Геологическое время
Геологическое время — это система отсчёта, с помощью которой устанавливают последовательность и длительность событий в геологической истории Земли. Оно охватывает промежуток от образования планеты до современности и отражается в геохронологических таблицах, разрезах, картах и схемах.
Что такое геологическое время
Историю Земли нельзя описать только годами или веками: её важнейшие события происходили миллионы и миллиарды лет. Поэтому геологи используют крупные единицы времени. Самая крупная единица — эон, внутри него выделяют эры, затем периоды, эпохи и века. Подробнее взаимосвязь этих единиц рассматривается на странице «Эон», а понятия эры и периода — на страницах «Эра» и «Период».
Геологическое время — последовательность и длительность этапов развития Земли, установленная по геологическим данным: возрасту пород, ископаемым остаткам, строению земной коры и следам древних природных процессов.
События располагают от более древних к более молодым. В обычной геологической шкале время идёт снизу вверх: внизу находятся древние слои и события, сверху — молодые.
Не следует смешивать единицы времени и соответствующие им тела горных пород. Эон, эра и период — интервалы времени; эонотема, эратема и система — комплексы пород, сформировавшихся в течение этих интервалов.
Основные этапы истории Земли
В школьном курсе историю Земли обычно делят на докембрий и фанерозой. Докембрий продолжался от образования Земли около 4,6 млрд лет назад до начала кембрия и включает архей и протерозой. Фанерозой — более поздний этап, в котором особенно хорошо сохранились ископаемые остатки организмов.
| Крупный этап | Примерный возраст | Главные особенности |
|---|---|---|
| Докембрий | 4,6 млрд — 541 млн лет назад | Образование Земли и земной коры, появление океанов и первых форм жизни |
| Архей | около 4,0–2,5 млрд лет назад | Формирование древней земной коры, первые организмы |
| Протерозой | около 2,5 млрд — 541 млн лет назад | Накопление кислорода, развитие многоклеточной жизни |
| Палеозой | 541–252 млн лет назад | Выход жизни на сушу, формирование многих складчатых областей |
| Мезозой | 252–66 млн лет назад | Расцвет пресмыкающихся, распад Пангеи |
| Кайнозой | 66 млн лет назад — настоящее время | Развитие млекопитающих и человека, современные материки |
Границы этапов связаны не только с определённой датой, но и с крупными изменениями природы: массовыми вымираниями, появлением новых групп организмов, сменой климата, горообразованием или изменением положения материков. Поэтому граница периодов на шкале одновременно является границей важных событий.
В геологической истории Земли выделяют докембрий, палеозой, мезозой и кайнозой. Палеозой, мезозой и кайнозой — эры фанерозоя; архей и протерозой — крупные части докембрия.
Как читать геохронологическую шкалу
Геохронологическая шкала представляет историю Земли в виде последовательной таблицы. Обычно в ней указаны названия подразделений, их границы и возраст в миллионах лет. Чем больше число миллионов лет назад, тем древнее событие. Например, 300 млн лет назад — древнее, чем 100 млн лет назад.
- Определите направление времени: от древнего к молодому.
- Найдите нужный эон, эру или период.
- Сопоставьте его с возрастом границ по шкале.
- Проверьте, какие события или организмы характерны для этого интервала.
На геологических картах время показывают цветом и индексами. Разные цвета соответствуют разным возрастам пород, а буквенные индексы помогают определить систему или период. На карте залегание молодых пород не всегда образует верхний слой: тектонические движения, разломы и складки могли изменить первоначальное положение пластов.
Какой интервал времени древнее?
Относительный и абсолютный возраст
Относительный возраст показывает, какое событие произошло раньше, а какое позже. Он не сообщает точное число лет. Абсолютный, или числовой, возраст выражают в годах и устанавливают главным образом радиометрическими методами — по распаду радиоактивных изотопов.
Если слои не нарушены складками и разломами, нижний слой древнее верхнего. Этот принцип называют законом суперпозиции.
Для определения относительного возраста используют также руководящие ископаемые. Хорошее руководящее ископаемое жило сравнительно короткое время, но имело широкое распространение. Если одинаковые остатки найдены в двух удалённых слоях, слои могут относиться к одному времени.
В школьных заданиях чаще требуется не вычислять возраст по этой зависимости, а определить порядок событий, сопоставить периоды и распознать этап по его признакам. Важно помнить: «млн лет назад» отсчитываются от настоящего времени, поэтому меньшая величина означает более молодой возраст.
Разбор задания по схеме
На схеме показаны четыре слоя осадочных пород: A находится внизу, выше расположены B, C и D. Слой C пересечён разломом F, который заканчивается у верхней границы C и не пересекает D. Нужно установить последовательность образования слоёв и разлома.
Нужно применить закон суперпозиции и правило пересечения: геологический объект, который пересекает другой объект, моложе пересечённого. Если разлом не пересекает слой D, то D сформировался после разлома.
Ответ: сначала образовались слои A, B и C, затем произошёл разлом F, после чего накопился слой D. Такой способ решения применяют к геологическим разрезам, схемам залегания пород и заданиям на установление последовательности событий.
1. Читать шкалу как календарь: 500 млн лет назад — не моложе, а древнее, чем 50 млн лет назад. 2. Считать нижний слой древнейшим без проверки разломов и складок. 3. Путать эру с породами, сформировавшимися в эту эру. 4. Делать вывод о возрасте по одному цвету карты без легенды. 5. Забывать, что разлом или интрузия моложе пород, которые они пересекают.
Геологическое время на картах и схемах
На геологических картах цвет обычно показывает возраст пород, а не высоту поверхности и не тип рельефа. Легенда карты обязательна: один и тот же цвет в разных атласах может иметь другое значение. Буквенные обозначения помогают уточнить возраст, но их нужно читать вместе с условными знаками.
На схемах развития материков и тектонических плит геологическое время отражают серией последовательных изображений. Сравнивая их, можно установить направление движения плит, время раскрытия океана, сближения материков или образования гор. На разрезе возраст определяют по взаимному положению слоёв, разломов, складок и магматических тел.
Сначала прочитайте название схемы и легенду, затем найдите направление времени. После этого выпишите только факты: что пересекает что, какой слой лежит выше, где указана дата. Не начинайте рассуждение с догадки о названии периода.
Быстрая проверка
Главное
- Геологическое время делится на эоны, эры, периоды, эпохи и века.
- Докембрий включает архей и протерозой; фанерозой — палеозой, мезозой и кайнозой.
- В ненарушенной последовательности нижние слои древнее верхних.
- Пересекающий разлом или магматическое тело моложе пересечённых пород.
- На картах возраст пород определяют по легенде, цвету и индексам, а на схемах — по положению объектов и последовательности событий.