Понятие о геохронологии
Человечество давно интересовалось возрастом планеты. С этим были связаны многочисленные мифы и легенды. С оформлением и развитием науки этот вопрос не перестал интересовать ученых. Восстановление истории развития планеты и человеческой цивилизации – это одни из важнейших вопросов как естествознания и истории, так и философии.
В ходе развития комплекса наук о нашей планете на стыке истории и геологии возникла такая отрасль знаний, как геохронология.
Геохронологией называется комплекс наук, изучающих возраст горных пород и геологических процессов, влияющих на формирование нашей планеты.
Благодаря собранным и систематизированным данным вся история Земли, от начала ее возникновения, до сегодняшних дней, была разделена на определенные промежутки времени – геологические эры. На сегодня их выделяют шесть:
- Кайнозойская;
- Мезозойская;
- Палеозойская;
- Протерозойская;
- Архейская;
- Катархейская.
При их указании и изображении придерживаются принципа стратиграфии – среза горных пород. Он заключается в том, что чем древнее порода, тем глубже она находится. Поэтому при «табличном» или «вертикально-списочном» варианте более поздние («молодые») эры расположены выше, а более древние – ниже. Подобная таблица носит название геохронологической таблицы.
Эры, в свою очередь, делятся на геологические периоды с соблюдением того же принципа стратиграфии. Не выделяются периоды только в Архее и Катархее. Для их выделения наука располагает слишком ограниченными данными. Все эти единицы времени имеют разную продолжительность и выделялись на основе данных о различных процессах и явлениях, проистекавших в земной коре или происходивших в органическом мире.
Геологическая история Земли
Вся последовательность событий в истории формирования и развития Земли как планеты называется геологической историей Земли.
На происхождение и формирование нашей планеты существует множество взглядов и гипотез. В их формулировке принимали участие как представители различных течений науки, так и религии. Единой точки зрения пока еще не сформулировано.
Большинством ученых принято считать, что Земля образовалась примерно $4,5$ млрд лет назад. Считают, что она сформировалась из газопылевого облака, оставшегося после образования Солнца. Ученые предполагают, что изначально эта газопылевая смесь была холодной. Но из-за распада радиоактивных элементов и ударов метеоритов (возможно благодаря какому-то остаточному теплу) эта смесь раскалилась.
На протяжении многих миллионов лет происходило постепенное остывание верхнего слоя земной поверхности и формирование земной коры. Эти процессы сопровождались выделением из расплавленных пород газов и водяного пара. Так возникла первичная атмосфера планеты.
В ходе формирования и развития земной коры происходило образование и перемещение обширных литосферных плит. Возникали материки и океаны, горы и впадины, активно формировался рельеф. С возникновением жизни в этот процесс включились и живые организмы. Они преобразовывали атмосферу, вносили изменения в состав горных пород. Постепенно Земля приобрела современный облик. С появлением человека начался новый этап развития планеты. Постепенно человек превратился в важный геологический фактор. Человеческая хозяйственная деятельность стала важной природопреобразующей силой.
Методы определения времени в геологической истории Земли
Очень важным обстоятельством для науки является степень точности определения времени того или иного геологического события или возраста той или иной горной породы. Самым простым методом является метод относительной геохронологии. Он использует категории «древнее» и «моложе». То есть «эта горная порода древнее, чем другая» или «это событие произошло позже, чем другое».
В $1669$ году Стеноем был установлен «Закон последовательности напластований». Именно он положил основу принципу стратиграфии, упоминавшемуся выше. Поэтому метод определения возраста залегания горных пород в относительной геохронологии назван биостратиграфическим или палеонтологическим.
Но наука нуждалась в более точных данных. Поэтому был разработан метод определения возраста горных пород, основанный на свойствах магнитной восприимчивости горных пород и минералов. Позже для определения возраста горных пород начал применяться метод, основанный на анализе соотношения радиоактивных веществ и продуктов их распада в горных породах. Этот метод получил называние радиоуглеродного. Благодаря этим более точным методам начала развиваться абсолютная геохронология. Она позволила измерять геохронологическое время в абсолютных единицах – годах.
