Și universul. De exemplu, ipotezele lui Kant - Laplace, O.Yu. Schmidt, Georges Buffon, Fred Hoyle și alții.Dar majoritatea oamenilor de știință tind să creadă că Pământul are aproximativ 5 miliarde de ani.
Scara geocronologică internațională unificată oferă o idee a evenimentelor din trecutul geologic în secvența lor cronologică. Principalele sale diviziuni sunt erele: arhean, proterozoic, paleozoic, mezozoic. Cenozoic. Cel mai vechi interval de timp geologic (Arheic și Proterozoic) se mai numește și Precambrian. Acoperă o perioadă mare - aproape 90% din total (vârsta absolută a planetei, conform conceptelor moderne, este considerată a fi de 4,7 miliarde de ani).
În cadrul erelor se disting intervale de timp mai mici - perioade (de exemplu, Paleogenul, Neogenul și Cuaternarul în epoca Cenozoică).
În epoca arheică (din greacă - originală, veche), s-au format roci cristaline (granite, gneisuri, șisturi). În această epocă, au avut loc procese puternice de construcție a munților. Studiul acestei ere a permis geologilor să-și asume prezența mărilor și a organismelor vii în ele.
Epoca proterozoică (era vieții timpurii) se caracterizează prin depozite de roci în care se găsesc rămășițe de organisme vii. În această epocă, pe suprafața Pământului s-au format cele mai stabile zone, platforme. Platformele - aceste nuclee antice - au devenit centrele de formare.
Epoca paleozoică (era vieții antice) se distinge prin mai multe etape de construcție puternică a munților. În această epocă, au apărut munții scandinavi, Uralii, Tien Shan, Altai, Apalașii. În acest moment, au apărut organisme animale cu un schelet solid. Au apărut pentru prima dată vertebratele: pești, amfibieni, reptile. Vegetația de sol a apărut în Paleozoicul mijlociu. Ferigi de copac, mușchi de club și altele au servit drept material pentru formarea zăcămintelor de cărbune.
Epoca mezozoică (era vieții de mijloc) se caracterizează și prin pliere intensă. Munții s-au format în zonele adiacente. Reptilele au dominat printre animale (dinozauri, proterosauri etc.), păsări și mamifere au apărut pentru prima dată. Vegetația era formată din ferigi, conifere, angiosperme apărute la sfârșitul epocii.
În epoca cenozoică (era vieții noi), distribuția modernă a continentelor și oceanelor prinde contur și au loc mișcări intense de construire a munților. Lanțurile muntoase se formează pe țărmurile Oceanului Pacific, în sudul Europei și Asiei (, Himalaya, Cordillera Coast Ranges etc.). La începutul erei cenozoice, clima era mult mai caldă decât în prezent. Cu toate acestea, creșterea suprafeței de uscat din cauza ascensiunii continentelor a dus la o răcire. În nord au apărut calote de gheață extinse și. Acest lucru a dus la schimbări semnificative ale florei și faunei. Multe animale au murit. Plantele și animalele au apărut aproape de cele moderne. La sfârșitul acestei ere, omul a apărut și a început să populeze intens pământul.
Primele trei miliarde de ani de dezvoltare a Pământului au dus la formarea pământului. Conform ideilor oamenilor de știință, la început a existat un continent pe Pământ, care s-a împărțit ulterior în două, apoi a avut loc o altă divizare și, ca urmare, până astăzi s-au format cinci continente.
Ultimul miliard de ani din istoria Pământului este asociat cu formarea regiunilor pliate. Totodată, în istoria geologică a ultimului miliard de ani se disting mai multe cicluri tectonice (epoci): Baikal (sfârșitul Proterozoicului), Caledonian (Paleozoic timpuriu), Hercinian (Paleozoic târziu), Mezozoic (Mezozoic), Cenozoic sau Ciclul alpin (de la 100 de milioane de ani la timpul prezent).
Ca rezultat al tuturor proceselor de mai sus, Pământul a dobândit o structură modernă.
Cronologie geologică sau geocronologie, se bazează pe elucidarea istoriei geologice a celor mai bine studiate regiuni, de exemplu, din Europa Centrală și de Est. Pe baza unor generalizări ample, compararea istoriei geologice a diferitelor regiuni ale Pământului, modele de evoluție a lumii organice la sfârșitul secolului trecut, la primele Congrese Geologice Internaționale, a fost elaborată și adoptată Scala Geocronologică Internațională, reflectând secvența diviziilor de timp în care s-au format anumite complexe de sedimente și evoluția lumii organice. Astfel, scara geocronologică internațională este o periodizare naturală a istoriei Pământului.
Dintre diviziunile geocronologice se disting: eon, epocă, perioadă, epocă, secol, timp. Fiecărei subdiviziuni geocronologice îi corespunde un ansamblu de zăcăminte, identificate în concordanță cu schimbarea lumii organice și numite stratigrafic: eonotem, grup, sistem, departament, etapă, zonă. Prin urmare, grupul este o unitate stratigrafică, iar unitatea geocronologică temporală corespunzătoare este reprezentată de o eră. Prin urmare, există două scări: geocronologică și stratigrafică. Primul este folosit atunci când se vorbește despre timpul relativ din istoria Pământului, iar al doilea atunci când se ocupă de sedimente, deoarece unele evenimente geologice au avut loc în fiecare loc de pe glob în orice perioadă de timp. Un alt lucru este că acumularea de precipitații nu a fost omniprezentă.
- Eonotemele arheene și proterozoice, care acoperă aproape 80% din timpul existenței Pământului, se disting în Criptozoic, deoarece fauna scheletică este complet absentă din formațiunile precambriene și metoda paleontologică nu este aplicabilă împărțirii lor. Prin urmare, împărțirea formațiunilor precambriene se bazează în primul rând pe date geologice și radiometrice generale.
- Eonul fanerozoic acoperă doar 570 de milioane de ani, iar împărțirea eonotemului corespunzător al depozitelor se bazează pe o mare varietate de numeroase faune scheletice. Eonotemul fanerozoic este subdivizat în trei grupe: Paleozoic, Mezozoic și Cenozoic, corespunzând unor etape majore din istoria geologică naturală a Pământului, ale căror limite sunt marcate de schimbări destul de abrupte în lumea organică.
Numele eonotemelor și grupurilor provin din cuvinte grecești:
- „archeos” – cel mai vechi, cel mai vechi;
- „proteros” - primar;
- „paleos” - antic;
- „mesos” - mediu;
- "kainos" - nou.
Cuvântul „cryptos” înseamnă ascuns, iar „fanerozoic” înseamnă explicit, transparent, de când a apărut fauna scheletică.
Cuvântul „zoi” provine de la „zoikos” – viață. Prin urmare, „era cenozoică” înseamnă epoca vieții noi și așa mai departe.
Grupurile sunt împărțite în sisteme, ale căror depozite s-au format într-o perioadă și sunt caracterizate numai de familii sau genuri de organisme caracteristice acestora, iar dacă acestea sunt plante, atunci după genuri și specii. Sistemele au fost izolate în diferite regiuni și în momente diferite începând cu anul 1822. În prezent, se disting 12 sisteme, denumirile celor mai multe provin din locurile în care au fost descrise pentru prima dată. De exemplu, sistemul Jurasic - din Munții Jura din Elveția, Permianul - din provincia Perm din Rusia, Cretacicul - după cele mai caracteristice roci - creta de scris albă etc. Sistemul cuaternar este adesea numit antropogen, deoarece în acest interval de vârstă apare o persoană.
Sistemele sunt împărțite în două sau trei diviziuni, care corespund erelor timpurii, mijlocii și târzii. Departamentele, la rândul lor, sunt împărțite în niveluri, care se caracterizează prin prezența anumitor genuri și specii de faună fosilă. Și, în sfârșit, etapele sunt subdivizate în zone, care reprezintă partea cea mai fracționară a scării stratigrafice internaționale, care corespunde timpului în scara geocronologică. Denumirile etapelor sunt de obicei date în funcție de denumirile geografice ale regiunilor în care s-a distins această etapă; de exemplu, etapele Aldanian, Bashkirian, Maastrichtian etc. În același timp, zona este desemnată de cel mai caracteristic tip de faună fosilă. Zona acoperă, de regulă, doar o anumită parte a regiunii și este dezvoltată pe o suprafață mai mică decât depozitele etapei.
Toate subdiviziunile scării stratigrafice corespund secțiunilor geologice în care au fost distinse pentru prima dată aceste subdiviziuni. Prin urmare, astfel de secțiuni sunt de referință, tipice și se numesc stratotipuri, care conțin doar propriul complex de resturi organice, care determină volumul stratigrafic al unui anumit stratotip. Determinarea vârstei relative a oricăror straturi constă în compararea complexului de resturi organice descoperit în straturile studiate cu complexul de fosile din stratotipul diviziunii corespunzătoare a scării geocronologice internaționale, adică. vârsta depozitelor este determinată în raport cu stratotipul. De aceea, metoda paleontologică, în ciuda deficiențelor sale inerente, rămâne cea mai importantă metodă pentru determinarea vârstei geologice a rocilor. Determinarea vârstei relative a, de exemplu, depozitele devoniene indică doar că aceste depozite sunt mai tinere decât cele siluriene, dar mai vechi decât carboniferul. Cu toate acestea, este imposibil de stabilit durata formării depozitelor devoniene și de a da o concluzie despre când (în cronologie absolută) a avut loc acumularea acestor depozite. Doar metodele de geocronologie absolută sunt capabile să răspundă la această întrebare.
Tab. 1. Tabel geologic
| Eră | Perioadă | Epocă | Durata, Ma | Timp de la începutul perioadei până în prezent, milioane de ani | Condiții geologice | Lumea vegetală | Lumea animalelor |
| Cenozoic (timpul mamiferelor) | Cuaternar | Modern | 0,011 | 0,011 | Sfârșitul ultimei ere glaciare. Clima este caldă | Declinul formelor lemnoase, înflorirea plantelor erbacee | Vârsta omului |
| Pleistocenul | 1 | 1 | glaciaţii repetate. patru ere glaciare | Dispariția multor specii de plante | Dispariția mamiferelor mari. Originea societății umane | ||
| Terţiar | pliocen | 12 | 13 | Ridicarea munților din vestul Americii de Nord continuă. Activitate vulcanica | Decăderea pădurilor. Răspândirea pajiștilor. plante cu flori; dezvoltarea monocotiledonelor | Apariția omului din marile maimuțe. Tipuri de elefanți, cai, cămile, asemănătoare cu cele moderne | |
| Miocen | 13 | 25 | S-au format Sierras și Munții Cascade. Activitate vulcanică în nord-vestul Statelor Unite. Clima este rece | Perioada culminantă în evoluția mamiferelor. Primele mari maimuțe | |||
| oligocen | 11 | 30 | Continentele sunt joase. Clima este caldă | Distribuția maximă a pădurilor. Întărirea dezvoltării plantelor cu flori monocotiledonate | Mamiferele arhaice se sting. Începutul dezvoltării antropoidelor; strămoșii majorității genurilor de mamifere existente | ||
| Eocen | 22 | 58 | Munții sunt încețoșați. Nu există mări interioare. Clima este caldă | Mamifere placentare diverse și specializate. Ungulatele și carnivorele înfloresc | |||
| Paleocenul | 5 | 63 | Distribuția mamiferelor arhaice | ||||
| Orogeneza alpină (distrugerea minoră a fosilelor) | |||||||
| Mezozoic (timpul reptilelor) | Cretă | 72 | 135 | La sfârșitul perioadei se formează Anzi, Alpi, Himalaya, Munții Stâncoși. Înainte de aceasta, mările interioare și mlaștinile. Depunere de cretă de scris, șisturi | Primele monocotiledone. Primele păduri de stejar și arțar. Declinul gimnospermelor | Dinozaurii ating cea mai înaltă dezvoltare și se sting. Păsările cu dinți se sting. Apariția primelor păsări moderne. Mamiferele arhaice sunt comune | |
| Yura | 46 | 181 | Continentele sunt destul de înalte. Mările puțin adânci acoperă părți din Europa și vestul Statelor Unite | Valoarea dicotiledoneelor crește. Cicadofitele și coniferele sunt comune | Primele păsări dintate. Dinozaurii sunt mari și specializați. Marsupiale insectivore | ||
| triasic | 49 | 230 | Continentele sunt ridicate deasupra nivelului mării. Dezvoltarea intensivă a condițiilor climatice aride. Depozite continentale larg răspândite | Dominanța gimnospermelor, deja începând să scadă. Stingerea ferigilor de semințe | Primii dinozauri, pterozauri și mamifere care depun ouă. Stingerea amfibienilor primitivi | ||
| Orogeneza herciniană (o anumită distrugere de fosile) | |||||||
| Paleozoic (epoca vieții antice) | permian | 50 | 280 | Continentele sunt ridicate. Munții Apalași s-au format. Uscăciunea se înrăutățește. Glaciație în emisfera sudică | Declinul mușchilor și ferigilor | Multe animale antice se sting. Se dezvoltă reptilele și insectele animale | |
| Carboniferul superior și mediu | 40 | 320 | Inițial, continentele sunt joase. Mlaștini vaste în care s-a format cărbune | Păduri mari de ferigi de semințe și gimnosperme | Primele reptile. Insectele sunt comune. Distribuția amfibienilor antici | ||
| Carboniferul inferior | 25 | 345 | Clima este inițial caldă și umedă, ulterior, din cauza ridicării pământului, devine mai răcoroasă. | Domină mușchii club și plantele asemănătoare ferigilor. Gimnospermele se răspândesc din ce în ce mai mult | Crinii de mare ating cea mai mare dezvoltare. Distribuția rechinilor antici | ||
| devonian | 60 | 405 | Mările interioare sunt mici. cota terenului; dezvoltarea unui climat arid. Glaciație | Primele păduri. Plantele terestre sunt bine dezvoltate. Primele gimnosperme | Primii amfibieni. Abundență de pești pulmonar și rechini | ||
| Silurus | 20 | 425 | Mări interioare vaste. Zonele joase devin din ce în ce mai uscate pe măsură ce terenul se ridică | Primele urme sigure de plante terestre. Algele domină | Domină arahnidele marine. Primele insecte (fără aripi). Dezvoltarea crescută a peștilor | ||
| ordovician | 75 | 500 | Scufundare semnificativă a terenului. Clima este caldă, chiar și în zona arctică | Probabil că apar primele plante terestre. Abundență de alge marine | Primii pești sunt probabil de apă dulce. Abundență de corali și trilobiți. Diverse scoici | ||
| Cambrian | 100 | 600 | Continentele sunt joase, clima este temperată. Cele mai vechi roci cu fosile abundente | Alge | Domină trilobiții și lechenopodele. Originea celor mai moderne phyla animale | ||
| A doua mare orogeneză (distrugerea semnificativă a fosilelor) | |||||||
| Proterozoic | 1000 | 1600 | Proces intensiv de sedimentare. Mai târziu - activitate vulcanică. Eroziunea pe suprafețe mari. Glaciații multiple | Plante acvatice primitive - alge, ciuperci | Diverse protozoare marine. Până la sfârșitul erei - moluște, viermi și alte nevertebrate marine | ||
| Prima clădire mare de munte (distrugerea semnificativă a fosilelor) | |||||||
| arheu | 2000 | 3600 | Activitate vulcanică semnificativă. Proces de sedimentare slab. Eroziunea pe suprafețe mari | Fosilele sunt absente. Dovezi indirecte ale existenței organismelor vii sub formă de depozite de materie organică în roci | |||
Problema determinării vârstei absolute a rocilor, a duratei existenței Pământului a ocupat de multă vreme mintea geologilor, iar încercările de a o rezolva au fost făcute de multe ori, pentru care s-au folosit diverse fenomene și procese. Ideile timpurii despre vârsta absolută a Pământului au fost curioase. Contemporan al lui M. V. Lomonosov, naturalistul francez Buffon a determinat vârsta planetei noastre la doar 74.800 de ani. Alți oameni de știință au dat cifre diferite, care nu depășesc 400-500 de milioane de ani. Trebuie remarcat aici că toate aceste încercări au fost sortite eșecului în avans, deoarece au pornit din constanța ratelor proceselor, care, după cum se știe, s-au schimbat în istoria geologică a Pământului. Și abia în prima jumătate a secolului XX. a existat o oportunitate reală de a măsura vârsta cu adevărat absolută a rocilor, a proceselor geologice și a Pământului ca planetă.
| Tab.2. Izotopi folosiți pentru determinarea vârstelor absolute | ||
| izotopul părinte | Produs final | Timp de înjumătățire, miliarde de ani |
| 147 cm | 143 Nd+He | 106 |
| 238 U | 206 Pb+ 8 He | 4,46 |
| 235 U | 208 Pb+ 7 He | 0,70 |
| 232th | 208 Pb+ 6 He | 14,00 |
| 87Rb | 87 Sr+β | 48,80 |
| 40K | 40 Ar+ 40 Ca | 1,30 |
| 14C | 14 N | 5730 de ani |
La început nu a fost nimic. În vastul spațiu exterior, era doar un nor uriaș de praf și gaze. Se poate presupune că din când în când nave spațiale cu reprezentanți ai minții universale s-au repezit prin această substanță cu mare viteză. Umanoizii s-au uitat plictisiți pe ferestre și nu au bănuit nici pe departe că în câteva miliarde de ani vor apărea inteligența și viața în aceste locuri.
Norul de gaz și praf s-a transformat în cele din urmă în sistemul solar. Și după ce a apărut luminarul, au apărut planetele. Unul dintre ei a fost Pământul nostru natal. S-a întâmplat acum 4,5 miliarde de ani. Din acele vremuri îndepărtate se numără vârsta planetei albastre, datorită căreia existăm în această lume.
Etapele dezvoltării Pământului
Întreaga istorie a Pământului este împărțită în două perioade de timp uriașe. Prima etapă se caracterizează prin absența organismelor vii complexe. Au existat doar bacterii unicelulare care s-au instalat pe planeta noastră acum aproximativ 3,5 miliarde de ani. A doua etapă a început acum aproximativ 540 de milioane de ani. Acesta este momentul în care organismele multicelulare vii s-au instalat pe Pământ. Aceasta se referă atât la plante, cât și la animale. Mai mult, atât mările, cât și pământul au devenit habitatul lor. A doua perioadă continuă până astăzi, iar coroana ei este omul.
Se numesc astfel de pași de timp uriași eoni. Fiecare eon are al lui eonotem. Acesta din urmă reprezintă o anumită etapă în dezvoltarea geologică a planetei, care este fundamental diferită de alte etape din litosferă, hidrosferă, atmosferă și biosferă. Adică, fiecare eonotem este strict specific și nu este similar cu alții.
Sunt 4 eoni în total. Fiecare dintre ele, la rândul său, este împărțit în ere ale Pământului, iar acestea sunt împărțite în perioade. Aceasta arată că există o gradare rigidă a intervalelor de timp mari, iar dezvoltarea geologică a planetei este luată ca bază.
catarhean
Cel mai vechi eon se numește Katarchaeus. A început acum 4,6 miliarde de ani și s-a încheiat acum 4 miliarde de ani. Astfel, durata sa a fost de 600 de milioane de ani. Timpul este foarte vechi, așa că nu a fost împărțit în epoci sau perioade. Pe vremea Katarheanului, nu exista nici scoarța terestră, nici miezul. Planeta era un corp cosmic rece. Temperatura din intestinele sale corespundea punctului de topire al substanței. De sus, suprafața a fost acoperită cu regolit, ca suprafața lunară în timpul nostru. Relieful a fost aproape plat din cauza cutremurelor puternice constante. Desigur, nu era atmosferă și oxigen.
arheu
Al doilea eon se numește Archaea. A început acum 4 miliarde de ani și s-a încheiat acum 2,5 miliarde de ani. Astfel, a durat 1,5 miliarde de ani. Este împărțit în 4 ere: Eoarhean, Paleoarhean, Mezoarhean și Neoarhean.
Eoarhean(4-3,6 miliarde de ani) a durat 400 de milioane de ani. Aceasta este perioada de formare a scoarței terestre. Un număr mare de meteoriți au căzut pe planetă. Acesta este așa-numitul bombardament puternic târziu. În acel moment a început formarea hidrosferei. Apa a apărut pe Pământ. În cantități mari, cometele l-ar putea aduce. Dar oceanele erau încă departe. Au fost rezervoare separate, iar temperatura în ele a ajuns la 90 ° Celsius. Atmosfera a fost caracterizată printr-un conținut ridicat de dioxid de carbon și un conținut scăzut de azot. Nu era oxigen. La sfârșitul erei, a început să se formeze primul supercontinent din Vaalbar.
paleoarheică(3,6-3,2 miliarde de ani) a durat 400 de milioane de ani. În această eră, formarea nucleului solid al Pământului a fost finalizată. Era un câmp magnetic puternic. Tensiunea lui era pe jumătate din curent. În consecință, suprafața planetei a primit protecție împotriva vântului solar. Această perioadă include și forme de viață primitive sub formă de bacterii. Rămășițele lor, care au o vechime de 3,46 miliarde de ani, au fost găsite în Australia. În consecință, conținutul de oxigen din atmosferă a început să crească, datorită activității organismelor vii. Formarea lui Vaalbar a continuat.
mezoarhean(3,2-2,8 miliarde de ani) a durat 400 de milioane de ani. Cel mai notabil a fost existența cianobacteriilor. Sunt capabili să facă fotosinteză și să elibereze oxigen. Formarea unui supercontinent a fost finalizată. Până la sfârșitul erei, se despărțise. A fost și căderea unui asteroid uriaș. Un crater din acesta există încă pe teritoriul Groenlandei.
neoarhean(2,8-2,5 miliarde de ani) a durat 300 de milioane de ani. Acesta este momentul formării scoarței terestre reale - tectogeneză. Bacteriile au continuat să crească. Urmele vieții lor se găsesc în stromatoliți, a căror vârstă este estimată la 2,7 miliarde de ani. Aceste depozite de calcar au fost formate din colonii uriașe de bacterii. Se găsesc în Australia și Africa de Sud. Fotosinteza a continuat să se îmbunătățească.
Odată cu sfârșitul arheanului, erele Pământului au continuat în eonul proterozoic. Aceasta este o perioadă de 2,5 miliarde de ani - acum 540 de milioane de ani. Este cel mai lung dintre toți eonii de pe planetă.
Proterozoic
Proterozoicul este împărțit în 3 ere. Primul se numește Paleoproterozoic(2,5-1,6 miliarde de ani). A durat 900 de milioane de ani. Acest interval uriaș de timp este împărțit în 4 perioade: siderium (2,5-2,3 miliarde de ani), riasium (2,3-2,05 miliarde de ani), orozirium (2,05-1,8 miliarde de ani), statery (1,8-1,6 miliarde de ani).
siderius remarcabil în primul rând catastrofa de oxigen. S-a întâmplat acum 2,4 miliarde de ani. Se caracterizează printr-o schimbare radicală în atmosfera Pământului. Conținea o cantitate mare de oxigen liber. Înainte de aceasta, atmosfera era dominată de dioxid de carbon, hidrogen sulfurat, metan și amoniac. Dar, ca urmare a fotosintezei și a dispariției activității vulcanice de pe fundul oceanelor, oxigenul a umplut întreaga atmosferă.
Fotosinteza oxigenului este caracteristică cianobacteriilor, care s-au reprodus pe Pământ în urmă cu 2,7 miliarde de ani. Înainte de aceasta, arhebacteriile dominau. Nu produc oxigen în timpul fotosintezei. În plus, la început oxigenul a fost cheltuit pentru oxidarea rocilor. În cantități mari, s-a acumulat doar în biocenoze sau covorașe bacteriene.
Până la urmă, a venit momentul când suprafața planetei a fost oxidată. Și cianobacteriile au continuat să elibereze oxigen. Și a început să se acumuleze în atmosferă. Procesul s-a accelerat din cauza faptului că și oceanele au încetat să mai absoarbă acest gaz.
Ca urmare, organismele anaerobe au murit și au fost înlocuite cu cele aerobe, adică cele în care sinteza energiei s-a realizat prin oxigen molecular liber. Planeta a fost învăluită în stratul de ozon și efectul de seră a scăzut. În consecință, granițele biosferei s-au extins, iar rocile sedimentare și metamorfice s-au dovedit a fi complet oxidate.
Toate aceste metamorfoze au dus la glaciatia huronilor, care a durat 300 de milioane de ani. A început în siderium și s-a încheiat la sfârșitul riasianului acum 2 miliarde de ani. Următoarea perioadă Orosirium remarcabil pentru procesele intensive de construcție montană. În acest moment, 2 asteroizi uriași au căzut pe planetă. Craterul de la unul se numește Vredefortși se află în Africa de Sud. Diametrul său ajunge la 300 km. Al doilea crater Sudbury este situat în Canada. Diametrul său este de 250 km.
Ultimul perioada statică remarcabil prin formarea supercontinentului Columbia. Include aproape toate blocurile continentale ale planetei. A existat un supercontinent cu 1,8-1,5 miliarde de ani în urmă. În același timp, s-au format celule care conțineau nuclee. Adică celule eucariote. Aceasta a fost o etapă foarte importantă în evoluție.
Se numește a doua eră a Proterozoicului mezoproterozoic(1,6-1 miliarde de ani). Durata sa a fost de 600 de milioane de ani. Este împărțit în 3 perioade: potasiu (1,6-1,4 miliarde de ani), exatium (1,4-1,2 miliarde de ani), steniu (1,2-1 miliarde de ani).
La momentul kalimiului, supercontinentul Columbia s-a prăbușit. Și în timpul exatiei au apărut alge multicelulare roșii. Acest lucru este indicat de o descoperire de fosile pe insula canadiană Somerset. Vârsta sa este de 1,2 miliarde de ani. Un nou supercontinent, Rodinia, s-a format în pereți. A apărut acum 1,1 miliarde de ani și s-a destrămat acum 750 de milioane de ani. Astfel, până la sfârșitul mezoproterozoicului, pe Pământ existau 1 supercontinent și 1 ocean, care se numeau Mirovia.
Se numește ultima eră a Proterozoicului neoproterozoic(1 miliard-540 milioane de ani). Include 3 perioade: Tonian (1 miliard-850 milioane ani), Criogenie (850-635 milioane ani), Ediacaran (635-540 milioane ani).
Pe vremea lui Toni a început dezintegrarea supercontinentului Rodinia. Acest proces s-a încheiat prin criogenie, iar supercontinentul Pannotia a început să se formeze din 8 bucăți separate de pământ formate. Criogenia este, de asemenea, caracterizată prin glaciarea completă a planetei (Pământul bulgăre de zăpadă). Gheața a ajuns la ecuator și, după ce s-a retras, procesul de evoluție al organismelor multicelulare s-a accelerat brusc. Ultima perioadă a Ediacaranului neoproterozoic este remarcabilă prin apariția unor creaturi cu corp moale. Aceste animale multicelulare sunt numite vendobionts. Erau structuri tubulare ramificate. Acest ecosistem este considerat cel mai vechi.
Viața de pe Pământ își are originea în ocean
Fanerozoic
Cu aproximativ 540 de milioane de ani în urmă, a început timpul celui de-al 4-lea și ultimul eon, Fanerozoic. Există 3 ere foarte importante ale Pământului aici. Primul se numește paleozoic(540-252 milioane de ani). A durat 288 de milioane de ani. Este împărțit în 6 perioade: Cambrian (540-480 milioane de ani), Ordovician (485-443 milioane de ani), Silurian (443-419 milioane de ani), Devonian (419-350 milioane de ani), Carbonifer (359-299 Ma) și Permian (299-252 Ma).
Cambrian considerată durata de viață a trilobiților. Acestea sunt animale marine care arată ca crustacee. Împreună cu ei, în mări trăiau meduze, bureți și viermi. Această abundență de ființe vii se numește Explozie cambriană. Adică nu era nimic ca asta înainte și brusc a apărut. Cel mai probabil, în Cambrian au început să apară scheletele minerale. Anterior, lumea vie avea corpuri moi. Ei, desigur, nu au supraviețuit. Prin urmare, organisme multicelulare complexe din epoci mai vechi nu pot fi detectate.
Paleozoicul se remarcă prin răspândirea rapidă a organismelor cu schelete dure. Dintre vertebrate au apărut pești, reptile și amfibieni. În lumea plantelor, algele au predominat la început. Pe parcursul silurian plantele au început să colonizeze pământul. La inceput devonianțărmurile mlăștinoase sunt acoperite cu reprezentanți primitivi ai florei. Acestea au fost psilofite și pteridofite. Plante reproduse prin spori transportați de vânt. Lăstarii de plante s-au dezvoltat pe rizomi tuberoși sau târâtori.
Plantele au început să dezvolte terenuri în perioada Siluriană
Erau scorpioni, păianjeni. Adevăratul gigant a fost libelula Meganevra. Anvergura sa a aripilor atingea 75 cm.Acantozii sunt considerati cei mai vechi pesti ososi. Ei au trăit în perioada Siluriană. Corpurile lor erau acoperite cu solzi dense în formă de diamant. LA carbon, care se mai numește și perioada Carboniferului, cea mai diversă vegetație a înflorit pe malul lagunelor și în nenumărate mlaștini. Rămășițele sale au servit drept bază pentru formarea cărbunelui.
Acest timp este caracterizat și de începutul formării supercontinentului Pangea. S-a format pe deplin în perioada permiană. Și s-a rupt acum 200 de milioane de ani în două continente. Acestea sunt continentul de nord al Laurasiei și continentul de sud al Gondwana. Ulterior, Laurasia s-a despărțit și s-au format Eurasia și America de Nord. Și America de Sud, Africa, Australia și Antarctica au apărut din Gondwana.
Pe permian au fost frecvente schimbări climatice. Vremurile uscate au făcut loc celor umede. În acest moment, pe maluri a apărut vegetație luxuriantă. Plantele tipice au fost cordaitele, calamitele, ferigile de copaci și semințe. În apă au apărut șopârle Mesosaurus. Lungimea lor a ajuns la 70 cm, dar până la sfârșitul perioadei Permian, reptilele timpurii au dispărut și au făcut loc unor vertebrate mai dezvoltate. Astfel, în Paleozoic, viața s-a așezat în mod sigur și dens pe planeta albastră.
De un interes deosebit pentru oamenii de știință sunt următoarele ere ale Pământului. acum 252 de milioane de ani mezozoic. A durat 186 de milioane de ani și s-a încheiat acum 66 de milioane de ani. A fost format din 3 perioade: Triasic (252-201 milioane de ani), Jurasic (201-145 milioane de ani), Cretacic (145-66 milioane de ani).
Granița dintre perioada Permian și Triasic este caracterizată de dispariția în masă a animalelor. 96% dintre speciile marine și 70% dintre vertebratele terestre au murit. O lovitură foarte puternică a fost dată biosferei și a durat foarte mult timp pentru a se recupera. Și totul s-a încheiat cu apariția dinozaurilor, pterozaurilor și ihtiosaurilor. Aceste animale maritime și terestre erau de dimensiuni enorme.
Dar principalul eveniment tectonic al acelor ani - prăbușirea Pangeei. Un singur supercontinent, așa cum am menționat deja, a fost împărțit în 2 continente, apoi s-a rupt în acele continente pe care le cunoaștem acum. Subcontinentul indian s-a desprins și el. Ulterior, s-a conectat cu placa asiatică, dar ciocnirea a fost atât de violentă încât s-a creat Himalaya.
O astfel de natură a fost în perioada Cretacicului timpuriu
Mezozoicul este remarcabil pentru că este considerată cea mai caldă perioadă a eonului fanerozoic.. Acesta este timpul încălzirii globale. A început în Triasic și s-a încheiat la sfârșitul Cretacicului. Timp de 180 de milioane de ani, chiar și în Arctica nu au existat ghețari stabili. Căldura se răspândește uniform pe întreaga planetă. La ecuator, temperatura medie anuală corespundea cu 25-30 ° Celsius. Regiunile polare au fost caracterizate printr-un climat moderat rece. În prima jumătate a mezozoicului, clima a fost uscată, în timp ce a doua jumătate a fost caracterizată de umezeală. În acest moment s-a format zona climatică ecuatorială.
În lumea animală, mamiferele au apărut dintr-o subclasă de reptile. Acest lucru s-a datorat îmbunătățirii sistemului nervos și a creierului. Membrele s-au deplasat din părțile laterale de sub corp, organele de reproducere au devenit mai perfecte. Au asigurat dezvoltarea embrionului în corpul mamei, urmată de hrănirea acestuia cu lapte. A apărut o husă de lână, circulația sângelui și metabolismul s-au îmbunătățit. Primele mamifere au apărut în Triasic, dar nu au putut concura cu dinozaurii. Prin urmare, timp de mai bine de 100 de milioane de ani, aceștia au ocupat o poziție dominantă în ecosistem.
Ultima epocă este cenozoic(începând cu 66 de milioane de ani în urmă). Aceasta este perioada geologică actuală. Adică trăim cu toții în Cenozoic. Este împărțit în 3 perioade: Paleogenul (66-23 milioane de ani), Neogenul (23-2,6 milioane de ani) și perioada antropogenă modernă sau Cuaternară, care a început acum 2,6 milioane de ani.
Există 2 evenimente majore în Cenozoic. Extincția în masă a dinozaurilor în urmă cu 65 de milioane de ani și răcirea generală a planetei. Moartea animalelor este asociată cu căderea unui asteroid uriaș cu un conținut ridicat de iridiu. Diametrul corpului cosmic a ajuns la 10 km. Acest lucru a dus la formarea unui crater. Chicxulub cu diametrul de 180 km. Este situat în Peninsula Yucatan din America Centrală.
Suprafața Pământului acum 65 de milioane de ani
După cădere, a avut loc o explozie de mare forță. Praful s-a ridicat în atmosferă și a acoperit planeta de razele soarelui. Temperatura medie a scăzut cu 15°. Praful a atârnat în aer un an întreg, ceea ce a dus la o răcire bruscă. Și din moment ce Pământul era locuit de animale mari iubitoare de căldură, acestea s-au stins. Au rămas doar mici reprezentanți ai faunei. Ei au fost cei care au devenit strămoșii lumii animale moderne. Această teorie se bazează pe iridiu. Vârsta stratului său în depozitele geologice corespunde exact cu 65 de milioane de ani.
În timpul Cenozoicului, continentele s-au separat. Fiecare dintre ele și-a format propria floră și faună unică. Diversitatea animalelor marine, zburătoare și terestre a crescut semnificativ în comparație cu Paleozoic. Au devenit mult mai avansate, iar mamiferele au ocupat poziția dominantă pe planetă. În lumea plantelor au apărut angiosperme superioare. Aceasta este prezența unei flori și a unui ovul. Au fost și culturi de cereale.
Cel mai important lucru din ultima epocă este antropogen sau Cuaternar, care a început acum 2,6 milioane de ani. Este format din 2 epoci: Pleistocenul (2,6 milioane de ani - 11,7 mii de ani) și Holocen (11,7 mii de ani - timpul nostru). În perioada Pleistocenului mamuți, lei și urși de peșteră, lei marsupial, pisici cu dinți de sabie și multe alte specii de animale care au dispărut la sfârșitul erei trăiau pe Pământ. Acum 300 de mii de ani, un om a apărut pe planeta albastră. Se crede că primii Cro-Magnon au ales pentru ei înșiși regiunile de est ale Africii. În același timp, oamenii de Neanderthal trăiau în Peninsula Iberică.
Remarcabil pentru Pleistocen și Epoca glaciară. Timp de 2 milioane de ani, pe Pământ au alternat perioade de timp foarte reci și calde. În ultimii 800 de mii de ani, au existat 8 ere glaciare cu o durată medie de 40 de mii de ani. În vremurile reci, ghețarii au avansat pe continente și s-au retras în interglaciare. În același timp, nivelul Oceanului Mondial creștea. În urmă cu aproximativ 12 mii de ani, deja în Holocen, o altă epocă glaciară sa încheiat. Clima a devenit caldă și umedă. Datorită acestui fapt, omenirea s-a instalat pe toată planeta.
Holocenul este un interglaciar. Se întâmplă de 12 mii de ani. Civilizația umană s-a dezvoltat în ultimii 7 mii de ani. Lumea s-a schimbat în multe feluri. Transformări semnificative, datorită activităților oamenilor, au suferit floră și faună. Astăzi, multe specii de animale sunt pe cale de dispariție. Omul se consideră de multă vreme conducătorul lumii, dar erele Pământului nu au dispărut. Timpul își continuă cursul constant, iar planeta albastră se învârte conștiincios în jurul Soarelui. Într-un cuvânt, viața continuă, dar ce se va întâmpla în continuare - viitorul se va arăta.
Articolul a fost scris de Vitali Shipunov
Epoca arheică este considerată un adevărat deținător de record în ceea ce privește durata, deoarece durata sa este de aproximativ 1 miliard de ani! Ce este interesant despre cea mai lungă eră și ce procese au avut loc pe Pământ în această perioadă?
Scurtă descriere a epocii
Care epocă a fost cea mai lungă și care este contribuția sa la istoria planetei? Oamenii de știință au numit de mult perioada Precambriană cea mai lungă din istoria Pământului. A început cu formarea planetei, care s-a întâmplat cu aproximativ 4,54 miliarde de ani în urmă și a continuat până în perioada Cambriană. În total, în această epocă uriașă se disting trei ere: Catarhean, Archean și Proterozoic, dar Archean și Proterozoic sunt considerați campioni fără ambiguitate.
În total, epoca arheică a durat aproximativ un miliard de ani, iar în acest timp suprafața planetei Pământ s-a schimbat complet. Inițial, deasupra planetei se afla o atmosferă densă și solidă, suprafața pământului era fierbinte până la limită. Cu toate acestea, din cauza ploilor continue care vin de ani și decenii, suprafața a început să se răcească. În aceeași perioadă, marile depresiuni au început să se umple cu lichid, din care s-au format mai târziu oceane, mări și râuri mari.
Desigur, în această perioadă nu a existat și nu putea exista nicio viață. În timp ce planeta era în curs de renaștere, numeroase procese chimice au avut loc în ocean și în adâncurile mării. Săruri, acizi și alcaline amestecate, ionizează apa și creează condiții favorabile pentru viitoarea origine a vieții pe planetă.
Primele semne de viață
Cea mai lungă eră din istoria Pământului a fost, potrivit multor oameni de știință, perioada nașterii primei vieți. Nu s-a vorbit atunci de vreo rezonabilitate, iar datele arheologice obținute nu sunt suficiente pentru a stabili un anumit interval de timp privind originea primelor microorganisme. Cu toate acestea, prezența grafitului în rocile din acea perioadă indică originea sa organică. De asemenea, oamenii de știință au reușit să găsească formațiuni calcaroase, care cel mai probabil au avut o origine biogene.
Sfârșitul perioadei arheene este marcat și de un alt eveniment important - apariția primelor alge. Eucariotele sunt alge verzi cu un nucleu format. Datorită prezenței unui nucleu în astfel de organisme, nivelul de transmitere a informațiilor genetice a crescut. Toate celulele ADN au fost concentrate în nucleele eucariotelor, iar aceste plante au pus bazele vieții pe planetă.
Primele semne de viață de pe planetă au fost găsite în roci simple care au o vechime de 3,5 miliarde de ani. Desigur, acestea erau organisme simple elementare, cu o durată de viață scurtă și cel mai liniar cod genetic, dar pentru tot ce este pe Pământ acesta a fost progres. Este clar că procesele biologice care au avut loc în perioada arheică au fost cele care au pus bazele originii vieții.
Multă vreme, planeta Pământ și-a adaptat suprafața și atmosfera pentru viața inteligentă viitoare. Oamenii de știință știu foarte puține despre epoca arheană, dar durata ei colosală, împreună cu importanța biologică pentru întreaga viață de pe Pământ, cu greu poate fi supraestimată.
Apariția Pământului și primele etape ale formării sale
Una dintre sarcinile importante ale științelor naturale moderne în domeniul științelor Pământului este refacerea istoriei dezvoltării sale. Conform conceptelor cosmogonice moderne, Pământul s-a format din materia gazelor și prafului împrăștiate în sistemul protosolar. Una dintre cele mai probabile variante ale originii Pământului este următoarea. Inițial, Soarele și o nebuloasă circumsolară rotativă aplatizată s-au format dintr-un nor interstelar de gaz și praf sub influența, de exemplu, a exploziei unei supernove din apropiere. În continuare, evoluția Soarelui și a nebuloasei circumsolare a avut loc odată cu transmiterea momentului de impuls de la Soare către planete prin metode electromagnetice sau turbulent-convective. Ulterior, „plasma prăfuită” s-a condensat în inele în jurul Soarelui, iar materialul inelelor a format așa-numitele planetezimale, care s-au condensat în planete. După aceea, un proces similar a fost repetat în jurul planetelor, ceea ce a dus la formarea sateliților. Se crede că acest proces a durat aproximativ 100 de milioane de ani.
Se presupune că, în continuare, ca urmare a diferențierii substanței Pământului sub influența câmpului său gravitațional și a încălzirii radioactive, au apărut și s-au dezvoltat diferite ca compoziție chimică, starea de agregare și proprietățile fizice ale învelișului - geosfera Pământului. Materialul mai greu a format un miez, probabil compus din fier amestecat cu nichel și sulf. Elemente ceva mai ușoare au rămas în manta. Conform uneia dintre ipoteze, mantaua este compusă din oxizi simpli de aluminiu, fier, titan, siliciu etc. Compoziția scoarței terestre a fost deja discutată suficient de detaliat în § 8.2. Este compus din silicati mai usori. Chiar și gazele mai ușoare și umiditatea au format atmosfera primară.
După cum sa menționat deja, se presupune că Pământul s-a născut dintr-un grup de particule solide reci care au căzut dintr-o nebuloasă de gaz și praf și s-au lipit împreună sub influența atracției reciproce. Pe măsură ce planeta a crescut, s-a încălzit din cauza ciocnirii acestor particule, care au atins câteva sute de kilometri, ca asteroizii moderni, și a eliberării de căldură nu numai de elementele radioactive în mod natural cunoscute acum de noi în crustă, ci și de mai mult de 10 izotopi radioactivi Al, Be, care s-au dispărut de atunci, Cl etc. Ca rezultat, ar putea avea loc topirea completă (în miez) sau parțială (în manta) a substanței. În perioada inițială a existenței sale, până la aproximativ 3,8 miliarde de ani, Pământul și alte planete din grupul terestru, precum și Luna, au fost supuse unui bombardament sporit de meteoriți mici și mari. Rezultatul acestui bombardament și al unei coliziuni anterioare a planetezimale ar putea fi eliberarea de substanțe volatile și începutul formării unei atmosfere secundare, deoarece prima, constând din gaze capturate în timpul formării Pământului, cel mai probabil s-au disipat rapid în spațiul cosmic. . Puțin mai târziu, hidrosfera a început să se formeze. Atmosfera și hidrosfera astfel formate au fost completate în procesul de degazare a mantalei în timpul activității vulcanice.
Căderea unor meteoriți mari a creat cratere vaste și adânci, asemănătoare celor observate în prezent pe Lună, Marte, Mercur, unde urmele lor nu au fost șterse prin modificările ulterioare. Craterizarea ar putea provoca revărsări de magmă cu formarea de câmpuri de bazalt similare cu cele care acoperă „mările” lunare. Astfel, probabil s-a format scoarța primară a Pământului, care, totuși, nu s-a păstrat pe suprafața sa modernă, cu excepția fragmentelor relativ mici din crusta „mai tânără” de tip continental.
Această crustă, care conține deja în compoziția sa granite și gneisuri, cu un conținut mai mic de silice și potasiu decât în granitele „normale”, a apărut la sfârșitul a aproximativ 3,8 miliarde de ani și ne este cunoscută din aflorimentele din interiorul scuturilor cristaline ale aproape toate continentele. Metoda de formare a celei mai vechi cruste continentale este încă neclară. Această crustă, metamorfozată peste tot în condiții de temperaturi și presiuni ridicate, conține roci ale căror caracteristici texturale indică acumularea în mediul acvatic, adică. în această epocă îndepărtată hidrosfera exista deja. Apariția primei cruste, asemănătoare celei moderne, a necesitat furnizarea de cantități mari de silice, aluminiu și alcalii din manta, în timp ce acum magmatismul mantalei creează un volum foarte limitat de roci îmbogățite în aceste elemente. Se crede că în urmă cu 3,5 miliarde de ani, crusta gri-gneiss, numită după tipul predominant al rocilor sale constitutive, era larg răspândită în zona continentelor moderne. La noi, de exemplu, este cunoscută pe Peninsula Kola și în Siberia, în special în bazinul râului. Aldan.
Principii de periodizare a istoriei geologice a Pământului
Evenimentele ulterioare din timpul geologic sunt adesea determinate în funcție de geocronologie relativă, categoriile „bătrân”, „mai tânăr”. De exemplu, o epocă este mai veche decât alta. Segmente separate ale istoriei geologice sunt numite (în ordinea descrescătoare a duratei lor) zone, ere, perioade, epoci, secole. Identificarea lor se bazează pe faptul că evenimentele geologice sunt imprimate în roci, iar rocile sedimentare și vulcanogene sunt situate în straturi din scoarța terestră. În 1669, N. Stenoy a stabilit legea succesiunii de stratificare, conform căreia straturile subiacente ale rocilor sedimentare sunt mai vechi decât cele de deasupra, adică. format înaintea lor. Datorită acestui fapt, a devenit posibilă determinarea secvenței relative a formării straturilor și, prin urmare, evenimentele geologice asociate cu acestea.
Principala metodă în geocronologia relativă este metoda biostratigrafică sau paleontologică de stabilire a vârstei relative și a secvenței de apariție a rocilor. Această metodă a fost propusă de W. Smith la începutul secolului al XIX-lea, iar apoi dezvoltată de J. Cuvier și A. Brongniard. Faptul este că în majoritatea rocilor sedimentare se pot găsi rămășițe de organisme animale sau vegetale. J.B. Lamarck și C. Darwin au stabilit că animalele și organismele vegetale în cursul istoriei geologice s-au îmbunătățit treptat în lupta pentru existență, adaptându-se la condițiile de viață în schimbare. Unele organisme animale și vegetale s-au stins la anumite etape ale dezvoltării Pământului, au fost înlocuite cu altele, mai perfecte. Astfel, conform rămășițelor strămoșilor mai primitivi care trăiesc anterior găsite într-un anumit strat, se poate judeca vârsta relativ mai înaintată a acestui strat.
O altă metodă de separare geocronologică a rocilor, deosebit de importantă pentru separarea formațiunilor magmatice ale fundului oceanului, se bazează pe proprietatea susceptibilității magnetice a rocilor și mineralelor formate în câmpul magnetic al Pământului. Odată cu o schimbare a orientării rocii în raport cu câmpul magnetic sau câmpul în sine, o parte din magnetizarea „inerentă” este reținută, iar schimbarea polarității este imprimată într-o schimbare a orientării magnetizării remanente a rocilor. În prezent, a fost stabilită o scară pentru schimbarea unor astfel de epoci.
Geocronologia absolută - doctrina măsurării timpului geologic, exprimată în unități astronomice absolute obișnuite(ani), - determină momentul apariției, încheierii și duratei tuturor evenimentelor geologice, în primul rând timpul formării sau transformării (metamorfismului) rocilor și mineralelor, deoarece vârsta evenimentelor geologice este determinată de vârsta acestora. Metoda principală aici este analiza raportului dintre substanțele radioactive și produsele lor de descompunere în rocile formate în diferite ere.
Cele mai vechi roci sunt în prezent stabilite în vestul Groenlandei (3,8 miliarde de ani). Cea mai în vârstă vârstă (4,1 - 4,2 Ga) a fost obținută din zirconii din Australia de Vest, dar zirconul de aici apare într-o stare redepusă în gresiile mezozoice. Luând în considerare conceptul de simultaneitate a formării tuturor planetelor sistemului solar și a lunii și vârsta celor mai vechi meteoriți (4,5-4,6 miliarde de ani) și roci lunare antice (4,0-4,5 miliarde de ani), Se presupune că vârsta Pământului este de 4,6 miliarde de ani.
În 1881, la cel de-al II-lea Congres Geologic Internațional de la Bologna (Italia), au fost aprobate principalele diviziuni ale scărilor combinate stratigrafice (pentru separarea rocilor sedimentare stratificate) și geocronologice. După această scară, istoria Pământului a fost împărțită în patru ere, în conformitate cu etapele de dezvoltare ale lumii organice: 1) arhean, sau arheozoic - epoca vieții antice; 2) Paleozoic - epoca vieții antice; 3) Mezozoic - epoca vieții mijlocii; 4) Cenozoic - era vieții noi. În 1887, Proterozoicul, epoca vieții primare, a fost deosebită din epoca arheică. Mai târziu, scara a fost îmbunătățită. Una dintre variantele scalei geocronologice moderne este prezentată în Tabel. 8.1. Epoca arheică este împărțită în două părți: timpurie (mai veche de 3500 Ma) și arheică târzie; Proterozoic - tot în două: Proterozoicul timpuriu și târziu; în aceasta din urmă, se disting perioadele Riphean (numele provine de la vechiul nume al Munților Urali) și vendeană. Zona fanerozoică este împărțită în erele Paleozoic, Mezozoic și Cenozoic și este formată din 12 perioade.
Tabelul 8.1. Scara geologică
|
Vârsta (început) |
|||
|
Fanerozoic |
cenozoic |
Cuaternar | |
|
neogen | |||
|
Paleogen | |||
|
mezozoic | |||
|
triasic | |||
|
paleozoic |
permian | ||
|
Cărbune | |||
|
devonian | |||
|
silurian | |||
|
ordovician | |||
|
Cambrian | |||
|
Criptozoic |
Proterozoic |
Vendian | |
|
Riphean | |||
|
Karelian | |||
|
arhean | |||
|
Catharhean |
Principalele etape ale evoluției scoarței terestre
Să luăm în considerare pe scurt principalele etape ale evoluției scoarței terestre ca substrat inert, pe care s-a dezvoltat diversitatea naturii înconjurătoare.
LAapxee Crusta încă destul de subțire și plastică, sub influența extinderii, a cunoscut numeroase discontinuități, prin care magma bazaltică s-a repezit din nou la suprafață, umplând jgheaburi lungi de sute de kilometri și lățime de multe zeci de kilometri, cunoscute sub numele de centuri de piatră verde (le datorează acest nume). la metamorfismul de temperatură scăzută predominant al raselor de bazalt). Alături de bazalți, printre lavele din partea inferioară, cea mai groasă a secțiunii acestor centuri, se numără și lavele de mare magnezie, indicând un grad foarte ridicat de topire parțială a substanței mantalei, ceea ce indică un flux de căldură mare, mult mai mare. decât cel modern. Dezvoltarea centurilor de piatră verde a constat într-o modificare a tipului de vulcanism spre o creștere a conținutului de dioxid de siliciu (SiO 2 ) în acesta, în deformații compresive și metamorfism de împlinire sedimentar-vulcanogenă și, în final, în acumularea de clastice. sedimente, indicând formarea unui relief montan.
După schimbarea mai multor generații de centuri de piatră verde, etapa arheană a evoluției scoarței terestre s-a încheiat cu 3,0 -2,5 miliarde de ani în urmă cu formarea masivă a granitelor normale cu predominanța K 2 O asupra Na 2 O. Granitizarea, de asemenea ca metamorfismul regional, care în unele locuri a atins stadiul cel mai înalt, a condus la formarea unei cruste continentale mature pe cea mai mare parte a zonei continentelor moderne. Cu toate acestea, această crustă s-a dovedit a fi insuficient de stabilă: la începutul erei Proterozoice, a experimentat zdrobire. În acest moment, a apărut o rețea planetară de falii și fisuri, umplute cu diguri (corpi geologice în formă de plăci). Unul dintre ele, Marele Dig din Zimbabwe, are peste 500 km lungime și până la 10 km lățime. În plus, a apărut pentru prima dată rifting-ul, dând naștere unor zone de subsidență, sedimentare puternică și vulcanism. Evoluția lor a dus la creația la final Proterozoicul timpuriu(acum 2,0-1,7 miliarde de ani) de sisteme pliate care au lipit din nou fragmentele scoarței continentale arheene, ceea ce a fost facilitat de o nouă eră de formare puternică a granitului.
Ca urmare, până la sfârșitul Proterozoicului timpuriu (cu 1,7 miliarde de ani în urmă), o crustă continentală matură exista deja pe 60-80% din suprafața distribuției sale moderne. Mai mult decât atât, unii oameni de știință cred că la această întorsătură întreaga crustă continentală era un singur masiv - supercontinentul Megagea (teren mare), căruia, de cealaltă parte a globului, i se opune oceanul - predecesorul Oceanului Pacific modern - Megathalassa ( mare mare). Acest ocean a fost mai puțin adânc decât oceanele moderne, deoarece creșterea volumului hidrosferei datorită degazării mantalei în procesul activității vulcanice continuă de-a lungul istoriei ulterioare a Pământului, deși mai lent. Este posibil ca prototipul Megathalassa să fi apărut și mai devreme, la sfârșitul Archeanului.
În Catarhean și începutul Arheanului au apărut primele urme de viață - bacterii și alge, iar în Arheanul Tarziu s-au răspândit structuri calcaroase algale - stromatolite. În Archeanul târziu a început o schimbare radicală în compoziția atmosferei, iar în Proterozoicul timpuriu a început o schimbare radicală în compoziția atmosferei: sub influența vieții vegetale, a apărut oxigenul liber în ea, în timp ce catharhea și Atmosfera arheeană timpurie a constat din vapori de apă, CO 2 , CO, CH 4 , N, NH 3 și H 2 S cu un amestec de HC1, HF și gaze inerte.
În Proterozoicul târziu(acum 1,7-0,6 miliarde de ani) Megagea a început să se despartă treptat, iar acest proces s-a intensificat brusc la sfârșitul Proterozoicului. Urmele sale sunt sisteme extinse de rift continentale îngropate la baza acoperirii sedimentare a platformelor antice. Cel mai important rezultat al său a fost formarea unor vaste centuri mobile intercontinentale - Atlanticul de Nord, Mediterana, Ural-Okhotsk, care a împărțit continentele din America de Nord, Europa de Est, Asia de Est și cel mai mare fragment de Megagea - supercontinentul sudic Gondwana. Părțile centrale ale acestor centuri s-au dezvoltat pe scoarța oceanică nou formată în timpul riftingului, adică. centurile erau bazine oceanice. Adâncimea lor a crescut treptat pe măsură ce hidrosfera creștea. În același timp, s-au dezvoltat centuri mobile de-a lungul periferiei Oceanului Pacific, a căror adâncime a crescut și ea. Condiţiile climatice au devenit mai contrastante, dovadă fiind apariţia, mai ales la sfârşitul Proterozoicului, a depozitelor glaciare (tilite, morene antice şi sedimente hidro-glaciare).
Etapa paleozoică Evoluția scoarței terestre s-a caracterizat prin dezvoltarea intensivă a centurilor mobile - intercontinentale și continentale marginale (acestea din urmă la periferia Oceanului Pacific). Aceste centuri au fost împărțite în mări marginale și arce insulare, straturile lor sedimentare-vulcanogene au experimentat o pliere complexă, apoi au fost introduse deformări de forfecare normală, granite și pe această bază s-au format sisteme montane pliate. Acest proces a decurs inegal. Se distinge o serie de epoci tectonice intense și magmatism granitic: Baikal - la sfârșitul Proterozoicului, Salair (din creasta Salair din Siberia Centrală) - la sfârșitul Cambrianului, Takov (din munții Takov din estul SUA) - la sfârșitul ordovicianului, caledonian (de la vechiul nume roman al Scoției) - la sfârșitul silurianului, acadian (Acadia - numele antic al statelor din nord-estul SUA) - la mijlocul Devonianul, Sudetul - la sfârșitul Carboniferului timpuriu, Saal (din râul Saale din Germania) - la mijlocul Permianului timpuriu. Primele trei epoci tectonice ale paleozoicului sunt adesea combinate în era caledoniană a tectogenezei, ultimele trei în era herciniană sau varisiană. În fiecare dintre epocile tectonice enumerate, anumite părți ale centurilor mobile s-au transformat în structuri montane pliate, iar după distrugere (denudare) au făcut parte din fundația platformelor tinere. Dar unii dintre ei au experimentat parțial activarea în epocile ulterioare de construcție a munților.
Până la sfârșitul Paleozoicului, centurile mobile intercontinentale s-au închis complet și au fost umplute cu sisteme pliate. Ca urmare a ofilării centurii Atlanticului de Nord, continentul nord-american s-a închis cu estul european, iar acesta din urmă (după finalizarea dezvoltării centurii Ural-Okhotsk) - cu siberian, siberian - cu chinezii. -Coreeană. Ca urmare, s-a format supercontinentul Laurasia, iar moartea părții de vest a centurii Mediteranei a dus la unificarea acestuia cu supercontinentul sudic - Gondwana - într-un singur bloc continental - Pangea. Partea de est a centurii mediteraneene la sfârșitul Paleozoicului - începutul Mezozoicului s-a transformat într-un golf uriaș al Oceanului Pacific, de-a lungul periferiei căruia s-au ridicat și structuri montane pliate.
Pe fondul acestor schimbări în structura și relieful Pământului, dezvoltarea vieții a continuat. Primele animale au apărut încă de la sfârşitul Proterozoicului, iar chiar în zorii Fanerozoicului existau aproape toate tipurile de nevertebrate, dar încă le lipseau cochiliile sau cochiliile care se cunosc încă din Cambrian. În Silurian (sau deja în Ordovician), vegetația a început să aterizeze pe uscat, iar la sfârșitul Devonianului au existat păduri care au devenit cele mai răspândite în perioada Carboniferului. Peștii au apărut în Silurian, amfibieni în Carbonifer.
Epocile mezozoice și cenozoice - ultima etapă majoră în dezvoltarea structurii scoarței terestre, care este marcată de formarea oceanelor moderne și izolarea continentelor moderne. La începutul etapei, în Triasic, Pangea mai exista, dar deja la începutul Jurasicului, s-a împărțit din nou în Laurasia și Gondwana datorită apariției oceanului latitudinal Tethys, care se întindea din America Centrală până în Indochina și Indonezia, iar în la vest și la est s-a contopit cu Oceanul Pacific (Fig. 8.6); acest ocean includea și Atlanticul Central. De aici, la sfârșitul Jurasicului, procesul de depărtare a continentelor s-a extins spre nord, creând Atlanticul de Nord în perioada Cretacicului și în Paleogenul timpuriu și începând cu Paleogen, bazinul eurasiatic al Oceanului Arctic ( Bazinul Amerasian a apărut mai devreme ca parte a Oceanului Pacific). Drept urmare, America de Nord s-a separat de Eurasia. La sfârșitul Jurasicului, a început formarea Oceanului Indian, iar de la începutul Cretacicului, Atlanticul de Sud a început să se deschidă dinspre sud. Aceasta a însemnat începutul dezintegrarii Gondwana, care a existat ca un întreg pe tot parcursul Paleozoicului. La sfârșitul Cretacicului, Atlanticul de Nord s-a alăturat Sudului, separând Africa de America de Sud. În același timp, Australia s-a separat de Antarctica, iar la sfârșitul Paleogenului, acesta din urmă s-a separat de America de Sud.
Astfel, până la sfârșitul Paleogenului, toate oceanele moderne au luat formă, toate continentele moderne au devenit izolate, iar aspectul Pământului a căpătat o formă care era practic apropiată de cea actuală. Cu toate acestea, nu existau încă sisteme montane moderne.
Din Paleogenul Târziu (acum 40 de milioane de ani), a început construirea intensivă a munților, culminând în ultimii 5 milioane de ani. Această etapă a formării structurilor montane tinere cu acoperire pliată, formarea munților de blocuri arc reînviate se distinge ca neotectonic. De fapt, stadiul neotectonic este o subetapă a etapei mezozoic-cenozoice a dezvoltării Pământului, deoarece tocmai în această etapă s-au conturat principalele trăsături ale reliefului modern al Pământului, începând cu distribuția oceanelor și continentelor.
În această etapă, formarea principalelor caracteristici ale faunei și florei moderne a fost finalizată. Era mezozoică a fost epoca reptilelor, mamiferele au început să predomine în Cenozoic, iar omul a apărut la sfârșitul Pliocenului. La sfârșitul Cretacicului timpuriu, au apărut angiosperme și pământul a căpătat acoperire cu iarbă. La sfârșitul neogenului și antropogenului, latitudinile înalte ale ambelor emisfere au fost acoperite de o puternică glaciare continentală, ale cărei relicve sunt calotele glaciare din Antarctica și Groenlanda. Aceasta a fost a treia glaciație majoră din Fanerozoic: prima a avut loc în Ordovicianul târziu, a doua - la sfârșitul Carboniferului - începutul Permianului; ambele erau comune în Gondwana.
ÎNTREBĂRI PENTRU AUTOVERIFICARE
Ce sunt sferoidul, elipsoidul și geoidul? Care sunt parametrii elipsoidului adoptați la noi? De ce este nevoie?
Care este structura internă a Pământului? Pe baza ce concluzie se face despre structura sa?
Care sunt principalii parametri fizici ai Pământului și cum se schimbă aceștia în funcție de adâncime?
Care este compoziția chimică și mineralogică a Pământului? Pe ce bază se face o concluzie despre compoziția chimică a întregului Pământ și a scoarței terestre?
Care sunt principalele tipuri de scoarță terestră care se disting în prezent?
Ce este hidrosfera? Ce este ciclul apei în natură? Care sunt principalele procese care au loc în hidrosferă și elementele sale?
Ce este atmosfera? Care este structura lui? Ce procese au loc în cadrul acestuia? Ce este vremea și clima?
Definiți procesele endogene. Ce procese endogene cunoașteți? Descrieți-le pe scurt.
Care este esența tectonicii plăcilor litosferice? Care sunt principalele sale prevederi?
10. Definiți procesele exogene. Care este esența principală a acestor procese? Ce procese endogene cunoașteți? Descrieți-le pe scurt.
11. Cum interacționează procesele endogene și exogene? Care sunt rezultatele interacțiunii acestor procese? Care este esența teoriilor lui V. Davis și V. Penk?
Care sunt ideile actuale despre originea Pământului? Cum a fost formarea sa timpurie ca planetă?
Pe baza ce este periodizarea istoriei geologice a Pământului?
14. Cum s-a dezvoltat scoarța terestră în trecutul geologic al Pământului? Care sunt principalele etape ale dezvoltării scoarței terestre?
LITERATURĂ
Allison A, Palmer D. Geologie. Știința Pământului în continuă schimbare. M., 1984.
Budyko M.I. Clima trecută și viitor. L., 1980.
Vernadsky V.I. Gândirea științifică ca fenomen planetar. M., 1991.
Gavrilov V.P. Călătorie în trecutul Pământului. M., 1987.
Dicționar geologic. T. 1, 2. M., 1978.
GorodnițkiA. M., Zonenshain L.P., Mirlin E.G. Reconstituirea poziţiei continentelor în Fanerozoic. M., 1978.
7. Davydov L.K., Dmitrieva A.A., Konkina N.G. Hidrologie generală. L., 1973.
Geomorfologie dinamică / Ed. G.S. Anan'eva, Yu.G. Simonova, A.I. Spiridonov. M., 1992.
Davis W.M. Eseuri geomorfologice. M., 1962.
10. Pământ. Introducere în geologia generală. M., 1974.
11. Climatologie / Ed. O.A. Drozdova, N.V. Kobysheva. L., 1989.
Koronovsky N.V., Yakusheva A.F. Fundamentele Geologiei. M., 1991.
Leontiev O.K., Rychagov G.I. Geomorfologie generală. M., 1988.
Lvovich M.I. Apa si viata. M., 1986.
Makkaveev N.I., Chalov R.C. procesele de canal. M., 1986.
Mihailov V.N., Dobrovolsky A.D. Hidrologie generală. M., 1991.
Monin A.S. Introducere în teoria climei. L., 1982.
Monin A.S. Istoria Pământului. M., 1977.
Neklyukova N.P., Dushina I.V., Rakovskaya E.M. si etc. Geografie. M., 2001.
Nemkov G.I. si etc. Geologie istorică. M., 1974.
Peisaj agitat. M., 1981.
Geologie generală și de câmp / Ed. UN. Pavlova. L., 1991.
Penk W. Analiza morfologică. M., 1961.
Perelman A.I. Geochimie. M., 1989.
Poltaraus B.V., Kisloe A.V. Climatologie. M., 1986.
26. Probleme de geomorfologie teoretică / Ed. L.G. Nikiforova, Yu.G. Simonov. M., 1999.
Saukov A.A. Geochimie. M., 1977.
Sorokhtin O.G., Ushakov S.A. Evoluția globală a Pământului. M., 1991.
Ushakov S.A., Yasamanov H.A. Deriva continentală și clima Pământului. M., 1984.
Khain V.E., Lomte M.G. Geotectonica cu bazele geodinamicii. M., 1995.
Khain V.E., Ryabukhin A.G. Istoria și metodologia științelor geologice. M., 1997.
Khromov S.P., Petrosyants M.A. Meteorologie și climatologie. M., 1994.
Schukin I.S. Geomorfologie generală. T.I. M., 1960.
Funcţiile ecologice ale litosferei / Ed. V.T. Trofimov. M., 2000.
Yakusheva A.F., Khain V.E., Slavin V.I. Geologie generală. M., 1988.
