Geologinen ajanlasku

Historiallisessa geologiassa käytetään geologian periaatteita ja tekniikoita maapallon geologisen historian selvittämiseksi. Se tarkastelee prosesseja, jotka muuttavat maapallon pintaa ja pinnan alla olevia kiviä.

Geologit käyttävät stratigrafiaa ja paleontologiaa saadakseen selville tapahtumien järjestyksen ja osoittaakseen eri aikoina menneisyydessä eläneet kasvit ja eläimet. He selvittivät kalliokerrosten järjestyksen. Sitten radioaktiivisuuden löytäminen ja radiometristen ajoitusmenetelmien keksiminen antoivat keinon määrittää kerrosten (kerrostumien) iät.

Tiedämme nyt maapallon historian aikana tapahtuneiden tärkeiden tapahtumien ajoituksen. Maapallo on noin 4,567 miljardia (4 567 miljoonaa) vuotta vanha. Maapallon menneisyyden geologinen eli syväaika on järjestetty erilaisiin yksiköihin. Aika-asteikon rajoja merkitsevät yleensä suuret geologiset tai paleontologiset tapahtumat, kuten joukkosukupuutokset. Esimerkiksi liitukauden ja paleogeenikauden välinen raja on määritelty liitukauden ja tertiäärikauden välisessä sukupuuttoon kuolemisessa. Se merkitsi dinosaurusten ja monien merieläinlajien loppua.

Energialähteiden ja arvokkaiden mineraalien etsintä edellyttää alueen geologisen historian ymmärtämistä. Tällainen tieto voi myös auttaa vähentämään maanjäristysten ja tulivuorten aiheuttamia vaaroja.

Kaavio geologisesta aika-asteikosta.

Terminologia

Suurin määritelty aikayksikkö on eonien muodostama supereon. Eonit jakautuvat aikakausiin, jotka puolestaan jakautuvat jaksoihin, aikakausiin ja vaiheisiin. Samalla paleontologit määrittelevät eri pituisia faunavaiheita, jotka perustuvat niissä esiintyviin eläinfossiileihin. Monissa tapauksissa tällaiset faunavaiheet on otettu käyttöön geologisen nimikkeistön rakentamisessa, vaikka yleisesti ottaen tunnustettuja faunavaiheita on paljon enemmän kuin määriteltyjä geologisia aikayksiköitä.

Geologeilla on tapana puhua ajanjaksojen ja muiden yksiköiden ylemmistä/viimeisistä, alemmista/varhaisista ja keskimmäisistä osista, kuten "ylempi jurakausi" ja "keskimmäinen kambrikausi". Upper, Middle ja Lower ovat termejä, joita sovelletaan itse kiviin, kuten "yläjurainen hiekkakivi", kun taas Late, Middle ja Early viittaavat aikaan, kuten "varhaisjurainen laskeuma" tai "varhaisjura-ikäiset fossiilit". Adjektiivit kirjoitetaan isolla alkukirjaimella, kun alajako on muodollisesti tunnustettu, ja pienellä, kun se ei ole tunnustettu; näin ollen "varhaismiocene" mutta "Early Jurassic".

Koska samaan aikaan, mutta eri puolilla maailmaa esiintyvät geologiset yksiköt voivat usein näyttää erilaisilta ja sisältää erilaisia fossiileja, on monia esimerkkejä siitä, että samalle ajanjaksolle on historiallisesti annettu eri nimiä eri paikoissa. Esimerkiksi Pohjois-Amerikassa alempaa kambrikauden jaksoa kutsutaan Waucoban-sarjaksi, joka on sitten jaettu vyöhykkeisiin trilobiittien perusteella. Itä-Aasiassa ja Siperiassa sama aikaväli on jaettu tommotiaaniseen, atdabaaniseen ja botomiaaniseen vaiheeseen. Kansainvälisen stratigrafiakomission työn keskeinen osa on sovittaa yhteen nämä ristiriitaiset termit ja määritellä yleismaailmalliset horisontit (aikajako), joita voidaan käyttää kaikkialla maailmassa.

Geologisen ajan taulukko

Seuraavassa taulukossa esitetään yhteenveto geologisen aikaskaalan muodostavien ajanjaksojen tärkeimmistä tapahtumista ja ominaispiirteistä. Kuten edellä on todettu, tämä aikaskaala perustuu kansainvälisen stratigrafiakomission (International Commission on Stratigraphy) julkaisuun. Kunkin taulukkomerkinnän korkeus ei vastaa kunkin aikajakson kestoa. (ei ole esitetty mittakaavassa)

Geologinen aika
Eon	Era	Aika/ikä4^,5		Epoch	Suuret tapahtumat	Alku (vuotta sitten)^3,6
Phanerotsooinen	Kainotsooinen	Kvartaari		Holoseeni	Ihmiskannan kasvu; viimeinen jääkausi päättyy.	11,700
		Kvartaari		Pleistoseeni	Jääkaudet ja lämpimämmät kaudet; monien suurten nisäkkäiden sukupuuttoon kuoleminen; täysin nykyihmisen evoluutio.	2,588 miljoonaa
		Tertiäärinen	Neogeeni	Plioseeni	Ilmasto viilenee entisestään; australopithecine-hominiinit kehittyvät	5,333 miljoonaa
			Neogeeni	Miocene	Maapallolla on paljon metsiä; eläimet kukoistavat, mutta myöhemmin lämpötilat alkavat viilentyä.	23,03 miljoonaa
			Paleogeeni	Oligoseeni	Maanosat siirtyvät nykyisille paikoilleen	33,9 miljoonaa
				Eoseeni	Himalajan vuoristo muodostuu Intian siirtyessä Aasian puolelle.	56 miljoonaa
				Paleoseeni	Intia saavuttaa Aasian; nisäkkäät kehittyvät uusiin ryhmiin; linnut selviytyvät sukupuuttoon.	66 miljoonaa
	Mesotsooinen	Liitukausi		Ylempi liitukausi	Dinosaurukset kuolivat sukupuuttoon K/T-sukupuuttotapahtumassa.	100,5 miljoonaa
		Liitukausi		Alempi liitukausi	Dinosaurukset jatkavat kukoistustaan; pussi- ja istukkanisäkkäät ilmestyvät; ensimmäiset kukkivat kasvit.	145 miljoonaa
		Jurassic		Ylempi jurakausi	Dinosaurukset hallitsevat maata; ensimmäiset linnut, varhaiset nisäkkäät; havupuut, sykadit ja muut siemenkasvit. Superkontinentti Pangaea alkaa hajota.	163,5 miljoonaa
				Keski-jura		174,1 miljoonaa euroa
				Alempi jurakausi		201,3 miljoonaa
		Triassic		Ylempi triaskausi	Ensimmäiset dinosaurukset; lentoliskot; iktyosaurukset; plesiosaurukset; kilpikonnat; munivat nisäkkäät.	237 miljoonaa
				Keskitriaskausi		247,2 miljoonaa
				Alempi triaskausi		252,17 miljoonaa
	Paleotsooinen	Permiläinen			P/Tr sukupuutto - 95 % lajeista kuolee sukupuuttoon. Superkontinentti Pangaian muodostuminen.	298,9 miljoonaa euroa
		Hiilikauden		Pennsylvanian	Trooppinen ilmasto: runsaasti hyönteisiä, ensimmäiset synapsidit ja matelijat; hiilimetsät.	323,2 miljoonaa euroa
		Hiilikauden		Mississippian	Suuret primitiiviset puut	358,9 miljoonaa euroa
		Devonian			Kalojen ikä; ensimmäiset sammakkoeläimet; kerrossammalet ja hevoskärsämöt ilmestyvät; progymnospermit (ensimmäiset siemenkasvit) ilmestyvät.	419,2 miljoonaa euroa
		Silurian			Ensimmäiset maakasvien fossiilit	443,4 miljoonaa
		Ordovician			Selkärangattomat vallitsevat	485,4 miljoonaa euroa
		Kambrialainen			Elämän merkittävä monipuolistuminen kambrikauden adaptiivisessa säteilyssä	541 miljoonaa
Proterotsooinen	Neoproterotsooinen2	Ediacaran			Ensimmäiset monisoluiset eläimet	635 miljoonaa
		Cryogenian			Mahdollinen Lumipallo maapallon kausi	720 miljoonaa
		Tonian			Superkontinentti Rodinia hajoaa	1 miljardi
	Mesoproterotsooinen	Stenian			Superkontinentti Rodinia muodostuu	1,2 miljardia
		Ectasian			Ensimmäinen sukupuolisesti lisääntyvä organismi	1,4 miljardia
		Calymmian			Kolumbian superkontinentti hajoaa	1,6 miljardia
	Paleoproterotsooinen	Statherian			Kolumbian (superkontinentti) muodostuminen tapahtuu tänä aikana.	1,8 miljardia
		Orosirian			Ensimmäinen monimutkainen yksisoluinen elämä	2,05 miljardia
		Rhyacian			_{Hiilidioksidin} korvautuminen hapella käynnistää Huronian jääkauden tällä kaudella.	2,3 miljardia
		Siderian			Superkontinentti Kenorland hajoaa.	2,5 miljardia
Archaean	Neoarkealainen				Superkontinentti Kenorland muodostuu	2,8 miljardia
	Mesoarkkaalainen				Superkontakti Ur on tältä aikakaudelta.	3,2 miljardia
	Paleoarkkaalainen				Bakteerit rakentavat stromatoliitteja	3,6 miljardia
	Eoarchaean				1. superkontinentti Vaalbara oli olemassa tämän aikakauden aikana.	4 miljardia
Hadean					Maapallon muodostuminen 4,6 miljardia vuotta sitten; Kuun muodostuminen 4,5 miljardia vuotta sitten	4,54 miljardia (~4,6 bya).
Pohjois-Amerikassa hiilikausi jaetaan Mississippian- ja Pennsylvanian-kauden osajaksoihin tai aikakausiin. Viimeisen neljännesvuosisadan aikana tehdyt löydöt ovat muuttaneet merkittävästi näkemystä geologisista ja paleontologisista tapahtumista juuri ennen kambrikautta. Nykyään käytetään termiä "neoproterotsooinen", mutta vanhemmat kirjoittajat ovat saattaneet käyttää termiä "ediacaran", "vendian", "varangian", "prekambrinen", "protokambrinen", "eokambrinen" tai ovat saattaneet ulottaa kambrikauden kauemmaksi ajassa taaksepäin. Päivämäärät ovat hieman epävarmoja, ja lähteiden väliset muutaman prosentin erot ovat yleisiä. Tämä johtuu siitä, että radiometriseen ajoitukseen soveltuvia kerrostumia esiintyy geologisessa pylväässä harvoin juuri niissä paikoissa, joissa haluaisimme niitä olevan. Tähdellä * merkityt päivämäärät on määritetty radiometrisesti kansainvälisesti sovittujen GSSP:iden perusteella. Paleontologit puhuvat usein faunavaiheista geologisten kausien sijasta. Faunavaiheiden nimikkeistö on varsin monimutkainen. Katso http://flatpebble.nceas.ucsb.edu/public/harland.html, jossa on erinomainen ajallisesti järjestetty luettelo faunavaiheista. Yleisessä kielenkäytössä tertiääri-neljänneskautta ja paleogeeni-neogeeni-neljänneskautta käsitellään ajanjaksoina. Termiä "aikakausi" (esim. "neogeeniaika") käytetään joskus termin "jakso" sijasta. Sarakkeessa "Vuodet sitten" ilmoitettu aika on sarakkeessa "Aikakausi" mainitun aikakauden alkamisaika.

Aiheeseen liittyvät sivut

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mikä on geologinen aikaskaala?

V: Geologinen aikaskaala on tapa järjestää ja ymmärtää maapallon menneisyyttä tarkastelemalla prosesseja, jotka muuttavat pintaa ja pinnan alla olevia kiviä. Siinä käytetään geologian periaatteita ja tekniikoita maapallon geologisen historian selvittämiseksi.

K: Miten geologit käyttävät stratigrafiaa ja paleontologiaa?

V: Geologit käyttävät stratigrafiaa ja paleontologiaa selvittääkseen maapallon menneisyydessä tapahtuneiden tapahtumien järjestyksen sekä selvittääkseen, mitä kasveja ja eläimiä on elänyt historian eri aikoina. He käyttävät näitä tietoja selvittääkseen kalliokerrosten järjestyksen.

K: Kuinka vanha maapallo on?

V: Maapallo on noin 4,567 miljardia (4 567 miljoonaa) vuotta vanha.

K: Millä aikaskaalassa yleensä merkitään rajoja?

V: Aika-asteikon rajoja merkitsevät yleensä suuret geologiset tai paleontologiset tapahtumat, kuten joukkosukupuutokset. Esimerkiksi kahden ajanjakson välistä rajaa voi merkitä sukupuuttoon kuoleminen, joka hävitti tietyt lajit.

K: Missä geologisen historian tuntemus voi auttaa?

V: Geologisen historian tuntemus voi auttaa energialähteiden ja arvokkaiden mineraalien etsinnässä sekä maanjäristysten ja tulivuorten kaltaisten vaarojen vähentämisessä alueella.

K: Mistä tutkijat saivat keinon saada kerrostumien iät?

V: Radioaktiivisuuden löytäminen ja radiometristen ajoitusmenetelmien keksiminen antoivat tiedemiehille keinon määrittää eri puolilla maapalloa sijaitsevien kerrostumien iät.