Эволюция Земли и соответствующие шкалы времени

Трудно представить, как выглядела молодая Земля. Главные причины в ее высокой геологической активности, мощной эрозии

Гадейский эон 45б7-38оо
Архейский эон 3800-2500
Эоархейская эра 3800-3600
Палеоархейская эра 3600-3200
Мезоархейская эра 3200-2800
Неоархейская эра 2800-2500
Протерозойский эон 2500-542
Палеопротерозойская эра 2500-1600
Мезопротерозойская эра 1600-1000
Неопротерозойская эра 1000-542
Фанерозойский эон 542 — современность
Палеозойская эра 542-251
Кембрийский период 542-488
Ордовикский период 488-444
Силурийский период 444-416
Девонский период 416-359
Каменноугольный период 359-299
Пермский период 299-251
Мезозойская эра 251-65
Триасовый период 251-200
Юрский период 200-146
Меловой период 146-65
Кайнозойская эра 65 — современность
Палеогеновый период 65-23
Неогеновый период 23-0
Современность

и циклической переработке земной коры. Описанные выше мето­ды радиохронологии в последнее время были усовершенствованы, и теперь с поразительной точностью можно датировать самые ран­ние процессы в эволюции Земли. Сейчас точность датировки гео­логических эпох составляет 1 млн лет и даже лучше на протяжении всей истории Земли. В табл. представлена геологическая шкала времени (заметим, что два или более периодов составляют эру, а две или более эры — эон).

Вспомним наше описание радиохронологического метода, ис­пользующего очень прочные кристаллы циркона. Са­мый старый на Земле кристалл циркона, возраст которого 4,2 млрд лет, был найден в области ДжекХиллс в Западной Австралии, но он был в породах, уже претерпевших метаморфозы. Циркон сфор­мировался еще до того, как эти породы частично расплавились и подверглись переработке. Древнейшие коренные породы возрас­том 3,9 млрд лет обнаружены в Западной Гренландии. А в Южной Африке и Западной Австралии есть коренные породы возрастом 3,5 млрд лет. Большая часть континентов значительно моложе мил­лиарда лет, а возраст глубоководного дна океанов нигде не превы­шает 250 млн лет. Все это означает, что если вы хотите исследовать Землю в эпоху ее молодости, то количество мест, откуда можно взять геологические образцы, весьма ограничено. Как уже говорилось, датирование важных событий прошлого, основанное на соотноше­ниях изотопов, дает нам очень надежную систему измерения. Ком­бинируя данные по метеоритам, астрономическим туманностям, динамическим исследованиям Земли и изотопным исследованиям земных минералов, мы получаем приведенную ниже картину.

Начиная с момента формирования протопланетного диска, при­мерно 4,567 млрд лет назад, тело Земли быстро растет. Вещество было уже горячим, его температура составляла 750 °С. Когда радиус Земли достиг 100 км, вещество в ее недрах начало расслаиваться. Железо и более тяжелые элементы утонули и образовали ядро, а кремний и более легкие элементы устроились ближе к поверхности. Земля собирала и газы, часть из которых сформировала протоатмосферу, возможно, состоящую из Н2, Н20, С02, СО и М2. Часть этой атмос­феры тут же улетучивалась, а часть была сорвана во время сильных столкновений. Но значительная часть газов проникла внутрь Земли, например в виде воды, связанной в гидратированных минералах. Энергия, выделявшаяся в процессе формирования, задерживалась водяным паром — очень эффективным парниковым газом. Поэтому поверхность молодой Земли была горячей, около 1700 °С, и вся по­крыта океаном магмы из расплавленных горных пород.

Земля остывала за счет инфракрасного теплового излучения. Примерно через 250 млн лет в некоторых местах поверхности, где температура опустилась до 550 °С, жидкий океан лавы начал твер­деть. Сформировалась тонкая твердая кора, которую время от вре­мени пробивали астероиды и кометы. Земля остывала. Когда тем­пература упала примерно до 250 °С, начался долгий дождь. Образо­вался первый океан, покрывший всю поверхность. Поскольку вода из атмосферы переместилась в океан, парниковый эффект ослаб и давление атмосферы существенно уменьшилось. Условия на Зем­ле сильно изменились. Давление воздуха снизилось раз в десять, и температура сильно упала. Оставшаяся у Земли атмосфера теперь в основном состояла из азота (Ы..) и двуокиси углерода (С02). Таким мы видим процесс формирования Земли.

    Похожие статьи из категории: Химия жизни
  • Геологические свойства

    Геологические свойства говорят о том, что континенты пере­мещались по разным климатическим зонам: в высоких ши­ротах можно обнаружить залежи угля, хотя сформироваться они могли только у экватора. В то же время у экватора мож­но обнаружить признаки полярных ледяных шапок. Окаменевшие шат­ки рептилии трпасо-вогоперпдалпсгро — Рис. Часть единого суперконтинента Пангея. Карта показывает совпадение однотипных ископаемых остатков на современных континентах Вегенер не мог указать, что служит причиной движения

  • Открытие движения тектонических плит

    Нам трудно уразуметь, что «неподвижные» звезды меняют свое положение на небе в течение тысяч лет. Точно так же трудно пред­ставить, что твердые камни под нашими ногами движутся и меняют свои очертания. Движение звезд на небе и гор с континентами про­тиворечит нашей интуиции, поскольку мы привыкли относиться

  • Оценка возраста методом радиохронологии

    Все эти оценки возрастов были кардинально пересмотрены после создания методов радиохронологии. Эрнест Резерфорд и Фредерик Содди в 1902 году измерили, сколько тепла дает радиоактивное излучение, то есть сколько энергии выделяется из одного грамма радиоактивного ве­щества. Результат

  • Способ оценки возраста Земли

    Третьим способом оценки возраста Земли стало физическое определение возраста. В 1862 году Уильям Томсон, известный так­же как лорд Кельвин, пересмотрел оценку графа Бюффона и вычис­лил, сколько времени потребуется земному шару, чтобы остыть от температуры 100 °С до 15 °С. Для этого Кельвин использовал тео­рию теплопроводности Джозефа Фурье

  • Первые оценки возраста Земли

    Знаменитое определение возраста Земли сделал в 1654 году ир­ландский епископ и ученый Джеймс Ашшер, воспользовавшись для этого Библией. Начав от рождения Христа и используя жизнеопи­сания библейских персонажей, он двигался в глубь времени и при­шел к выводу, что Вселенная и Земля были сотворены за 4004 лет до Рождества Христова. Такие библейские определения

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *