- История геологии
- История геологии как наука
- История накопления геологических знаний
- Накопление геологических знаний
- Становление геологических наук
- Регионально-геологические исследования
- Современная геология
- Организации
- Награды
- Геологическая история Земли
- Содержание
- Докембрий
- Катархейский эон
- Архейский эон
- Эоархейская эра
- Палеоархейская эра
- Мезоархейская эра
- Неоархейская эра
- Протерозойский эон
- Палеопротерозойская эра
- Мезопротерозойская эра
- Неопротерозойская эра
- Фанерозойский эон
- Палеозойская эра
- Кембрийский период
- Ордовикский период
- Силурийский период
- Девонский период
- Каменноугольный период
- Пермский период
- Мезозойская эра
- Триасовый период
- Юрский период
- Меловой период
- Кайнозойская эра
- Палеогеновый период
- Неогеновый период
- Четвертичный период
История геологии
История геологии — самостоятельная наука изучающая процесс возникновения и развития наук геологического цикла и знаний о планете. Это раздел геологии изучающий историю геологических знаний и горного дела.
История геологии является частью историю естествознания и входит в судьбу человеческой цивилизации. Это история процесса познания, накопления знаний и борьбы идей.
История геологии как наука
Предмет и задачи истории геологии:
История накопления геологических знаний
Накопление геологических знаний
Первые геологические знания были получены в динамической геологии — это информация о земных толчках, извержениях вулканов, размывании гор, перемещении береговых линий. Подобные высказывания встречаются в работах таких учёных как Пифагор, Стагирит, Гай Секунд, Страбо. Изучение физических материалов (минералов) Земли восходит по крайней мере к древней Греции, когда Теофраст (372—287 до н. э.) написал работу «Peri Lithon» («О камнях»). В римский период Плиний Старший подробно описал многие минералы и металлы, и их практическое использование, а также правильно определил происхождение электрона.
Описание минералов и попытки классификации геологических тел встречаются у Аль-Бируни и Ибн Сины (Авиценны) в X—XI веках. В работах Аль-Бируни содержится раннее описание геологии Индии, он предполагал, что Индостан был когда-то морем. Авиценна предложил подробное объяснение формирования гор, происхождение землетрясений и другие темы, которые являются центральными в современной геологии, и в котором содержится необходимый фундамент для дальнейшего развития науки. Некоторые современные ученые, такие как Филдинг Х. Гаррисон, считают, что современная геология началась в средневековом исламском мире.
В Китае энциклопедист Shen Kuo (1031—1095) сформулировал гипотезу о процессе формирования земли: на основе наблюдений над ископаемыми раковин животных в геологическом слое в горах в сотнях километров от океана он сделал вывод, что суша была сформирована в результате эрозии гор и осаждения ила.
В эпоху Ренессанса геологические исследования проводили учёные Ди сер Пьеро и Джироламо Фракасторо. Они впервые предположили, что ископаемые раковины являются остатками вымерших организмов, а также, что судьба планеты длиннее библейских представлений. Николай Стенон дал анализ геологическому разрезу в Центральной Италии, он объяснил последовательность геологических событий. Ему приписывают три определяющих принципа стратиграфии: закон топположения, закон начальной линии пластови закон очередности появления внутриземных объектов (англ.) . Основы минералогии заложил Георгий Агрикола.
Становление геологических наук
В конце XVII в. Мартан Ластер предложил научному объединению Великобритании обозначать на картах почвы и минералы. Это считается моментом рождением геологической съёмки и геологических карт.
Джеймс Хаттон — отец современной геологии
В конце XVII — начале XVIII века появилась общая теория Земли, которая получила название делуванологии. По мнению учёных того времени низшие слои и затверделости в них образовались в результате всемирного потопа. Эти воззрения разделяли Роберт Гук (1688), Джонни Рей (1692), Джонни Вудворд (1695), И. Я. Шёйкцер (1708) и другие.
Во второй половине XVIII века резко возросли потребности в полезных ископаемых, что привело к изучению недр, в частности накоплению фактического материала, описанию свойств горных пород и условий их залегания, разработке приёмов наблюдения. В 1785 году Хамес Геттон представил для Шотландской национальной академии документ, озаглавленный «Теория Земли». В этой статье он объяснил свою теорию о том, что Земля должна быть намного старше, чем ранее предполагалось, для того, чтобы обеспечить достаточное время для разрушения гор, и чтобы седименты (отложения) образовали новые породы на дне моря, которые, в свою очередь, были подняты чтобы стать сушей. В 1795 Хаттон опубликовал двухтомный труд, описывающий эти идеи. Джеймс Хаттон часто рассматривается как первый современный геолог. Последователи Хаттона были известны как аидисты, из-за того что они считали, что некоторые породы были сформированы в результате вулканической деятельности и являются результатом осаждения лавы из вулкана.
Другой точки зрения придерживались посейдонисты, во главе с Абрахамом Готлобом, который считал, что все породы осели из большого океана, уровень которого с течением времени постепенно снизился, а вулканическую деятельность объяснял подземным горением антрацита.
В то же время в России увидели свет геологические труды первого академика «Слово о рождении металлов от трясения Земли» (1757) и «О слоях земных» (1763), в которых он признавал влияние и внешних, и внутренних сил на развитие Земли.
Регионально-геологические исследования
В начале XIX в. английским геологом Ульямом Смитом впервые опубликована крупномасштабная карта, отображающая геологическое строение целого региона — Геологическая карта Британии и Уэльса. Его карта содержит упорядоченные горные пласты, выделенные по содержащимся в них окаменелостям. Смит составил «шкалу осадочных образований Англии». Работы по разделению пластов продолжились учёными Жаном Леопольдом и А. Броньяру.
В конце первой четверти XIX в. была выделена антрацитовая и известковые версии, что положило начало возрастной геологической науки. Основные подразделения современной стратиграфической шкалы были приняты официально в 1881 году в Болонье на 2-м Международном геологическом конгрессе. Первыми геологическими картами в России были работы Д. Лебедева и М. Иванова (карта Восточного Забайкалья, 1789—1794), Н. И. Кокшарова (Европейская Россия, 1840), Г. П. Гельмерсена («Генеральная карта горных формаций Европейской России», 1841). На картах Кокшарова уже были отмечены силурийская, четвертая палеозойская, нижне карбонская, лиасовая и третичная формации.
Вместе с тем, методологические основы такого деления ещё уточнялись в рамках нескольких теорий. Ж. Кювье разработал теорию катастроф, утверждающую, что особенности Земли формируются в одном, катастрофическом событии и остаются неизменными в дальнейшем. Л.Бух объяснял движения земной коры вулканизмом (теория «кратеров поднятия»), Л. Эли де Бомон связывал дислокацию слоёв со сжатием земной коры при остывании центрального ядра. В 1830 году Чарльз Лайелл впервые опубликовал свою знаменитую книгу «Основы геологии». Книга, которая повлияла на идеи Чарлза Роберта, успешно способствовала распространению действительности. Эта теория утверждает, что медленные геологические процессы имели место на протяжении истории Земли и все ещё происходят сегодня. Хотя Хаттона верил в актуализм, идея не была широко принята в то время.
Геологическая карта Англии, Уэльса и южной Шотландии 1815 г.
Большую часть XIX века геология вращалась вокруг вопроса о точном возрасте Земли. Оценки варьировались от 100 000 до нескольких миллиардов лет. В начале XX века радиометрическое датирование позволило определить возраст Земли, оценка составила два миллиарда лет. Осознание этого огромного промежутка времени открыло двери для новых теорий о процессах, которые сформировали планету. Самым значительным достижением геологии в XX веке было развитие версии сдвига пластов в 1960 году и уточнение возраста планеты. Теория тектоники плит возникла из двух отдельных геологических наблюдений: спрединга морского дна и континентального дрейфа. Эта теория революционизировала науки о Земле. В настоящее время известно, что возраст Земли составляет около 4,5 миллиардов лет.
Современная геология
В конце XIX века экономические потребности стран в отношении недр привели к изменению статуса науки. Появилось множество геологических служб, в частности геологическая служба США (1879) и геологический комитет России (1882). Была введена подготовка специалистов-геологов.
С целью пробудить интерес к геологии Организацией Объединённых Наций 2008 год провозглашён «Международным годом планеты Земля».
Организации
- с 1922 — Всероссийский съезд геологов (перерыв с 1928 по 2000 год). Прошло 8 съездов.
Первые научные общества
Для развития геологии и её истории очень важна деятельность научных обществ и организаций. Старейшие из них (по дате основания):
1660 — Лондонское королевское общество по развитию знаний о природе
1737 — Эдинбургское общество по развитию искусств и наук и особенно знаний о природе
1765 — Императорское Вольное экономическое общество к поощрению в России земледелия и домостроительства
1792 — Минераологическое общество Йены
1796 — Askesian Society
1805 — Императорское московское общество испытателей природы (МОИП)
1807 — Геологическое общество Лондона
1808 — Эдинбургское вернеровское общество (Wernerian Natural History Society)
1816 — Минераологическое общество Дрездена (Дрезденское вернеровское общество)
1817 — Санкт-Петербургское минераологическое общество
1817 — Фармацевтическое общество Санкт-Петербурга
1825 — Ученый комитет корпуса горных инженеров
1831 — Британская научная ассоциация (British Association for the Advancement of Science)
1845 — Русское географическое общество
1863 — Императорское общество любителей естествознания, антропологии и этнографии
1868 — Императорское Санкт-Петербургское общество естествоиспытателей и врачей
1882 — Геологический комитет (Геолком).
Научные учреждения по истории геологии в России:
- 1921—1930 — Комиссия по изучению истории, философии и техники, переименованная в Комиссия по истории знаний Российской академии наук. Председатель В. И. Вернадский.
- 1930—1932 — Институт истории наук и техники АН СССР. Председатель Николай Иванович Долголевский.
- 1932—1944 — Комиссии по истории отдельных наук в различных отделениях АН СССР.
- c 1949 года — Группа (Кабинет, Лаборатория, Сектор) истории геологических наук в ГИН РАН. Основана научным тектоническим отделением. Первая в мире организация создавшей специальную группу для разработки проблем истории геологии.
Награды
- С 2012 года учрежена «Медаль имени В. В. Тихомирова» (англ. Vladimir V. Tikhomirov Medal for History of Geology ) — вручает Межнациональный комитет геологов за работы по истории геологии. Ей были награждены:
- 2012 — Хью С. Торренс,
Великобритания .
- 2016 — Martin Rudwick,
Англия .
- 2012 — Хью С. Торренс,
- Награда за выдающиеся заслуги в истории и философии геологии (англ. Award for distinguished service to the history and philosophy of geology ) Геологического общества Америки.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Источник
Геологическая история Земли
Геологическая история Земли — последовательность событий в развитии Земли как планеты: от образования горных пород, возникновения и разрушения форм рельефа, погружения суши под воду, отступания моря, оледенения, до появления и исчезновение животных и растений и других событий геохронологической шкалы времени. Создавалась главным образом на основе изучения слоев горных пород планеты (Стратиграфия). Земля образовалась около 4.5 Млрд лет назад путем аккреции из протопланетного диска, дискообразной массы газа, пыли, оставшихся от образования Солнца, которая и дала начало Солнечной системе.
Изначально Земля была расплавлена и раскалена из-за сильного вулканизма и частого столкновения с другими телами. Но, в конце концов, из-за накопления воды в атмосфере, внешний слой планеты охлаждается и превращается в Земную кору. Немного позднее, в результате столкновения по касательной с небесным телом размерности Марса и массой около 10 % земной, образовалась Луна. В результате большая часть вещества ударившегося объекта и часть вещества земной мантии были выброшены на околоземную орбиту. Из этих обломков собралась прото-Луна и начала обращаться по орбите с радиусом около 60 000 км. Земля в результате удара получила резкий прирост скорости вращения (один оборот за 5 часов) и заметный наклон оси вращения. Дегазация и вулканическая активность создала первую Атмосферу на Земле. Конденсация водяного пара, а также лёд из сталкивающихся с Землёй комет, образовали океаны.
На протяжении сотен миллионов лет поверхность планеты постоянно изменялась, континенты формировались и распадались. Они мигрировали по поверхности, иногда объединяясь и формируя суперконтинент. Примерно 750 млн лет назад, суперконтинент Родиния, ранний из известных, начал распадаться. Позднее, 600 до 540 миллионов лет назад, континенты сформировали Паннотию и наконец, Пангею, которая распалась 180 млн лет назад.
Современная ледниковая эра началась около 40 млн лет назад, а затем усилилась в конце плиоцена. Полярные регионы с тех пор претерпели повторяющиеся циклы оледенения и таяния, повторяющиеся каждые 40-100 тыс. лет. Последняя ледниковая эпоха текущего ледникового период закончилась около 10 000 лет назад.
Содержание
Докембрий
Докембрий включает в себя практически 90 % геологического времени. Он начался 4,6 млрд лет назад и длился до начала кембрийского периода (около 540 млн лет назад). Включает в себя три эона: катархей, архей и протерозой.
Катархейский эон
Катархей — геологический эон, интервал геологического времени, предшествовавший архею [1] [1] , время, из которого осадочные породы не известны. После архейского эпизода расплавления верхней мантии и её перегрева с возникновением в геосфере магматического океана вся первозданная поверхность Земли вместе с её первичной и изначально плотной литосферой очень быстро погрузилась в расплавы верхней мантии. Этим объясняется отсутствие катархея в геологической летописи.
Катархей охватывает первые полмиллиарда лет существования нашей планеты (появившейся 4,6 млрд лет назад) [2] [3] .
В популярной литературе распространено представление о бурной вулканической и гидротермальной деятельности на поверхности Земли [4] , которое не соответствует действительности [3] .
В то время существовали только ландшафты неприветливой суровой и холодной пустыни с чёрным небом (вследствие очень разрежённой атмосферы), слабо греющим Солнцем (его светимость была на 25—30 % ниже современной) и во много раз большим диском Луны (в то время она находилась на границе предела Роша, то есть на расстоянии около 17 тыс. км от Земли), на котором ещё не существовало «морей».
Рельеф напоминал испещрённую метеоритами поверхность Луны, однако был сглажен из-за сильных и практически непрерывных приливных землетрясений и сложен только монотонно тёмно-серым первичным веществом, покрытым сверху толстым слоем реголита. Никаких вулканов, извергающих на поверхность молодой Земли потоки лавы, фонтаны газов и паров воды в те времена не было, как и не существовало ни гидросферы, ни плотной атмосферы. Те же небольшие количества газов и паров воды, которые выделялись при падении планетезималей и осколков Протолуны, поглощались пористым реголитом.
Сутки в начале катархея длились 6 часов и приблизительно равнялись периоду обращения Луны, однако последний очень быстро возрастал [3] .
Архейский эон
Архейский эон — один из четырёх главных эонов в истории Земли, охватывающий период от 3,9-3,8 до 2,5 млрд лет назад. В это время на Земле ещё не было кислородной атмосферы, но появились первые анаэробные бактерии, которые сформировали многие ныне существующие залежи полезных ископаемых: серы, графита, железа и никеля.
Термин «архей» предложен в 1872 году американским геологом Дж. Дана [5]
Архей разделен на четыре эры (от наиболее поздней до наиболее ранней):
Эоархейская эра
Эоархей — геологическая эра, часть архея. Охватывает временной период от 4 до 3,6 миллиарда лет назад. Нахождение эры между Катархеем и Палеоархейской эрой. Возможно, прокариоты появились уже в конце этой эры. Кроме того, к эоархею относятся древнейшие геологические породы — формация Исуа (англ.) русск. в Гренландии.
Палеоархейская эра
Палеоархей — геологическая эра, часть архея. Охватывает временной период от 3,6 до 3,2 миллиарда лет назад. Датировка чисто хронологическая, не основана на стратиграфии. Самая ранняя форма жизни найдена в эту эру (хорошо сохранившиеся остатки бактерий возраста более 3,46 млрд лет, Западная Австралия).
Мезоархейская эра
Мезоархей — геологическая эра, часть архея. Охватывает временной период от 3,2 до 2,8 миллиарда лет назад. Датировка чисто хронологическая, не основана на стратиграфии. Окаменелости, найденные в Австралии показывают, что в мезоархей на Земле уже жили строматолиты.
Неоархейская эра
Неоархей — геологическая эра, часть архея. Охватывает временной период от 2,8 до 2,5 миллиарда лет назад. Период определен только хронометрически, геологический слой земных пород не выделяется. Также относится к Беломорскому циклу, в который происходило формирование настоящей континентальной земной коры [6] . Кислородный фотосинтез впервые появился в этой эре, и стал причиной кислородной катастрофы, случившейся позже в палеопротерозое из-за ядовитого выброса кислорода в атмосферу, произведенного за счет фотоавтотрофов, которые появились чуть ранее в Неоархее.
Протерозойский эон
Протерозойский эон — геологический эон, охватывающий период от 2500 до 542,0 ± 1,0 млн лет назад. Приходит на смену архею.
Протерозойский эон — самый длительный в истории Земли.
Палеопротерозойская эра
Палеопротерозой — геологическая эра, часть протерозоя, начавшаяся 2,5 миллиарда лет назад и окончившаяся 1,6 миллиарда лет назад. В это время наступает первая стабилизация континентов. В это время также эволюционировали цианобактерии — тип бактерий, использующих биохимический процесс фотосинтеза для производства энергии и кислорода.
Важнейшее событие раннего палеопротерозоя — кислородная катастрофа. До значительного повышения содержания кислорода в атмосфере почти все существующие формы жизни были анаэробами, то есть обмен веществ в живых формах зависел от форм клеточного дыхания, которые не требовали кислорода. Доступ кислорода в больших количествах губителен для большинства анаэробных бактерий, поэтому в это время большая часть живых организмов на Земле исчезла. Оставшиеся формы жизни были либо невосприимчивы к окислению и губительному воздействию кислорода, либо проводили свой жизненный цикл в среде, лишенной кислорода.
Палеопротерозой разделен на четыре периода (от наиболее раннего до наиболее позднего):
Сидерийский период
Сидерий — геологический период, часть палеопротерозоя. Охватывает временной период от 2,5 до 2,3 миллиарда лет назад. Датировка чисто хронологическая, не основана на стратиграфии.
На начало этого периода приходится пик проявления полосчатых железистых кварцитов. Железосодержащие породы формировались в условиях, когда анаэробные водоросли производили отработанный кислород, который, смешиваясь с железом, образовывал магнетит (Fe3O4, оксид железа). Этот процесс вычищал железо из океанов. В конечном итоге, когда океаны прекратили поглощать кислород, процесс привел к образованию насыщенной кислородом атмосферы, которую мы имеем на сегодняшний день.
Гуронское оледенение началось в сидерии 2,4 млрд лет назад и закончилось в конце риасия, 2,1 млрд лет назад.
Риасийский период
Риасий — это второй геологический период в палеопротерозойской эре, длившийся с 2300 по 2050 млн лет до н. э. Датировка чисто хронологическая, не основана на стратиграфии.
Образуется Бушвельдский комплекс и другие похожие интрузии.
В конце риасского периода (к 2100 млн лет до н. э.) завершается Гуронское оледенение.
Появляются предпосылки появления ядра у организмов.
Орозирийский период
Орозирий — третий геологический период Палеопротерозойской эры, продолжался 2050—1800 миллионов лет назад (хронометрическая датировка, не базирующаяся на стратиграфии).
Вторая половина периода отмечена интенсивным горообразованием практически на всех континентах. Вероятно, в течение орозирия атмосфера Земли стала окислительной (богатой кислородом), благодаря фотосинтезирующей деятельности цианобактерий.
В орозирии Земля испытала два крупнейших из известных астероидных ударов. В начале периода, 2023 млн лет назад, столкновение с крупным астероидом привело к образованию астроблемы Вредефорт. Ближе к концу периода новый удар привел к образованию медно-никелевого рудного бассейна в Садбери.
Статерийский период
Статерий — заключительный геологический период Палеопротерозойской эры, продолжавшийся 1800—1600 миллионов лет назад (хронометрическая датировка, не базирующаяся на стратиграфии).
В течение статерия сформировались ядерные живые организмы.
Период характеризуется появлением новых платформ и окончательной кратонизацией складчатых поясов. Формируется суперконтинент Колумбия.
Мезопротерозойская эра
Мезопротерозой — геологическая эра, часть протерозоя, начавшаяся 1,6 миллиарда лет назад и окончившаяся 1 миллиард лет назад.
Мезопротерозой разделен на три периода:
Калимийский период
Калимийский период — первый геологический период мезопротерозойской эры, продолжавшийся 1600—1400 миллионов лет назад (хронометрическая датировка, не базирующаяся на стратиграфии).
Период характеризуется расширением существующих осадочных чехлов и появлением новых континентальных плит в результате отложения осадков на новых кратонах.
В ходе калимия около 1500 миллионов лет назад распался суперконтинент Колумбия.
Эктазийский период
Эктазийский период — второй геологический период Мезопротерозойской эры, продолжавшийся 1400—1200 миллионов лет назад (хронометрическая датировка, не базирующаяся на стратиграфии).
Название период получил из-за продолжавшегося осадконакопления и расширения осадочных чехлов.
В породах с канадского острова Сомерсет возрастом 1200 миллионов лет были обнаружены ископаемые красные водоросли — древнейшие из известных многоклеточных [7] .
Стенийский период
Стенийский период (др.-греч. στενός — «узкий») — заключительный геологический период Мезопротерозойской эры, продолжавшийся 1200—1000 миллионов лет назад (хронометрическая датировка, не базирующаяся на стратиграфии).
Название происходит от узких полиметаморфических поясов, сформировавшихся в этом периоде.
К этому периоду относятся наиболее ранние ископаемые останки эукариот, размножавшихся половым путем [8] .
Неопротерозойская эра
Неопротерозой — геохронологическая эра (последняя эра протерозоя), начавшаяся 1000 млн лет назад и завершившаяся 542 млн лет назад.
С геологической точки зрения характеризуется распадом древнего суперконтинента Родиния как минимум на 8 фрагментов, в связи с чем прекращает существование древний суперокеан Мировия. Во время криогения наступило самое масштабное оледенение Земли — льды достигали экватора (Земля-снежок).
К позднему неопротерозою (эдиакарий) относятся древнейшие ископаемые останки живых организмов, так как именно в это время у живых организмов начинает вырабатываться некое подобие твёрдой оболочки или скелета. Большинство фауны неопротерозоя не может считаться предками современных животных, и установить их место на эволюционном древе весьма проблематично.
Неопротерозой разделен на три периода:
Тонийский период
Тоний — первый геохронологический период неопротерозоя. Начался около 1 млрд лет до н. э. и закончился около 850 млн лет до н. э. В этот период начался распад суперконтинента Родиния.
Криогенийский период
Криогений — второй геохронологический период неопротерозоя. Начался ок. 850 млн лет и закончился ок. 635 млн лет назад. Характеризовался самым значительным, вплоть до экватора, оледенением Земли (так называемая гипотеза «Земля-снежок»).
Эдиакарийский период
Эдиакарий — последний геологический период неопротерозоя, протерозоя и всего докембрия, непосредственно перед кембрием. Длился примерно с 635 по 542 миллионов лет до н. э. Название периода образовано от названия Эдиакарской возвышенности в Южной Австралии. Официально название утверждено Международным союзом геологической науки в марте 2004 и объявлено в мае того же года. До утверждения официального международного названия в русскоязычной литературе использовался термин «вендский период» или «венд». Этот термин употреблялся также в зарубежной литературе (англ. Vendian period ).
В настоящее время, согласно решению Международной стратиграфической комиссии (МСК) 1991 года, термин «венд» употребляется только применительно к территории СССР (России). В шкале Международной комиссии по стратиграфии докембрия венду соответствует «неопротерозой-III», обособленное подразделение с нижней границей 650 млн лет [9] .
Землю населяли мягкотелые существа — вендобионты — первые из известных и широко распространённых многоклеточных животных.
В ископаемых отложениях этого периода почти отсутствуют остатки живых организмов, потому что те ещё не успели выработать твёрдую оболочку, а следовательно, не могли сохраниться в окаменевшем виде. Сохранилось огромное число отпечатков.
Фанерозойский эон
570 млн лет назад и продолжающийся в наше время.»> Фанерозой
вик
ур
ген
ген
лет
←
Фанерозойский эон — геологический эон, начавшийся
542 млн лет назад и продолжающийся в наше время, время «явной» жизни. Началом фанерозойского эона считается кембрийский период, когда произошло резкое увеличение числа биологических видов и появились организмы, обладающие минеральными скелетами. Предшествующая часть геологической истории Земли называется криптозой [10] , то есть время «скрытой» жизни, поскольку следов её проявления находят очень мало.
Фанерозойский эон подразделяется на три геологических эры (от более древних к молодым):
К фанерозою также иногда относят вендский период протерозоя
Наиболее значимые события:
- «Кембрийский взрыв», который произошёл примерно около 540 миллионов лет назад.
- Пять крупнейших вымираний в истории Земли.
Палеозойская эра
Палеозойская эра, Палеозой, PZ — геологическая эра древней жизни планеты Земля. Самая древняя эра в фанерозойском эоне, следует за неопротерозойской эрой, после неё идет мезозойская эра. Палеозой начался 542 миллиона лет назад и продолжался около 290 миллионов лет. Состоит из кембрийского, ордовикского, силурийского, девонского, карбонского и пермского периодов [11] [12] . Палеозойскую группу впервые выделил в 1837 году английский геолог Адам Седжвик. В начале эры южные материки были объединены в единый суперконтинент Гондвану, а к концу к нему присоединились другие континенты и образовался суперконтинент Пангея. Началась эра с Кембрийского взрыва таксономического разнообразия живых организмов, а закончилась массовым Пермским вымиранием.
Кембрийский период
Кембрий — геологический период, с него начинается Палеозой, как и весь эон Фанерозой. Начался около 542 млн лет назад, закончился 488 млн лет назад, продолжался примерно 54 млн лет [13] . Кембрийская система впервые выделена в 1835 г. англ. исследователем А. Седжвиком и получила название от римского наименования Уэльса — Cambria. Он выделил 3 отдела кембрия. Международная комиссия по стратиграфии предложила с 2008 года ввести 4 отдел.
Ордовикский период
Ордовикская система — ордовик, вторая снизу система палеозойской группы, соответствующая второму периоду палеозойской эры геологической истории Земли. Подстилается кембрийской и перекрывается силурийской системами. Начало ордовикской системы радиологическими методами определяется 488 млн лет назад, а длительность 45 млн лет.
Силурийский период
Силурийский период — геологический период, третий период палеозоя, после ордовика, перед девоном. Начался 443 млн лет назад, длился 27 млн лет. Нижняя граница силура определяется по крупному вымиранию, в результате которого исчезло около 60 % видов существовавших в ордовике морских организмов, так называемому ордовикско-силурийскому вымиранию. Во время Чарльза Лайеля (середина XIX в.) силур считался самой древней геологической эпохой [14]
Девонский период
Девон — геологический период, в палеозое. Начался около 416 млн, закончился 360 млн лет назад. Продолжительность девона — 56 млн лет. Этот период богат биотическими событиями. Жизнь бурно развивалась и осваивала новые экологические ниши.
Девонши́р, или Девон — графство в юго-западной Англии, на территории которого распространены геологические породы этого периода. Хотя скальные основания, которые определяют начало девонского периода, довольно отчётливы, точная их датировка неоднозначна. В соответствии с International Commission on Stratigraphy (Ogg, 2004), девон длился с конца силура (416,0 ± 2,8 млн лет назад) до начала карбона (359,2 ± 2,5 млн лет назад).
Каменноугольный период
Каменноу́гольный пери́од, сокращенно карбо́н (С) — геологический период в верхнем палеозое 359,2 ± 2,5—299 ± 0,8 млн лет назад. Назван из-за сильного углеобразования в это время.
Впервые появляются очертания величайшего суперконтинента в истории Земли — Пангеи. Пангея образовалась при столкновении Лавразии (Северная Америка и Европа) с древним южным суперконтинентом Гондваной. Незадолго до столкновения Гондвана повернулась по часовой стрелке, так что её восточная часть (Индия, Австралия, Антарктида) переместилась к югу, а западная (Южная Америка и Африка) оказалась на севере. В результате поворота на востоке появился новый океан — Тетис, а на западе закрылся старый — океан Рея. В то же время океан между Балтикой и Сибирью становился все меньше; вскоре эти континенты тоже столкнулись [15]
Пермский период
Пермь — геологический период, последний период палеозоя. Начался 295 млн лет назад, закончился по разным оценкам 250 или 248 млн лет назад, то есть длился 47 млн лет. Подстилается каменноугольной системой (карбоном), и перекрывается триасовой системой мезозоя.
Мезозойская эра
Мезозой — участок времени в геологической истории Земли от 251 млн до 65 млн лет назад, одна из трёх эр Фанерозоя. Впервые выделен в 1841 году британским геологом Джоном Филлипсом.
Мезозой — эра тектонической, климатической и эволюционной активности. Происходит формирование основных контуров современных материков и горообразование на периферии Тихого, Атлантического и Индийского океанов; разделение суши способствовало видообразованию и другим важным эволюционным событиям. Климат был тёплым на протяжении всего временного периода, что также сыграло важную роль в эволюции и образовании новых видов животных. К концу эры основная часть видового разнообразия жизни приблизилась к современному её состоянию.
Триасовый период
Триасовый период — геологический период, первый этап мезозоя; следует за пермским периодом, предшествует юрскому. Начало около 251 млн лет, конец — 201 млн лет назад, длительность около 50 млн лет. Введён Ф. Альберти в 1834 году, назван по его составу в континентальных отложениях Западной Европы из трёх слоев: пёстрого песчаника, раковинного известняка и кейпера.
Юрский период
Юрский период — средний период мезозоя. Начался 208 (по другим данным — 199) млн лет назад, длился примерно 60 млн лет.
Впервые отложения данного периода были описаны в Юре (горы в Швейцарии и Франции), отсюда и произошло название периода. Отложения того времени довольно разнообразны: известняки, обломочные породы, сланцы, магматические породы, глины, пески, конгломераты, сформировавшиеся в разнообразнейших условиях.
Меловой период
Меловой период, или мел, — геологический период. Мел — последний период Мезозойской эры, начался 145 миллионов лет назад и закончился 65 миллионов лет назад. Продолжался он около 80 миллионов лет.
Кайнозойская эра
Мезозой | Кайнозой | Эра | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Палеоген | Неоген | Чт | П-д | |||||
Палеоцен | Эоцен | Олигоцен | Миоцен | П | п | Эп. | ||
251 | 65,5 | 55,8 | 33,9 | 23,03 | 5,33 | 2,59 | млн. лет ← | |
0,0117 |
Кайнозо́й (кайнозойская эра) — эра в геологической истории Земли протяженностью в 65,5 миллионов лет, начиная с великого вымирания видов в конце мелового периода по настоящее время. С греческого переводится как «новая жизнь» ( καινός = новый + ζωή = жизнь). Кайнозой делится на палеоген, неоген и четвертичный период (антропоген). Исторически кайнозой подразделяли на периоды — третичный (от палеоцена до плиоцена) и четвертичный (плейстоцен и голоцен), хотя большинство геологов уже не признают такое деление.
Палеогеновый период
Палеоген, палеогеновый период, палеогенная система — геологический период, первый период кайнозоя. Начался 65,5 ± 0,3 млн лет назад, закончился 23,03 ± 0,05 млн лет назад. Продолжался 42,5 млн лет [16] .
Палеоген делят на три эпохи: палеоцен продолжительностью 9,7 млн лет, эоцен продолжительностью 21,9 млн лет и олигоцен продолжительность 10,9 млн лет, которые в свою очередь делят на несколько ярусов.
Палеоценовая эпоха
Палеоцен — геологическая эпоха палеогенового периода. Это первая эпоха палеогена за которой следует эоцен.
Палеоцен охватывает период от 66,5 до 55,8 миллионов лет назад. Палеоценом начинается третичный период кайнозоя.
Палеоцен разделяется на три яруса:
- Датский ярус (65,5—61,7 млн лет);
- Зеландский ярус (61,7—58,7 млн лет);
- Танетский ярус (58,7—55,8 млн лет).
На границе палеоцена и эоцена произошёл позднепалеоценовый термальный максимум.
Эоценовая эпоха
Эоцен — геологическая эпоха палеогенового периода, начавшаяся 55,8 миллионов лет назад и закончившаяся 33,9 миллионов лет назад.
Эоцену предшествовал палеоцен. Следующая за эоценом геологическая эпоха — олигоцен.
Название «Эоцен» греческого происхождения, его предложил шотландский геолог Чарлз Лайель.
Основным событием эоцена было появление первых «современных» млекопитающих.
Эпоха эоцена характеризуется развитием тропической растительности. Отложения эпохи эоцена дали начало месторождениям нефти, газа, бурого угля.
В эту эпоху произошли значительные трансгрессии морей.
Олигоценовая эпоха
Олигоцен — последняя эпоха палеогенового периода, начавшаяся 33,9 миллионов лет назад и закончившаяся 23,03 миллионов лет назад. Эпохе олигоцена предшествует эпоха эоцена, а последовательницей является эпоха миоцена, открывшая неогеновый период.
На протяжении олигоцена произошло похолодание климата. Широкое развитие получили млекопитающие, включая ранних слонов и мезогиппусов, предков современной лошади. В эту эпоху вымирают более древние виды млекопитающих.
Неогеновый период
Неоген — геологический период, второй период кайнозоя. Неогеновый период начался около 25 миллионов лет назад, закончился лишь 2 миллиона лет назад. Продолжительность неогена — 23 миллиона лет.
Миоценовая эпоха
Миоцен — эпоха неогенового периода, начавшаяся 23,03 миллиона лет назад и закончившаяся 5,332 миллиона лет назад [17] . Эпохе миоцена предшествует эпоха олигоцена, а последовательницей является эпоха плиоцена.
Автор термина — шотландский учёный Чарльз Лайель, предложивший разделить третичный период на четыре геологических эпохи (включая миоцен) в первом томе его книги «Основы геологии» (1830) (в изобретении термина ему также помогал его друг — В. Вьювелл (Rev. W. Whewell). Лайель объясняет свое название тем, что меньшая часть (18 %) окаменелостей (которые он тогда изучал) этой эпохи может быть соотнесена с современными (новыми) видами.
Плиоценовая эпоха
Плиоцен — эпоха неогенового периода, начавшаяся 5,332 миллиона лет назад и закончившаяся 2,588 миллионов лет назад [17] . Эпохе плиоцена предшествует эпоха миоцена, а последовательницей является эпоха плейстоцена.
Автор термина — шотландский учёный Чарльз Лайель, предложивший разделить третичный период на четыре геологических эпохи (включая древний и новый плиоцен) в первом томе его книги «Основы геологии» (1830) (в изобретении термина ему также помогал его друг — преподобный В. Вьювелл (Rev. W. Whewell). Лайель объясняет своё название тем, что основная часть окаменелостей (которые он тогда изучал) этой эпохи может быть соотнесена с современными (новыми) видами.
Подразделяется на следующие века (ярусы):
Пьяченцский | (3,600-2,588 млн лет назад) |
Занклский | (5,332-3,600 млн лет назад) |
В плиоцене появились и скорее всего вымерли родственные человеку австралопитеки. Также в этот период появились первые люди (рода Homo).
Четвертичный период
Четвертичный период, или антропоген — геологический период, современный этап истории Земли, завершает кайнозой. Начался 2,6 миллиона лет назад [18] , продолжается по сей день.
система | отдел | ярус | Возраст, млн лет назад |
---|---|---|---|
Четвертичный | Голоцен | 0—0,0117 | |
Плейстоцен | поздний | 0,0117—0,126 | |
средний | 0,126—0,781 | ||
ранний | 0,781—1,806 | ||
Гелазский | 1,806—2,588 | ||
Неоген | Плиоцен | Пьяченцский | больше |
Это самый короткий геологический период, но именно в четвертичном периоде сформировалось большинство современных форм рельефа и произошло множество существенных событий в истории Земли (с точки зрения человека), важнейшие из которых — ледниковая эпоха и появление человека. Продолжительность четвертичного периода так мала, что обычные палеонтологические методы относительного и изотопного определения возраста оказались недостаточно точны и чувствительны. На таком коротком интервале времени применяется прежде всего Радиоуглеродный анализ и другие методы, основанные на распаде короткоживущих изотопов. Специфика четвертичного периода по сравнению с другими геологическими периодами вызвала к жизни особую ветвь геологии — четвертичную
Четвертичный период подразделяется на плейстоцен и голоцен.
Плейстоценовая эпоха
Плейстоцен — самый многочисленный и καινός — новый, современный) — эпоха четвертичного периода, начавшаяся 2,588 миллиона лет назад и закончившаяся 11,7 тысяч лет назад [19] .
Эпохе плейстоцена предшествует эпоха плиоцена, а последовательницей является эпоха голоцена.
Автор термина — шотландский геолог и археолог Чарльз Лайель, предложивший разделить третичный период на четыре геологических эпохи (включая Древний и Новый плиоцен) в первом томе его книги «Основы геологии» (1830). В 1839 году он предложил использовать термин Плейстоцен для Нового плиоцена.
Для Евразии и Северной Америки плейстоцен был характерен разнообразным животным миром, в который входили мамонты, шерстистые носороги, пещерные львы, бизоны, яки, гигантские олени, дикие лошади, верблюды, медведи (как существующие ныне, так и вымершие), гигантские гепарды, гиены, страусы, многочисленные антилопы. В позднем плейстоцене большая часть существовавшей мегафауны вымерла. В Австралии исчезли сумчатые львы и дипротодоны — самые крупные (размером с носорога) сумчатые, когда-либо существовавшие на Земле. Предполагается, что вымирание вызвали первобытные охотники в конце последнего ледникового периода, либо вымирание произошло в результате изменения климата или комбинации этих факторов.
Голоценовая эпоха
Голоцен — эпоха четвертичного периода, которая продолжается последние 12 тысяч лет вплоть до современности. Граница между голоценом и плейстоценом установлена на рубеже 11 700 ± 99 лет назад относительно 2000 года [20] [21] .
В феврале 2012 года Национальная академия наук США опубликовала доклад, подтверждающий падение метеорита в Мексике 13 тыс. лет назад, вызвавшем Поздний дриас (резкое окончание Последнего ледникового максимума) и массовое вымирание фауны. [22] [23]
Палеонтологи не выделяют отдельных этапов развития фауны в плейстоцене или голоцене.
Перемещение континентов за последние 10 000 лет было незначительным — не более чем на километр [источник не указан 1107 дней] . В то же время, уровень моря поднялся примерно на 35 метров в результате таяния ледников. Кроме того, многие области были продавлены ледниками, и поднялись в позднем плейстоцене и голоцене примерно на 180 метров.
Поднятие уровня моря и временное придавливание земли привели к тому, что моря временно вторглись на территории, которые теперь далеки от них. Ископаемые останки голоцена находят на территориях Вермонта, Квебека, Онтарио и Мичигана [источник не указан 1107 дней] .
Источник