Eine der Hauptaufgaben der geologischen Forschung ist die Bestimmung des Alters der Gesteine, aus denen die Erdkruste besteht. Es gibt relative und absolute Altersangaben. Es gibt verschiedene Methoden zur Bestimmung des relativen Alters von Gesteinen: stratigraphische und paläontologische.

Die stratigraphische Methode basiert auf der Analyse von Sedimentgesteinen (marin und kontinental) und der Bestimmung der Reihenfolge ihrer Entstehung. Die darunterliegenden Schichten sind älter, die darüberliegenden jünger. Diese Methode ermittelt das relative Alter von Gesteinen in einem bestimmten geologischen Abschnitt in kleinen Gebieten.

Die paläontologische Methode besteht darin, die versteinerten Überreste der organischen Welt zu untersuchen. Die organische Welt hat im Laufe der Erdgeschichte bedeutende Veränderungen erfahren. Die Untersuchung von Sedimentgesteinen in einem vertikalen Abschnitt der Erdkruste zeigte, dass einem bestimmten Schichtkomplex ein bestimmter Komplex pflanzlicher und tierischer Organismen entspricht.

So können Pflanzen- und Tierfossilien zur Altersbestimmung von Gesteinen herangezogen werden. Fossilien sind Überreste ausgestorbener Pflanzen und Tiere sowie Spuren ihrer Lebenstätigkeit. Für die Bestimmung des geologischen Alters sind nicht alle Organismen wichtig, sondern nur die sogenannten Leitorganismen, also jene Organismen, die im geologischen Sinne nicht lange existierten.

Leitfossilien müssen eine kleine vertikale Verteilung und eine weite horizontale Verteilung aufweisen und gut erhalten sein. In jeder geologischen Periode entwickelte sich eine bestimmte Gruppe von Tieren und Pflanzen. Ihre versteinerten Überreste finden sich in Sedimenten des entsprechenden Alters. In alten Schichten der Erdkruste finden sich Überreste primitiver Organismen, in jüngeren hochorganisierten. Die Entwicklung der organischen Welt erfolgte in aufsteigender Linie; von einfachen bis zu komplexen Organismen. Je näher wir unserer Zeit kommen, desto größer ist die Ähnlichkeit mit der modernen organischen Welt. Die paläontologische Methode ist die genaueste und am weitesten verbreitete Methode.

Tischzusammensetzung

Die geochronologische Skala wurde erstellt, um das relative geologische Alter von Gesteinen zu bestimmen. Das absolute Alter, gemessen in Jahren, ist für Geologen zweitrangig. Die Existenz der Erde wird in zwei Hauptintervalle unterteilt: Phanerozoikum und Präkambrium (Kryptozoikum), entsprechend dem Auftreten von Fossilienresten in Sedimentgesteinen. Das Kryptozoikum ist eine Zeit des verborgenen Lebens; darin existierten nur Organismen mit weichem Körper, die keine Spuren in Sedimentgesteinen hinterließen. Das Phanerozoikum begann mit dem Auftreten vieler Arten von Weichtieren und anderen Organismen an der Grenze zwischen Ediacara (Vendian) und Kambrium, was es der Paläontologie ermöglichte, die Schichten anhand von Funden fossiler Flora und Fauna zu unterteilen.

Eine weitere wichtige Unterteilung der geochronologischen Skala hat ihren Ursprung in den allerersten Versuchen, die Erdgeschichte in große Zeitintervalle zu unterteilen. Dann wurde die gesamte Geschichte in vier Perioden unterteilt: primär, was dem Präkambrium entspricht, sekundär – das Paläozoikum und Mesozoikum, tertiär – das gesamte Känozoikum ohne die letzte Quartärperiode. Eine Sonderstellung nimmt das Quartär ein. Dies ist der kürzeste Zeitraum, aber in ihm fanden viele Ereignisse statt, deren Spuren besser erhalten sind als andere.

Basierend auf stratigraphischen und paläontologischen Methoden wurde eine stratigraphische Skala erstellt, dargestellt in Abb. 1, in der die Gesteine, aus denen die Erdkruste besteht, entsprechend ihrem relativen Alter in einer bestimmten Reihenfolge angeordnet sind. Diese Skala identifiziert Gruppen, Systeme, Abteilungen und Ebenen. Basierend auf der stratigraphischen Skala wurde eine geochronologische Tabelle entwickelt, in der der Zeitpunkt der Bildung von Gruppen, Systemen, Abteilungen und Stadien als Ära, Periode, Epoche, Jahrhundert bezeichnet wird.

Abb.1. Geochronologische Skala

Die gesamte geologische Geschichte der Erde ist in 5 Epochen unterteilt: Archäikum, Proterozoikum, Paläozoikum, Mesozoikum, Känozoikum. Jede Epoche ist in Perioden, Perioden in Epochen und Epochen in Jahrhunderte unterteilt.

Merkmale zur Bestimmung des Alters von Gesteinen

Das absolute geologische Alter ist die Zeit, die von einem geologischen Ereignis bis zur Neuzeit verstrichen ist, berechnet in absoluten Zeiteinheiten (in Milliarden, Millionen, Tausend usw. Jahren). Zur Bestimmung des absoluten Alters von Gesteinen gibt es mehrere Methoden.

Bei der Sedimentationsmethode geht es darum, die Menge an klastischem Material zu bestimmen, das jährlich von der Landoberfläche weggetragen und auf dem Meeresboden abgelagert wird. Wenn man weiß, wie viel Sediment sich im Laufe des Jahres auf dem Meeresboden ansammelt, und die Dicke der Sedimentschichten misst, die sich in einzelnen geologischen Perioden angesammelt haben, kann man ermitteln, wie lange es dauert, bis sich diese Sedimente angesammelt haben.

Die Sedimentationsmethode ist nicht ganz genau. Seine Ungenauigkeit erklärt sich aus der Ungleichmäßigkeit der Sedimentationsprozesse. Die Sedimentationsrate ist nicht konstant, sie verändert sich, intensiviert sich und erreicht ein Maximum in Zeiten tektonischer Aktivität der Erdkruste, wenn die Erdoberfläche stark zergliederte Formen aufweist, wodurch sich Entblößungsprozesse verstärken und infolgedessen mehr Sedimente fließen in Meeresbecken. In Zeiten weniger aktiver tektonischer Bewegungen der Erdkruste schwächen sich die Denudationsprozesse ab und die Niederschlagsmenge nimmt ab. Diese Methode gibt nur eine ungefähre Vorstellung vom geologischen Alter der Erde.

Radiologische Methoden die genauesten Methoden zur Bestimmung des absoluten Alters von Gesteinen. Sie basieren auf der Nutzung des radioaktiven Zerfalls von Isotopen von Uran, Radium, Kalium und anderen radioaktiven Elementen. Die Geschwindigkeit des radioaktiven Zerfalls ist konstant und hängt nicht von äußeren Bedingungen ab. Die Endprodukte des Uranzerfalls sind Helium und Blei Pb2O6. Aus 100 Gramm Uran entsteht in 74 Millionen Jahren 1 Gramm (1 %) Blei. Wenn wir den Bleianteil (in Prozent) in der Uranmasse bestimmen, erhalten wir durch Multiplikation mit 74 Millionen das Alter des Minerals und daraus die Lebensdauer der geologischen Formation.

In letzter Zeit wird eine radioaktive Methode verwendet, die Kalium oder Argon genannt wird. In diesem Fall wird das Kaliumisotop mit dem Atomgewicht 40 verwendet. Die Kaliummethode hat den Vorteil, dass Kalium in der Natur weit verbreitet ist. Bei der Zersetzung von Kalium entstehen Kalzium und Argongas. Der Nachteil der radiologischen Methode besteht in der eingeschränkten Einsatzmöglichkeit vor allem zur Altersbestimmung von magmatischen und metamorphen Gesteinen.

Geochronologische Tabelle- Dies ist eine Möglichkeit, die Entwicklungsstadien des Planeten Erde und insbesondere des Lebens darauf darzustellen. Die Tabelle erfasst Epochen, die in Perioden unterteilt sind, ihr Alter und ihre Dauer werden angegeben und die wichtigsten Aromorphosen von Flora und Fauna werden beschrieben.

In geochronologischen Tabellen werden häufig frühere, d. h. ältere Epochen unten und spätere, d. h. jüngere Epochen oben aufgeführt. Nachfolgend finden Sie Daten zur Entwicklung des Lebens auf der Erde in natürlicher chronologischer Reihenfolge: von alt nach neu. Der Einfachheit halber wurde auf die tabellarische Form verzichtet.

Archaische Ära

Es begann vor etwa 3500 Millionen (3,5 Milliarden) Jahren. Dauerte etwa 1000 Millionen Jahre (1 Milliarde).

Im Archaikum tauchten die ersten Lebenszeichen auf der Erde auf – einzellige Organismen.

Nach modernen Schätzungen beträgt das Alter der Erde mehr als 4 Milliarden Jahre. Vor der archäischen Zeit gab es die katarchische Ära, in der es noch kein Leben gab.

Proterozoikum

Es begann vor etwa 2700 Millionen (2,7 Milliarden) Jahren. Dauerte mehr als 2 Milliarden Jahre.

Proterozoikum – die Ära des frühen Lebens. In den Schichten dieser Epoche finden sich seltene und seltene organische Überreste. Sie gehören jedoch zu allen Arten wirbelloser Tiere. Auch die ersten Akkordate erscheinen höchstwahrscheinlich – ohne Schädel.

Paläozoikum

Es begann vor etwa 570 Millionen Jahren und dauerte mehr als 300 Millionen Jahre.

Paläozoikum - altes Leben. Damit lässt sich der Evolutionsprozess besser erforschen, da die Überreste von Organismen aus höheren geologischen Schichten besser zugänglich sind. Daher ist es üblich, jede Epoche im Detail zu untersuchen und dabei Veränderungen in der organischen Welt für jede Periode zu notieren (obwohl sowohl das Archaikum als auch das Proterozoikum ihre eigenen Perioden haben).

Kambrium (Kambrium)

Dauerte etwa 70 Millionen Jahre. Wirbellose Meerestiere und Algen gedeihen. Es entstehen viele neue Organismengruppen – es kommt zur sogenannten kambrischen Explosion.

Ordovizium (Ordovizium)

Dauerte 60 Millionen Jahre. Die Blütezeit der Trilobiten und Krebstiere. Die ersten Gefäßpflanzen erscheinen.

Silur (30 Ma)

• Korallenblüte.
• Das Erscheinungsbild von Scutes - kieferlosen Wirbeltieren.
• Das Erscheinen von Psilophytenpflanzen, die an Land kommen.

Devon (60 Ma)

• Das Aufblühen der Coryptaceae.
• Aussehen von Lappenflossenfischen und Stegocephali.
• Verbreitung höherer Sporen an Land.

Karbonzeit

Dauerte etwa 70 Millionen Jahre.

• Der Aufstieg der Amphibien.
• Das Erscheinen der ersten Reptilien.
• Das Auftreten fliegender Arthropodenformen.
• Rückgang der Trilobitenzahlen.
• Farn blüht.
• Das Aussehen von Samenfarnen.

Dauerwelle (55 Millionen)

• Verbreitung von Reptilien, Entstehung von Wildzahnechsen.
• Aussterben der Trilobiten.
• Verschwinden der Kohlewälder.
• Verbreitung von Gymnospermen.

Mesozoikum

Die Ära des mittleren Lebens.

Geochronologie und Stratigraphie

Es begann vor 230 Millionen Jahren und dauerte etwa 160 Millionen Jahre.

Trias

Dauer - 35 Millionen Jahre. Das Aufblühen der Reptilien, das Erscheinen der ersten Säugetiere und echten Knochenfische.

Jurazeit

Dauerte etwa 60 Millionen Jahre.

• Dominanz von Reptilien und Gymnospermen.
• Das Erscheinen des Archaeopteryx.
• In den Meeren gibt es viele Kopffüßer.

Kreidezeit (70 Millionen Jahre)

• Das Auftreten höherer Säugetiere und echter Vögel.
• Weit verbreitete Knochenfische.
• Reduzierung von Farnen und Gymnospermen.
• Die Entstehung von Angiospermen.

Känozoikum

Eine Ära neuen Lebens. Es begann vor 67 Millionen Jahren und dauert genauso lange.

Paläogen

Dauerte etwa 40 Millionen Jahre.

• Das Auftreten von Schwanzmakis, Koboldmakis, Parapithecus und Dryopithecus.
• Schnelles Vermehren der Insekten.
• Das Aussterben großer Reptilien geht weiter.
• Ganze Gruppen von Kopffüßern verschwinden.
• Dominanz von Angiospermen.

Neogen (ca. 23,5 Millionen Jahre)

Dominanz von Säugetieren und Vögeln. Die ersten Vertreter der Gattung Homo erschienen.

Anthropozän (1,5 Ma)

Die Entstehung der Art Homo Sapiens. Die Tier- und Pflanzenwelt erhält ein modernes Erscheinungsbild.

Im Jahr 1881 wurde auf dem II. Internationalen Geologenkongress in Bologna die Internationale Geochronologische Skala verabschiedet, die eine umfassende systematische Synthese der Arbeit vieler Generationen von Geologen in verschiedenen Bereichen des geologischen Wissens darstellt. Die Skala spiegelt die chronologische Abfolge der Zeitabschnitte wider, in denen bestimmte Sedimentkomplexe und die Entwicklung der organischen Welt entstanden sind, d. h. die internationale geochronologische Skala spiegelt die natürliche Periodisierung der Erdgeschichte wider. Es basiert auf dem Prinzip der Rangunterordnung zeitlicher und stratigraphischer Einheiten von größeren zu kleineren (Tabelle 6.1).

Jede temporäre Unterteilung entspricht einem Sedimentkomplex, der entsprechend den Veränderungen in der organischen Welt unterschieden und als stratigraphische Unterteilung bezeichnet wird.

Daher gibt es zwei Skalen: geochronologische und stratigraphische (Tabellen 6.2, 6.3, 6.4). In diesen Skalen wird die gesamte Erdgeschichte in mehrere Äonen und die entsprechenden Eonoteme unterteilt.

Geochronologische und stratigraphische Maßstäbe ändern und verbessern sich ständig. Die in der Tabelle angegebene Skala. 6.2 hat einen internationalen Rang, hat aber auch Optionen: Anstelle des Karbons auf europäischer Ebene gibt es in den USA zwei Perioden: das Mississippi-Zeitalter, das dem Devon folgt, und das Pennsylvania-Zeitalter, das dem Perm vorausgeht.

Jede Epoche (Periode, Epoche usw.) ist durch einen eigenen Komplex lebender Organismen gekennzeichnet, deren Entwicklung eines der Kriterien für die Erstellung einer stratigraphischen Skala ist.

Im Jahr 1992 veröffentlichte das Interdepartementale Stratigraphische Komitee eine moderne stratigraphische (geochronologische) Skala, die für alle geologischen Organisationen in unserem Land empfohlen wird (siehe Tabellen 6.2, 6.3, 6.4), aber auf globaler Ebene nicht allgemein akzeptiert wird; Die größten Meinungsverschiedenheiten bestehen für das Präkambrium und das Quartärsystem.



Anmerkungen

Hier hervorgehoben:

1. Archäisches Äon (AR) (altes Leben), dem die stratigraphische Gesteinsmasse entspricht – das archäische Eonothem.

2. Proterozoisches Äon (PR) (primäres Leben) – es entspricht den stratigraphischen Gesteinsschichten – dem proterozoischen Eonothem.

3. Phanerozoikum, unterteilt in drei Epochen:

3.1 - Paläozoisches Zeitalter (PZ) (Ära des antiken Lebens) - es entspricht der paläozoischen Gesteinsmasse - paläozoisches Erathema (Gruppe);

3.2 - Mesozoikum (MZ) (Ära des mittleren Lebens) - entspricht den Gesteinsschichten des Mesozoikums - Mesozoikum (Gruppe);

3.3 - Känozoisches Zeitalter (KZ) (Ära des neuen Lebens) - entspricht der känozoischen Gesteinsformation - känozoisches Erathema (Gruppe).

Das Archäische Zeitalter ist in zwei Teile unterteilt: das frühe (älter als 3500 Millionen Jahre) und das späte Archäische Zeitalter. Das Proterozoikum ist ebenfalls in zwei Teile unterteilt: frühes und spätes Proterozoikum; in letzterer wird die Riphean-Zeit (R) (nach dem antiken Namen des Urals – Ripheus) und die Vendian-Zeit (V) – nach dem Namen des alten slawischen Stammes „Vedas“ oder „Vendas“ unterschieden.

Das Phanerozoikum und das Eonotema sind in drei Epochen (Erateme) und 12 Perioden (Systeme) unterteilt. Die Namen der Zeiträume werden normalerweise dem Namen des Gebiets zugeordnet, in dem sie erstmals identifiziert und am ausführlichsten beschrieben wurden.

Im Paläozoikum werden sie entsprechend zugeordnet.

1. Kambrische Periode (6) – Kambrisches System (Є) – nach dem alten Namen der Provinz Wales in England – Cambria;

2. Ordovizium (O) – Ordovizium (O) – nach dem Namen der alten Stämme Englands, die diese Gebiete bewohnten – „Mordwinen“;

3. Silurzeit (S) – Silursystem (S) – nach dem Namen der alten Stämme Englands – „Silurianer“;

4. Devonzeit (D) – Devonsystem (D) – nach dem Namen der Grafschaft Devonshire in England;

5. Karbonzeit (Karbon) (C) – Karbonsystem (O – durch die weit verbreitete Entwicklung von Kohlevorkommen in diesen Lagerstätten;

6. Perm-Periode (P) – Perm-System (P) – nach dem Namen der Provinz Perm in Russland.

Im Mesozoikum werden sie entsprechend zugeordnet.

1. Trias-Periode (T) – Trias-System (T) – durch Aufteilung der Periode (System) in drei Teile;

2) Jurazeit (J) – Jurasystem (J) – benannt nach dem Juragebirge in der Schweiz;

3. Kreidezeit (K) – Kreidesystem (K) – entsprechend der weit verbreiteten Entwicklung der Schreibkreide in den Ablagerungen dieses Systems.

Im Känozoikum werden sie entsprechend zugeordnet.

1. Paläogenperiode (P) – Paläogensystem (P) – der älteste Teil des Känozoikums;

2. Neogenperiode (N) – Neogensystem (N) – Neugeborene;

3. Quartärperiode (Q) – Quartärsystem (Q) – nach dem Vorschlag des Akademikers.

Geochronologische Skala

A.A. Pavlova, manchmal auch Anthropozän genannt.

Indizes (Symbole) von Epochen (Erathemen) werden durch die ersten beiden Buchstaben der lateinischen Transkription bezeichnet, Perioden (Systeme) durch den ersten Buchstaben.

Um die Darstellung zu erleichtern, ist auf geologischen Karten und Abschnitten jedem Alterssystem eine bestimmte Farbe zugeordnet. Perioden (Systeme) werden entsprechend in Epochen (Abteilungen) unterteilt. Die Dauer geologischer Perioden variiert zwischen 20 und 100 Millionen Jahren. Die Ausnahme bildet das Quartär – 1,8 Millionen Jahre, aber es ist noch nicht zu Ende.

Frühe, mittlere und späte Epochen entsprechen den unteren, mittleren und oberen Abschnitten. Es kann zwei oder drei Epochen (Abteilungen) geben. Die Indizes der Epochen (Abteilungen) entsprechen dem Index ihrer Perioden (Systeme) mit dem Zusatz der Zahlen unten rechts – 1,2,3. Beispielsweise ist 5 die frühe silurische Ära und S2 die späte silurische Ära. Um Epochen (Abteilungen) farblich zu bezeichnen, wird für frühere (spätere) dunklere Farbtöne die Farbe ihrer Perioden (Systeme) verwendet. Die Epochen (Abteilungen) der Jurazeit und des Känozoikums behielten ihre eigenen Namen. Die stratigraphischen und geochronologischen Einheiten des Känozoikums (Gruppen) haben ihre eigenen Namen: P1 – Paläozän, P2 – Eozän, P3 – Oligozän, N1 – Miozän, N2 – Pliozän, QI, QII, QIII – Epochen (Unterteilungen) früh (unter ), mittleres (mittleres), spätes Quartär (oberes Quartär) – zusammen Pleistozän genannt, und Q4 – Holozän.

Die nächsten und gebrocheneren Einheiten der geochronologischen und stratigraphischen Skalen sind Jahrhunderte (Stufen) mit einer Dauer von 2 bis 10 Millionen Jahren. Sie erhalten geografische Namen.

1. Geologische Zeitskala

1.5. Geochronologische und stratigraphische Skalen.

Irreversibilität der Zeit

3. Naturgeschichte des Mittelalters

Liste der verwendeten Literatur

1. Geologische Zeitskala

Physikalische, kosmologische und chemische Konzepte führen zu Vorstellungen über die Erde, ihren Ursprung, ihre Struktur und ihre verschiedenen Eigenschaften. Gewöhnlich wird der Komplex der Geowissenschaften genannt Geologie(griechisch ge – Erde). Die Erde ist ein Ort und eine notwendige Voraussetzung für die Existenz der Menschheit. Aus diesem Grund sind geologische Konzepte für den Menschen von größter Bedeutung. Wir müssen die Natur ihrer Entwicklung verstehen. Geologische Konzepte entstehen nicht spontan, sie sind das Ergebnis sorgfältiger wissenschaftlicher Forschung.

Die Erde ist ein einzigartiges Weltraumobjekt. Die Idee der Evolution der Erde nimmt in seiner Studie einen zentralen Platz ein. Vor diesem Hintergrund wenden wir uns zunächst einem so wichtigen quantitativ-evolutionären Parameter der Erde wie ihrer Zeit, der geologischen Zeit, zu.

Die Entwicklung wissenschaftlicher Konzepte zur geologischen Zeit wird durch die Tatsache erschwert, dass die Lebenserwartung eines Menschen nur einen winzigen Bruchteil des Erdalters beträgt (ca. 4,6 * 109 Jahre). Eine einfache Extrapolation der aktuellen geologischen Zeit in die Tiefen der vergangenen geologischen Zeit bringt nichts. Um Informationen über die geologische Vergangenheit der Erde zu erhalten, sind einige spezielle Konzepte erforderlich. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, über geologische Zeit nachzudenken, vor allem lithologische, biostratigraphische und radiologische.

Das lithologische Konzept der geologischen Zeit wurde erstmals vom dänischen Arzt und Naturforscher N. Stensen (Steno) entwickelt. Nach dem Konzept von Steno (1669) sind in einer Reihe normal vorkommender Schichten die darüber liegenden Schichten jünger als die darunter liegenden und die sie durchschneidenden Risse und Mineraladern sind sogar noch jünger. Stenos Grundgedanke ist folgende: Die Schichtstruktur der Erdoberflächengesteine ​​ist ein räumliches Spiegelbild der geologischen Zeit, die natürlich auch eine gewisse Struktur aufweist. Bei der Entwicklung von Stenos Ideen wird die geologische Zeit durch die Ansammlung von Sedimenten in den Meeren und Ozeanen, Flusssedimenten in den Mündungsgebieten der Küste, durch die Höhe der Dünen und durch die Dicke der „Band“-Tone bestimmt, die dort auftreten die Ränder von Gletschern infolge ihres Abschmelzens.

Im biostratigraphischen Verständnis der geologischen Zeit werden die Überreste antiker Organismen berücksichtigt: Die höher gelegene Fauna und Flora gilt als jünger. Dieses Muster wurde von dem Engländer W. Smith aufgestellt, der die erste geologische Karte Englands erstellte, auf der die Gesteine ​​nach Alter unterteilt waren (1813–1815). Es ist wichtig, dass sich biostratigraphische Merkmale im Gegensatz zu lithologischen Schichten über große Entfernungen erstrecken und in der gesamten Erdhülle vorhanden sind.

Basierend auf litho- und biostratigraphischen Daten wurde immer wieder versucht, eine einheitliche (bio)stratigraphische Skala der geologischen Zeit zu erstellen. Allerdings stoßen Forscher auf diesem Weg immer wieder auf undefinierbare Schwierigkeiten. Basierend auf (bio)stratigraphischen Daten lässt sich das „Älter-Jünger“-Verhältnis bestimmen, es ist jedoch schwierig zu bestimmen, wie viele Jahre sich eine Schicht vor der anderen gebildet hat. Die Aufgabe, geologische Ereignisse zu ordnen, erfordert jedoch die Einführung nicht nur ordinaler, sondern auch quantitativer (metrischer) Merkmale der Zeit.

Bei der radiologischen Zeitmessung, der sogenannten Isotopenchronologie, wird das Alter geologischer Objekte anhand des Verhältnisses der Mutter- und Tochterisotope des darin enthaltenen radioaktiven Elements bestimmt. Die Idee der radiologischen Zeitmessung wurde zu Beginn des 20. Jahrhunderts vorgeschlagen. P. Curie und E. Rutherford.

Die Isotopengeochronologie hat es ermöglicht, in Verfahren zur geologischen Zeitmessung nicht nur ordinale Definitionen vom Typ „früher-später“, sondern auch quantitative Definitionen zu verwenden. In diesem Zusammenhang wird die geologische Zeitskala vorgestellt, die üblicherweise in verschiedenen Versionen dargestellt wird. Eine davon ist unten aufgeführt.

Intervalle der geologischen Zeit (Anfänge von Perioden und Epochen in Millionen von Jahren ab der Gegenwart)

In den Namen geologischer Perioden sind aus ihrer frühen Klassifizierung nur zwei Ausdrücke erhalten geblieben: Tertiär und Quartär. Einige der Namen geologischer Perioden sind entweder mit Örtlichkeiten oder mit der Art der Materialvorkommen verbunden. Also, Devon Der Zeitraum kennzeichnet das Alter der Sedimente, die erstmals in Devonshire in England untersucht wurden. Kreideig Der Zeitraum charakterisiert die Altersmerkmale geologischer Ablagerungen, die viel Kreide enthalten.

2. Irreversibilität der Zeit

Zeit – Dies ist eine Existenzform der Materie, die die Reihenfolge der Veränderung von Objekten und Phänomenen der Realität zum Ausdruck bringt. Charakterisiert die tatsächliche Dauer von Aktionen, Prozessen, Ereignissen; bezeichnet das Intervall zwischen Ereignissen.

Im Gegensatz zum Raum, zu dessen jedem Punkt man immer wieder zurückkehren kann, ist die Zeit – irreversibel Und eindimensional. Es fließt von der Vergangenheit über die Gegenwart in die Zukunft. Man kann zu keinem Zeitpunkt zurückgehen, aber man kann auch nicht über einen Zeitraum in die Zukunft springen. Daraus folgt, dass die Zeit sozusagen einen Rahmen für Ursache-Wirkungs-Beziehungen darstellt. Einige argumentieren, dass die Irreversibilität der Zeit und ihrer Richtung durch Ursache und Zusammenhang bestimmt wird, da die Ursache immer der Wirkung vorausgeht. Es ist jedoch offensichtlich, dass der Begriff des Vorrangs bereits Zeit voraussetzt. Daher ist G. Reichenbach richtiger, wenn er schreibt: „Nicht nur die zeitliche Ordnung, sondern auch die einheitliche Raum-Zeit-Ordnung offenbart sich als Ordnungsschema für Kausalketten und damit als Ausdruck der Kausalstruktur des Universums.“ ”

Die Irreversibilität der Zeit in makroskopischen Prozessen ist im Gesetz der zunehmenden Entropie verankert. Bei reversiblen Prozessen bleibt die Entropie konstant, bei irreversiblen Prozessen nimmt sie zu. Reale Prozesse sind immer irreversibel. In einem geschlossenen System entspricht die maximal mögliche Entropie dem Einsetzen des thermischen Gleichgewichts darin: Temperaturunterschiede in einzelnen Teilen des Systems verschwinden und makroskopische Prozesse werden unmöglich. Die gesamte dem System innewohnende Energie wird in die Energie ungeordneter, chaotischer Bewegung von Mikropartikeln umgewandelt, und die umgekehrte Umwandlung von Wärme in Arbeit ist unmöglich.

Es stellte sich heraus, dass Zeit nicht als etwas isoliert betrachtet werden kann. Und in jedem Fall hängt der gemessene Zeitwert von der Relativbewegung der Beobachter ab. Daher werden zwei Beobachter, die sich relativ zueinander bewegen und zwei verschiedene Ereignisse beobachten, zu unterschiedlichen Schlussfolgerungen darüber kommen, wie weit die Ereignisse räumlich und zeitlich voneinander entfernt sind. Der deutsche Mathematiker Hermann Minkowski (1864-1909) schlug 1907 einen engen Zusammenhang zwischen drei räumlichen und einem zeitlichen Merkmal vor. Seiner Meinung nach finden alle Ereignisse im Universum in einem vierdimensionalen Raum-Zeit-Kontinuum statt.

Studierende, Doktoranden und junge Wissenschaftler, die die Wissensbasis in ihrem Studium und ihrer Arbeit nutzen, werden Ihnen sehr dankbar sein.

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Aufsatz

Geochronologische Tabelle der Erde

Abgeschlossen von: Mikhail Konyshev

Einführung

Geochronologische Skala- eine geologische Zeitskala der Erdgeschichte, die in der Geologie und Paläontologie verwendet wird, eine Art Kalender für Zeiträume von Hunderttausenden und Millionen Jahren.

Nach modernen allgemein anerkannten Vorstellungen wird das Alter der Erde auf 4,5–4,6 Milliarden Jahre geschätzt. Auf der Erdoberfläche wurden keine Gesteine ​​oder Mineralien gefunden, die Zeuge der Entstehung des Planeten gewesen sein könnten. Das maximale Alter der Erde wird durch das Alter der frühesten festen Formationen im Sonnensystem begrenzt – feuerfeste Einschlüsse, die reich an Kalzium und Aluminium (CAI) aus kohlenstoffhaltigen Chondriten sind. Das Alter von CAI aus dem Allende-Meteoriten beträgt nach den Ergebnissen moderner Studien mit der U-Pb-Isotopenmethode 4568,5 ± 0,5 Millionen Jahre. Dies ist derzeit die beste Schätzung des Alters des Sonnensystems. Der Zeitpunkt der Entstehung der Erde als Planet kann Millionen oder sogar viele Dutzend Millionen Jahre nach diesem Datum liegen.

Die nachfolgende Zeit in der Erdgeschichte wurde entsprechend den wichtigsten Ereignissen, die sich damals ereigneten, in verschiedene Zeitintervalle eingeteilt.

Die Grenze zwischen den Phanerozoikum-Epochen verläuft durch die größten evolutionären Ereignisse – globale Aussterben. Das Paläozoikum wird vom Mesozoikum durch das größte Aussterben der Erdgeschichte, das Permo-Trias-Aussterben, getrennt. Das Mesozoikum wird durch das Kreide-Paläogen-Aussterben vom Känozoikum getrennt.

Entstehungsgeschichte der Waage

In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts, auf den Sitzungen II-VIII des Internationalen Geologischen Kongresses (IGC) 1881-1900. Die Hierarchie und Nomenklatur der meisten modernen geochronologischen Einheiten wurde übernommen. Anschließend wurde die Internationale Geochronologische (Stratigraphische) Skala ständig verfeinert.

Den Perioden wurden aufgrund verschiedener Merkmale spezifische Namen gegeben. Am häufigsten wurden geografische Namen verwendet. Daher stammt der Name der Kambriumzeit aus dem Lateinischen. Cambria – der Name von Wales, als es Teil des Römischen Reiches war, Devon – von der Grafschaft Devonshire in England, Perm – von der Stadt Perm, Jura – von den Yuram-Bergen in Europa. Die vendischen (Vmends ist die deutsche Bezeichnung für das slawische Volk der Lausitzer Sorben), die ordovizischen und die silurischen (keltische Stämme der Ordomvicer und Silumrier) Perioden sind zu Ehren der alten Stämme benannt. Namen, die sich auf die Zusammensetzung der Gesteine ​​beziehen, wurden seltener verwendet. Die Karbonzeit wird wegen der großen Anzahl von Kohleflözen benannt, die Kreidezeit wegen des weiten Vorkommens von Schreibkreide.

Prinzip der Skalenkonstruktion

Geochronologische Erdgeologie

Die geochronologische Skala wurde erstellt, um das relative geologische Alter von Gesteinen zu bestimmen. Das absolute Alter, gemessen in Jahren, ist für Geologen zweitrangig.

Die Existenz der Erde ist in zwei Hauptintervalle (Äonen) unterteilt: Phanerozoikum und Präkambrium (Kryptotisch), entsprechend dem Auftreten von Fossilienresten in Sedimentgesteinen. Das Kryptozoikum ist eine Zeit des verborgenen Lebens; darin existierten nur Organismen mit weichem Körper, die keine Spuren in Sedimentgesteinen hinterließen. Das Phanerozoikum begann mit dem Auftreten vieler Arten von Weichtieren und anderen Organismen an der Grenze zwischen Ediacara (Vendian) und Kambrium, was es der Paläontologie ermöglichte, die Schichten anhand von Funden fossiler Flora und Fauna zu zerlegen.

Eine weitere große Unterteilung der geochronologischen Skala hat ihren Ursprung in den allerersten Versuchen, die Erdgeschichte in große Zeitintervalle zu unterteilen. Dann wurde die gesamte Geschichte in vier Perioden unterteilt: primär, was dem Präkambrium entspricht, sekundär – das Paläozoikum und Mesozoikum, tertiär – das gesamte Känozoikum ohne die letzte Quartärperiode. Eine Sonderstellung nimmt das Quartär ein. Dies ist der kürzeste Zeitraum, aber in ihm fanden viele Ereignisse statt, deren Spuren besser erhalten sind als andere.

Äon (Eonotem)	Ära (Erathema)	(System)		Jahre zuvor	Hauptveranstaltungen
Phanerozoikum	Känozoikum	Quartär (anthropogen)			Das Ende der Eiszeit. Die Entstehung von Zivilisationen
Pleistozän		Aussterben vieler großer Säugetiere. Die Entstehung des modernen Menschen
Neogen
Paläogen	Oligozän	33,9 ± 0,1 Millionen	Das Erscheinen der ersten Affen.
	55,8 ± 0,2 Millionen	Das Erscheinen der ersten „modernen“ Säugetiere.
Paläozän	65,5 ± 0,3 Millionen
		145,5 ± 0,4 Millionen	Die ersten Plazenta-Säugetiere. Das Aussterben der Dinosaurier.
	199,6 ± 0,6 Millionen	Das Erscheinen von Beuteltieren und den ersten Vögeln. Der Aufstieg der Dinosaurier.
Trias	251,0 ± 0,4 Millionen	Die ersten Dinosaurier und eierlegenden Säugetiere.
Paläozoikum	Perm	299,0 ± 0,8 Millionen	Etwa 95 % aller existierenden Arten starben aus (Permian Mass Extinction).
Kohle	359,2 ± 2,8 Millionen	Das Aussehen von Bäumen und Reptilien.
Devon	416,0 ± 2,5 Millionen	Das Auftreten von Amphibien und sporentragenden Pflanzen.
Silur	443,7 ± 1,5 Millionen	Ausgang des Lebens an Land: Skorpione; Auftreten von Gnathostomen
Ordovizium	488,3 ± 1,7 Millionen	Waschbären, die ersten Gefäßpflanzen.
Kambrium	542,0 ± 1,0 Millionen	Die Entstehung einer Vielzahl neuer Organismengruppen („Cambrian Explosion“).
Präkambrium
Proterozoikum	Neoproterozoikum	Ediacaran		Die ersten vielzelligen Tiere.
Kryogenium		Eine der größten Vereisungen der Erde
		Der Beginn des Zusammenbruchs des Superkontinents Rodinia
Mesoproterozoikum			Superkontinent Rodinia, Superozean Mirovia
		Die ersten mehrzelligen Pflanzen (Rotalgen)
Paläoproterozoikum	Staterius
Orosirium
		Sauerstoffkatastrophe
	Neoarchäisch
Mesoarchäisch
Paläoarchäisch
		Die Entstehung primitiver einzelliger Organismen
Katarhey		Vor ca. 4,6 Milliarden Jahren – Entstehung der Erde.

Maßstabsdiagramme der geochronologischen Skala

Präsentiert werden drei Chronogramme, die in unterschiedlichen Maßstäben unterschiedliche Etappen der Erdgeschichte widerspiegeln.

1. Das obere Diagramm deckt die gesamte Erdgeschichte ab;

2. Das zweite ist das Phanerozoikum, eine Zeit der massenhaften Entstehung verschiedener Lebensformen;

3. Unten – Känozoikum, die Zeit nach dem Aussterben der Dinosaurier.

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Alter der Gesteine ​​und Methoden zu ihrer Bestimmung

Das Konzept der geologischen Zeit. Degeologische und geologische Stadien der Erdentwicklung. Alter der Sedimentgesteine. Periodisierung der Erdgeschichte. Allgemeine geochronologische und stratigraphische Skalen. Methoden zur Bestimmung des Isotopenalters von Gesteinen.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 16.06.2013

Physikalische und geologische Prozesse

Innere Struktur der Erde. Das Konzept des Mantels als Geosphäre der Erde, die den Kern umgibt. Chemische Zusammensetzung der Erde. Eine Schicht niedriger Viskosität im oberen Erdmantel (Asthenosphäre), ihre Rolle und Bedeutung. Das Magnetfeld der Erde. Merkmale der Atmosphäre und Hydrosphäre.

Präsentation, hinzugefügt am 21.11.2016

Grundlegende Eigenschaften des Planeten

Moderne Vorstellungen über die innere Struktur der Erde. Radius der heliozentrischen Umlaufbahn. Experimentelle Daten zur Struktur des Globus. Die Erdkruste und geologische Chronologie. Merkmale der geochronologischen Skala. Prozesse, die die Erdkruste bilden.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 11.11.2009

Evolutionäre Veränderungen in der Erdatmosphäre

Merkmale der Zusammensetzung und Struktur der Erdatmosphäre. Die Entwicklung der Erdatmosphäre, der Prozess ihrer Entstehung im Laufe der Jahrhunderte. Die Entstehung der aquatischen Umwelt als Beginn der geologischen Geschichte der Erde. Inhalt und Herkunft der Verunreinigungen in der Atmosphäre, ihre chemische Zusammensetzung.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 19.11.2009

Paläomagnetische Skala der Umkehrungen des Hauptmagnetfeldes der Erde und des Alters des Meeresbodens

Magnetisierung linearer Abschnitte der ozeanischen Kruste während der Umkehrung des Hauptmagnetfeldes, Trennung und Wachstum ozeanischer Platten in Riftzonen. Zusammenstellung einer geochronologischen Skala paläomagnetischer Anomalien im Rahmen mariner magnetischer Untersuchungen.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 08.07.2011

Eigenschaften der Hauptschalen der Erde

Die Haupthüllen der Erde: Atmosphäre, Hydrosphäre, Biosphäre, Lithosphäre, Pyrosphäre und Zentrosphäre. Zusammensetzung der Erde und ihre physikalische Struktur. Geothermisches Regime der Erde und seine Besonderheiten. Exogene und endogene Prozesse und ihre Auswirkungen auf die feste Oberfläche des Planeten.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 08.02.2011

Methoden der historischen Geologie und des Aufbaus der Erdkruste

Begriff und Aufgaben der historischen Geologie. Paläontologische und nichtpaläontologische Methoden zur Rekonstruktion der geologischen Vergangenheit. Bestimmung des relativen Alters magmatischer Gesteine. Periodisierung der Erdgeschichte. Das Konzept der stratigraphischen Einheiten.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 24.05.2010

Moderne mineralogische Modelle des Erdmantels

Modell der Struktur der Erde. Die Arbeiten des australischen Seismologen K.E. Bullen. Zusammensetzung des oberen Erdmantels und des Erdmantels unterhalb der 670-km-Grenze. Moderne Struktur der Erde. Beispiele für die Verteilung von Geschwindigkeitsanomalien im Erdmantel anhand seismischer Tomographiedaten in verschiedenen Tiefen.

Präsentation, hinzugefügt am 20.04.2017

Innere Struktur der Erde

Die Entstehung der Erde nach modernen kosmologischen Konzepten. Modell der Struktur, Grundeigenschaften und ihrer Parameter, die alle Teile der Erde charakterisieren. Die Struktur und Dicke der kontinentalen, ozeanischen, subkontinentalen und subozeanischen Kruste.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 22.04.2010

Innere Struktur der Erde

Die Erstellung eines Modells der inneren Struktur der Erde ist eine der größten wissenschaftlichen Errungenschaften des 20. Jahrhunderts. Chemische Zusammensetzung und Struktur der Erdkruste. Merkmale der Zusammensetzung des Mantels. Moderne Vorstellungen über die innere Struktur der Erde. Zusammensetzung des Erdkerns.

Zusammenfassung, hinzugefügt am 17.03.2010

GEOLOGISCHE CHRONOLOGIE

Ein sehr wichtiges Merkmal von Gesteinen ist ihr Alter. Wie oben gezeigt, hängen viele Eigenschaften von Gesteinen, auch ingenieurgeologische, davon ab. Darüber hinaus stellt die historische Geologie auf der Grundlage der Untersuchung vor allem des Alters der Gesteine ​​die Muster der Entwicklung und Bildung der Erdkruste wieder her. Ein wichtiger Teilbereich der historischen Geologie ist die Geochronologie – die Wissenschaft von der zeitlichen Abfolge geologischer Ereignisse, ihrer Dauer und Unterordnung, die sie durch die Altersbestimmung von Gesteinen anhand verschiedener Methoden und geologischer Disziplinen feststellt. Es wird zwischen relativem und absolutem Alter von Gesteinen unterschieden.

Bei der Beurteilung des relativen Alters werden ältere und jüngere Gesteine ​​unterschieden, indem der Zeitpunkt eines Ereignisses in der Erdgeschichte im Verhältnis zum Zeitpunkt eines anderen geologischen Ereignisses hervorgehoben wird. Das relative Alter lässt sich für Sedimentgesteine ​​leichter bestimmen, wenn ihr Vorkommen ungestört (nahe der Horizontalen) ist, sowie für vulkanische und, seltener, metamorphe Gesteine, in die sie eingebettet sind.

Die stratigraphische Methode (Stratum – Schicht) basiert auf der Untersuchung der Reihenfolge des Auftretens und der Beziehung der Schichten von Sedimentablagerungen, basierend auf dem Prinzip der Überlagerung: Jede darüber liegende Schicht ist jünger als die untere.

Es wird für Schichten mit ungestörtem horizontalem Schichtvorkommen verwendet (Abb. 22). Bei der Faltung der Lagen ist mit dieser Methode Vorsicht geboten; zunächst müssen deren Dächer und Sockel bestimmt werden. Die Schicht ist jung 3 , und Schichten 1 Und 2 - älter.

Lithologo — Die petrographische Methode basiert auf der Untersuchung der Zusammensetzung und Struktur von Gesteinen in angrenzenden Bohrlochabschnitten und der Identifizierung gleichaltriger Gesteine ​​– Korrelation der Abschnitte . Sedimentgesteine, Vulkangesteine ​​und metamorphe Gesteine ​​gleicher Fazies und gleichen Alters, beispielsweise Tone oder Kalksteine, Basalte oder Marmor, weisen ähnliche Strukturmerkmale und Zusammensetzungen auf.

Geochronologische Skala der Geschichte des Lebens auf der Erde

Ältere Gesteine ​​sind in der Regel stärker verändert und verdichtet, während jüngere leicht verändert und porös sind. Schwieriger ist es, diese Methode bei dünnen kontinentalen Ablagerungen anzuwenden, deren lithologische Zusammensetzung sich entlang des Streichens schnell ändert.

Die wichtigste Methode zur Bestimmung des relativen Alters ist die Paläontologie ( biostratigraphisch ) Methode , basierend auf der Identifizierung von Schichten, die verschiedene Komplexe fossiler Überreste ausgestorbener Organismen enthalten. Die Methode basiert auf dem Prinzip der Evolution : Das Leben auf der Erde entwickelt sich vom Einfachen zum Komplexen und wiederholt sich in seiner Entwicklung nicht. Wissenschaft, die das Entwicklungsmuster des Lebens auf der Erde durch die Untersuchung der Überreste fossiler Tiere und Pflanzenorganismen – Fossilien – festlegt ( Fossilien), die in Sedimentgesteinen enthalten sind, nennt man Paläontologie. Der Zeitpunkt der Bildung eines bestimmten Gesteins entspricht dem Zeitpunkt des Todes von Organismen, deren Überreste unter Schichten über den angesammelten Sedimenten vergraben waren. Die paläontologische Methode ermöglicht es, das Alter von Sedimentgesteinen im Verhältnis zueinander unabhängig von der Art des Schichtenvorkommens zu bestimmen und das Alter von Gesteinen zu vergleichen, die in voneinander entfernten Bereichen der Erdkruste vorkommen. Jeder Abschnitt der geologischen Zeit entspricht einer bestimmten Zusammensetzung von Lebensformen oder Leitorganismen (Abb. 23–29). Führende fossile Organismen ( Formen ) lebten für einen kurzen geologischen Zeitraum über weite Gebiete, meist in Stauseen, Meeren und Ozeanen. Seit der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts. begann, die mikropaläontologische Methode, einschließlich Sporen, aktiv anzuwenden — Pollen zur Untersuchung von für das Auge unsichtbaren Organismen. Basierend auf der paläontologischen Methode wurden Diagramme der evolutionären Entwicklung der organischen Welt erstellt.

Basierend auf den aufgeführten Methoden zur Bestimmung des relativen Alters von Gesteinen bis zum Ende des 19. Jahrhunderts. Es wurde eine geochronologische Tabelle erstellt, die Unterteilungen in zwei Maßstäbe umfasst: stratigraphisch und entsprechend geochronologisch.

Stratigraphische Unterteilung (Einheit) ist eine Ansammlung von Gesteinen, die aufgrund einer Reihe von Merkmalen (Merkmale der Materialzusammensetzung, organische Überreste usw.) eine bestimmte Einheit bilden, die es ermöglicht, sie im Abschnitt zu unterscheiden und ihre Fläche zu verfolgen. Jede stratigraphische Einheit spiegelt die Einzigartigkeit des natürlichen geologischen Entwicklungsstadiums der Erde (oder eines separaten Gebiets) wider, drückt ein bestimmtes geologisches Alter aus und ist mit einer geochronologischen Einheit vergleichbar.

Die geochronologische (geohistorische) Skala ist ein hierarchisches System geochronologischer (zeitlicher) Unterteilungen, die den Einheiten der allgemeinen stratigraphischen Skala entsprechen. Ihr Verhältnis und ihre Aufteilung sind in der Tabelle aufgeführt. 15.

isoliert in Großbritannien, Perm - in Russland usw. (Tabelle 16).

Das absolute Alter ist die Existenzdauer (Lebensdauer) einer Rasse, ausgedrückt in Jahren – in Zeitintervallen, die dem modernen astronomischen Jahr (in astronomischen Einheiten) entsprechen. Es basiert auf der Messung des Gehalts an radioaktiven Isotopen in Mineralien: 238U, 232Th, 40K, 87Rb, 14C usw., ihren Zerfallsprodukten und der Kenntnis der experimentell bestimmten Zerfallsrate. Letzteres zeichnet sich durch eine Halbwertszeit aus – die Zeit, in der die Hälfte der Atome eines bestimmten instabilen Isotops zerfällt. Die Halbwertszeit variiert stark zwischen verschiedenen Isotopen (Tabelle 17) und bestimmt die Einsatzmöglichkeiten.

Methoden zur Bestimmung des absoluten Alters haben ihren Namen von radioaktiven Zerfallsprodukten, nämlich: Blei (Uran-Blei), Argon (Kalium-Argon), Strontium (Rubidium-Strontium) usw. Die Kalium-Argon-Methode wird seitdem am häufigsten verwendet Das Isotop enthält 40K in vielen Mineralien (Glimmer, Amphibole, Feldspäte, Tonmineralien), zerfällt zu 40Ar und hat eine Halbwertszeit von 1,25 Milliarden Jahren. Mit dieser Methode durchgeführte Berechnungen werden häufig mit der Strontiummethode verifiziert. In den oben aufgeführten Mineralien wird Kalium isomorph durch 87Rb ersetzt, das sich beim Zerfall in das Isotop 87Sr umwandelt. Anhand von 14C wird das Alter der jüngsten Quartärgesteine ​​bestimmt. Wenn Sie wissen, wie viel Blei pro Jahr aus 1 g Uran entsteht, und deren Gesamtgehalt in einem bestimmten Mineral bestimmen, können Sie das absolute Alter des Minerals und des Gesteins, in dem es sich befindet, ermitteln.

Der Einsatz dieser Methoden wird durch die Tatsache erschwert, dass Gesteine ​​während ihres „Lebens“ verschiedene Ereignisse durchlaufen: Magmatismus, Metamorphose und Verwitterung, bei denen sich Mineralien „öffnen“, verändern und einige der in ihnen enthaltenen Isotope und Zerfallsprodukte verlieren.

Daher ist der verwendete Begriff „absolutes“ Alter praktisch, trifft jedoch nicht absolut auf das Alter von Gesteinen zu. Es wäre zutreffender, den Begriff „Isotopenalter“ zu verwenden. Es wird ein systematischer Zusammenhang zwischen den Unterteilungen der relativen geochronologischen Tabelle und dem absoluten Alter der Gesteine ​​hergestellt, das noch verfeinert und in Tabellen dargestellt wird.

Geologen, Bauingenieure und andere Fachleute können Informationen über das Alter von Gesteinen erhalten, indem sie geologische Karten oder entsprechende geologische Berichte studieren. Auf Karten wird das Alter von Gesteinen durch Buchstaben und Farben angezeigt, die für die entsprechende Einteilung der geochronologischen Tabelle übernommen werden. Durch den Vergleich des relativen Alters bestimmter Gesteine, dargestellt durch Buchstaben und Farben, und dem absoluten Alter der einheitlichen geochronologischen Tabelle können wir das absolute Alter der untersuchten Gesteine ​​annehmen. Bauingenieure müssen das Alter von Gesteinen und ihre Bezeichnung kennen und diese auch beim Lesen geologischer Unterlagen (Karten und Schnitte) verwenden, die bei der Planung von Gebäuden und Bauwerken erstellt werden.

Von besonderem Interesse ist die Quartärperiode (Tabelle 18). Sedimente des Quartärsystems bedecken die gesamte Erdoberfläche mit einer durchgehenden Schicht; ihre Schichten enthalten die Überreste des alten Menschen und seiner Haushaltsgegenstände. In diesen Schichten wechseln sich verschiedene Ablagerungen (Fazies) ab und ersetzen sich flächenmäßig: eluvial, alluvial , Moräne und fluvioglaziale, lakustrine — Sumpf. Vorkommen von Seifengold und anderen wertvollen Metallen sind auf Alluvium beschränkt. Viele Gesteine ​​des Quartärsystems sind Rohstoffe für die Herstellung von Baustoffen. Einen großen Platz nehmen Ablagerungen der Kulturschicht ein , resultierend aus menschlicher Aktivität. Sie zeichnen sich durch erhebliche Lockerheit und große Heterogenität aus. Sein Vorhandensein kann den Bau von Gebäuden und Bauwerken erschweren.

Geochronologische Tabelle- Dies ist eine Möglichkeit, die Entwicklungsstadien des Planeten Erde und insbesondere des Lebens darauf darzustellen. Die Tabelle erfasst Epochen, die in Perioden unterteilt sind, ihr Alter und ihre Dauer werden angegeben und die wichtigsten Aromorphosen von Flora und Fauna werden beschrieben.

In geochronologischen Tabellen werden häufig frühere, d. h. ältere Epochen unten und spätere, d. h. jüngere Epochen oben aufgeführt. Nachfolgend finden Sie Daten zur Entwicklung des Lebens auf der Erde in natürlicher chronologischer Reihenfolge: von alt nach neu. Der Einfachheit halber wurde auf die tabellarische Form verzichtet.

Archaische Ära

Es begann vor etwa 3500 Millionen (3,5 Milliarden) Jahren.

Dauerte etwa 1000 Millionen Jahre (1 Milliarde).

Im Archaikum tauchten die ersten Lebenszeichen auf der Erde auf – einzellige Organismen.

Nach modernen Schätzungen beträgt das Alter der Erde mehr als 4 Milliarden Jahre. Vor der archäischen Zeit gab es die katarchische Ära, in der es noch kein Leben gab.

Proterozoikum

Es begann vor etwa 2700 Millionen (2,7 Milliarden) Jahren. Dauerte mehr als 2 Milliarden Jahre.

Proterozoikum – die Ära des frühen Lebens. In den Schichten dieser Epoche finden sich seltene und seltene organische Überreste. Sie gehören jedoch zu allen Arten wirbelloser Tiere. Auch die ersten Akkordate erscheinen höchstwahrscheinlich – ohne Schädel.

Paläozoikum

Es begann vor etwa 570 Millionen Jahren und dauerte mehr als 300 Millionen Jahre.

Paläozoikum - altes Leben. Damit lässt sich der Evolutionsprozess besser erforschen, da die Überreste von Organismen aus höheren geologischen Schichten besser zugänglich sind. Daher ist es üblich, jede Epoche im Detail zu untersuchen und dabei Veränderungen in der organischen Welt für jede Periode zu notieren (obwohl sowohl das Archaikum als auch das Proterozoikum ihre eigenen Perioden haben).

Kambrium (Kambrium)

Dauerte etwa 70 Millionen Jahre. Wirbellose Meerestiere und Algen gedeihen. Es entstehen viele neue Organismengruppen – es kommt zur sogenannten kambrischen Explosion.

Ordovizium (Ordovizium)

Dauerte 60 Millionen Jahre. Die Blütezeit der Trilobiten und Krebstiere. Die ersten Gefäßpflanzen erscheinen.

Silur (30 Ma)

• Korallenblüte.
• Das Erscheinungsbild von Scutes - kieferlosen Wirbeltieren.
• Das Erscheinen von Psilophytenpflanzen, die an Land kommen.

Devon (60 Ma)

• Das Aufblühen der Coryptaceae.
• Aussehen von Lappenflossenfischen und Stegocephali.
• Verbreitung höherer Sporen an Land.

Karbonzeit

Dauerte etwa 70 Millionen Jahre.

• Der Aufstieg der Amphibien.
• Das Erscheinen der ersten Reptilien.
• Das Auftreten fliegender Arthropodenformen.
• Rückgang der Trilobitenzahlen.
• Farn blüht.
• Das Aussehen von Samenfarnen.

Dauerwelle (55 Millionen)

• Verbreitung von Reptilien, Entstehung von Wildzahnechsen.
• Aussterben der Trilobiten.
• Verschwinden der Kohlewälder.
• Verbreitung von Gymnospermen.

Mesozoikum

Die Ära des mittleren Lebens. Es begann vor 230 Millionen Jahren und dauerte etwa 160 Millionen Jahre.

Trias

Dauer - 35 Millionen Jahre. Das Aufblühen der Reptilien, das Erscheinen der ersten Säugetiere und echten Knochenfische.

Jurazeit

Dauerte etwa 60 Millionen Jahre.

• Dominanz von Reptilien und Gymnospermen.
• Das Erscheinen des Archaeopteryx.
• In den Meeren gibt es viele Kopffüßer.

Kreidezeit (70 Millionen Jahre)

• Das Auftreten höherer Säugetiere und echter Vögel.
• Weit verbreitete Knochenfische.
• Reduzierung von Farnen und Gymnospermen.
• Die Entstehung von Angiospermen.

Känozoikum

Eine Ära neuen Lebens. Es begann vor 67 Millionen Jahren und dauert genauso lange.

Paläogen

Dauerte etwa 40 Millionen Jahre.

• Das Auftreten von Schwanzmakis, Koboldmakis, Parapithecus und Dryopithecus.
• Schnelles Vermehren der Insekten.
• Das Aussterben großer Reptilien geht weiter.
• Ganze Gruppen von Kopffüßern verschwinden.
• Dominanz von Angiospermen.

Neogen (ca. 23,5 Millionen Jahre)

Dominanz von Säugetieren und Vögeln. Die ersten Vertreter der Gattung Homo erschienen.

Anthropozän (1,5 Ma)

Die Entstehung der Art Homo Sapiens. Die Tier- und Pflanzenwelt erhält ein modernes Erscheinungsbild.

Neue geologische Periode

Das International Stratigraphic Committee (ISC) entschied Ende 2000 – Betrachten Sie die Zeit seit dem zweiten Quartal 2001 als eine neue geologische Periode innerhalb des Känozoikums. Diesbezüglich erreichen unsere Redakteure bereits erste Fragen:

Warum ist das notwendig?

Warum war die Quartärperiode so kurz – nur 1–2 Millionen Jahre (nach verschiedenen Schätzungen), während alle vorherigen Perioden mehrere zehn Millionen Jahre dauerten?

Wie wird der Zeitraum heißen und bezeichnet? (Diejenigen, die über den vorgeschlagenen Periodennamen gelesen haben, bitten um eine Erklärung.)

Warum genau ab dem zweiten Quartal und nicht ab Beginn eines Jahres?

Versuchen wir, diese Fragen zu beantworten.

IN UND. Wernadskij glaubte, dass die menschliche Aktivität zu einem mächtigen geologischen Faktor werde, vergleichbar mit natürlichen Faktoren. Die Gültigkeit dieser Aussage wurde besonders gegen Ende des 20. Jahrhunderts deutlich. Die Bewegung riesiger Gesteinsmassen während des Bergbaus und künstliche Eingriffe in die geochemischen und hydrogeologischen Systeme der Erdkruste erforderten eine strikte Berücksichtigung all dieser Auswirkungen. Daher beschloss das MSC, irgendwann den Zustand der Erdkruste zu erfassen, um von diesem Moment an Aufzeichnungen über ihre Veränderungen infolge technogener Einwirkungen zu führen. Es wäre logisch, diesen Moment auf den Beginn des Jahres 2000 oder 2001 zu setzen, aber zu Beginn des Jahres 2000 hatten sie keine Zeit, sich eine klare Vorstellung vom Zustand des Untergrunds des Planeten als Ganzes zu machen, und im September 2000 änderte sich die Situation dass die notwendigen Unterlagen Anfang 2001 nicht rechtzeitig vorliegen. Der Beginn des zweiten Quartals steht somit fest.

Wenn Sie die geochronologische Tabelle analysieren, fällt Ihnen sofort auf, dass die Dauer von Epochen und Perioden mit zunehmender Annäherung an die Gegenwart allmählich abnimmt. Sie schrieben über die allgemeine Beschleunigung geologischer Prozesse, aber höchstwahrscheinlich ist dies auf die Tatsache zurückzuführen, dass wir mehr über spätere geologische Perioden wissen und mehr Spuren davon übrig sind, sodass eine Periodisierung detaillierter erfolgen kann. Tatsächlich hat der Eingriff des Menschen in jüngster Zeit viele Prozesse beschleunigt.

Früher galten in der Geologie magmatische und metamorphe Gesteine ​​als Primärgesteine, Sedimentgesteine ​​als sekundär. Als in der Mitte des 18. Jahrhunderts. jüngere Sedimentgesteine ​​wurden isoliert, sie wurden Tertiär genannt, sie umfassten das Paläogen und das Neogen, die vor einem halben Jahrhundert ein einziges Tertiärsystem bildeten, das während der gleichnamigen Tertiärperiode entstand. Im Jahr 1829 wurden die „jüngsten“ Sedimente identifiziert und als Quartär bezeichnet; Dementsprechend wurde auch das Quartär identifiziert; sein zweiter Name ist Anthropozän auf Griechisch einen Menschen zur Welt bringen.

Geochronologische Skala

Deshalb hat sich MSC nicht lange mit dem Namen der neuen Periode herumschlagen müssen: Kurzerhand wurde die Periode benannt fünffach, oder menschengemacht(Allerdings ist die Konnotation hier etwas anders: nicht „die Technologie hervorbringen“, sondern „aus der Technologie geboren“). Die Quartärperiode wird mit dem Symbol Q (lateinisch) bezeichnet Quartus- vierter). Das Fünffache wollten sie analog nennen Quintus(Fünfter), aber sie erkannten es rechtzeitig: Sie müssten es mit demselben Buchstaben Q bezeichnen, nur wahrscheinlich durchgestrichen, so wie das durchgestrichene P Paläogen ist (um nicht mit dem Perm verwechselt zu werden), das Das durchgestrichene C ist das Kambrium (im Gegensatz zum Karbon); Jeder, der diese Zeichen schon einmal auf der Schreibmaschine oder insbesondere am Computer getippt hat, weiß, wie umständlich das ist. Sie beschlossen, nicht Latein, sondern Englisch oder Deutsch als Grundlage zu nehmen und den Punkt F ( fünf oder fu..nf), zum Glück gibt es einen Präzedenzfall: Die Kreidezeit wird aus dem Deutschen mit dem Buchstaben K bezeichnet Kreide- Kreide.

Jetzt sind alle Staaten verpflichtet, dem MSC alle fünf Jahre einen Bericht über den Umfang der durchgeführten Bergbauarbeiten, die Zusammensetzung des Gesteins, in welcher Menge und von wo es bewegt wurde und wo sie die fünffachen oder technogenen Schichten gebildet haben, vorzulegen. Einlagen. In der russischen Terminologie ist genau das der Fall - technogen. Vom Menschen gebildete Sedimente und Landformen werden als anthropogen bezeichnet, und Sedimente und Formen, die durch beliebige Prozesse im Quartär oder Anthropozän entstanden sind, werden als anthropogen bezeichnet. Daraus folgt, dass Gesteine, die im Fünffachzeitraum auf natürliche Weise ohne menschliches Eingreifen entstanden sind, auch als technogen bezeichnet werden können.

Kurz gesagt, es wurde eine sehr schwerwiegende Entscheidung getroffen. Die Zeit wird zeigen, wie effektiv die Ergebnisse sein werden.

Die längste geologische Periode des Planeten

Vor etwa 2500 Millionen Jahren wurde das Archaikum durch ein neues Zeitalter ersetzt – das Proterozoikum. Und daraus wurde später die längste geologische Periode in der Geschichte unseres Planeten, die fast 2000 Millionen Jahre dauerte und drei lange Epochen umfasste: Paläoproterozoikum, Mesoproterozoikum und Neoproterozoikum, in denen bedeutende Veränderungen auf der Erde stattfanden.

Unterteilung der Erdgeschichte in Epochen und Perioden

Und das erste bedeutende Ereignis, das sich zu Beginn der längsten geologischen Periode auf dem Planeten bzw. im Paläoproterozoikum, der siderischen Periode, also vor etwa 2,4 Milliarden Jahren, ereignete, war natürlich eine Sauerstoffkatastrophe, die zur Folge hatte erhebliche Veränderungen in der Zusammensetzung der Atmosphäre. So begann sich in der frühesten geologischen Periode des Proterozoikums im Zusammenhang mit dem Aussterben der Aktivität von Ozean- und Landvulkanen die biochemische Zusammensetzung des Weltozeans vollständig zu verändern, wodurch bereits freigesetzter Sauerstoff freigesetzt wurde vorhandene Cyanobakterien begannen sich noch schneller zu produzieren, hinterließen lokale Taschen und oxidierten rundherum. Nach Abschluss des Oxidationsprozesses begann sich die Atmosphäre schließlich mit freiem Sauerstoff anzureichern, was zu einer grundlegenden Veränderung der Zusammensetzung der Atmosphäre führte. Es ist bemerkenswert, dass es keine genauen Daten über seine ursprüngliche Zusammensetzung gibt und dass sich nach der Sauerstoffkatastrophe alles verändert hat, wie die gefundenen alten Gesteine ​​belegen, die nie Oxidationsprozessen unterzogen wurden.

Nach diesen Ereignissen wurde die Welt buchstäblich „auf den Kopf gestellt“, denn wenn sie zuvor mit anaeroben Mikroorganismen gefüllt war, die ausschließlich außerhalb einer Sauerstoffumgebung existieren konnten und aerobe Mikroorganismen in lokale Taschen drückten, kam es zu einem allmählichen Anstieg des Sauerstoffgehalts Die Atmosphäre führte zu genau dem gegenteiligen Bild. Dies bedeutet jedoch keineswegs, dass die sich schnell verändernde Atmosphäre auch nur annähernd der modernen ähnelte, denn nur 400 Millionen Jahre nach Beginn der Sauerstoffkatastrophe erreichte der Gehalt an freiem Sauerstoff in ihrer Zusammensetzung zehn Prozent des O2-Volumens kann heute beobachtet werden (dieser Meilenstein wurde Point Pasteur genannt). Bemerkenswert ist, dass früher angenommen wurde, dass diese Zahl genau zehnmal geringer sei. Wie sich jedoch später herausstellte, reichten beide Zahlen völlig aus, um das volle Funktionieren sich schnell vermehrender einzelliger Organismen zu gewährleisten. Diese Prozesse brachten jedoch eine weitere gewaltige Bewährungsprobe für den Planeten mit sich – die Eiszeit, die als Folge der massiven Aufnahme von Methan durch die schnelle Freisetzung von freiem Sauerstoff entstand.

Und obwohl zu diesem Zeitpunkt die Leuchtkraft der Sonne für unseren Planeten im Durchschnitt um bis zu 6 Prozent zunahm, konnte er sich aufgrund eines Methanmangels, der einen starken Treibhauseffekt erzeugen kann, nicht erwärmen; einer Theorie zufolge war er mit Eis bedeckt um die ganze Welt und verwandelte ihn buchstäblich in einen riesigen Schneeball. Bemerkenswert ist, dass zu diesem Zeitpunkt bereits das in der Neuzeit existierende Volumen des Weltozeans entstanden war und nach dem Ende der Huron-Eiszeit, die vor etwa 2,1 Milliarden Jahren stattfand, komplexere Organismen in Form von Schwämmen und Pilze begannen auf der Erde zu erscheinen.

Darüber hinaus begann sich der Boden aktiv zu bilden; die Hauptrolle in diesem Prozess spielte die lebenswichtige Aktivität von Bakterien und einzelligen Algen, die heute als Prokaryoten bekannt sind. Ein weiteres bedeutendes Ereignis in dieser Ära der Existenz der Erde war die erste relative Stabilisierung der Kontinente, in deren Folge sich der einst existierende Superkontinent Rodinia zu bilden begann, obwohl er bei weitem nicht der einzige in seiner gesamten Geschichte war. Das Ende der Entstehung dieser Formation wird ungefähr auf 1150 Millionen Jahre v. Chr. datiert, am Ende des Proterozoikums brach sie jedoch wieder zusammen.

Tatsächlich existierte Rodinia nicht länger als 250 Millionen Jahre und nach seinem Zusammenbruch blieben etwa 8 große Fragmente übrig, die später die Grundlage für moderne Kontinente bildeten. Zu dieser Zeit existierten bereits komplexe Organismen auf dem Planeten, wie ihre zahlreichen Überreste belegen. Leider war der Zusammenbruch des Superkontinents nicht die letzte Bewährungsprobe für die Erde des Paläozoikums, denn schon bald wurde ihre Oberfläche wieder von Eis umschlossen, das Hunderttausenden bis dahin aufgetauchten Tieren das Leben kostete.

Bemerkenswert ist, dass die gefundenen Überreste von Tieren, die höchstwahrscheinlich durch die nächste globale Abkühlung getötet wurden, ein solides Skelett hatten. Diese Tatsache weist darauf hin, dass die Evolution während des Proterozoikums im Ausmaß ihrer Entwicklung auffallend war.

Um das Studium zu erleichtern, ist die Entwicklungsgeschichte der Erde in vier Epochen und elf Perioden unterteilt. Die beiden jüngsten Perioden sind wiederum in sieben Systeme bzw. Epochen unterteilt.

Die Erdkruste ist geschichtet, d.h. Die verschiedenen Gesteine, aus denen es besteht, liegen in Schichten übereinander. In der Regel nimmt das Alter der Gesteine ​​zu den oberen Schichten hin ab. Eine Ausnahme bilden Gebiete mit gestörten Schichten aufgrund von Bewegungen der Erdkruste. William Smith im 18. Jahrhundert bemerkte, dass einige Organismen im Laufe geologischer Zeiträume erhebliche Fortschritte in ihrer Struktur machten.

Nach modernen Schätzungen beträgt das Alter des Planeten Erde etwa 4,6 - 4,9 · 10 Jahre. Diese Schätzungen basieren hauptsächlich auf der Untersuchung von Gesteinen mithilfe radiometrischer Datierungsmethoden.

ARCHAY.Über das Leben im Archaikum ist nicht viel bekannt. Die einzigen tierischen Organismen waren zelluläre Prokaryoten – Bakterien und Blaualgen. Die Produkte der lebenswichtigen Aktivität dieser primitiven Mikroorganismen sind auch die ältesten Sedimentgesteine ​​(Stromatolithen) – säulenförmige Kalkformationen, die in Kanada, Australien, Afrika, im Ural und in Sibirien vorkommen. Sedimentgesteine ​​aus Eisen, Nickel und Mangan basieren auf Bakterien. Viele Mikroorganismen sind aktiv an der Bildung riesiger, noch wenig verdünnter Bodenschätze auf dem Grund des Weltozeans beteiligt. Auch die Rolle von Mikroorganismen bei der Bildung von Ölschiefer, Öl und Gas ist groß.

Geochronologische Tabelle der Erde

Blaugrüne Bakterien breiten sich schnell in den Archaeen aus und werden zu Herren des Planeten. Diese Organismen hatten keinen separaten Zellkern, sondern ein entwickeltes Stoffwechselsystem und die Fähigkeit zur Fortpflanzung. Darüber hinaus verfügten Blaugrüne über einen Photosyntheseapparat. Das Erscheinen des letzteren war die größte Aromorphose in der Evolution der belebten Natur und eröffnete einen (wahrscheinlich spezifisch terrestrischen) Weg für die Bildung von freiem Sauerstoff.

Am Ende des Archäikums (vor 2,8 bis 3 Milliarden Jahren) tauchten die ersten Kolonialalgen auf, deren versteinerte Überreste in Australien, Afrika usw. gefunden wurden.

Die wichtigste Phase in der Entwicklung des Lebens auf der Erde steht in engem Zusammenhang mit Veränderungen der Sauerstoffkonzentration in der Atmosphäre und der Bildung des Ozonschirms. Dank der lebenswichtigen Aktivität von Blaugrünen ist der Gehalt an freiem Sauerstoff in der Atmosphäre deutlich gestiegen. Die Ansammlung von Sauerstoff führte zur Entstehung eines primären Ozonschirms in den oberen Schichten der Biosphäre, was den Horizont für Wohlstand öffnete.

PROTEROZOIKUM. Das Proterozoikum ist eine große Phase in der historischen Entwicklung der Erde. In dieser Zeit erreichen Bakterien und Algen ein außergewöhnliches Wachstum und unter ihrer Beteiligung laufen die Sedimentationsprozesse intensiv ab. Durch die lebenswichtige Aktivität von Eisenbakterien entstanden im Proterozoikum die größten Eisenerzvorkommen.

An der Wende vom frühen zum mittleren Ripheum wurde die Dominanz der Prokaryoten durch die Blüte der Eukaryoten – Grün- und Goldalgen – ersetzt. Aus einzelligen Eukaryoten entwickeln sich in kurzer Zeit mehrzellige Organismen mit komplexer Organisation und Spezialisierung. Die ältesten Vertreter vielzelliger Tiere sind aus dem späten Ripheum (vor 700-600 Millionen Jahren) bekannt.

Jetzt können wir sagen, dass die Meere der Erde vor 650 Millionen Jahren von einer Vielzahl vielzelliger Organismen bewohnt waren: Einzel- und Kolonialpolypen, Quallen, Plattwürmern und sogar den Vorfahren moderner Ringelwürmer, Arthropoden, Weichtiere und Stachelhäuter. Einige Formen fossiler Tiere lassen sich heute nur noch schwer in bekannte Klassen und Typen einteilen. Unter den Pflanzenorganismen dominierten damals Einzeller, aber auch mehrzellige Algen (grün, braun, rot) und Pilze traten auf.

PALÄOZOIKUM. Zu Beginn des Paläozoikums hatte das Leben den vielleicht wichtigsten und schwierigsten Teil seiner Reise hinter sich. Es entstanden vier Reiche der belebten Natur: Prokaryoten oder Schrotflinten, Pilze, Grünpflanzen, Tiere.

Die Vorfahren des Reiches der Grünpflanzen waren einzellige Grünalgen, die in den Meeren des Proterozoikums verbreitet waren. Neben schwebenden Formen tauchten auch am Boden befestigte Formen auf. Ein fester Lebensstil erforderte die Zerlegung des Körpers in Teile. Als erfolgversprechender erwies sich jedoch der Erwerb der Vielzelligkeit, die Aufteilung eines mehrzelligen Körpers in Teile, die unterschiedliche Funktionen erfüllen.

Die Entstehung einer so wichtigen Aromorphose wie des Sexualvorgangs war für die weitere Evolution von entscheidender Bedeutung.

Wie und wann erfolgte die Aufteilung der Lebewelt in Pflanzen und Tiere? Ist ihre Wurzel dieselbe? Die Streitigkeiten unter Wissenschaftlern zu diesem Thema lassen bis heute nicht nach. Möglicherweise stammten die ersten Tiere vom gemeinsamen Stamm aller Eukaryoten oder von einzelligen Grünalgen ab.

KAMBRISCH– Blüte wirbelloser Skeletttiere. In dieser Zeit fand eine weitere Periode der Gebirgsbildung und der Umverteilung von Land- und Meeresgebieten statt.

Das kambrische Klima war gemäßigt, die Kontinente unverändert. An Land lebten nur noch Bakterien und Blaugrüne. Die Meere wurden von am Boden haftenden Grün- und Braunalgen dominiert; In den Wassersäulen schwammen Kieselalgen, Goldalgen und Euglena-Algen.

Durch die zunehmende Auswaschung von Salzen vom Land konnten Meerestiere große Mengen an Mineralsalzen aufnehmen. Und dies wiederum eröffnete ihnen weitreichende Möglichkeiten, ein starres Skelett aufzubauen.

Die am weitesten verbreiteten Arthropoden sind Trilobiten, die im Aussehen den modernen Krebstieren – Asseln – ähneln.

Sehr charakteristisch für das Kambrium ist eine besondere Art vielzelliger Tiere – Archaeocyaths –, die gegen Ende dieser Periode ausstarb. Zu dieser Zeit gab es auch eine Vielzahl von Schwämmen, Korallen, Brachiopoden und Weichtieren. Später tauchten Seeigel auf.

ORDOVIK. In den ordovizischen Meeren waren Grün-, Braun- und Rotalgen sowie zahlreiche Trilobiten vielfältig vertreten. Im Ordovizium tauchten die ersten Kopffüßer auf, Verwandte der modernen Kraken und Tintenfische, und Brachiopoden und Gastropoden verbreiteten sich. Es gab einen intensiven Prozess der Riffbildung durch Vierstrahlkorallen und Tabulate. Graptolithen sind weit verbreitet – Hemichordaten, die die Eigenschaften von Wirbellosen und Wirbeltieren vereinen und an moderne Lanzetten erinnern.

Im Ordovizium tauchten sporentragende Pflanzen auf – Psilophyten, die an den Ufern von Süßwasserkörpern wuchsen.

SILUR. Die warmen Flachmeere des Ordoviziums wurden durch große Landflächen ersetzt, was zu einem trockenen Klima führte.

In den silurischen Meeren lebten Graptolithen ihr Leben lang aus, Trilobiten gingen zurück, aber Kopffüßer erreichten außergewöhnlichen Wohlstand. Korallen ersetzten nach und nach die Archäozythen.

Im Silur entwickelten sich eigentümliche Arthropoden – riesige Krebstierskorpione, die eine Länge von bis zu 2 m erreichten. Am Ende des Paläozoikums wäre die gesamte Gruppe der Krustentierskorpione fast ausgestorben. Sie ähnelten dem modernen Pfeilschwanzkrebs.

Ein besonders bemerkenswertes Ereignis dieser Zeit war das Auftreten und die Verbreitung der ersten Vertreter der Wirbeltiere – gepanzerte „Fische“. Diese „Fische“ ähnelten nur in ihrer Form echten Fischen, gehörten aber zu einer anderen Klasse von Wirbeltieren – kieferlosen oder Zyklostomiern. Sie konnten nicht lange schwimmen und lagen meist am Grund von Buchten und Lagunen. Aufgrund ihrer sesshaften Lebensweise konnten sie sich nicht weiterentwickeln. Unter den modernen Vertretern der Zyklostome sind Neunaugen und Schleimaale bekannt.

Ein charakteristisches Merkmal der Silurzeit ist die intensive Entwicklung der Landpflanzen.

Eine der ersten Land- bzw. Amphibienpflanzen waren Psilophyten, die auf Grünalgen zurückgehen. In Stauseen absorbieren Algen Wasser und darin gelöste Stoffe über die gesamte Körperoberfläche, weshalb sie keine Wurzeln haben und wurzelähnliche Auswüchse des Körpers lediglich als Befestigungsorgane dienen. Aufgrund der Notwendigkeit, Wasser von den Wurzeln zu den Blättern zu leiten, entsteht ein Gefäßsystem.

Das Auftauchen von Pflanzen an Land ist einer der größten Momente der Evolution. Es wurde durch die vorangegangene Evolution der organischen und anorganischen Welt vorbereitet.

DEVONISCH. Devon ist die Zeit der Fische. Das Devon-Klima war stärker kontinental; in den Bergregionen Südafrikas kam es zu Vereisungen. In wärmeren Gebieten veränderte sich das Klima hin zu stärkerer Austrocknung und es entstanden Wüsten- und Halbwüstengebiete.

In den Devon-Meeren blühte der Fisch. Unter ihnen waren Knorpelfische und auch Fische mit knöchernem Skelett tauchten auf. Aufgrund der Struktur ihrer Flossen werden Knochenfische in Strahlenflosser und Lappenflosser unterteilt. Bis vor kurzem glaubte man, dass Lappenflosser am Ende des Paläozoikums ausgestorben seien. Doch 1938 lieferte ein Fischkutter einen solchen Fisch an das East London Museum und er erhielt den Namen Quastenflosser.

Am Ende des Paläozoikums war die Eroberung des Landes durch Pflanzen und Tiere die bedeutendste Phase in der Entwicklung des Lebens. Dies wurde durch die Verkleinerung der Meeresbecken und die Hebung des Landes erleichtert.

Typische Sporenpflanzen haben sich aus Psilophyten entwickelt: Moosen, Schachtelhalmen und Pteridophyten. Die ersten Wälder erschienen auf der Erdoberfläche.

Zu Beginn des Karbons kam es zu einer spürbaren Erwärmung und Befeuchtung. In den ausgedehnten Tälern und tropischen Wäldern wuchs bei anhaltenden Sommerbedingungen alles schnell in die Höhe. Die Evolution hat einen neuen Weg eröffnet – die Vermehrung durch Samen. Daher übernahmen Gymnospermen den Staffelstab der Evolution, und Sporenpflanzen blieben ein Nebenzweig der Evolution und traten in den Hintergrund.

Das Auftauchen von Wirbeltieren an Land erfolgte bereits im späten Devon, nach den Landeroberern – den Psilophyten. Zu diesem Zeitpunkt war die Luft bereits von Insekten beherrscht und die Nachkommen der Lappenflosser begannen sich über die Erde auszubreiten. Die neue Bewegungsmethode ermöglichte es ihnen, sich für einige Zeit vom Wasser zu entfernen. Dies führte zur Entstehung von Lebewesen mit einer neuen Lebensweise – Amphibien. Ihre ältesten Vertreter – Ichthyoschegi – wurden in Grönland in Sedimentgesteinen des Devon entdeckt.

Die Blütezeit der alten Amphibien reicht bis ins Karbon zurück. In dieser Zeit entwickelten sich Stegocephalen weit verbreitet. Sie lebten nur im Küstenteil des Landes und konnten keine von Gewässern entfernten Binnengebiete erobern.

Die stratigraphische Skala (geochronologisch) ist ein Standard, anhand dessen die Geschichte der Erde in Bezug auf Zeit und geologische Werte gemessen wird. ist eine Art Kalender, der Zeiträume in Hunderttausenden und sogar Millionen von Jahren zählt.

Über den Planeten

Moderne allgemein anerkannte Vorstellungen über die Erde basieren auf verschiedenen Daten, denen zufolge das Alter unseres Planeten etwa viereinhalb Milliarden Jahre beträgt. Weder in der Tiefe noch an der Oberfläche wurden bisher Gesteine ​​oder Mineralien entdeckt, die auf die Entstehung unseres Planeten hinweisen könnten. Feuerfeste Verbindungen, die reich an Kalzium, Aluminium und kohlenstoffhaltigen Chondriten sind und früher im Sonnensystem entstanden sind, begrenzen das maximale Alter der Erde auf diese Zahlen. Die stratigraphische Skala (geochronologisch) zeigt die Grenzen der Zeit seit der Entstehung des Planeten.

Eine Vielzahl von Meteoriten wurde mit modernen Methoden untersucht, darunter auch Uran-Blei-Meteoriten, und als Ergebnis wurden Schätzungen zum Alter des Sonnensystems vorgelegt. Dadurch wurde die seit der Entstehung des Planeten vergangene Zeit nach den für die Erde wichtigsten Ereignissen in Zeitintervalle eingeteilt. Die geochronologische Skala eignet sich sehr gut zur Verfolgung geologischer Zeiten. Die Epochen des Phanerozoikums beispielsweise werden durch große evolutionäre Ereignisse begrenzt, als es zum weltweiten Aussterben lebender Organismen kam: Das Paläozoikum an der Grenze zum Mesozoikum war vom größten Artensterben in der gesamten Geschichte des Planeten geprägt (Permo-Trias). , und das Ende des Mesozoikums wurde durch das Kreide-Paläogen-Aussterben vom Känozoikum getrennt.

Geschichte der Schöpfung

Für die Hierarchie und Nomenklatur aller modernen Abteilungen der Geochronologie erwies sich das 19. Jahrhundert als das wichtigste: In seiner zweiten Hälfte fanden Sitzungen des Internationalen Geologischen Kongresses (IGC) statt. Danach wurde von 1881 bis 1900 die moderne stratigraphische Skala erstellt.

Seine geochronologische „Füllung“ wurde anschließend immer wieder verfeinert und modifiziert, sobald neue Daten verfügbar wurden. Völlig unterschiedliche Merkmale dienten als Themen für bestimmte Namen, der häufigste Faktor ist jedoch geografischer Natur.

Titel

Die geochronologische Skala verbindet die Namen manchmal mit der geologischen Zusammensetzung der Gesteine: Karbon entstand aufgrund der großen Anzahl von Kohleflözen bei Ausgrabungen und Kreide – einfach weil sich Schreibkreide auf der ganzen Welt verbreitete.

Konstruktionsprinzip

Um das relative geologische Alter des Gesteins zu bestimmen, war eine spezielle geochronologische Skala erforderlich. Epochen, Perioden, also Zeitalter, die in Jahren gemessen werden, sind für Geologen von geringer Bedeutung. Das gesamte Leben unseres Planeten wurde in zwei Hauptperioden unterteilt – das Phanerozoikum und das Kryptozoikum (Präkambrium), die durch das Auftreten fossiler Überreste in Sedimentgesteinen begrenzt werden.

Das Kryptozoikum ist das Interessanteste, was uns verborgen bleibt, da die damals existierenden Weichkörperorganismen keine einzige Spur in Sedimentgesteinen hinterließen. Perioden der geochronologischen Skala, wie das Ediacarium und das Kambrium, tauchten im Phanerozoikum durch die Forschung von Paläontologen auf: Sie fanden im Gestein eine große Vielfalt an Weichtieren und viele Arten anderer Organismen. Funde fossiler Fauna und Flora ermöglichten es ihnen, die Schichten zu unterteilen und ihnen entsprechende Namen zu geben.

Zeitintervalle

Die zweitgrößte Unterteilung ist ein Versuch, die historischen Intervalle des Lebens auf der Erde zu bezeichnen, als die vier Hauptperioden durch die geochronologische Skala unterteilt wurden. Die Tabelle zeigt sie als primär (Präkambrium), sekundär (Paläozoikum und Mesozoikum), tertiär (fast das gesamte Känozoikum) und quartär – eine Periode, die eine Sonderstellung einnimmt, denn obwohl sie die kürzeste ist, ist sie reich an Ereignissen, die zurückgeblieben sind helle und deutlich lesbare Spuren.

Der Einfachheit halber ist die geochronologische Skala der Erde nun in 4 Epochen und 11 Perioden unterteilt. Aber die letzten beiden sind in 7 weitere Systeme (Epochen) unterteilt. Kein Wunder. Die letzten Abschnitte sind besonders interessant, da sie der Zeit der Entstehung und Entwicklung der Menschheit entsprechen.

Wichtige Meilensteine

Über viereinhalb Milliarden Jahre in der Erdgeschichte ereigneten sich folgende Ereignisse:

• Vornukleare Organismen (die ersten Prokaryoten) erschienen vor vier Milliarden Jahren.
• Die Fähigkeit von Organismen zur Photosynthese wurde vor drei Milliarden Jahren entdeckt.
• Zellen mit einem Kern (Eukaryoten) entstanden vor zwei Milliarden Jahren.
• Mehrzellige Organismen haben sich vor einer Milliarde Jahren entwickelt.
• Die Vorfahren der Insekten erschienen: die ersten Arthropoden, Spinnentiere, Krebstiere und andere Gruppen – vor 570 Millionen Jahren.
• Fische und Protoamphibien sind fünfhundert Millionen Jahre alt.
• Landpflanzen erschienen und erfreuen uns seit 475 Millionen Jahren.
• Insekten leben seit vierhundert Millionen Jahren auf der Erde und Pflanzen erhielten im gleichen Zeitraum Samen.
• Amphibien leben seit 360 Millionen Jahren auf dem Planeten.
• Reptilien (kriechende Lebewesen) tauchten vor dreihundert Millionen Jahren auf.
• Vor zweihundert Millionen Jahren begannen sich die ersten Säugetiere zu entwickeln.
• Vor 150 Millionen Jahren versuchten die ersten Vögel, den Himmel zu erkunden.
• Vor einhundertdreißig Millionen Jahren blühten Blumen (Blütenpflanzen).
• Vor 65 Millionen Jahren verlor die Erde die Dinosaurier für immer.
• Vor zweieinhalb Millionen Jahren erschien der Mensch (Gattung Homo).
• Seit Beginn der Anthropogenese sind hunderttausend Jahre vergangen, dank derer die Menschen ihr heutiges Aussehen erlangten.
• Neandertaler gibt es seit 25.000 Jahren nicht mehr auf der Erde.

Der geochronologische Maßstab und die Entwicklungsgeschichte lebender Organismen sind, wenn auch etwas schematisch und allgemein, mit eher ungefähren Datierungen zusammengeführt, vermitteln aber eine klare Vorstellung von der Entwicklung des Lebens auf dem Planeten.

Steinbettung

Die Erdkruste ist größtenteils geschichtet (wo es zu keinen Störungen durch Erdbeben gekommen ist). Die allgemeine geochronologische Skala wird nach der Lage der Gesteinsschichten erstellt, die deutlich zeigt, wie ihr Alter von unten nach oben abnimmt.

Auch fossile Organismen verändern sich mit zunehmender Höhe: Sie werden in ihrer Struktur immer komplexer, einige unterliegen von Schicht zu Schicht erheblichen Veränderungen. Dies kann beobachtet werden, ohne paläontologische Museen zu besuchen, sondern einfach mit der U-Bahn hinunterzufahren – Epochen, die sehr weit von uns entfernt sind, haben ihre Spuren auf dem Granit und Marmor hinterlassen.

Anthropozän

Die letzte Periode des Känozoikums ist die moderne Phase der Erdgeschichte, einschließlich Pleistozän und Holozän. Was geschah in diesen turbulenten Jahrmillionen (Experten schätzen immer noch unterschiedlich: von sechshunderttausend auf dreieinhalb Millionen). Es kam zu wiederholten Abkühlungs- und Erwärmungswechseln, zu riesigen kontinentalen Vergletscherungen, als das Klima südlich der vordringenden Gletscher feuchter wurde und sowohl frische als auch salzige Wasserbecken entstanden. Gletscher absorbierten einen Teil des Weltozeans, dessen Pegel um hundert Meter oder mehr sank, wodurch Kontinentalverbindungen entstanden.

So kam es beispielsweise zwischen Asien und Nordamerika zu einem Austausch der Fauna, als anstelle der Beringstraße eine Brücke gebildet wurde. Näher an den Gletschern ließen sich kälteliebende Tiere und Vögel nieder: Mammuts, Haarnashörner, Rentiere, Moschusochsen, Polarfüchse und Rebhühner. Sie breiten sich sehr weit nach Süden aus – in den Kaukasus und auf die Krim, nach Südeuropa. Entlang des Gletscherverlaufs sind noch Reliktwälder erhalten: Kiefern, Fichten und Tannen. Und nur in einiger Entfernung von ihnen wuchsen Laubwälder, bestehend aus Bäumen wie Eiche, Hainbuche, Ahorn und Buche.

Pleistozän und Holozän

Dies ist die Ära nach der Eiszeit – ein unvollendeter und unvollständig gelebter Abschnitt der Geschichte unseres Planeten, der durch die internationale geochronologische Skala bezeichnet wird. Die anthropogene Periode ist das Holozän, berechnet ab der letzten kontinentalen Vereisung (Nordeuropa). Damals erhielten das Land und die Weltmeere ihre modernen Umrisse und alle geografischen Zonen der modernen Erde nahmen Gestalt an. Der Vorläufer des Holozäns, das Pleistozän, ist die erste Epoche der anthropogenen Periode. Die auf dem Planeten begonnene Abkühlung setzt sich fort – der Großteil dieser Periode (das Pleistozän) war von einem viel kälteren Klima als dem heutigen geprägt.

Die nördliche Hemisphäre erlebt die letzte Vereisung – die Oberfläche der Gletscher war selbst während der Zwischeneiszeit dreizehnmal größer als moderne Formationen. Pleistozäne Pflanzen sind den modernen am nächsten, befanden sich jedoch etwas anders, insbesondere während der Eiszeiten. Die Gattungen und Arten der Fauna veränderten sich und diejenigen, die an die arktische Lebensform angepasst waren, überlebten. Die Südhalbkugel erlebte keine derart großen Umwälzungen, sodass die Pflanzen- und Tierwelt des Pleistozäns noch in vielen Arten vorhanden ist. Im Pleistozän fand die Evolution der Gattung Homo statt – von (Archanthropen) zum Homo sapiens (Neoanthropen).

Wann entstanden Berge und Meere?

Die zweite Periode des Känozoikums – das Neogen und sein Vorgänger – das Paläogen, das vor etwa zwei Millionen Jahren das Pliozän und Miozän umfasste, dauerte etwa 65 Millionen Jahre. Im Neogen wurde die Bildung fast aller Gebirgssysteme abgeschlossen: Karpaten, Alpen, Balkan, Kaukasus, Atlas, Kordilleren, Himalaya und so weiter. Gleichzeitig veränderten sich die Umrisse und Größen aller Meeresbecken, da sie starken Entwässerungen ausgesetzt waren. Damals erstarrten die Antarktis und viele Bergregionen.

Meeresbewohner (Wirbellose) hatten sich bereits modernen Arten angenähert, und an Land dominierten Säugetiere – Bären, Katzen, Nashörner, Hyänen, Giraffen, Hirsche. Affen entwickeln sich so weit, dass etwas später (im Pliozän) Australopithecinen auftauchen könnten. Auf den Kontinenten lebten Säugetiere getrennt, da zwischen ihnen keine Verbindung bestand, aber im späten Miozän tauschten Eurasien und Nordamerika dennoch Fauna aus, und am Ende des Neogens wanderte die Fauna von Nordamerika nach Südamerika. Damals entstanden in den nördlichen Breiten Tundra und Taiga.

Paläozoikum und Mesozoikum

Das Mesozoikum geht dem Känozoikum voraus und dauerte 165 Millionen Jahre, einschließlich der Kreidezeit, des Jura und der Trias. Zu dieser Zeit bildeten sich an den Rändern des Indischen, Atlantischen und Pazifischen Ozeans intensiv Berge. Reptilien begannen ihre Vorherrschaft an Land, im Wasser und in der Luft. Gleichzeitig erschienen die ersten, noch sehr primitiven Säugetiere.

Das Paläozoikum liegt auf der Skala vor dem Mesozoikum. Es dauerte etwa dreihundertfünfzig Millionen Jahre. Dies ist die Zeit des aktivsten Gebirgsaufbaus und der intensivsten Entwicklung aller höheren Pflanzen. Damals entstanden fast alle bekannten Wirbellosen und Wirbeltiere verschiedener Arten und Klassen, Säugetiere und Vögel gab es jedoch noch nicht.

Proterozoikum und Archaikum

Das Proterozoikum dauerte etwa zwei Milliarden Jahre. Zu diesem Zeitpunkt waren Sedimentationsprozesse aktiv. Blaualgen entwickelten sich gut. Es gab keine Gelegenheit, mehr über diese fernen Zeiten zu erfahren.

Das Archaikum ist das älteste Zeitalter in der dokumentierten Geschichte unseres Planeten. Es dauerte etwa eine Milliarde Jahre. Durch aktive vulkanische Aktivität entstanden die allerersten lebenden Mikroorganismen.

Geologische Chronologie und geochronologische Tabelle
Von großer Bedeutung für die Geowissenschaft ist die Fähigkeit, das Alter der Erde und der Erdkruste sowie den Zeitpunkt bedeutender Ereignisse in ihrer Entwicklungsgeschichte zu bestimmen.
Die Entwicklungsgeschichte des Planeten Erde ist in zwei Phasen unterteilt: planetarische und geologische.
Die Planetenstufe umfasst den Zeitraum von der Geburt der Erde als Planet bis zur Bildung der Erdkruste. Die wissenschaftliche Hypothese über die Entstehung der Erde (als kosmischer Körper) entstand auf der Grundlage allgemeiner Ansichten über die Entstehung anderer Planeten, die Teil des Sonnensystems sind. Aus dem Kurs der 6. Klasse wissen Sie, dass die Erde einer der 9 Planeten im Sonnensystem ist. Der Planet Erde entstand vor 4,5 bis 4,6 Milliarden Jahren. Diese Phase endete mit der Entstehung der primären Lithosphäre, Atmosphäre und Hydrosphäre (vor 3,7–3,8 Milliarden Jahren).
Mit dem Auftauchen der ersten Rudimente der Erdkruste begann eine geologische Phase, die bis heute andauert. In dieser Zeit entstanden verschiedene Gesteine. Die Erdkruste ist unter dem Einfluss innerer Kräfte immer wieder einem langsamen Heben und Senken ausgesetzt. Während der Senkungsperiode wurde das Gebiet mit Wasser überschwemmt und am Boden lagerten sich Sedimentgesteine ​​(Sand, Ton usw.) ab. Während der Anstiegsperioden zogen sich die Meere zurück und an ihrer Stelle entstand eine Ebene aus diesen Sedimentgesteinen.
Dadurch begann sich die ursprüngliche Struktur der Erdkruste zu verändern. Dieser Prozess wurde kontinuierlich fortgesetzt. Auf dem Meeresgrund und in kontinentalen Senken sammelte sich eine Sedimentschicht aus Gesteinen an, in der sich Überreste von Pflanzen und Tieren befanden. Jede geologische Periode entspricht ihren individuellen Arten, denn die organische Welt befindet sich in ständiger Entwicklung.
Bestimmung des Alters von Gesteinen. Um das Alter der Erde zu bestimmen und ihre geologische Entwicklungsgeschichte darzustellen, werden Methoden der relativen und absoluten Chronologie (Geochronologie) eingesetzt.
Um das relative Alter von Gesteinen zu bestimmen, ist es notwendig, die Muster des sequentiellen Auftretens von Sedimentgesteinsschichten unterschiedlicher Zusammensetzung zu kennen. Ihr Wesen ist wie folgt: Wenn Schichten von Sedimentgesteinen in einem ungestörten Zustand liegen, so wie sie nacheinander auf dem Meeresgrund abgelagert wurden, dann bedeutet dies, dass die darunter liegende Schicht früher abgelagert wurde und die liegende Schicht früher abgelagert wurde oben wurde später gegründet, daher ist er jünger.
Wenn es keine untere Schicht gibt, ist es klar, dass sich die obere Schicht, die sie bedeckt, nicht bilden kann. Je tiefer die Sedimentschicht liegt, desto älter ist sie. Die oberste Schicht gilt als die jüngste.
Bei der Bestimmung des relativen Alters von Gesteinen ist die Untersuchung des sukzessiven Vorkommens von Sedimentgesteinen unterschiedlicher Zusammensetzung und der darin enthaltenen versteinerten Überreste tierischer und pflanzlicher Organismen von großer Bedeutung. Als Ergebnis der sorgfältigen Arbeit von Wissenschaftlern zur Bestimmung des Geologischen Alter der Gesteine ​​und Zeitpunkt der Entwicklung pflanzlicher und tierischer Organismen wurde eine geochronologische Tabelle erstellt. Es wurde auf dem II. Internationalen Geologenkongress 1881 in Bologna genehmigt. Es basiert auf den von der Paläontologie identifizierten Stadien der Lebensentwicklung. Dieser Maßstabstisch wird ständig verbessert. Den aktuellen Stand der Tabelle finden Sie auf S. 43.
Die Einheiten der Skala sind Epochen, unterteilt in Perioden, die wiederum in Epochen unterteilt sind. Die fünf größten dieser Abteilungen – Epochen – tragen Namen, die mit der Natur des damaligen Lebens verbunden sind. Zum Beispiel ist das Archäikum die Zeit des früheren Lebens, das Proterozoikum die Ära des primären Lebens, das Paläozoikum die Ära des antiken Lebens, das Mesozoikum die Ära des mittleren Lebens und das Känozoikum die Ära des neuen Lebens.
Epochen werden in kürzere Zeiträume unterteilt – Perioden. Ihre Namen sind unterschiedlich. Einige von ihnen stammen aus den Namen von Gesteinen, die für diese Zeit am charakteristischsten sind (zum Beispiel die Karbonzeit im Paläozoikum und die Mottenzeit im Mesozoikum). Die meisten Perioden werden nach den Orten benannt, an denen die Lagerstätten einer bestimmten Periode am weitesten entwickelt sind und wo diese Lagerstätten erstmals charakterisiert wurden. Die älteste Periode des Paläozoikums – das Kambrium – erhielt ihren Namen von Cambria, einem alten Staat im Westen Englands. Die Namen der folgenden Perioden des Paläozoikums – Ordovizium und Silur – stammen von den Namen der alten Stämme der Ordovizium und Silur, die das Gebiet des heutigen Wales bewohnten.
Zur Unterscheidung der Systeme der geochronologischen Tabelle werden konventionelle Zeichen übernommen. Geologische Epochen werden durch Indizes (Zeichen) – die Anfangsbuchstaben ihrer lateinischen Namen (z. B. Archaean – AR) und Periodenindizes – durch den ersten Buchstaben ihrer lateinischen Namen (z. B. Perm – P) bezeichnet.
Die Bestimmung des absoluten Alters von Gesteinen begann zu Beginn des 20. Jahrhunderts, nachdem Wissenschaftler das Zerfallsgesetz radioaktiver Elemente entdeckt hatten. In den Tiefen der Erde gibt es radioaktive Elemente wie Uran. Im Laufe der Zeit zerfällt es langsam und mit konstanter Geschwindigkeit in Helium und Blei. Das Helium verflüchtigt sich, das Blei verbleibt jedoch im Gestein. Wenn wir die Zerfallsgeschwindigkeit von Uran kennen (aus 100 g Uran wird über 74 Millionen Jahre 1 g Blei freigesetzt), können wir aus der im Gestein enthaltenen Bleimenge berechnen, vor wie vielen Jahren es entstanden ist.
Durch den Einsatz radiometrischer Methoden ist es möglich, das Alter vieler Gesteine ​​der Erdkruste zu bestimmen. Dank dieser Studien war es möglich, das geologische und planetarische Alter der Erde zu bestimmen. Basierend auf den relativen und absoluten Methoden der Chronologie wurde eine geochronologische Tabelle erstellt.
1. In welche Phasen gliedert sich die geologische Entwicklungsgeschichte der Erde?
2. Welches Stadium der Erdentwicklung ist geologisch? 3.* Wie wird das Alter von Gesteinen bestimmt?
4. Vergleichen Sie die Dauer geologischer Epochen und Perioden anhand der geochronologischen Tabelle.

Die Geschichte des Planeten Erde reicht bereits etwa 7 Milliarden Jahre zurück. In dieser Zeit hat unser gemeinsames Zuhause erhebliche Veränderungen erfahren, die eine Folge der sich ändernden Zeiten waren. In chronologischer Reihenfolge offenbaren sie die gesamte Geschichte des Planeten von seiner Entstehung bis heute.

Geologische Chronologie

Die Geschichte der Erde, dargestellt in Form von Äonen, Gruppen, Perioden und Epochen, ist eine bestimmte gruppierte Chronologie. Auf den ersten internationalen Geologiekongressen wurde eine spezielle chronologische Skala entwickelt, die die Periodisierung der Erde darstellte. Anschließend wurde diese Skala mit neuen Informationen ergänzt und verändert, sodass sie nun alle geologischen Zeiträume in chronologischer Reihenfolge widerspiegelt.

Die größten Unterteilungen auf dieser Skala sind Eonotheme, Epochen und Perioden.

Entstehung der Erde

Die geologischen Perioden der Erde in chronologischer Reihenfolge beginnen ihre Geschichte genau mit der Entstehung des Planeten. Wissenschaftler sind zu dem Schluss gekommen, dass die Erde vor etwa 4,5 Milliarden Jahren entstanden ist. Der Entstehungsprozess selbst war sehr langwierig und begann möglicherweise vor 7 Milliarden Jahren aus kleinen kosmischen Teilchen. Mit der Zeit wuchs die Gravitationskraft und damit auch die Geschwindigkeit der Körper, die auf den entstehenden Planeten fielen. Bewegungsenergie wurde in Wärme umgewandelt, was zu einer allmählichen Erwärmung der Erde führte.

Laut Wissenschaftlern entstand der Erdkern über mehrere hundert Millionen Jahre, danach begann die allmähliche Abkühlung des Planeten. Derzeit enthält der geschmolzene Kern 30 % der Erdmasse. Die Entwicklung anderer Hüllen des Planeten ist Wissenschaftlern zufolge noch nicht abgeschlossen.

Präkambrisches Zeitalter

In der Geochronologie der Erde wird das erste Äon Präkambrium genannt. Es umfasst die Zeit vor 4,5 bis 600 Millionen Jahren. Das heißt, der Löwenanteil der Geschichte des Planeten wird von Ersterem abgedeckt. Dieses Äon ist jedoch in drei weitere unterteilt: Katarchäisch, Archäisch, Proterozoikum. Darüber hinaus sticht das erste von ihnen oft als eigenständiges Äon hervor.

Zu dieser Zeit kam es zur Bildung von Land und Wasser. All dies geschah während fast des gesamten Äons während aktiver vulkanischer Aktivität. Die Schilde aller Kontinente entstanden im Präkambrium, Spuren von Leben sind jedoch sehr selten.

Katarchäisches Zeitalter

Der Beginn der Erdgeschichte – eine halbe Milliarde Jahre ihres Bestehens wird in der Wissenschaft als Katarchaeum bezeichnet. Die Obergrenze dieses Äons liegt bei etwa 4 Milliarden Jahren.

In der Populärliteratur werden Katarchaien als eine Zeit aktiver vulkanischer und geothermischer Veränderungen auf der Erdoberfläche dargestellt. In Wirklichkeit ist dies jedoch nicht wahr.

Das katarchäische Zeitalter ist eine Zeit, in der sich keine vulkanische Aktivität manifestierte und die Erdoberfläche eine kalte, unwirtliche Wüste war. Allerdings kam es recht häufig zu Erdbeben, die die Landschaft glätteten. Die Oberfläche sah aus wie dunkelgraues Urmaterial, das mit einer Regolithschicht bedeckt war. Ein Tag dauerte damals nur 6 Stunden.

Archäisches Zeitalter

Das zweite von vier Hauptäonen in der Erdgeschichte dauerte etwa 1,5 Milliarden Jahre – vor 4 bis 2,5 Milliarden Jahren. Zu dieser Zeit gab es auf der Erde noch keine Atmosphäre, daher gab es noch kein Leben. In diesem Zeitalter tauchten jedoch Bakterien auf, die aufgrund des Sauerstoffmangels anaerob waren. Aufgrund ihrer Aktivitäten verfügen wir heute über Vorkommen an natürlichen Ressourcen wie Eisen, Graphit, Schwefel und Nickel. Die Geschichte des Begriffs „Archaeen“ reicht bis ins Jahr 1872 zurück, als er vom berühmten amerikanischen Wissenschaftler J. Dan vorgeschlagen wurde. Das Archaikum ist im Gegensatz zum vorherigen durch hohe vulkanische Aktivität und Erosion gekennzeichnet.

Proterozoikum

Wenn wir geologische Perioden in chronologischer Reihenfolge betrachten, waren die nächsten Milliarden Jahre vom Proterozoikum besetzt. Diese Zeit ist auch durch hohe vulkanische Aktivität und Sedimentation gekennzeichnet, und die Erosion setzt sich über weite Gebiete fort.

Es kommt zur Bildung des sogenannten. Berge Derzeit sind es kleine Hügel in der Ebene. Die Gesteine ​​dieses Äons sind sehr reich an Glimmer, Nichteisenmetallerzen und Eisen.

Es ist zu beachten, dass im Proterozoikum die ersten Lebewesen auftauchten – einfache Mikroorganismen, Algen und Pilze. Und am Ende des Äons erscheinen Würmer, wirbellose Meerestiere und Weichtiere.

Phanerozoikum

Alle geologischen Perioden in chronologischer Reihenfolge können in zwei Typen unterteilt werden – offensichtliche und verborgene. Das Phanerozoikum gehört zu den offensichtlichen. Zu dieser Zeit erscheint eine große Anzahl lebender Organismen mit Mineralskeletten. Die dem Phanerozoikum vorausgehende Ära wurde als verborgen bezeichnet, da aufgrund des Fehlens von Mineralskeletten praktisch keine Spuren davon gefunden wurden.

Die letzten etwa 600 Millionen Jahre der Geschichte unseres Planeten werden als Phanerozoikum bezeichnet. Die bedeutendsten Ereignisse dieses Äons sind die kambrische Explosion vor etwa 540 Millionen Jahren und die fünf größten Aussterben in der Geschichte des Planeten.

Epochen des Präkambriums

Während des Katarchäischen und Archäischen Zeitalters gab es keine allgemein anerkannten Epochen und Perioden, daher werden wir ihre Betrachtung überspringen.

Das Proterozoikum besteht aus drei großen Epochen:

Paläoproterozoikum- also antik, einschließlich siderischer, rhiasischer Zeit, Orosirium und Staterium. Am Ende dieser Ära hatte die Sauerstoffkonzentration in der Atmosphäre das heutige Niveau erreicht.

Mesoproterozoikum- Durchschnitt. Besteht aus drei Perioden – Kalium, Ektasie und Sthenie. In dieser Zeit erreichten Algen und Bakterien ihren größten Wohlstand.

Neoproterozoikum- neu, bestehend aus Thonium, Cryogenium und Ediacaran. Zu dieser Zeit kam es zur Bildung des ersten Superkontinents, Rodinia, doch dann gingen die Platten wieder auseinander. Die kälteste Eiszeit ereignete sich während einer Ära namens Mesoproterozoikum, in der ein Großteil des Planeten zufror.

Epochen des Phanerozoikums

Dieses Äon besteht aus drei großen Epochen, die sich stark voneinander unterscheiden:

Paläozoikum, oder die Ära des antiken Lebens. Es begann vor etwa 600 Millionen Jahren und endete vor 230 Millionen Jahren. Das Paläozoikum besteht aus 7 Perioden:

1. Kambrium (ein gemäßigtes Klima, das sich auf der Erde bildete, die Landschaft war Tiefland, in dieser Zeit kam es zur Geburt aller modernen Tierarten).
2. Ordovizium (das Klima auf dem gesamten Planeten ist ziemlich warm, selbst in der Antarktis, während das Land deutlich abfällt. Die ersten Fische erscheinen).
3. Silurzeit (es entstehen große Binnenmeere, während das Tiefland durch die Landhebung trockener wird. Die Entwicklung der Fische geht weiter. Die Silurzeit ist durch das Auftauchen der ersten Insekten gekennzeichnet).
4. Devon (Auftauchen der ersten Amphibien und Wälder).
5. Unteres Karbon (Dominanz der Pteridophyten, Verbreitung der Haie).
6. Oberes und mittleres Karbon (Auftreten der ersten Reptilien).
7. Dauerwelle (die meisten alten Tiere sterben aus).

Mesozoikum, oder die Zeit der Reptilien. Die geologische Geschichte besteht aus drei Perioden:

1. Trias (Samenfarne sterben aus, Gymnospermen dominieren, die ersten Dinosaurier und Säugetiere erscheinen).
2. Jura (Teil Europas und Westamerikas, bedeckt mit flachen Meeren, Auftreten der ersten gezahnten Vögel).
3. Kreidezeit (Auftreten von Ahorn- und Eichenwäldern, höchste Entwicklung und Aussterben von Dinosauriern und Zahnvögeln).

Känozoikum, oder die Zeit der Säugetiere. Besteht aus zwei Perioden:

1. Tertiär. Zu Beginn der Periode erreichen Raubtiere und Huftiere ihren Morgengrauen, das Klima ist warm. Die Wälder wachsen maximal, die ältesten Säugetiere sterben aus. Vor etwa 25 Millionen Jahren tauchten Menschen auf, und zwar im Pliozän.
2. Quartär. Pleistozän – große Säugetiere sterben aus, die menschliche Gesellschaft entsteht, es treten 4 Eiszeiten auf, viele Pflanzenarten sterben aus. Neuzeit – die letzte Eiszeit geht zu Ende, das Klima nimmt nach und nach seine heutige Form an. Der Vorrang des Menschen auf dem gesamten Planeten.

Die geologische Geschichte unseres Planeten hat eine lange und widersprüchliche Entwicklung. In diesem Prozess kam es mehrfach zum Aussterben lebender Organismen, es wiederholten sich Eiszeiten, es wurden Perioden hoher vulkanischer Aktivität beobachtet und es gab Epochen, in denen verschiedene Organismen dominierten: von Bakterien bis hin zu Menschen. Die Geschichte der Erde begann vor etwa 7 Milliarden Jahren, sie entstand vor etwa 4,5 Milliarden Jahren und vor knapp einer Million Jahren hatte der Mensch keine Konkurrenz mehr in der gesamten lebenden Natur.