Stutt saga jarðar: Jarðfræðilegur tímakvarði – öld, tímabil, tímabil, tímabil og aldir

Saga jarðar er heillandi saga um stöðugar breytingar og þróun. Á milljörðum ára hefur plánetan gengið í gegnum stórkostlegar umbreytingar, mótaðar af jarðfræðilegum öflum og tilkomu lífs. Til að skilja þessa sögu hafa vísindamenn þróað ramma sem kallast jarðfræðilegur tímakvarði.

Áætlað er að jörðin sé um það bil 4.54 milljarðar (4,540 milljónir) ára gömul og hægt er að skipta sögu hennar í mismunandi jarðfræðileg tímabil út frá mikilvægum atburðum eins og fjöldaútrýmingu, myndun heimsálfa og loftslagsbreytingum. Þessi skipting er þekkt sem jarðfræðilegur tímakvarði, sem gefur ramma til að skilja fortíð jarðar og spá fyrir um framtíð hennar.

Stutt saga jarðar: Jarðfræðilegur tímakvarði – öld, tímabil, tímabil, tímabil og öld 1
Yfirlit yfir tímaskalann, sem nær yfir eonothems, eathhems, tímabil og tímabil. Wikimedia Commons

A. Eonothems eða eons

Stutt saga jarðar: Jarðfræðilegur tímakvarði – öld, tímabil, tímabil, tímabil og öld 2
Skýring á jarðfræðilegri tímalínu. Merkt jarðsögukerfi með skýringarmynd um tímabil, tímabil, tímabil, eon og fjöldaútrýmingu. iStock

Stærsta skipting jarðfræðilegs tímakvarða er Eonothem, sem skiptist enn frekar í fjögur eon: 1) Hadean, 2) Archean, 3) Proterozoic og 4) Phanerozoic. Síðan er hverju eon skipt niður í tímabil (erathem).

1. Hadean Eon
Stutt saga jarðar: Jarðfræðilegur tímakvarði – öld, tímabil, tímabil, tímabil og öld 3
Til vinstri: Listamannsmynd af tilgátu plánetunni Theiu sem rekast á Early Earth. Til hægri: Myndlistarteikning af jörðinni og tunglinu í átt að miðju/enda Hadean aldarinnar. Wikimedia Commons

Hadean öldin, sem stóð frá myndun jarðar til um 4.6 milljarða ára, er talin „myrkur aldirnar“ vegna skorts á verulegum jarðfræðilegum sönnunargögnum frá þessu tímabili. Talið er að á tímum Hadean hafi jörðin orðið fyrir tíðum árekstrum við önnur himintungl sem olli mikilli eldvirkni og myndun tunglsins.

2. The Archean Eon
Stutt saga jarðar: Jarðfræðilegur tímakvarði – öld, tímabil, tímabil, tímabil og öld 4
Sýn listamanns af fornaldarlegu landslagi. Wikimedia Commons

The Archean eon fylgdi Hadean og varði frá um 4 milljörðum til 2.5 milljörðum ára síðan. Á þessum tíma var jörðin jarðfræðilega virk, með miklum eldgosum, myndun fyrstu heimsálfanna og tilkomu frumstæðra lífsforma. Elstu þekktu steinarnir, allt aftur til fyrir 3.8 milljörðum ára, finnast á Vestur-Grænlandi og sýna tilvist einfaldra örvera sem kallast stromatólítar, sem voru fyrstu vísbendingar um líf á jörðinni.

The Archean Eon er skipt í fjögur tímabil:

2.1. Eoarchean Era: Frá 4 til 3.6 milljörðum ára

Á þessum tíma var jörðin enn á fyrstu stigum myndunar og mikilvægir jarðfræðilegir og líffræðilegir atburðir áttu sér stað. Eoarchean einkennist af myndun elstu þekktra steina á jörðinni, þar á meðal Acasta Gneiss í Kanada og Isua grænsteinsbelti á Grænlandi. Þessir steinar veita mikilvæga innsýn í fyrri ferla sem mótuðu jarðskorpuna. Eoarchean sá einnig tilkomu snemma lífsforma, þó að þau væru líklega einföld og örverufræðileg í eðli sínu. Á heildina litið markar Eoarchean mikilvægt tímabil í sögu jarðar þar sem það setti grunninn fyrir þróun lífs og myndun flóknari jarðfræðilegra eiginleika.

2.2. Paleoarchean Era: Frá 3.6 til 3.2 milljörðum ára.

Á þessum tíma var landmassa jarðar enn á fyrstu stigum myndunar og lofthjúpurinn skorti súrefni. Lífið á jörðinni samanstóð aðallega af einföldum bakteríum og örverum. Paleoarchean einkennist af myndun sumra af elstu steinum og steinefnum á jörðinni, þar á meðal Barberton Greenstone beltið í Suður-Afríku. Þetta tímabil veitir dýrmæta innsýn í fyrstu þróun og þróun plánetunnar okkar.

2.3. Mesoarchean tímabil: Frá 3.2 til 2.8 milljörðum ára

Á þessum tíma var jarðskorpan enn að myndast og í gegnum verulega jarðvegsvirkni. Fyrstu heimsálfurnar fóru að koma fram og frumstæð lífsform eins og bakteríur og fornleifar komu fram í sjónum. Það einkennist af heitu og röku loftslagi, auk þess að vera til staðar eldvirkni og myndun sumra af elstu steinum jarðar.

2.4. Neoarchean Era: Frá 2.8 til 2.5 milljörðum ára

Á þessum tíma fóru heimsálfurnar að ná stöðugleika og mynduðu stærri landmassa. The Neoarchean sá einnig þróun flóknari lífsforma, þar á meðal tilkomu fjölfruma lífvera. Að auki byrjaði andrúmsloftið að innihalda umtalsvert magn af súrefni, sem ruddi brautina fyrir þróun loftháðra lífvera. Allt í allt markar Neoarchean mikilvægt tímabil í sögu jarðar og setur grunninn fyrir framtíðarþróun í jarðfræði og líffræði plánetunnar.

3. Friðhelgi Eon
Frá vinstri til hægri: Fjórir helstu atburðir frumdýrasögunnar: Stóri oxunaratburðurinn og síðari Húróníujökull; Fyrstu heilkjörnungar, eins og rauðþörungar; Snowball Earth í Cryogenian tímabili; Ediacaran lífríki
Frá vinstri til hægri: Fjórir helstu atburðir frumdýrasögunnar: Stóri oxunaratburðurinn og síðari Húróníujökull; Fyrstu heilkjörnungar, eins og rauðþörungar; Snowball Earth í Cryogenian tímabili; Ediacaran lífríki. Wikimedia Commons

Frumdýraöldin, sem varði frá 2.5 milljörðum til 541 milljón ára, einkennist af áframhaldandi þróun lífsforma, þar á meðal tilkomu flóknari lífvera eins og þörunga og frumulífvera á frumstigi. Þetta tímabil varð einnig vitni að myndun ofurálfa, eins og Rodinia, og súrefnisútlit í andrúmsloftinu vegna virkni súrefnisframleiðandi ljóstillífunarlífvera.

Friðhelgi Eon er skipt í þrjú tímabil:

3.1. Paleoproterozoic Era: Frá 2.5 til 1.6 milljörðum ára síðan

Á þessum tíma upplifði jörðin verulegar jarðfræðilegar og líffræðilegar breytingar. Ofurálfan Kólumbía byrjaði að sundrast sem leiddi til myndunar nýrra heimsálfa og hafs. Lofthjúpurinn gekk einnig í gegnum miklar umbreytingar með því að þróast súrefnisríka umhverfi sem styður við flókin lífsform. Steingervingaskráin frá þessu tímabili gefur mikilvæga innsýn í fyrstu þróun lífs, þar á meðal tilkomu ljóstillífunarlífvera og fyrstu fjölfrumulífveranna. Á heildina litið var Paleoproterozoic mikilvægt tímabil í sögu jarðar og setti grunninn fyrir síðari fjölbreytni lífsins á næstu tímum.

3.2. Mesoproterozoic tímabil: Frá 1.6 til 1 milljarði ára síðan

Þetta tímabil einkennist af mikilvægum jarðfræðilegum og líffræðilegum atburðum, þar á meðal myndun mikilvægra ofurheima eins og Kólumbíu, umfangsmiklum jöklum og fjölbreytni snemma heilkjörnungalífvera. Þetta tímabil er talið mikilvægur tími í sögu jarðar þar sem það setti grunninn fyrir þróun flókinna lífsforma á næstu tímum.

3.3. Nýproterozoic Era: Frá 1 milljarði til 538.8 milljón ára

Þetta er athyglisvert að Hadean, Archean og Proterozoic, þessar þrjár eons eru sameiginlega kallaðar Precambrian Era. Þetta er elsta og lengsta tímabil, sem spannar allt frá myndun jarðar fyrir um 4.6 milljörðum ára til upphafs paleózoic tímabilsins (með öðrum orðum, til upphafs Phanerozoic eon).

4. Phanerozoic Eon
Stutt saga jarðar: Jarðfræðilegur tímakvarði – öld, tímabil, tímabil, tímabil og öld 5
Trilobites frá upphafi Phanerozoic Eon. Trilobites mynda einn af elstu þekktum hópum liðdýra. Wikimedia Commons

Phanerozoic Eon hófst fyrir um 541 milljón árum og heldur áfram til dagsins í dag. Það skiptist í þrjú tímabil: Paleozoic, Mesozoic og Cenozoic.

4.1. Paleózoic tímabil

Paleózoic tímabil, sem stóð frá 541 til 252 milljónum ára, er þekkt fyrir hraða fjölbreytni lífsforma, þar á meðal uppgang sjávardýra, landnám plantna og útlit skordýra og frumskriðdýra. Það felur einnig í sér hinn fræga Permian-Triassic fjöldaútrýmingarviðburð, sem þurrkaði út um það bil 90% allra sjávartegunda og 70% landlægra hryggdýrategunda.

4.2. Mesózoic tímabil

Mesózoic tímabil, oft nefnt „öld risaeðlanna“, spannaði frá 252 til 66 milljónum ára. Þetta tímabil varð vitni að yfirráðum risaeðla á landi, sem og tilkomu og þróun margra annarra lífverahópa, þar á meðal spendýra, fugla og blómstrandi plantna. Mesózoic inniheldur einnig annan stóran útrýmingarviðburð, útrýmingu Krítar-Paleogene, sem leiddi til dauða risaeðla sem ekki voru af fugli og uppgangur spendýra sem ríkjandi hryggdýr á landi.

4.3. Kynózoic tímabil

Kynózoic tímabilið hófst fyrir um 66 milljónum ára og heldur áfram til dagsins í dag. Það einkennist af fjölbreytileika og yfirburði spendýra, þar á meðal tilkomu stór spendýra eins og fíla og hvala. Þróun manna er einnig innifalin í þessu tímum, þar sem útlit og þróun Homo sapiens átti sér stað fyrir aðeins um 300,000 árum síðan.

B. Tímabil, tímabil og aldir

Phanerozoic Eon
Dýralíf og gróður frá hverju af tólf tímabilum Phanerozoic. Efst til vinstri: Kambrium, Ordovicium, Silúrian, Devonian, Carboniferous, Permian, Triassic, Jurassic, Cretaceous, Paleogene, Neogene og Quarternary tegundir. Wikimedia Commons

Til að skipta enn frekar jarðfræðilegum tímakvarða er hverju Phanerozoic Tímabili síðan skipt niður í tímabil (kerfi), sem skiptast frekar í tímabil (röð) og síðan í aldir (stig).

Tímabil á Paleozoic tímum

Paleozoic tímabil, sem hefst fyrir um 541 milljón árum og varir þar til fyrir 252 milljón árum, er oft nefnt „öld hryggleysingja“ og samanstendur af eftirfarandi tímabilum:

  • Kambríutímabil: Þekktur fyrir „Kambríusprenginguna“ sem sá hraða fjölbreytni lífsforma, þar á meðal fyrstu birtu margra dýraflokka.
  • Ordóvisíutímabil: Merkt af fjölgun sjávarhryggleysingja og fyrstu landnám jurta á landi.
  • Silúríutímabil: Á þessu tímabili hélt lífið áfram að þróast, með tilkomu fyrsta kjálkafisksins.
  • Devontímabil: Oft kallað „öld fiskanna“, þetta tímabil er vitni að fjölbreytileika fiska og útliti fyrstu fjórfætlinganna.
  • Kolefnistímabil: Athyglisvert fyrir þróun víðáttumikilla mýra og síðari myndun kolaútfellinga.
  • Perm tímabil: Þetta tímabil bindur enda á Paleozoic Tímabilið og einkennist af tilkomu skriðdýra og fyrstu birtu spendýra.
Tímabil á Mesozoic tímum

Mesózoic Tímabil, sem spannar frá 252 milljón árum til 66 milljón ára og er þekkt sem „öld skriðdýra,“ samanstendur af eftirfarandi tímabilum:

  • Tríastímabil: Lífið jafnaði sig hægt eftir fjöldaútrýminguna í lok Permian, með þróun fyrstu risaeðlanna og fljúgandi skriðdýra.
  • Júratímabil: Þetta tímabil er frægt fyrir yfirburði risaeðlna, þar á meðal stærstu landdýra sem lifað hafa.
  • Krítartímabil: Síðasta og síðasta tímabil Mesózoic tímabilsins einkennist af útliti blómstrandi plantna, fjölbreytni risaeðlna og útrýmingaratburði sem útrýmdu risaeðlum sem ekki voru af fuglum.
Tímabil á öld öld

Eins og áður sagði er þetta núverandi tímabil, allt frá 66 milljón árum til dagsins í dag, oft nefnt „öld spendýranna“. Það skiptist í eftirfarandi tímabil:

  • Paleogene tímabil: Þetta tímabil nær yfir Paleocen, Eocene og Oligocene tímabil, þar sem spendýr fjölguðust og þróuðust í ýmsar gerðir.
  • Neogene tímabil: Þetta tímabil nær yfir Míósen og Plíósentímabilið og einkennist af uppgangi nútíma spendýra og tilkomu snemma hominida.
  • Fjórðungstímabil: Núverandi tímabil, sem samanstendur af Pleistocene tímabilinu, sem einkennist af ísöld og útliti Homo sapiens, og áframhaldandi Holocene tímabil, þar sem mannleg siðmenning þróaðist.

Hvert tímabil á tímabilinu innan Phanerozoic Eon er frekar sundurliðað í smærri tímaeiningar sem kallast tímabil. Til dæmis, innan öldungatímabilsins, innihalda tímabil Paleocen, Eósen, Óligósen, Míósen, Plíósen, Pleistoceneog Holósen. Þess vegna er fjórðungstímabilið, sem tilheyrir aldartíðartímabilinu (og Phanerozoic Eon), byggt upp af tveimur tímabilum: Pleistocene og Holocene.

Pleistósen og Holocene tímabil

Pleistósentímabilið og Holósentímabilið eru tvö samfelld tímabil í sögu jarðar.

Pleistósentímabilið stóð frá fyrir um 2.6 milljónum ára til fyrir um 11,700 árum. Það einkennist af endurteknum jöklum þar sem stór landsvæði voru þakin ísbreiðum og jöklum. Þessir jöklar ollu því að sjávarborð lækkaði umtalsvert og skapaði breytingar á loftslagsmynstri sem leiddi til útrýmingar margra tegunda og þróun nýrra. Áberandi stórdýralíf, eins og mammútar og sabeltannkettir, reikuðu um jörðina á þessu tímabili. Pleistósentímabilið er einnig þekkt sem ísöld, þar sem það einkenndist af kaldara meðalhitastigi á jörðinni miðað við nútímann.

Holocene-tímabilið hófst eftir síðasta jökulskeið, sem markaði umskipti yfir í hlýrra og stöðugra loftslag. Það byrjaði fyrir um 11,700 árum síðan og heldur áfram til dagsins í dag. Holocene einkennist af hörfa jökla, hækkun sjávarborðs og stofnun nútíma vistkerfa. Þetta tímabil nær yfir uppgang mannlegrar siðmenningar, þar á meðal þróun landbúnaðar og tilkomu ritaðrar sögu.

Á heildina litið var Pleistósentímabilið tími verulegra umhverfisbreytinga og tilkomu ýmissa tegunda, á meðan Holocene-tímabilið táknar tiltölulega stöðugt tímabil með yfirburði Homo sapiens og breytinga á umhverfinu af mannavöldum.

Pleistósentímabilinu er frekar skipt í Gelasian, Kalabríu, Chibanian og Tarantian/Seint Pleistocene Aldur. Þó Holocene Tímabil er skipt í grænlensk, Northgrippian og Megalayan (núverandi aldur) Aldur.

Stutt saga jarðar: Jarðfræðilegur tímakvarði – öld, tímabil, tímabil, tímabil og öld 6
Jarðfræðilegur tímakvarði. Wikimedia Commons

Þess má geta að Phanerozoic Eon er umtalsvert mest rannsakaði tímahlutinn í sögu jarðar í vísindum, sem gerir Paleozoic, Mesozoic og Cenozoic mikilvægustu tímabil allra.

Final orð

Jarðfræðilegur tímakvarði er stöðugt að betrumbæta og uppfæra eftir því sem nýjar vísbendingar eru uppgötvaðar og rannsakaðar. Framfarir í tækni og hæfni til að tímasetja steina og steingervinga nákvæmlega hafa stuðlað að skilningi okkar á sögu jarðar. Með því að rannsaka jarðfræðilegan tímakvarða geta vísindamenn öðlast gífurlega þekkingu á ferlum og atburðum sem hafa mótað plánetuna okkar og spáð um framtíð hennar.


Athugið: Til að hafa greinina einfalda, hnitmiðaða og skiljanlega höfum við ekki skrifað um alla hluta jarðfræðilegs tímaskala. Ef þú vilt læra meira um jarðfræðilegar tímalínur skaltu lesa þetta Wikipedia síða.