea seismologului australian K.E. Bullen. Compoziția mantalei superioare și a mantalei de sub limita de 670 km. Structura modernă a Pământului. Exemple de distribuție a anomaliilor de viteză în mantaură conform datelor de tomografie seismică la diferite adâncimi.

prezentare, adaugat 20.04.2017

Structura internă a Pământului

Formarea Pământului conform conceptelor cosmologice moderne. Model de structură, proprietăți de bază și parametrii acestora care caracterizează toate părțile Pământului. Structura și grosimea scoarței continentale, oceanice, subcontinentale și suboceanice.

rezumat, adăugat 22.04.2010

Structura internă a Pământului

Crearea unui model al structurii interne a Pământului ca una dintre cele mai mari realizări ale științei în secolul al XX-lea. Compoziția chimică și structura scoarței terestre. Caracteristicile compoziției mantalei. Idei moderne despre structura internă a Pământului. Compoziția nucleului Pământului.

rezumat, adăugat 17.03.2010

CRONOLOGIE GEOLOGICĂ

Foarte caracteristică importantă stâncile este vârsta lor. După cum se arată mai sus, multe proprietăți ale rocilor, inclusiv cele de inginerie-geologice, depind de aceasta. În plus, pe baza studiului, în primul rând, a vârstei rocilor, geologia istorică recreează modelele de dezvoltare și formare a scoarței terestre. O secțiune importantă a geologiei istorice este geocronologia - știința succesiunii evenimentelor geologice în timp, a duratei și subordonării acestora, pe care o stabilește prin determinarea vârstei rocilor pe baza utilizării diferitelor metode și discipline geologice. Se distinge vârsta relativă și absolută a rocilor.

În evaluarea vârstei relative, rocile mai vechi și mai tinere se disting prin evidențierea timpului unui eveniment din istoria Pământului în raport cu timpul unui alt eveniment geologic. Vârsta relativă este mai ușor de determinat pentru rocile sedimentare în apariția lor netulburată (aproape de apariția orizontală), precum și pentru rocile vulcanice și mai rar metamorfice intercalate cu acestea.

Metoda stratigrafică (strat - strat) se bazează pe studiul succesiunii de apariție și a relației dintre straturile depozitelor sedimentare, pe principiul suprapunerii: fiecare strat de suprapunere este mai tânăr decât cel inferior.

Se utilizează pentru straturile cu apariția orizontală netulburată a straturilor (Fig. 22). Această metodă trebuie aplicată cu atenție în cazul apariției straturilor pliate; mai întâi trebuie determinate acoperișurile și tălpile acestora. Tânăr este stratul 3 , și straturile 1 și 2 - mai vechi.

Lithologo — Metoda petrografică se bazează pe studiul compoziției și structurii rocilor din secțiunile adiacente ale puțurilor și identificarea rocilor de aceeași vârstă - corelarea secțiunilor . Rocile sedimentare, vulcanice și metamorfice de aceeași facies și vârstă, cum ar fi argile sau calcare, bazalt sau marmură, vor avea caracteristici și compoziție texturale și structurale similare.

Scala de timp geologică pentru istoria vieții pe Pământ

Rocile mai vechi tind să fie mai modificate și compactate, în timp ce cele mai tinere sunt ușor modificate și poroase. Este mai dificil de utilizat această metodă pentru depozitele continentale subțiri, a căror compoziție litologică se modifică rapid de-a lungul loviturii.

Cea mai importantă metodă de determinare a vârstei relative este paleontologică ( biostratigrafic ) metodă , pe baza alocării straturilor ce conţin diverse complexe de resturi fosile ale organismelor dispărute. Metoda se bazează pe principiul evoluției : viața pe Pământ se dezvoltă de la simplu la complex și nu se repetă în dezvoltarea sa. Știința care stabilește modelul de dezvoltare a vieții pe Pământ prin studierea rămășițelor animalelor fosile și a organismelor vegetale - fosile ( fosile) conținute în straturile de roci sedimentare se numește paleontologie. Timpul de formare a uneia sau alteia roci corespunde cu momentul morții organismelor, ale căror rămășițe au fost îngropate sub straturile de deasupra sedimentelor acumulate. Metoda paleontologică face posibilă determinarea vârstei rocilor sedimentare în relație între ele, indiferent de natura apariției straturilor, și compararea vârstei rocilor care apar în zone ale scoarței terestre care sunt îndepărtate unele de altele. Fiecărui segment al timpului geologic îi corespunde o anumită compoziție a formelor de viață sau a organismelor călăuzitoare (Fig. 23–29). Fosile de frunte ( forme ) a trăit pentru o scurtă perioadă de timp geologic pe suprafețe vaste, de regulă, în rezervoare, mări și oceane. Începând din a doua jumătate a secolului al XX-lea. a început să aplice în mod activ metoda micropaleontologică, inclusiv sporul — polen, pentru a studia organismele invizibile pentru ochi. Pe baza metodei paleontologice au fost întocmite scheme ale dezvoltării evolutive a lumii organice.

Astfel, pe baza metodelor de mai sus pentru a determina vârsta relativă a rocilor până la sfârșitul secolului al XIX-lea. s-a întocmit un tabel geocronologic, care include subdiviziuni pe două scări: stratigrafic și geocronologic corespunzătoare.

Subdiviziune stratigrafică (unitate) - un ansamblu de roci care alcătuiesc o anumită unitate în ceea ce privește un set de caracteristici (trăsături ale compoziției materialelor, resturi organice etc.), care vă permite să o distingeți în secțiune și să urmăriți despre zonă. Fiecare unitate stratigrafică reflectă particularitatea etapei geologice naturale de dezvoltare a Pământului (sau o zonă separată), exprimă o anumită vârstă geologică și este comparabilă cu o unitate geocronologică.

Scala geocronologică (geoistorică) - un sistem ierarhic de diviziuni geocronologice (temporale), echivalent cu unități ale scării stratigrafice generale. Raportul și subdiviziunea lor este prezentată în tabel. cincisprezece.

izolat în Marea Britanie, Perm - în Rusia etc. (Tabelul 16).

Vârsta absolută - durata existenței (vieții) rasei, exprimată în ani - în intervale de timp egale cu cele moderne an astronomic(în unități astronomice). Se bazează pe măsurarea conținutului de izotopi radioactivi din minerale: 238U, 232Th, 40K, 87Rb, 14C etc., a produselor lor de descompunere și cunoașterea ratei de dezintegrare revelată experimental. Acesta din urmă are un timp de înjumătățire – timpul necesar pentru ca jumătate din atomii unui izotop instabil dat să se descompună. Timpul de înjumătățire variază foarte mult pentru diferiți izotopi (Tabelul 17) și determină posibilitățile de aplicare a acestuia.

Metodele de determinare a vârstei absolute și-au primit numele de la produsele dezintegrarii radioactive, și anume: plumb (uraniu-plumb), argon (potasiu-argon), stronțiu (rubidiu-stronțiu), etc. Metoda potasiu-argon cea mai frecvent utilizată, întrucât izotopul 40K conținut în multe minerale (mica, amfiboli, feldspați, minerale argiloase), se descompune cu formarea de 40Ar și are un timp de înjumătățire de 1,25 miliarde de ani. Calculele efectuate folosind această metodă sunt adesea verificate prin metoda stronțiului. În aceste minerale, potasiul este înlocuit izomorf cu 87Rb, care, la degradare, se transformă în izotopul 87Sr. Cu ajutorul 14C se determină vârsta celor mai tinere rase cuaternare. Știind cât de mult plumb se formează din 1 g de uraniu pe an, determinând conținutul lor combinat într-un mineral dat, se poate afla vârsta absolută a mineralului și a rocii în care se află.

Utilizarea acestor metode este complicată de faptul că rocile suferă diverse evenimente în timpul „vieții” lor: magmatism, metamorfism și intemperii, în timpul cărora mineralele „se deschid”, se schimbă și pierd izotopii și produsele de descompunere parțial conținute.

Prin urmare, termenul de vârstă „absolută” folosit este convenabil de utilizat, dar nu este absolut exact pentru vârsta rocilor. Este mai corect să folosim termenul de vârstă „izotopică”. Se face o corelație sistematică între subdiviziunile tabelului geocronologic relativ și vârsta absolută a rocilor, care este încă rafinată și dată în tabele.

Geologii, constructorii și alți profesioniști pot obține informații despre vârsta rocilor studiind hărțile geologice sau rapoartele geologice aferente. Pe hărți, vârsta rocilor este indicată prin litera și culoarea care sunt acceptate pentru subdiviziunea corespunzătoare a tabelului geocronologic. Comparând vârsta relativă a rocilor specifice prezentate prin literă și culoare cu vârsta absolută a tabelului geocronologic unificat, putem presupune vârsta absolută a rocilor studiate. Inginerii civili trebuie să înțeleagă vârsta rocilor și desemnarea acesteia și, de asemenea, să le folosească atunci când citesc documentația geologică (hărți și secțiuni) compilată atunci când proiectează clădiri și structuri.

Un interes deosebit este perioada cuaternară (Tabelul 18). Depozitele sistemului cuaternar acoperă întreaga suprafață a pământului cu o acoperire continuă, grosimile lor conțin resturi. om străvechiși obiectele lui de uz casnic. În aceste secvențe, diverse depozite (facies) alternează și se înlocuiesc între ele în zonă: eluvial, aluvial , morene şi fluvioglaciare, lacustre — mlaştină. Depozitele de aur aluvionar și alte metale valoroase sunt limitate la aluviuni. Multe rase ale sistemului cuaternar sunt materii prime pentru producție materiale de construcții. Un loc mare este ocupat de depozite ale stratului cultural , rezultate din activitatea umană. Se disting prin friabilitate considerabilă și o mare eterogenitate. Prezența sa poate complica construcția clădirilor și structurilor.

Tabel geologic- aceasta este una dintre modalitățile de a reprezenta etapele de dezvoltare ale planetei Pământ, în special viața de pe ea. Tabelul înregistrează ere, care sunt împărțite în perioade, sunt indicate vârsta, durata lor, sunt descrise principalele aromorfoze ale florei și faunei.

Adesea, în tabelele geocronologice, mai devreme, adică mai vechi, epocile sunt scrise în partea de jos, iar mai târziu, adică cele mai tinere, în partea de sus. Mai jos sunt date despre dezvoltarea vieții pe Pământ în ordine cronologică naturală: de la cel mai vechi la cel mai nou. Forma tabelară a fost omisă pentru comoditate.

Epoca arheică

A început acum aproximativ 3500 de milioane (3,5 miliarde) de ani.

A durat aproximativ 1000 de milioane de ani (1 miliard).

În epoca arheică apar primele semne de viață pe Pământ - organisme unicelulare.

Conform estimărilor moderne, vârsta Pământului este de peste 4 miliarde de ani. Înainte de arhean, a fost epoca catarheană, când încă nu exista viață.

Era proterozoică

A început acum aproximativ 2700 de milioane (2,7 miliarde) de ani. A durat mai bine de 2 miliarde de ani.

Proterozoic - epoca vieții timpurii. În straturile aparținând acestei epoci se găsesc resturi organice rare și puține. Cu toate acestea, ele aparțin tuturor tipurilor de nevertebrate. De asemenea, este probabil să apară primele cordate - non-craniene.

paleozoic

A început acum aproximativ 570 de milioane de ani și a durat mai mult de 300 de milioane de ani.

Paleozoic - viață antică. Pornind de la acesta, procesul de evoluție este mai bine studiat, deoarece resturile de organisme din straturile geologice superioare sunt mai accesibile. Prin urmare, se obișnuiește să se ia în considerare fiecare eră în detaliu, notând schimbările din lumea organică pentru fiecare perioadă (deși perioadele lor se disting atât în ​​arhean, cât și în proterozoic).

Perioada Cambriană (Cambrian)

A durat aproximativ 70 de milioane de ani. Nevertebratele marine și algele prosperă. Apar multe grupuri noi de organisme - are loc așa-numita explozie cambriană.

perioada ordoviciană (ordovician)

A durat 60 de milioane de ani. Perioada de glorie a trilobiților, racoscorpionilor. Apar primele plante vasculare.

Silurian (30 Ma)

• Înflorirea coralilor.
• Aspectul scutellum - vertebrate fără fălci.
• Apariția plantelor psilofite care au ajuns la pământ.

Devonian (60 Ma)

• Înflorirea corimbelor.
• Apariția peștilor cu aripioare lobe și a stegocefalienilor.
• Distribuția pe uscat a sporilor mai mari.

Perioada carboniferă

A durat aproximativ 70 de milioane de ani.

• Ascensiunea amfibienilor.
• Apariția primelor reptile.
• Apariția formelor zburătoare de artropode.
• Scăderea numărului de trilobiți.
• Ferigi înflorite.
• Apariția ferigilor de semințe.

Perm (55 milioane)

• Răspândirea reptilelor, apariția șopârlelor cu dinți de animale.
• Extincția trilobiților.
• Dispariția pădurilor de cărbuni.
• Distribuția gimnospermelor.

Epoca mezozoică

Epoca vieții de mijloc. A început acum 230 de milioane de ani și a durat aproximativ 160 de milioane de ani.

triasic

Durata - 35 de milioane de ani. Înflorirea reptilelor, apariția primelor mamifere și adevărații pești osoși.

Perioada jurasică

A durat aproximativ 60 de milioane de ani.

• Dominanța reptilelor și a gimnospermelor.
• Apariția lui Archaeopteryx.
• Există multe cefalopode în mări.

Perioada cretacică (70 milioane de ani)

• Apariția mamiferelor superioare și a păsărilor adevărate.
• Distribuția pe scară largă a peștilor osoși.
• Reducerea ferigilor și gimnospermelor.
• Apariția angiospermelor.

Epoca cenozoică

Era vieții noi. A început în urmă cu 67 de milioane de ani, durează, respectiv, aceeași sumă.

Paleogen

A durat aproximativ 40 de milioane de ani.

• Aspectul de lemuri cu coadă, tarsie, parapithecus și dryopithecus.
• O explozie de insecte.
• Dispariția reptilelor mari continuă.
• Grupuri întregi de cefalopode dispar.
• dominanta angiospermelor.

Neogen (aproximativ 23,5 Ma)

dominația mamiferelor și păsărilor. Au apărut primii reprezentanți ai genului Homo.

Antropic (1,5 Ma)

Apariția speciei Homo sapiens. Lumea animalelor și a plantelor capătă un aspect modern.

Noua perioadă geologică

Comitetul Stratigrafic Internațional (ISC) a luat o decizie la sfârșitul anului 2000 - consideră timpul din al doilea trimestru al anului 2001 ca o nouă perioadă geologică ca parte a erei cenozoice. În acest sens, am început deja să primim întrebări la redacție:

De ce este nevoie de asta?

De ce a fost perioada cuaternară atât de scurtă - doar 1-2 milioane de ani (conform diferitelor estimări), în timp ce toate perioadele anterioare au durat zeci de milioane de ani?

Care va fi numele și denumirea perioadei? (Cei care citesc despre numele perioadei propuse cer o explicație.)

De ce tocmai din trimestrul doi, și nu de la începutul unui an?

Vom încerca să răspundem la aceste întrebări.

IN SI. Vernadsky credea că activitatea umană devine un factor geologic puternic, proporțional cu factorii naturali. Valabilitatea acestui lucru a devenit evidentă în special spre sfârșitul secolului al XX-lea. Mișcarea maselor uriașe de rocă în timpul exploatării miniere, intervenția artificială în regimurile geochimice și hidrogeologice ale scoarței terestre au necesitat o relatare strictă a întregului impact. Prin urmare, MSC a decis să înregistreze starea scoarței terestre la un moment dat pentru a ține o evidență a modificărilor acesteia ca urmare a impactului tehnogen începând din acel moment. Ar fi logic ca acest moment să fie începutul anului 2000 sau 2001, dar până la începutul anului 2000 nu au avut timp să își facă o imagine clară a stării interioare a planetei în ansamblu, iar până în septembrie 2000 s-a transformat. a aflat că documentația necesară nu a avut timp nici până la începutul anului 2001. Așa e începutul trimestrului doi.

Analizând tabelul geocronologic, observi imediat că durata erelor și perioadelor scade treptat pe măsură ce ne apropiem de prezent. Ei au scris despre accelerarea generală a proceselor geologice, dar cel mai probabil acest lucru se datorează faptului că știm mai multe despre perioadele geologice ulterioare, rămân mai multe urme ale acestora, astfel încât periodizarea se poate face cu o mai mare fracționalitate. În ceea ce privește ultima perioadă, intervenția umană a accelerat într-adevăr multe procese.

Mai devreme în geologie, rocile magmatice și metamorfice erau considerate primare, sedimentare - secundare. Când la mijlocul secolului al XVIII-lea. roci sedimentare mai tinere au fost izolate, au fost numite terțiare, au inclus Paleogenul și Neogenul, care de acum jumătate de secol constituiau un singur sistem terțiar, care s-a format în perioada terțiară eponimă. În 1829, au fost identificate cele mai „tinere” zăcăminte, acestea fiind numite cuaternare; în consecință, a fost evidențiată și perioada cuaternară; al doilea nume este anthropogen, în greacă purtător de om.

Scara geologică

Așadar, MSC nu a suferit mult timp cu denumirea noii perioade: fără alte prelungiri, perioada a fost numită cinci ori, sau tehnogenic(totuși, aici conotația este oarecum diferită: nu „născând tehnologie”, ci „născut prin tehnologie”). Perioada cuaternară este desemnată prin simbolul Q (latină quartus- Al patrulea). Fivefold a vrut să fie numit prin analogie quintus(al cincilea), dar și-au dat seama la timp: ar trebui să-l desemneze cu aceeași literă Q, doar, probabil, tăiată, ca P barat - acesta este Paleogenul (a nu se confunda cu Permianul), C barat - Cambrianul (spre deosebire de Carbonifer); toți cei care au tastat aceste caractere la o mașină de scris, și mai ales la computer, știu cât de incomod este. Am decis să luăm ca bază nu latină, ci engleză sau germană și să desemnăm perioada F ( cinci sau fu..nf), există o binecuvântare și un precedent: perioada Cretacică este desemnată cu litera K din limba germană. Kreide- o bucată de cretă.

Acum toate statele sunt obligate să depună la MSC la fiecare 5 ani un raport privind volumul operațiunilor miniere efectuate, pe ce roci, în ce cantitate și de unde au fost mutate, unde au format strate de cinci ori, sau zăcăminte tehnogene. În terminologia rusă, așa este - tehnogenic. Depozitele și formele de relief formate de om se numesc antropice, iar depozitele și formele formate prin orice procese din perioada cuaternarului sau Antropogene sunt numite antropogenice. De aici rezultă că rocile formate în perioada de cinci ori în mod natural, fără intervenția omului, pot fi numite și tehnogene.

Într-un cuvânt, s-a luat o decizie foarte serioasă. Cât de eficiente vor fi rezultatele sale, timpul va spune.

Cea mai lungă perioadă geologică de pe planetă

Cu aproximativ 2500 de milioane de ani în urmă, Arheanul a fost înlocuit de un nou eon - Proterozoicul. Și a fost cel care a devenit ulterior cea mai lungă perioadă geologică din istoria planetei noastre, cu o durată de aproape 2000 de milioane de ani și incluzând trei ere lungi: Paleoproterozoic, Mezoproterozoic și Neoproterozoic, în timpul cărora au avut loc schimbări semnificative pe Pământ.

Împărțirea istoriei Pământului în ere și perioade

Și primul eveniment semnificativ care a avut loc la începutul celei mai lungi perioade geologice de pe planetă, sau mai degrabă în epoca paleoproterozoicului, perioada sideriană, adică acum aproximativ 2,4 miliarde de ani, este, desigur, o catastrofă de oxigen, care a antrenat modificări semnificative în compoziţia atmosferei . Deci, în cea mai timpurie perioadă geologică a Proterozoicului, din cauza dispariției activității vulcanilor oceanici și terestri, compoziția biochimică a oceanului mondial a început să se schimbe complet, ca urmare a căreia oxigenul, eliberat de deja existenti. cianobacteriile, au început să fie produse și mai rapid, lăsând buzunare locale și oxidându-se de jur împrejur. La finalizarea procesului de oxidare, atmosfera a început în cele din urmă să fie îmbogățită cu oxigen liber, iar acest factor a condus la schimbare drasticăîn interiorul atmosferei. Este de remarcat faptul că nu există date exacte despre compoziția sa inițială, iar faptul că totul s-a schimbat după catastrofa oxigenului este evidențiat de rocile antice găsite, care nu au suferit procese de oxidare.

După aceste evenimente, lumea a fost literalmente „întoarsă pe dos”, pentru că, dacă mai devreme era plină de microorganisme anaerobe care puteau exista exclusiv în afara mediului de oxigen, împingând microorganismele aerobe în buzunarele locale, atunci o creștere treptată a nivelului de oxigen din atmosfera a dus la imaginea opusă. Totuși, asta nu înseamnă deloc că atmosfera în schimbare rapidă semăna chiar și pe departe cu cea modernă, deoarece la numai 400 de milioane de ani de la începutul catastrofei oxigenului, conținutul de oxigen liber din compoziția sa a atins zece procente din volumul de O2 care poate fi observată astăzi (această piatră de hotar a fost numită punctul Pasteur). Este de remarcat faptul că anterior se credea că această cifră era exact de 10 ori mai mică, totuși, după cum s-a dovedit mai târziu, ambele cifre erau destul de suficiente pentru a asigura funcționarea deplină a organismelor unicelulare care se înmulțesc rapid. Cu toate acestea, aceste procese au presupus un alt test colosal pentru planetă - epoca glaciară, care s-a dezvoltat ca urmare a absorbției masive a metanului de către oxigenul liber eliberat rapid.

Și deși la acel moment luminozitatea Soarelui pentru planeta noastră a crescut în medie cu până la 6 procente, acesta nu s-a putut încălzi din cauza lipsei de metan, care este capabil să producă un efect de seră puternic, conform unei teorii, gheața a acoperit întregul Pământ, transformându-l literalmente într-un bulgăre de zăpadă uriaș. Este de remarcat faptul că în acea perioadă se formase deja volumul oceanului mondial care există în vremurile moderne, iar după sfârșitul perioadei glaciației Huron, care a avut loc acum aproximativ 2,1 miliarde de ani, organisme mai complexe sub formă de bureți și ciuperci. au început să apară pe Pământ.

În plus, solul a început să se formeze activ, rolul principal în acest proces a fost jucat de activitatea vitală a bacteriilor și algelor unicelulare, cunoscute acum sub numele de procariote. Un alt eveniment semnificativ din această eră a existenței Pământului a fost prima stabilizare relativă a continentelor, în urma căreia a început să se formeze supercontinentul Rodinia, care exista odinioară, deși era departe de a fi singurul din întreaga sa istorie. Sfârșitul formării acestei formațiuni este datat aproximativ la 1150 de milioane de ani î.Hr., dar până la sfârșitul Proterozoicului s-a dezintegrat din nou.

De fapt, Rodinia a existat nu mai mult de 250 de milioane de ani, iar după prăbușire, din ea au rămas aproximativ 8 fragmente mari, care au devenit ulterior baza continentelor moderne. În această perioadă, pe planetă existau deja organisme complexe, așa cum o demonstrează numeroasele lor rămășițe. Din păcate, prăbușirea super-continentului nu a fost ultimul test pentru Pământul din epoca paleozoică, deoarece în curând suprafața sa a fost din nou acoperită cu gheață, ceea ce a adus sute de mii de vieți de animale care apăruseră până atunci.

Este de remarcat faptul că rămășițele găsite de animale, cel mai probabil moarte de la o altă răcire globală, aveau un schelet solid. Acest fapt indică faptul că evoluția în timpul perioadei Proterozoice a fost izbitoare în amploarea dezvoltării sale.

Istoria dezvoltării Pământului pentru comoditatea studiului este împărțită în patru ere și unsprezece perioade. Cele mai recente două perioade sunt la rândul lor împărțite în șapte sisteme sau ere.

Scoarța terestră este stratificată, adică. diversele roci care o alcătuiesc stau una peste alta în straturi. De regulă, vârsta rocilor scade spre straturile superioare. Excepție fac zonele cu perturbări din cauza mișcărilor scoarței terestre, apariția straturilor. William Smith în secolul al XVIII-lea a observat că în perioadele geologice de timp, unele organisme au avansat semnificativ în structura lor.

Conform estimărilor moderne, vârsta planetei Pământ este de aproximativ 4,6 - 4,9 10 ani. Aceste estimări se bazează în principal pe studiul rocilor prin metode de datare radiometrică.

ARCHEUS. Nu se știu multe despre viața în Arhean. Singurele organisme animale au fost procariotele celulare - bacterii și alge albastre-verzi. Produsele activității vitale ale acestor microorganisme primitive sunt, de asemenea, cele mai vechi roci sedimentare (stromatolite) - formațiuni calcaroase sub formă de stâlpi, găsite în Canada, Australia, Africa, Urali și Siberia. Rocile sedimentare de fier, nichel, mangan au o bază bacteriană. Multe microorganisme participă activ la formarea unor resurse minerale colosale, încă puțin explorate, pe fundul Oceanului Mondial. Rolul microorganismelor este, de asemenea, mare în formarea șisturilor bituminoase, petrolului și gazelor.

Tabelul geologic al Pământului

Albastru-verde, bacteriile s-au răspândit rapid în Arhee și devin stăpânii planetei. Aceste organisme nu aveau un nucleu separat, ci un sistem metabolic dezvoltat, capacitatea de a se reproduce. Albastru-verde, în plus, poseda aparatul fotosintezei. Apariția acestuia din urmă a fost cea mai mare aromorfoză din evoluția naturii vii și a deschis una dintre căile (probabil anume terestre) pentru formarea oxigenului liber.

Până la sfârșitul Archeanului (acum 2,8-3 miliarde de ani), au apărut primele alge coloniale ale căror rămășițe fosilizate au fost găsite în Australia, Africa etc.

Cea mai importantă etapă în dezvoltarea vieții pe Pământ este strâns legată de schimbarea concentrației de oxigen din atmosferă, formarea ecranului de ozon. Datorită activității vitale a verde-albastrului, conținutul de oxigen liber din atmosferă a crescut semnificativ. Acumularea de oxigen a dus la apariția unui ecran primar de ozon în straturile superioare ale biosferei, care a deschis orizonturi pentru înflorire.

PROTEROZOI. Proterozoic - o etapă uriașă în durată dezvoltare istorica Pământ. În cursul său, bacteriile și algele ajung la o înflorire excepțională, cu participarea lor, procesele de sedimentare s-au desfășurat intens. Ca urmare a activității vitale a bacteriilor de fier în Proterozoic, s-au format cele mai mari zăcăminte de minereu de fier.

La răsturnarea Rifeului timpuriu și mijlociu, dominația procariotelor este înlocuită de înflorirea eucariotelor - alge verzi și aurii. din eucariote unicelulare un timp scurt dezvolta organisme pluricelulare cu organizare si specializare complexa. Cei mai vechi reprezentanți ai animalelor multicelulare sunt cunoscuți încă de la sfârșitul Rifeului (acum 700-600 de milioane de ani).

Acum putem afirma că în urmă cu 650 de milioane de ani mările pământului erau locuite de o varietate de organisme multicelulare: polipi solitari și coloniali, meduze, viermi plati și chiar strămoșii anelidelor, artropodelor, moluștelor și echinodermelor moderne. Unele forme de animale fosile sunt acum dificil de atribuit unor clase și tipuri cunoscute. Dintre organismele vegetale la acea vreme predominau organismele unicelulare, dar apar și alge pluricelulare (verzi, maronii, roșii), fungi.

PALEOZOIC. Până la începutul erei paleozoice, viața trecuse poate cea mai importantă și dificilă parte a călătoriei sale. S-au format patru regate ale naturii vii: procariote, sau pelete, ciuperci, plante verzi, animale.

Strămoșii regatului plantelor verzi au fost algele verzi unicelulare, comune în mările Proterozoicului. Odată cu formele plutitoare printre funduri, au apărut și cele atașate de fund. Un stil de viață fix presupunea dezmembrarea corpului în părți. Dar dobândirea multicelularității, împărțirea unui corp multicelular în părți care îndeplinesc diverse funcții, s-a dovedit a fi mai promițătoare.

De o importanță decisivă pentru evoluția ulterioară a fost apariția unei aromorfoze atât de importante precum procesul sexual.

Cum și când a avut loc împărțirea lumii vii în plante și animale? Au aceeași rădăcină? Disputele oamenilor de știință în jurul acestei probleme nu se potolesc nici astăzi. Poate că primele animale au evoluat dintr-o tulpină comună a tuturor eucariotelor sau din alge verzi unicelulare.

CAMBRIAN- înflorirea nevertebratelor scheletice. În această perioadă a avut loc o altă perioadă de construcție montană, redistribuirea suprafeței terestre și maritime.

Clima Cambrianului era temperată, continentele erau neschimbate. Doar bacteriile și albastru-verde mai trăiau pe uscat. Mările erau dominate de alge verzi și brune atașate de fund; diatomee, alge aurii și alge euglene au înotat în coloana de apă.

Ca urmare a creșterii spălării sărurilor de pe uscat, animalele marine au reușit să absoarbă săruri minerale în cantități mari. Și aceasta, la rândul său, le-a deschis căi largi pentru a construi un schelet rigid.

Cele mai răspândite au fost cele mai vechi artropode - trilobiții, asemănătoare în exterior cu crustaceele moderne - păduchii de lemn.

Foarte caracteristic pentru Cambrian este un tip deosebit de animale multicelulare - arheociath, care s-a stins la sfârșitul perioadei. O varietate de bureți, corali, brahiopode și moluște, de asemenea, trăiau în acea perioadă. Mai târziu au apărut aricii de mare.

ORDOVIC.În mările ordovicianului, algele verzi, brune și roșii, numeroși trilobiți au fost reprezentați în mod divers. În ordovician au apărut primele cefalopode, rude ale caracatițelor și calmarilor moderni, brahiopodele s-au răspândit, gasteropode. A existat un proces intens de formare a recifelor de către corali cu patru fascicule și tabulate. Graptoliții sunt folosiți pe scară largă - hemicordate, combinând caracteristicile nevertebratelor și vertebratelor asemănătoare cu lancetele moderne.

În ordovician au apărut plante cu spori - psilofite, care cresc de-a lungul malurilor corpurilor de apă dulce.

SILUR. Mările calde de mică adâncime ale ordovicianului au fost înlocuite cu suprafețe mari de pământ, ceea ce a dus la uscarea climei.

În mările Siluriene, graptoliții și-au trăit viața, trilobiții au căzut în declin, dar cefalopodele au atins o prosperitate excepțională. Coralii au înlocuit treptat arheociatul.

În Silurian, s-au dezvoltat artropode deosebite - crustacee uriașe, care ajung până la 2 m lungime. Până la sfârșitul Paleozoicului, întregul grup de crustacee aproape s-a stins. Semănau cu un crab potcoavă modern.

Un eveniment deosebit de remarcabil al acestei perioade a fost apariția și distribuția primilor reprezentanți ai vertebratelor - „peștele” blindat. Acești „pești” doar sub formă semănau cu pești adevărați, dar aparțineau unei alte clase de vertebrate - fără fălci sau ciclostomi. Ei nu au putut înota mult timp și, în mare parte, s-au întins pe fundul golfurilor și al lagunelor. Din cauza unui stil de viață sedentar, ei au fost incapabili de dezvoltare ulterioară. Dintre reprezentanții moderni ai ciclostomilor sunt cunoscuți lamprede și hagfishes.

O trăsătură caracteristică a perioadei siluriene este dezvoltarea intensivă a plantelor terestre.

Una dintre primele plante terestre, sau mai degrabă amfibie, a fost psilofite, conducându-și descendența din algele verzi. În rezervoare, algele absorb apa și substanțele dizolvate în ea pe întreaga suprafață a corpului, motiv pentru care nu au rădăcini, iar excrescentele corpului, asemănătoare rădăcinilor, servesc doar ca organe de atașament. În legătură cu necesitatea de a conduce apa de la rădăcini la frunze, apare un sistem vascular.

Apariția plantelor pe uscat este unul dintre cele mai mari momente ale Evoluției. A fost pregătit de evoluția anterioară a lumii organice și anorganice.

DEVONIAN. Devon - perioada peștilor. Clima Devonianului a fost mai puternic continentală, înghețarea a avut loc în zonele muntoase Africa de Sud. În regiunile mai calde, clima s-a schimbat spre uscare mai mare, au apărut regiuni deșertice și semi-deșertice.

În mările Devonianului, peștii au atins o mare prosperitate. Printre aceștia au fost pești cartilaginoși, au apărut pești cu schelet osos. În funcție de structura înotătoarelor, peștii osoși sunt împărțiți în înotătoare cu înotătoare raze și cu aripioare lobice. Până de curând, se credea că crossopterele au dispărut la sfârșitul Paleozoicului. Dar în 1938, un trauler de pescuit a livrat un astfel de pește Muzeului de Est din Londra și a fost numit coelacant.

La sfârșitul Paleozoicului, etapa cea mai semnificativă în dezvoltarea vieții a fost cucerirea pământului de către plante și animale. Acest lucru a fost facilitat de reducerea bazinelor maritime, creșterea terenului.

Plantele tipice cu spori au apărut din psilofite: mușchi de club, coada-calului, ferigi. Pe suprafața pământului au apărut primele păduri.

Până la începutul Carboniferului, a existat o încălzire și o umidificare vizibile. În văile întinse și pădurile tropicale, în condițiile verii continue, totul creștea rapid în sus. Evoluția s-a deschis Metoda noua- înmulțirea prin semințe. Prin urmare, gimnospermele au preluat bastonul evolutiv, iar plantele cu spori au rămas o ramură laterală a evoluției și s-au retras în fundal.

Apariția vertebratelor pe uscat s-a produs în perioada devoniană târziu, după cuceritorii pământului - psilofiți. În acest moment, aerul era deja stăpânit de insecte, iar descendenții peștilor cu aripioare lobe au început să se răspândească pe pământ. Metoda noua mișcarea le-a permis să se îndepărteze de apă pentru o vreme. Acest lucru a dus la apariția unor creaturi cu un nou mod de viață - amfibieni. Cei mai vechi reprezentanți ai lor - ichthyoskhegi - au fost găsiți în Groenlanda în rocile sedimentare devoniene.

Perioada de glorie a amfibienilor antici este datată din Carbonifer. În această perioadă, stegocefalele au fost dezvoltate pe scară largă. Ei trăiau doar în partea de coastă a pământului și nu puteau cuceri masivele interioare situate departe de corpurile de apă.

Timpul geologic și metodele de determinare a acestuia

În studiul Pământului ca obiect cosmic unic, ideea evoluției sale ocupă un loc central, prin urmare un parametru evolutiv cantitativ important este timp geologic. Studiul acestui timp este angajat într-o știință specială numită Geocronologie- calculul geologic. Geocronologie poate absolută şi relativă.

Observația 1

Absolut geocronologia se ocupă de determinarea vârstei absolute a rocilor, care se exprimă în unități de timp și, de regulă, în milioane de ani.

Determinarea acestei vârste se bazează pe rata de dezintegrare a izotopilor elementelor radioactive. Această viteză este o valoare constantă și nu depinde de intensitatea proceselor fizice și chimice. Determinarea vârstei se bazează pe metodele fizicii nucleare. Mineralele care conțin elemente radioactive, în timpul formării rețelelor cristaline, formează un sistem închis. În acest sistem, are loc acumularea de produse de descompunere radioactivă. Ca rezultat, vârsta mineralului poate fi determinată dacă este cunoscută viteza acestui proces. Timpul de înjumătățire al radiului, de exemplu, este de $1590$ ani, iar dezintegrarea completă a elementului va avea loc cu $10$ ori timpul de înjumătățire. Geocronologia nucleară are metodele sale principale − plumb, potasiu-argon, rubidiu-stronțiu și radiocarbon.

Metodele de geocronologie nucleară au făcut posibilă determinarea vârstei planetei, precum și a duratei erelor și perioadelor. Se propune măsurarea timpului radiologic P. Curie şi E. Rutherford la începutul secolului $XX$.

Geocronologia relativă operează cu concepte precum „vârsta timpurie, mijlocie, târzie”. Există mai multe metode dezvoltate pentru a determina vârsta relativă a rocilor. Se împart în două grupe - paleontologice și non-paleontologice.

Primul joacă un rol major datorită versatilității și ubicuității lor. Excepție este absența resturilor organice din roci. Cu ajutorul metodelor paleontologice sunt studiate rămășițele unor organisme străvechi dispărute. Fiecare strat de rocă are propriul său complex de resturi organice. În fiecare strat tânăr vor exista mai multe resturi de plante și animale extrem de organizate. Cu cât stratul este mai sus, cu atât este mai tânăr. Un model similar a fost stabilit de englez W. Smith. El deține prima hartă geologică a Angliei, pe care rocile au fost împărțite după vârstă.

Metode non-paleontologice determinările vârstei relative a rocilor se folosesc în cazurile în care nu există resturi organice în ele. Mai eficient atunci va fi metode stratigrafice, litologice, tectonice, geofizice. Folosind metoda stratigrafică, este posibilă determinarea secvenței de stratificare a straturilor în apariția lor normală, adică. straturile subiacente vor fi mai vechi.

Observația 3

Secvența de formare a rocilor determină relativ geocronologia, iar vârsta lor în unități de timp determină deja absolut geocronologie. O sarcină timp geologic este de a determina succesiunea cronologică a evenimentelor geologice.

Tabel geologic

Pentru a determina vârsta rocilor și studiul lor, oamenii de știință folosesc diverse metode, iar în acest scop a fost compilată o scară specială. Timpul geologic la această scară este împărțit în perioade de timp, fiecare dintre acestea corespunde unei anumite etape în formarea scoarței terestre și dezvoltarea organismelor vii. Se numește scara tabel geocronologic, care include următoarele diviziuni: eon, epocă, perioadă, epocă, secol, timp. Fiecare unitate geocronologică este caracterizată de propriul set de zăcăminte, care se numește stratigrafic: eonotem, grup, sistem, departament, nivel, zonă. Un grup, de exemplu, este o unitate stratigrafică, iar unitatea geocronologică temporală corespunzătoare este eră. Pe baza acestui fapt, există două scale - stratigrafic şi geocronologic. Prima scară este folosită când vine vorba de depozite, deoarece în orice perioadă de timp au avut loc unele evenimente geologice pe Pământ. A doua scară este necesară pentru a determina timp relativ. De la adoptarea scalei, conținutul scalei a fost modificat și rafinat.

Cele mai mari unități stratigrafice în prezent sunt eonotemele - arhean, proterozoic, fanerozoic. La scara geocronologică, acestea corespund zonelor de durată diferită. În funcție de timpul existenței pe Pământ, se disting Eonotemele arheene și proterozoice acoperind aproape $80$% din timp. Eon fanerozoicîn timp este mult mai puțin decât eonul precedent și acoperă doar 570 de milioane de dolari de ani. Acest ionotem este împărțit în trei grupuri principale - Paleozoic, Mezozoic, Cenozoic.

Numele eonotemelor și grupurilor sunt de origine greacă:

• Archeos înseamnă antic;
• Proteros - primar;
• Paleos - antic;
• Mezos - mediu;
• Cainos este nou.

Din cuvântul " zoiko s”, care înseamnă vital, cuvântul „ zoi". Pe baza acestui fapt, se disting erele vieții de pe planetă, de exemplu, epoca mezozoică înseamnă epoca vieții medii.

Epoci și perioade

Conform tabelului geocronologic, istoria Pământului este împărțită în cinci ere geologice: arhean, proterozoic, paleozoic, mezozoic, cenozoic. Epocile sunt mai departe subdivizate în perioade. Sunt mult mai multe - 12$. Durata perioadelor variază de la $20$-$100$ milioane de ani. Ultimul indică caracterul incomplet al acestuia. Perioada cuaternară a erei cenozoice, durata sa este de doar 1,8 milioane de dolari ani.

Epoca arheică. Acest timp a început după formarea scoarței terestre pe planetă. Până atunci existau munți pe Pământ și procesele de eroziune și sedimentare intraseră în joc. Archeanul a durat aproximativ 2 miliarde de dolari de ani. Această eră este cea mai lungă ca durată, timp în care activitatea vulcanică a fost răspândită pe Pământ, au avut loc ridicări adânci, care au avut ca rezultat formarea munților. Majoritatea fosilelor au fost distruse sub influența temperaturii ridicate, a presiunii, a mișcării masei, dar s-au păstrat puține date despre acea perioadă. În rocile epocii arheene, carbonul pur se găsește în formă dispersată. Oamenii de știință cred că acestea sunt rămășițe alterate de animale și plante. Dacă cantitatea de grafit reflectă cantitatea de materie vie, atunci a existat mult în Arhee.

Era proterozoică. În ceea ce privește durata, aceasta este a doua eră, care se întinde pe 1 miliard de dolari de ani. În timpul erei, a avut loc depunerea unei cantități mari de precipitații și o glaciare semnificativă. Calotele de gheață s-au extins de la ecuator până la 20$ grade de latitudine. Fosilele găsite în rocile din acest timp sunt dovezi ale existenței vieții și ale dezvoltării sale evolutive. În depozitele proterozoice s-au găsit spicule de bureți, resturi de meduze, ciuperci, alge, artropode etc.

paleozoic. Această epocă iese în evidență şase perioade:

• Cambrian;
• ordovician,
• Silur;
• devonian;
• Carbon sau cărbune;
• Perm sau Perm.

Durata Paleozoicului este de 370 de milioane de dolari de ani. În acest timp, au apărut reprezentanți ai tuturor tipurilor și claselor de animale. Au lipsit doar păsările și mamiferele.

Epoca mezozoică. Epoca este împărțită în Trei perioadă:

• Triasic;

Era a început cu aproximativ 230 de milioane de dolari în urmă și a durat 167 de milioane de dolari. În primele două perioade Triasic și Jurasic- majoritatea regiunilor continentale s-au ridicat deasupra nivelului mării. Clima din Triasic este uscată și caldă, iar în Jurasic a devenit și mai cald, dar era deja umed. În stare Arizona există o celebră pădure de piatră care există de atunci triasic perioadă. Adevărat, din copacii cândva puternici au rămas doar trunchiuri, bușteni și cioturi. La sfârşitul erei mezozoice, sau mai bine zis în perioada cretacică, pe continente are loc o înaintare treptată a mării. Continentul nord-american a cunoscut o subsidență la sfârșitul Cretacicului și, ca urmare, apele Golfului Mexic s-au unit cu apele din bazinul arctic. Continentul a fost împărțit în două părți. Sfârșitul perioadei Cretacice se caracterizează printr-o ridicare mare, numită Orogeneza alpină. În acest moment au apărut Munții Stâncoși, Alpii, Himalaya, Anzii. În vestul Americii de Nord a început o activitate vulcanică intensă.

Epoca cenozoică. Aceasta este o nouă eră care nu s-a încheiat încă și continuă în prezent.

Epoca a fost împărțită în trei perioade:

• Paleogen;
• Neogen;
• Cuaternar.

Cuaternar perioada are o serie de caracteristici unice. Acesta este momentul formării finale a feței moderne a Pământului și a erelor glaciare. Noua Guinee și Australia au devenit independente, apropiindu-se de Asia. Antarctica a rămas la locul ei. Două Americi unite. Dintre cele trei perioade ale epocii, cea mai interesantă este cuaternar perioada sau antropogenă. Continuă și astăzi și a fost alocat în 1829 USD de către un geolog belgian J. Denoyer. Răcirile sunt înlocuite de încălziri, dar cea mai importantă caracteristică a acesteia este aspectul omului.

Omul modern trăiește în perioada cuaternară a erei cenozoice.