Maa perioodide kronoloogia. Pikim ajastu ajas: mis juhtus planeedil

Alguses polnud midagi. Avaras avakosmoses oli vaid hiiglaslik tolmu- ja gaasipilv. Võib oletada, et aeg-ajalt tormasid sellest ainest suure kiirusega läbi kosmoselaevad universaalse meele esindajatega. Humanoidid vaatasid igavlevalt akendest välja ega osanud kaugeltki arvata, et mõne miljardi aasta pärast tekib neis kohtades intelligents ja elu.

Gaasi- ja tolmupilv muutus lõpuks päikesesüsteemiks. Ja pärast valgusti ilmumist ilmusid planeedid. Üks neist oli meie kodumaa Maa. See juhtus 4,5 miljardit aastat tagasi. Just nendest kaugetest aegadest loetakse sinise planeedi vanust, tänu millele me siin maailmas eksisteerime.

Maa arenguetapid

Kogu Maa ajalugu on jagatud kaheks tohutuks ajaperioodiks. Esimest etappi iseloomustab keeruliste elusorganismide puudumine. Meie planeedil elasid umbes 3,5 miljardit aastat tagasi ainult üherakulised bakterid. Teine etapp algas umbes 540 miljonit aastat tagasi. See on aeg, mil Maal asusid elama mitmerakulised elusorganismid. See kehtib nii taimede kui ka loomade kohta. Pealegi said nende elupaigaks nii mered kui ka maa. Teine periood kestab tänaseni ja selle krooniks on inimene.

Selliseid tohutuid ajasamme nimetatakse eoonid. Igal eoonil on oma eonoteem. Viimane esindab planeedi geoloogilise arengu teatud etappi, mis erineb põhimõtteliselt teistest litosfääri, hüdrosfääri, atmosfääri ja biosfääri etappidest. See tähendab, et iga eonoteem on rangelt spetsiifiline ega sarnane teistega.

Kokku on 4 eooni. Igaüks neist on omakorda jagatud Maa ajastuteks ja need perioodideks. See näitab, et eksisteerib suurte ajavahemike jäik gradatsioon ja aluseks võetakse planeedi geoloogiline areng.

katarhea

Kõige iidsemat eooni nimetatakse Katarchaeuks. See algas 4,6 miljardit aastat tagasi ja lõppes 4 miljardit aastat tagasi. Seega oli selle kestus 600 miljonit aastat. Aeg on väga iidne, mistõttu seda ei jagatud ajastuteks ega perioodideks. Katarhea ajal polnud veel maakoort ega südamikku. Planeet oli külm kosmiline keha. Selle soolestiku temperatuur vastas aine sulamistemperatuurile. Ülevalt oli pind kaetud regoliidiga, nagu meie ajal Kuu pind. Reljeef oli pidevate võimsate maavärinate tõttu peaaegu tasane. Loomulikult puudus atmosfäär ja hapnik.

arheus

Teist eooni nimetatakse Arheaks. See algas 4 miljardit aastat tagasi ja lõppes 2,5 miljardit aastat tagasi. Seega kestis see 1,5 miljardit aastat. See jaguneb neljaks ajastuks: Eoarhea, Paleoarhea, Mesoarhea ja Neoarhea ajastu.

Eoarchean(4-3,6 miljardit aastat) kestis 400 miljonit aastat. See on maakoore moodustumise periood. Planeedile langes tohutul hulgal meteoriite. See on niinimetatud hiline raskepommitamine. Just sel ajal algas hüdrosfääri teke. Maale ilmus vesi. Suures koguses võivad komeedid seda tuua. Kuid ookeanid olid ikka veel kaugel. Seal olid eraldi reservuaarid ja temperatuur neis ulatus 90 ° C-ni. Atmosfääri iseloomustas kõrge süsinikdioksiidi sisaldus ja madal lämmastikusisaldus. Hapnikku ei olnud. Ajastu lõpus hakkas kujunema esimene Vaalbari superkontinent.

paleoarhaia(3,6-3,2 miljardit aastat) kestis 400 miljonit aastat. Sellel ajastul viidi lõpule Maa tahke tuuma moodustumine. Seal oli tugev magnetväli. Tema pinge oli poole väiksem kui praegu. Järelikult sai planeedi pind päikesetuule eest kaitset. Sellesse perioodi kuuluvad ka primitiivsed eluvormid bakterite kujul. Nende säilmed, mis on 3,46 miljardit aastat vanad, on leitud Austraaliast. Sellest lähtuvalt hakkas atmosfääri hapnikusisaldus elusorganismide aktiivsuse tõttu suurenema. Vaalbari moodustamine jätkus.

Mesoarhea(3,2-2,8 miljardit aastat) kestis 400 miljonit aastat. Kõige tähelepanuväärsem oli tsüanobakterite olemasolu. Nad on võimelised fotosünteesiks ja hapnikku vabastama. Superkontinendi moodustumine on lõppenud. Ajastu lõpuks oli see poolitatud. Samuti kukkus alla tohutu asteroid. Sellest pärit kraater on Gröönimaa territooriumil endiselt olemas.

neoarhean(2,8-2,5 miljardit aastat) kestis 300 miljonit aastat. See on tõelise maakoore tekkeaeg – tektogenees. Bakterid jätkasid kasvu. Nende elu jälgi leidub stromatoliitides, mille vanuseks hinnatakse 2,7 miljardit aastat. Need lubjamaardlad moodustasid tohutud bakterikolooniad. Neid leidub Austraalias ja Lõuna-Aafrikas. Fotosüntees paranes jätkuvalt.

Arheani lõpuga jätkusid Proterosoikumi eoonis Maa ajastud. See on 2,5 miljardi aasta pikkune periood – 540 miljonit aastat tagasi. See on planeedi kõigist eoonidest pikim.

Proterosoikum

Proterosoikum jaguneb kolmeks ajastuks. Esimest nimetatakse Paleoproterosoikum(2,5-1,6 miljardit aastat). See kestis 900 miljonit aastat. See tohutu ajavahemik jaguneb neljaks perioodiks: siderium (2,5–2,3 miljardit aastat), riaasia (2,3–2,05 miljardit aastat), orosirium (2,05–1,8 miljardit aastat) ja staadium (1,8–1,6 miljardit aastat).

siderius esiteks tähelepanuväärne hapnikukatastroof. See juhtus 2,4 miljardit aastat tagasi. Seda iseloomustab Maa atmosfääri radikaalne muutus. See sisaldas suures koguses vaba hapnikku. Enne seda domineerisid atmosfääris süsihappegaas, vesiniksulfiid, metaan ja ammoniaak. Kuid fotosünteesi ja vulkaanilise tegevuse väljasuremise tulemusena ookeanide põhjas täitis hapnik kogu atmosfääri.

Hapniku fotosüntees on iseloomulik sinivetikatele, mis sigisid Maal 2,7 miljardit aastat tagasi. Enne seda domineerisid arhebakterid. Nad ei tooda fotosünteesi käigus hapnikku. Lisaks kulutati algul hapnikku kivimite oksüdeerimiseks. Suurtes kogustes kogunes see ainult biotsenoosidesse või bakterimattidesse.

Lõpuks saabus hetk, mil planeedi pind oksüdeerus. Ja tsüanobakterid jätkasid hapniku vabastamist. Ja see hakkas atmosfääri kogunema. Protsess on kiirenenud tänu sellele, et ka ookeanid lakkasid selle gaasi neelamisest.

Selle tulemusena surid anaeroobsed organismid ja need asendati aeroobsete organismidega, st nendega, milles energia süntees viidi läbi vaba molekulaarse hapniku kaudu. Planeet oli ümbritsetud osoonikihiga ja kasvuhooneefekt vähenes. Sellest lähtuvalt laienesid biosfääri piirid ning sette- ja moondekivimid osutusid täielikult oksüdeerunud.

Kõik need metamorfoosid viisid selleni Huroni jäätumine, mis kestis 300 miljonit aastat. See algas sideriumis ja lõppes riaasia lõpus 2 miljardit aastat tagasi. Järgmine Orosiriumi periood märkimisväärne intensiivsete mägede ehitamise protsesside jaoks. Sel ajal langes planeedile 2 tohutut asteroidi. Ühest pärit kraatrit nimetatakse Vredefort ja asub Lõuna-Aafrikas. Selle läbimõõt ulatub 300 km-ni. Teine kraater Sudbury asub Kanadas. Selle läbimõõt on 250 km.

Viimane staatiline periood märkimisväärne superkontinendi Columbia tekke poolest. See hõlmas peaaegu kõiki planeedi mandriplokke. 1,8-1,5 miljardit aastat tagasi oli superkontinent. Samal ajal tekkisid rakud, mis sisaldasid tuumasid. Need on eukarüootsed rakud. See oli evolutsiooni väga oluline etapp.

Proterosoikumi teist ajastut nimetatakse mesoproterosoikum(1,6-1 miljardit aastat). Selle kestus oli 600 miljonit aastat. See jaguneb 3 perioodiks: kaalium (1,6-1,4 miljardit aastat), eksatium (1,4-1,2 miljardit aastat), stenium (1,2-1 miljardit aastat).

Kaliumiumi ajal varises kokku superkontinent Columbia. Ja eksatia ajal ilmusid punased mitmerakulised vetikad. Sellele viitab fossiilide leid Kanada Somerseti saarelt. Selle vanus on 1,2 miljardit aastat. Müüridesse tekkis uus superkontinent Rodinia. See tekkis 1,1 miljardit aastat tagasi ja lagunes 750 miljonit aastat tagasi. Seega oli Mesoproterosoikumi lõpuks Maal 1 superkontinent ja 1 ookean, mida kutsuti Miroviaks.

Proterosoikumi viimast ajastut nimetatakse neoproterosoiline(1 miljard-540 miljonit aastat). See hõlmab 3 perioodi: Tonian (1 miljard-850 miljonit aastat), Cryogeny (850-635 miljonit aastat), Ediacaran (635-540 miljonit aastat).

Toni ajal algas superkontinendi Rodinia lagunemine. See protsess lõppes krüogeneesiga ja moodustunud 8 eraldiseisvast maatükist hakkas moodustuma Pannotia superkontinent. Krüogeneesile on iseloomulik ka planeedi (Lumepall Maa) täielik jäätumine. Jää jõudis ekvaatorini ja pärast nende taandumist kiirenes paljurakuliste organismide evolutsiooniprotsess järsult. Neoproterosoikumi Ediacarani viimane periood on tähelepanuväärne pehme kehaga olendite ilmumise poolest. Neid mitmerakulisi loomi nimetatakse vendobionts. Need olid hargnevad torukujulised struktuurid. Seda ökosüsteemi peetakse vanimaks.

Elu Maal sai alguse ookeanist

Fanerosoikum

Umbes 540 miljonit aastat tagasi algas 4. ja viimane eoon, fanerosoikum. Siin on 3 väga olulist Maa ajastut. Esimest nimetatakse Paleosoikum(540-252 miljonit aastat). See kestis 288 miljonit aastat. See jaguneb 6 perioodiks: Kambrium (540-480 miljonit aastat), Ordoviitsium (485-443 miljonit aastat), Silur (443-419 miljonit aastat), Devon (419-350 miljonit aastat), Karbon (359-299 miljonit aastat) ja permi (299-252 miljonit aastat).

Kambrium peetakse trilobiitide elueaks. Need on mereloomad, kes näevad välja nagu koorikloomad. Koos nendega elasid meredes meduusid, käsnad ja ussid. Seda elusolendite rohkust nimetatakse Kambriumi plahvatus. See tähendab, et varem polnud midagi sellist ja äkki ilmus see ootamatult. Tõenäoliselt hakkasid mineraalskeletid tekkima just Kambriumis. Varem olid elaval maailmal pehmed kehad. Nad muidugi ei jäänud ellu. Seetõttu ei ole võimalik tuvastada iidsemate ajastute keerukaid mitmerakulisi organisme.

Paleosoikum on tähelepanuväärne kõva skeletiga organismide kiire leviku poolest. Selgroogsetest ilmusid kalad, roomajad ja kahepaiksed. Taimemaailmas domineerisid algul vetikad. ajal silur taimed hakkasid maad koloniseerima. Alguses devoni soised kaldad on kinni kasvanud taimestiku ürgsete esindajatega. Need olid psilofüüdid ja pteridofüüdid. Tuule poolt kantavate eoste abil paljunevad taimed. Taimevõrsed arenesid mugulatele või roomavatele risoomidele.

Taimed hakkasid maad arendama Siluri perioodil

Seal olid skorpionid, ämblikud. Tõeline hiiglane oli Meganevra draakon. Tema tiibade siruulatus ulatus 75 cm-ni.Akantoode peetakse vanimaks luukalaks. Nad elasid Siluri ajastul. Nende kehad olid kaetud tihedate rombikujuliste soomustega. AT süsinik, mida nimetatakse ka karboni perioodiks, õitses laguunide kallastel ja lugematutes soodes kõige mitmekesisem taimestik. Just selle jäänused olid kivisöe moodustamise aluseks.

Seda aega iseloomustab ka superkontinendi Pangea tekke algus. See kujunes täielikult välja permi perioodil. Ja see lagunes 200 miljonit aastat tagasi kaheks mandriks. Need on Laurasia põhjamandriosa ja Gondwana lõunamandriosa. Seejärel lõhenes Laurasia ning moodustusid Euraasia ja Põhja-Ameerika. Ja Gondwanast tekkisid Lõuna-Ameerika, Aafrika, Austraalia ja Antarktika.

peal permi keel olid sagedased kliimamuutused. Kuivad ajad andsid teed märgadele. Sel ajal ilmus kallastel lopsakas taimestik. Tüüpilised taimed olid kordõied, kalamiidid, puu- ja seemnesõnajalad. Vette ilmusid mesosauruse sisalikud. Nende pikkus ulatus 70 cm-ni, kuid permi ajastu lõpuks surid varajased roomajad välja ja andsid teed arenenumatele selgroogsetele. Seega asus paleosoikumis elu sinisele planeedile usaldusväärselt ja tihedalt.

Teadlastele pakuvad erilist huvi järgmised Maa ajastud. 252 miljonit aastat tagasi mesosoikuline. See kestis 186 miljonit aastat ja lõppes 66 miljonit aastat tagasi. See koosnes 3 perioodist: triias (252-201 miljonit aastat), juura (201-145 miljonit aastat), kriidiaeg (145-66 miljonit aastat).

Permi ja triiase perioodi piirile on iseloomulik loomade massiline väljasuremine. 96% mereliikidest ja 70% maismaaselgroogsetest suri. Biosfäärile anti väga tugev löök ja taastumine võttis väga kaua aega. Ja see kõik lõppes dinosauruste, pterosauruste ja ihtüosauruste ilmumisega. Need mere- ja maismaaloomad olid tohutult suured.

Kuid nende aastate peamine tektooniline sündmus - Pangea kokkuvarisemine. Üks superkontinent, nagu juba mainitud, jagati kaheks mandriks ja lagunes seejärel nendeks mandriteks, mida me praegu teame. Samuti katkes India subkontinent. Seejärel ühendus see Aasia plaadiga, kuid kokkupõrge oli nii äge, et tekkis Himaalaja.

Selline loodus oli varajases kriidiajastul

Mesosoikum on tähelepanuväärne selle poolest, et seda peetakse fanerosoikumi eoni soojeimaks perioodiks.. See on globaalse soojenemise aeg. See algas triiase ajastul ja lõppes kriidiajastu lõpus. 180 miljoni aasta jooksul polnud isegi Arktikas stabiilseid liustikke. Soojus levis ühtlaselt kogu planeedil. Ekvaatoril vastas aasta keskmine temperatuur 25-30 °C. Polaaraladele oli iseloomulik mõõdukalt jahe kliima. Mesosoikumi esimesel poolel oli kliima kuiv, teisel poolel aga niiske. Just sel ajal moodustus ekvatoriaalne kliimavöönd.

Loomamaailmas tekkisid imetajad roomajate alamklassist. See oli tingitud närvisüsteemi ja aju paranemisest. Jäsemed liikusid külgedelt keha alla, suguelundid muutusid täiuslikumaks. Need tagasid embrüo arengu ema kehas, millele järgnes selle toitmine piimaga. Ilmus villane kate, paranes vereringe ja ainevahetus. Esimesed imetajad ilmusid triias, kuid nad ei suutnud dinosaurustega võistelda. Seetõttu olid nad enam kui 100 miljoni aasta jooksul ökosüsteemis domineerival positsioonil.

Viimane ajastu on Tsenosoikum(algus 66 miljonit aastat tagasi). See on praegune geoloogiline periood. See tähendab, et me kõik elame kainosoikumis. See jaguneb 3 perioodiks: paleogeen (66-23 miljonit aastat), neogeen (23-2,6 miljonit aastat) ja tänapäeva inimtekkeline ehk kvaternaariperiood, mis algas 2,6 miljonit aastat tagasi.

Kainosoikumis on 2 suurt sündmust. Dinosauruste massiline väljasuremine 65 miljonit aastat tagasi ja üldine jahenemine planeedil. Loomade surma seostatakse suure iriidiumisisaldusega hiiglasliku asteroidi kukkumisega. Kosmilise keha läbimõõt ulatus 10 km-ni. Selle tulemusena tekkis kraater. Chicxulub läbimõõduga 180 km. See asub Kesk-Ameerikas Yucatani poolsaarel.

Maa pind 65 miljonit aastat tagasi

Pärast kukkumist toimus suure jõuga plahvatus. Tolm tõusis atmosfääri ja kattis planeedi päikesekiirte eest. Keskmine temperatuur langes 15° võrra. Õhus rippus terve aasta tolm, mis tõi kaasa järsu jahenemise. Ja kuna Maad asustasid suured soojust armastavad loomad, surid nad välja. Alles jäid vaid väikesed loomastiku esindajad. Just neist said kaasaegse loomamaailma esivanemad. See teooria põhineb iriidiumil. Selle kihi vanus geoloogilistes maardlates vastab täpselt 65 miljonile aastale.

Kainosoikumi ajal mandrid lahknesid. Igaüks neist moodustas oma ainulaadse taimestiku ja loomastiku. Mere-, lendavate ja maismaaloomade mitmekesisus on võrreldes paleosoikumiga oluliselt suurenenud. Nad on muutunud palju arenenumaks ja imetajad on võtnud planeedil domineeriva positsiooni. Taimemaailmas ilmusid kõrgemad katteseemnetaimed. See on lille ja munaraku olemasolu. Oli ka teraviljakultuure.

Viimase ajastu kõige tähtsam on antropogeen või Kvaternaar, mis sai alguse 2,6 miljonit aastat tagasi. See koosneb kahest ajastust: pleistotseen (2,6 miljonit aastat - 11,7 tuhat aastat) ja holotseen (11,7 tuhat aastat - meie aeg). Pleistotseeni ajastul Maal elasid mammutid, koopalõvid ja -karud, kukkurlõvid, mõõkhambulised kassid ja paljud teised ajastu lõpul väljasurnud loomaliigid. 300 tuhat aastat tagasi ilmus sinisele planeedile mees. Arvatakse, et esimesed kromangnonlased valisid endale Aafrika idapoolsed piirkonnad. Samal ajal elasid neandertallased Pürenee poolsaarel.

Märkimisväärne pleistotseeni ja jääaja poolest. Tervelt 2 miljonit aastat vaheldusid Maal väga külmad ja soojad ajaperioodid. Viimase 800 tuhande aasta jooksul on olnud 8 jääaega, mille keskmine kestus on 40 tuhat aastat. Külmadel aegadel liikusid liustikud mandritel edasi ja taandusid jäävaheaegadel. Samal ajal tõusis maailmamere tase. Umbes 12 tuhat aastat tagasi, juba holotseenis, lõppes järjekordne jääaeg. Kliima muutus soojaks ja niiskeks. Tänu sellele on inimkond asunud elama üle kogu planeedi.

Holotseen on interglatsiaal. See on kestnud 12 tuhat aastat. Inimtsivilisatsioon on arenenud viimased 7 tuhat aastat. Maailm on muutunud mitmel viisil. Märkimisväärsed muutused on tänu inimeste tegevusele läbi teinud taimestiku ja loomastiku. Tänapäeval on paljud loomaliigid väljasuremise äärel. Inimene on end pikka aega pidanud maailma valitsejaks, kuid Maa ajastud pole kuhugi kadunud. Aeg jätkab oma ühtlast kurssi ja sinine planeet tiirleb kohusetundlikult ümber Päikese. Ühesõnaga elu läheb edasi, aga mis saab edasi – seda näitab tulevik.

Artikli kirjutas Vitali Šipunov

Elu tekkimine Maal leidis aset umbes 3,8 miljardit aastat tagasi, mil maakoore teke lõppes. Teadlased on leidnud, et esimesed elusorganismid ilmusid veekeskkonda ja alles miljardi aasta pärast jõudsid esimesed olendid maa pinnale.

Maapealse taimestiku teket soodustas taimedes elundite ja kudede moodustumine, eoste abil paljunemisvõime. Ka loomad arenesid oluliselt ja kohanesid eluga maismaal: ilmnes sisemine viljastumine, munemisvõime ja kopsuhingamine. Oluline arenguetapp oli aju, konditsioneeritud ja tingimusteta reflekside, ellujäämisinstinktide kujunemine. Loomade edasine areng andis aluse inimkonna kujunemisele.

Maa ajaloo jagunemine ajastuteks ja perioodideks annab aimu planeedi elu arengu tunnustest erinevatel ajaperioodidel. Teadlased tuvastavad Maal elu tekkimisel eriti olulisi sündmusi eraldi ajaperioodidel - ajastutel, mis jagunevad perioodideks.

On viis ajastut:

• Arhean;
• Proterosoikum;
• Paleosoikum;
• mesosoikum;
• Tsenosoikum.

Arheanide ajastu algas umbes 4,6 miljardit aastat tagasi, mil planeet Maa alles hakkas tekkima ja sellel polnud elumärke. Õhk sisaldas kloori, ammoniaaki, vesinikku, temperatuur ulatus 80 °-ni, kiirgustase ületas lubatud piirid, sellistes tingimustes oli elu tekkimine võimatu.

Arvatakse, et umbes 4 miljardit aastat tagasi põrkas meie planeet kokku taevakehaga ja selle tulemusena tekkis Maa satelliit – Kuu. See sündmus muutus oluliseks elu arengus, stabiliseeris planeedi pöörlemistelje, aitas kaasa veestruktuuride puhastamisele. Selle tulemusena tekkis ookeanide ja merede sügavustesse esimene elu: algloomad, bakterid ja sinivetikad.

Proterosoikum kestis umbes 2,5 miljardist aastast 540 miljoni aastani. Leiti üherakuliste vetikate, molluskite, anneliidide jäänuseid. Muld hakkab tekkima.

Ajastu alguses ei olnud õhk veel hapnikuga küllastunud, kuid elutegevuse käigus hakkasid meredes asustavad bakterid atmosfääri järjest rohkem O 2 eralduma. Kui hapniku hulk oli stabiilsel tasemel, astusid paljud olendid evolutsioonis sammu ja läksid üle aeroobsele hingamisele.

Paleosoikum hõlmab kuut perioodi.

Kambriumi periood(530–490 miljonit aastat tagasi) iseloomustab igat tüüpi taimede ja loomade esindajate esilekerkimine. Ookeanid asustasid vetikad, lülijalgsed, molluskid, ilmusid esimesed akordid (Haikouihthys). Maa jäi asustamata. Temperatuur püsis kõrge.

Ordoviitsiumi periood(490–442 miljonit aastat tagasi). Esimesed samblike asulad tekkisid maismaale ja megagrapt (lülijalgsete esindaja) hakkas kaldale tulema, et muneda. Ookeani paksuses arenevad edasi selgroogsed, korallid, käsnad.

silur(442–418 miljonit aastat tagasi). Taimed tulevad maale ja lülijalgsetel moodustuvad kopsukoe alged. Selgroogsetel on luuskeleti moodustumine lõppenud, ilmuvad meeleelundid. Mägede ehitamine käib, kujunevad erinevad kliimavööndid.

devoni(418–353 miljonit aastat tagasi). Iseloomulik on esimeste metsade, peamiselt sõnajalgade teke. Veekogudesse ilmuvad luu- ja kõhrelised organismid, kahepaiksed hakkasid maale maanduma, tekivad uued organismid - putukad.

Süsiniku periood(353 - 290 miljonit aastat tagasi). Kahepaiksete ilmumine, mandrite uppumine, perioodi lõpus toimus märkimisväärne jahenemine, mis tõi kaasa paljude liikide väljasuremise.

Permi periood(290–248 miljonit aastat tagasi). Maad asustavad roomajad, ilmusid terapsiidid - imetajate esivanemad. Kuum kliima viis kõrbete tekkeni, kus suutsid ellu jääda vaid vastupidavad sõnajalad ja mõned okaspuud.

Mesosoikumi ajastu jaguneb kolmeks perioodiks:

triias(248–200 miljonit aastat tagasi). Gymnospermide areng, esimeste imetajate ilmumine. Maa jagunemine mandriteks.

Juura periood(200–140 miljonit aastat tagasi). Kaasseemnetaimede teke. Lindude esivanemate esilekerkimine.

Kriidiajastu(140–65 miljonit aastat tagasi). Domineerivaks taimerühmaks kujunesid angiospermid (õitsevad). Kõrgemate imetajate, päris lindude areng.

Kainosoikumi ajastu koosneb kolmest perioodist:

Alam tertsiaarperiood ehk paleogeen(65–24 miljonit aastat tagasi). Ilmub enamiku peajalgsete, leemurite ja primaatide kadumine, hiljem parapithecus ja dryopithecus. Tänapäevaste imetajaliikide - ninasarvikute, sigade, küülikute jne - esivanemate areng.

Ülemtertsiaar ehk neogeen(24–2,6 miljonit aastat tagasi). Imetajad elavad maal, vees ja õhus. Australopithecus - inimeste esimesed esivanemad - tekkimine. Sel perioodil tekkisid Alpid, Himaalaja, Andid.

Kvaternaar ehk antropogeen(2,6 miljonit aastat tagasi – täna). Selle perioodi märkimisväärne sündmus on inimese, esmalt neandertallaste ja peagi ka Homo sapiens'i ilmumine. Taimestik ja loomastik on omandanud kaasaegseid jooni.

Meie planeedi ajalugu sisaldab endiselt palju saladusi. Elu arengu uurimisse Maal on kaasa aidanud erinevate loodusteaduste valdkondade teadlased.

Arvatakse, et meie planeedi vanus on umbes 4,54 miljardit aastat. Kogu see ajaperiood jaguneb tavaliselt kaheks peamiseks etapiks: fanerosoikumiks ja eelkambriumiks. Neid etappe nimetatakse eoonideks või eonoteemideks. Eoonid jagunevad omakorda mitmeks perioodiks, millest igaüht eristab planeedi geoloogilises, bioloogilises ja atmosfääriseisundis toimunud muutuste kogum.

1. Eelkambriumi ehk krüptosoikum- see on eoon (Maa arengu ajavahemik), mis hõlmab umbes 3,8 miljardit aastat. See tähendab, et eelkambrium on planeedi areng alates moodustumise hetkest, maakoore moodustumine, protoookean ja elu tekkimine Maal. Eelkambriumi lõpuks olid arenenud luustikuga kõrgelt organiseeritud organismid planeedil juba laialt levinud.

Eoon hõlmab veel kahte eonoteemi – katarche ja arhea. Viimane sisaldab omakorda 4 ajastut.

1. Katarhaeus- see on Maa tekkimise aeg, kuid endiselt polnud ei tuuma ega maakoort. Planeet oli ikka veel külm kosmiline keha. Teadlased viitavad sellele, et sel perioodil oli Maal juba vett. Katarkia kestis umbes 600 miljonit aastat.

2. Arhea hõlmab 1,5 miljardi aasta pikkust perioodi. Sel perioodil polnud Maal veel hapnikku, tekkisid väävli, raua, grafiidi ja nikli ladestused. Hüdrosfäär ja atmosfäär olid üks auru-gaasi kest, mis ümbritses maakera tiheda pilvega. Päikesekiired praktiliselt läbi selle loori ei tunginud, nii et planeedil valitses pimedus. 2.1 2.1. Eoarchean- see on esimene geoloogiline ajastu, mis kestis umbes 400 miljonit aastat. Eoarhea tähtsaim sündmus on hüdrosfääri teke. Kuid vett oli endiselt vähe, veehoidlad eksisteerisid üksteisest eraldi ega sulandunud veel maailma ookeani. Samal ajal muutub maakoor tahkeks, kuigi asteroidid pommitavad Maad endiselt. Eoarhea lõpus moodustub planeedi ajaloo esimene superkontinent Vaalbara.

2.2 Paleoarhea- järgmine ajastu, mis kestis samuti ligikaudu 400 miljonit aastat. Sel perioodil moodustub Maa tuum, magnetvälja tugevus suureneb. Päev planeedil kestis vaid 15 tundi. Kuid hapnikusisaldus atmosfääris suureneb tekkinud bakterite aktiivsuse tõttu. Nende paleoarhea ajastu esimeste eluvormide jäänused on leitud Lääne-Austraaliast.

2.3 Mesoarhea kestis ka umbes 400 miljonit aastat. Mesoarhea ajastul kattis meie planeeti madal ookean. Maa-alad olid väikesed vulkaanilised saared. Kuid juba sel perioodil algab litosfääri teke ja laamtektoonika mehhanism. Mesoarhea lõpus saabub esimene jääaeg, mille jooksul tekib Maal esmakordselt lumi ja jää. Bioloogilised liigid on endiselt esindatud bakterite ja mikroobide eluvormidega.

2.4 Neoarhean- Arhea eoni viimane ajastu, mille kestus on umbes 300 miljonit aastat. Bakterite kolooniad moodustavad sel ajal esimesed stromatoliitid (lubjakiviladestused) Maal. Neoarhea kõige olulisem sündmus on hapniku fotosünteesi teke.

II. Proterosoikum- üks pikima ajaperioodi Maa ajaloos, mis jaguneb tavaliselt kolmeks ajastuks. Proterosoikumi ajal tekib esmakordselt osoonikiht, maailma ookean saavutab peaaegu oma praeguse mahu. Ja pärast pikimat Huroni jäätumist ilmusid Maale esimesed mitmerakulised eluvormid - seened ja käsnad. Proterosoikum jaguneb tavaliselt kolmeks ajastuks, millest igaüks sisaldas mitut perioodi.

3.1 Paleoproterosoikum- proterosoikumi esimene ajastu, mis algas 2,5 miljardit aastat tagasi. Sel ajal on litosfäär täielikult moodustunud. Kuid endised eluvormid surid hapnikusisalduse suurenemise tõttu praktiliselt välja. Seda perioodi nimetatakse hapnikukatastroofiks. Ajastu lõpuks ilmuvad Maale esimesed eukarüoodid.

3.2 Mesoproterosoikum kestis umbes 600 miljonit aastat. Selle ajastu olulisemad sündmused: mandrimasside teke, superkontinendi Rodinia teke ja sugulise paljunemise areng.

3.3 Neoproterosoikum. Selle ajastu jooksul laguneb Rodinia umbes 8 osaks, Mirovia superookean lakkab olemast ja ajastu lõpus on Maa peaaegu ekvaatorini jääga kaetud. Neoproterosoikumide ajastul hakkavad elusorganismid kõigepealt omandama kõva kesta, mis on hiljem luustiku aluseks.

III. Paleosoikum- fanerosoikumi eoni esimene ajastu, mis algas ligikaudu 541 miljonit aastat tagasi ja kestis ligikaudu 289 miljonit aastat. See on iidse elu tekkimise ajastu. Superkontinent Gondwana ühendab lõunamandrid, veidi hiljem liitub sellega ülejäänud maa ja tekib Pangea. Hakkavad moodustuma kliimavööndid ning taimestikku ja loomastikku esindavad peamiselt mereliigid. Alles paleosoikumi lõpu poole algab maismaa areng ja ilmuvad esimesed selgroogsed.

Paleosoikum jaguneb tinglikult 6 perioodiks.

1. Kambriumi periood kestis 56 miljonit aastat. Sel perioodil moodustuvad peamised kivimid, elusorganismides ilmub mineraalskelett. Ja Kambriumi kõige olulisem sündmus on esimeste lülijalgsete ilmumine.

2. Ordoviitsiumi periood- paleosoikumi teine ​​periood, mis kestis 42 miljonit aastat. See on settekivimite, fosforiitide ja põlevkivi tekkimise ajastu. Ordoviitsiumi orgaanilist maailma esindavad mereselgrootud ja sinivetikad.

3. Siluri periood hõlmab järgmist 24 miljonit aastat. Sel ajal sureb välja peaaegu 60% varem eksisteerinud elusorganismidest. Kuid planeedi ajaloos ilmuvad esimesed kõhre- ja luukalad. Maal iseloomustab silurit soontaimede ilmumine. Superkontinendid koonduvad ja moodustavad Laurasia. Perioodi lõpuks täheldati jää sulamist, merevee taset tõusis ja kliima muutus pehmemaks.

4 Devoni iseloomustab erinevate eluvormide kiire areng ja uute ökoloogiliste niššide kujunemine. Devon hõlmab ajavahemikku 60 miljonit aastat. Ilmuvad esimesed maismaaselgroogsed, ämblikud ja putukad. Maismaaloomadel arenevad kopsud. Kuigi domineerivad ikkagi kalad. Selle perioodi taimestiku kuningriiki esindavad sõnajalad, hobuheinad, samblad ja kukeseened.

5. Süsinikuperiood nimetatakse sageli süsinikuks. Sel ajal põrkub Laurasia Gondwanaga ja ilmub uus superkontinent Pangea. Samuti moodustub uus ookean - Tethys. See on aeg, mil ilmusid esimesed kahepaiksed ja roomajad.

6. Permi periood- paleosoikumi viimane periood, mis lõppes 252 miljonit aastat tagasi. Arvatakse, et sel ajal langes Maale suur asteroid, mis tõi kaasa märkimisväärse kliimamuutuse ja peaaegu 90% kõigist elusorganismidest väljasuremise. Suurem osa maast on kaetud liivaga, ilmuvad kõige ulatuslikumad kõrbed, mis on eksisteerinud vaid kogu Maa arengu ajaloo jooksul.

IV. Mesosoikum- fanerosoikumi eoni teine ​​ajastu, mis kestis peaaegu 186 miljonit aastat. Sel ajal omandavad mandrid peaaegu kaasaegsed piirjooned. Soe kliima aitab kaasa elu kiirele arengule Maal. Hiiglaslikud sõnajalad kaovad ja nende asemele ilmuvad katteseemnetaimed. Mesosoikum on dinosauruste ja esimeste imetajate ilmumise ajastu.

Mesosoikum jaguneb kolmeks perioodiks: triias, juura ja kriidiaeg.

1. Triiase periood kestis veidi üle 50 miljoni aasta. Sel ajal hakkab Pangea lõhenema ning sisemered muutuvad järk-järgult väiksemaks ja kuivavad. Kliima on pehme, tsoonid ei ole väljendunud. Peaaegu pooled maismaataimedest kaovad kõrbete levides. Ja loomastiku valdkonnas ilmuvad esimesed soojaverelised ja maismaa roomajad, kellest said dinosauruste ja lindude esivanemad.

2 Jurassic katab 56 miljoni aasta pikkuse vahe. Maal valitses niiske ja soe kliima. Maa on kaetud sõnajalgade, mändide, palmide, küpresside tihnikuga. Planeedil valitsevad dinosaurused ning arvukalt imetajaid on siiani silma paistnud oma väike kasvu ja paksud juuksed.

3 kriidiajastu- mesosoikumi pikim periood, mis kestab peaaegu 79 miljonit aastat. Mandrite lõhenemine hakkab praktiliselt lõppema, Atlandi ookean suureneb oluliselt, poolustele tekivad jääkilbid. Ookeanide veemassi suurenemine viib kasvuhooneefekti tekkeni. Kriidiajastu lõpus toimub katastroof, mille põhjused pole siiani selged. Selle tulemusena surid välja kõik dinosaurused ning enamik roomajate ja seemnetaimede liike.

V. Kainosoikum- see on loomade ja Homo sapiens'i ajastu, mis algas 66 miljonit aastat tagasi. Mandrid omandasid sel ajal oma kaasaegse kuju, Antarktika hõivas Maa lõunapooluse ja ookeanid kasvasid edasi. Kriidiajastu katastroofi üle elanud taimed ja loomad sattusid täiesti uude maailma. Igal kontinendil hakkasid moodustuma ainulaadsed eluvormide kogukonnad.

Kainosoikum jaguneb kolmeks perioodiks: paleogeen, neogeen ja kvaternaar.

1. Paleogeeni periood lõppes umbes 23 miljonit aastat tagasi. Sel ajal valitses Maal troopiline kliima, Euroopa peitis end igihaljaste troopiliste metsade all ja lehtpuud kasvasid vaid mandrite põhjaosas. Just paleogeeni perioodil toimub imetajate kiire areng.

2. Neogeenne periood hõlmab planeedi järgmise 20 miljoni aasta arengut. Ilmuvad vaalad ja nahkhiired. Ja kuigi mõõkhambulised tiigrid ja mastodonid rändavad endiselt maa peal, omandab fauna üha enam kaasaegseid jooni.

3. Kvaternaarperiood sai alguse enam kui 2,5 miljonit aastat tagasi ja kestab tänaseni. Seda ajaperioodi iseloomustavad kaks suurt sündmust: jääaeg ja inimese tulek. Jääaeg viis täielikult lõpule mandrite kliima, taimestiku ja loomastiku kujunemise. Ja inimese ilmumine tähistas tsivilisatsiooni algust.

Planeedi arenguetapid. Geograafilise teaduse jaoks on suur tähtsus võimel määrata Maa ja maakoore vanust, samuti nende arenguloos toimunud oluliste sündmuste aega. Planeedi Maa arengulugu jaguneb kaheks etapiks: planetaarne ja geoloogiline.

planetaarne staadiumhõlmab ajavahemikku Maa kui planeedi sünnist kuni maakoore tekkeni. Teaduslik hüpotees Maa (kosmilise kehana) tekke kohta tekkis üldiste seisukohtade põhjal teiste päikesesüsteemi moodustavate planeetide päritolu kohta. Seda, et Maa on üks 8 Päikesesüsteemi planeedist, tead juba 6. klassi kursusest. Planeet Maa tekkis 3,5-5 miljardit aastat tagasi. See etapp lõppes primaarse litosfääri, atmosfääri ja hüdrosfääri ilmumisega (3,7-3,8 miljardit aastat tagasi).

Geoloogiline etappalgas maapõue esimeste algendite ilmumisega, mis jätkub tänapäevani. Sel perioodil tekkisid erinevad kivimid. Maakoor on sisemiste jõudude mõjul korduvalt olnud aeglaste tõusude ja languste all. Vajumise perioodidel ujutati alad üle veega ja põhja ladestusid settekivimid (liivad, savid jne), merepõhja tõusuperioodidel tekkisid siin nendest settekivimitest koosnevad tasandikud.

Nii hakkas maakoore esialgne struktuur muutuma. See protsess jätkus katkematult. Mandrite merede ja lohkude põhja kogunes kivimite settekiht, mille hulgas oli taimede ja loomade jäänuseid. Iga geoloogiline periood vastab nende konkreetsetele harudele, sest orgaaniline maailm on pidevas arengus.

Kivimite vanuse määramine. Maa vanuse määramiseks ja geoloogilise arengu ajaloo tutvustamiseks kasutatakse suhtelise ja absoluutse kronoloogia (geokronoloogia) meetodeid.

Teha kindlaks kivide suhteline vanus, on vaja teada erineva koostisega settekivimite kihtide järjestikuse esinemise mustreid. Nende olemus on järgmine: kui settekivimite kiht on häirimatus olekus, kuna need ladestusid üksteise järel moreenide põhjale, siis see tähendab, et allpool asuv kiht ladestus varem ja üleval asuv kiht ladestus. moodustati hiljem, seega on ta noorem.

Tõepoolest, kui alumist kihti pole, siis on selge, et seda katvat ülemist kihti ei saa moodustada, mistõttu mida madalamal settekiht asub, seda suurem on selle vanus. Kõige ülemist kihti peetakse noorimaks.

Kivimite suhtelise vanuse määramisel on suur tähtsus erineva koostisega settekivimite ja neis sisalduvate loomsete ja taimsete organismide kivistunud jäänuste järjestikuse esinemise uurimisel. Teadlaste vaevarikka töö tulemusena kivimite geoloogilise vanuse ning taime- ja loomaorganismide arenguaja määramisel koostati geokronoloogiline tabel. See kiideti heaks II rahvusvahelisel geoloogiakongressil 1881. aastal Bolognas. See põhineb paleontoloogia poolt tuvastatud eluarengu etappidel. Seda tabeli skaalat täiustatakse pidevalt. Tabeli hetkeseis on toodud lk. 45.

Skaalaühikud on ajastu. Need on jagatud perioodideks, mis jagunevad omakorda ajastu. Viis suurimat jaotust (ajastut) kannavad nimesid, mis on seotud tollal eksisteerinud elu olemusega. Näiteks, ar-hei- varajane eluaeg p[uterosoikuline- esmase elu ajastu, Paleosoikum- iidse elu ajastu, mesosoikuline- keskmise elu ajastu, tsenosoikum – uue elu ajastu.

Ajad jagunevad lühemateks ajaperioodideks - perioodid(mõnikord kutsutakse süsteemid). Nende nimed on erinevad. Mõned neist pärinevad sellele ajale kõige iseloomulikumate kivimite nimedest (nt süsiniku periood paleosoikumis ja Kriidiajastu mesosoikumis). Suurem osa ajastuid on nimetatud nende paikade järgi, kus konkreetse perioodi maardlad on kõige täielikumalt esindatud ja kus neid maardlaid esmakordselt iseloomustati. Paleosoikumi varaseim periood Kambrium sai oma nime kambriumi järgi – iidse osariigi järgi Inglismaa lääneosas. Järgmiste perioodide nimed leosoikum - Ordoviitsium ja silur– pärinevad iidsete ordoviitsiumite ja silurite hõimude nimedest, kes asustasid praeguse Walesi territooriumi.

Geokronoloogilise tabeli süsteemide eristamiseks võetakse kasutusele kokkuleppelised märgid. Geoloogilisi ajastuid tähistavad indeksid (märgid) - nende ladinakeelsete nimede algustähed (näiteks arhaean - AR ), ja perioodiindeksid – nende ladinakeelsete nimede esitähega (näiteks permi P).

Definitsioon kivide absoluutne vanus sai alguse 20. sajandi alguses, pärast radioaktiivsete elementide lagunemise seaduse avastamist. Selle olemus on järgmine. Maa soolestikus on radioaktiivseid elemente, nagu uraan. Aja jooksul laguneb see aeglaselt, ühtlase kiirusega heeliumiks ja pliiks. Heelium hajub, samal ajal kui plii jääb kivisse. Teades uraani lagunemiskiirust (100 g uraanist eraldub 74 miljoni aasta jooksul 1 g pliid), on võimalik kivimis sisalduva plii hulga järgi arvutada, mitu aastat tagasi see tekkis.

Radiomeetriliste meetodite kasutamine võimaldas määrata paljude maakoore moodustavate kivimite vanuse. Tänu nendele uuringutele oli võimalik kindlaks teha Maa geoloogiline ja planeetide vanus. Lähtudes suhtelisest ja absoluutsest arvestusmeetodist koostati geokronoloogiline tabel.

1. Millisteks etappideks jaguneb Maa geoloogiline arengulugu?

2. Millises Maa arengujärgus on geoloogiline?

3*. Kuidas määratakse kivimite suhteline ja absoluutne vanus?

1. Võrrelge geoloogiliste ajastute ja perioodide kestust geokronoloogilise tabeli järgi.

Maa tekkimine ja selle kujunemise algusjärgud

Kaasaegse loodusteaduse üheks oluliseks ülesandeks maateaduste vallas on selle arenguloo taastamine. Kaasaegsete kosmogooniliste kontseptsioonide kohaselt tekkis Maa protopäikesesüsteemis hajutatud gaasist ja tolmust. Üks tõenäolisemaid Maa päritolu variante on järgmine. Algselt tekkisid tähtedevahelisest gaasi- ja tolmupilvest näiteks lähedal asuva supernoova plahvatuse mõjul Päike ja lapik pöörlev ringikujuline udukogu. Järgmisena toimus Päikese ja päikeselähedase udukogu evolutsioon impulsi momendi ülekandmisega Päikeselt planeetidele elektromagnetiliste või turbulent-konvektiivsete meetoditega. Seejärel kondenseerus "tolmune plasma" Päikese ümber rõngasteks ja rõngaste materjalist moodustusid nn planetesimaalid, mis kondenseerusid planeetidena. Pärast seda kordus sarnane protsess planeetide ümber, mis viis satelliitide tekkeni. Arvatakse, et see protsess võttis aega umbes 100 miljonit aastat.

Eeldatakse, et Maa aine diferentseerumise tulemusena gravitatsioonivälja ja radioaktiivse kuumenemise mõjul tekkisid ja arenesid kesta - Maa geosfääri - keemilise koostise, agregatsiooniseisundi ja füüsikaliste omaduste poolest erinevad. Raskem materjal moodustas südamiku, mis koosnes tõenäoliselt rauast, mis oli segatud nikli ja väävliga. Mõnevõrra heledamad elemendid jäid mantlisse. Ühe hüpoteesi kohaselt koosneb vahevöö alumiiniumi, raua, titaani, räni jt lihtoksiididest. Maakoore koostist on juba piisavalt põhjalikult käsitletud § 8.2. See koosneb kergematest silikaatidest. Veelgi kergemad gaasid ja niiskus moodustasid esmase atmosfääri.

Nagu juba mainitud, eeldatakse, et Maa sündis külmade tahkete osakeste kobarast, mis kukkus välja gaasi- ja tolmuudukogust ning kleepus vastastikuse külgetõmbe mõjul kokku. Planeedi kasvades soojenes see nende osakeste kokkupõrke tõttu, mis ulatusid mitmesaja kilomeetrini, nagu tänapäevased asteroidid, ja soojuse eraldumise tõttu mitte ainult looduslikult radioaktiivsete elementide tõttu, mis on meile praegu teada maakoores, vaid ka rohkem kui 10 radioaktiivset isotoopi Al, Be, mis on vahepeal välja surnud Cl jne Selle tulemusena võib toimuda aine täielik (südamikus) või osaline (vahevöös) sulamine. Oma eksisteerimise algperioodil, kuni umbes 3,8 miljardit aastat, pommitati Maad ja teisi maapealseid planeete, aga ka Kuud väikeste ja suurte meteoriitide poolt. Selle pommitamise ja planetesimaalide varasema kokkupõrke tagajärjeks võib olla lenduvate ainete eraldumine ja sekundaarse atmosfääri moodustumise algus, kuna esmane, mis koosnes Maa moodustamisel kinni võetud gaasidest, hajus suure tõenäosusega kiiresti avakosmosesse. . Veidi hiljem hakkas tekkima hüdrosfäär. Sel viisil moodustunud atmosfäär ja hüdrosfäär täienesid vulkaanilise tegevuse käigus vahevöö degaseerimise käigus.

Suurte meteoriitide langemine tekitas tohutuid ja sügavaid kraatreid, mis on sarnased praegu Kuul, Marsil ja Merkuuril täheldatavatega, kus nende jälgi pole hilisemad muutused kustutanud. Kraater võib esile kutsuda magma väljavalamise, mille käigus tekivad sarnased basaldiväljad, mis katavad Kuu "mered". Nii tekkis tõenäoliselt maapealne esmane maakoor, mis aga pole tänapäevasel pinnal säilinud, kui välja arvata suhteliselt väikesed killud mandritüüpi “nooremas” maakoores.

See maakoor, mis sisaldab oma koostiselt juba graniite ja gneisse, mille ränidioksiidi ja kaaliumisisaldus on väiksem kui "tavalistes" graniidides, tekkis umbes 3,8 miljardi aasta vahetusel ja on meile teada merekivi kristallkilpide paljanditest. peaaegu kõigil mandritel. Vanima mandrilise maakoore moodustumise meetod on siiani suures osas ebaselge. See kõrge temperatuuri ja rõhu tingimustes kõikjal moondunud maakoor sisaldab kivimeid, mille tekstuurilised tunnused viitavad kuhjumisele veekeskkonda, s.t. sellel kaugel epohhil oli hüdrosfäär juba olemas. Esimese, tänapäevasele sarnase maakoore ilmumine nõudis mantlist suures koguses ränidioksiidi, alumiiniumi ja leeliste tarnimist, samas kui nüüd loob vahevöö magmatism väga piiratud koguse nende elementidega rikastatud kivimeid. Arvatakse, et 3,5 miljardit aastat tagasi oli hallgneissi maakoor, mis sai nime selle koostises olevate kivimite domineeriva tüübi järgi, tänapäevastel mandritel laialt levinud. Meil on seda tuntud näiteks Koola poolsaarel ja Siberis, eriti jõe vesikonnas. Aldan.

Maa geoloogilise ajaloo periodiseerimise põhimõtted

Edasised sündmused geoloogilises ajas määratakse sageli selle järgi suhteline geokronoloogia, kategooriad "vana", "noorem". Näiteks mõni ajastu on vanem kui mõni teine. Eraldi geoloogilise ajaloo segmente nimetatakse (nende kestuse kahanevas järjekorras) vöönditeks, ajastuteks, perioodideks, ajastuteks, sajanditeks. Nende tuvastamine põhineb asjaolul, et geoloogilised sündmused on kivimitesse jäädvustatud ning sette- ja vulkanogeensed kivimid asuvad maakoores kihtidena. 1669. aastal kehtestas N. Stenoy kihistusjärjestuse seaduse, mille kohaselt on settekivimite aluskihid vanemad kui kattekihid, s.o. moodustati enne neid. Tänu sellele sai võimalikuks määrata kihtide tekke suhteline järjestus ja seega ka nendega seotud geoloogilised sündmused.

Peamine meetod suhtelises geokronoloogias on biostratigraafiline ehk paleontoloogiline meetod kivimite suhtelise vanuse ja esinemisjärjestuse määramiseks. Selle meetodi pakkus välja 19. sajandi alguses W. Smith ning seejärel töötasid selle välja J. Cuvier ja A. Brongniard. Fakt on see, et enamikus settekivimites võib leida loomsete või taimsete organismide jäänuseid. J.B. Lamarck ja C. Darwin tegid kindlaks, et looma- ja taimeorganismid paranesid geoloogilise ajaloo jooksul olelusvõitluses järk-järgult, kohanedes muutuvate elutingimustega. Mõned looma- ja taimeorganismid surid Maa teatud arenguetappidel välja, nende asemele tulid teised, täiuslikumad. Seega võib mõnest kihist leitud varem elanud primitiivsemate esivanemate säilmete järgi hinnata selle kihi suhteliselt vanemat vanust.

Teine kivimite geokronoloogilise eraldamise meetod, mis on eriti oluline ookeanipõhja tardmoodustiste eraldamiseks, põhineb Maa magnetväljas tekkinud kivimite ja mineraalide magnetilise vastuvõtlikkuse omadusel. Kivimi orientatsiooni muutumisel magnetvälja või välja enda suhtes säilib osa "loomulikust" magnetiseerumisest ja polaarsuse muutus jääb kivimite jääkmagnetiseerumise orientatsiooni muutumisse. Praegu on selliste epohhide muutumise skaala välja töötatud.

Absoluutne geokronoloogia - geoloogilise aja mõõtmise õpetus, väljendatuna tavalistes absoluutsetes astronoomilistes ühikutes(aastad), - määrab kõigi geoloogiliste sündmuste toimumise, lõppemise ja kestuse, eelkõige kivimite ja mineraalide tekke või muundumise (metamorfismi) aja, kuna geoloogiliste sündmuste vanuse määrab nende vanus. Peamiseks meetodiks on siin radioaktiivsete ainete ja nende lagunemissaaduste vahekorra analüüs erinevatel ajastutel tekkinud kivimites.

Vanimad kivimid asuvad praegu Lääne-Gröönimaal (3,8 miljardit aastat). Vanim vanus (4,1–4,2 Ga) saadi Lääne-Austraaliast pärit tsirkoonidest, kuid siinne tsirkoon esineb uuesti ladestunud olekus mesosoikumi liivakivides. Võttes arvesse kontseptsiooni kõigi päikesesüsteemi planeetide ja Kuu tekke samaaegsest ning kõige iidsemate meteoriitide (4,5–4,6 miljardit aastat) ja iidsete Kuu kivimite (4,0–4,5 miljardit aastat) vanust, Maa vanuseks arvatakse 4,6 miljardit aastat.

1881. aastal Bolognas (Itaalia) toimunud II rahvusvahelisel geoloogiakongressil kinnitati kombineeritud stratigraafilise (kihiliste settekivimite eraldamiseks) ja geokronoloogilise skaala põhijaotused. Selle skaala järgi jaotati Maa ajalugu vastavalt orgaanilise maailma arenguetappidele neljaks ajastuks: 1) arheoosne ehk arheosoikum – muistse elu ajastu; 2) Paleosoikum – iidse elu ajastu; 3) Mesosoikum – keskea ajastu; 4) Kainosoikum – uue elu ajastu. 1887. aastal tõsteti arheani ajastust esile proterosoikum, esmase elu ajastu. Hiljem skaalat täiustati. Üks tänapäevase geokronoloogilise skaala variante on toodud tabelis. 8.1. Arhea ajastu jaguneb kaheks osaks: varane (vanem kui 3500 miljonit aastat) ja hiline arheaaeg; Proterosoikum – ka kaheks: varajane ja hiline proterosoikum; viimases eristatakse Ripheani (nimi tuleneb Uurali mägede muistsest nimetusest) ja Vendi perioodi. Fanerosoikumi tsoon jaguneb paleosoikumiks, mesosoikumiks ja kenosoikumiks ning koosneb 12 perioodist.

Tabel 8.1. Geoloogiline skaala

Maakoore evolutsiooni peamised etapid

Vaatleme lühidalt maapõue kui inertse substraadi evolutsiooni põhietappe, millel on välja kujunenud ümbritseva looduse mitmekesisus.

ATapxee Endiselt üsna õhuke ja plastiline maakoor koges pikenemise mõjul arvukalt katkestusi, mille kaudu tormas taas pinnale basaltne magma, täites sadade kilomeetrite pikkuseid ja kümnete kilomeetrite laiuseid lohkusid, mida tuntakse rohekivivöödena (selle nime võlgnevad nad). basalttõugude valitsevale rohekaslikule madalatemperatuurilisele metamorfismile). Nende vööde alumise, kõige paksema osa laamade hulgas on koos basaltidega kõrge magneesiumisisaldusega laavad, mis viitavad vahevöö aine väga suurele osalisele sulamisastmele, mis näitab suurt soojusvoogu, palju kõrgemat. kui tänapäevane. Rohekivivööde areng seisnes vulkanismi tüübi muutumises ränidioksiidi (SiO 2 ) sisalduse suurenemise suunas selles, survedeformatsioonides ja sette-vulkanogeense täitumise metamorfiseerimises ning lõpuks klastilise akumuleerumises. setted, mis viitavad mägise reljeefi tekkele.

Pärast mitme põlvkonna rohekivivööde vahetumist lõppes maakoore evolutsiooni arheaalne staadium 3,0–2,5 miljardit aastat tagasi normaalsete graniitide massilise moodustumisega, mille ülekaalus on K 2 O Na 2 O üle. Granitisatsioon, samuti kui piirkondlik metamorfism, mis mõnes kohas saavutas kõrgeima taseme, viis küpse mandrikoore moodustumiseni enamikul tänapäevaste mandrite aladel. See maakoor osutus aga ebapiisavalt stabiilseks: proterosoikumi ajastu alguses koges see muljumist. Sel ajal tekkis planeetide rikete ja pragude võrgustik, mis oli täidetud tammidega (plaaditaolised geoloogilised kehad). Üks neist, Suur tamm Zimbabwes, on üle 500 km pikk ja kuni 10 km lai. Lisaks ilmnes esmakordselt rifting, mis põhjustas vajumise, võimsa settimise ja vulkanismi tsoonid. Nende areng viis lõpuks loomiseni varajane proterosoikum(2,0-1,7 miljardit aastat tagasi) volditud süsteemid, mis jootis uuesti Arheuse mandri maakoore killud, millele aitas kaasa uus võimsa graniidi moodustumise ajastu.

Selle tulemusena oli varajase proterosoikumi lõpuks (1,7 miljardi aasta taguse vahetuse ajaks) küps mandriline maakoor juba 60–80% selle tänapäevase leviku alast. Veelgi enam, mõned teadlased usuvad, et sellel piiril moodustas kogu mandri maakoor ühtse massiivi - superkontinendi Megagea (suur maa), millele teisel pool maakera vastas ookean - tänapäevase Vaikse ookeani eelkäija - Megathalassa ( suur meri). See ookean oli vähem sügav kui tänapäevased ookeanid, kuna hüdrosfääri mahu kasv mantli degaseerimise tõttu vulkaanilise tegevuse käigus jätkub kogu järgneva Maa ajaloo jooksul, kuigi aeglasemalt. Võimalik, et Megathalassa prototüüp ilmus veelgi varem, Arheani lõpus.

Katahhais ja Arheuse alguses ilmnesid esimesed elujäljed - bakterid ja vetikad ning hilises Arheas levisid vetikate lubjarikkad struktuurid - stromatoliitid. Hilisarheas algas radikaalne muutus atmosfääri koostises ning varaproterosoikumis algas radikaalne muutus atmosfääri koostises: taimestiku mõjul tekkis sellesse vaba hapnik, samas kui katarhea ja Varajane arhea atmosfäär koosnes veeaurust, CO 2 , CO, CH 4 , N, NH 3 ja H 2 S koos HC1, HF ja inertgaaside seguga.

Hilisproterosoikumis(1,7-0,6 miljardit aastat tagasi) Megagea hakkas järk-järgult jagunema ja see protsess intensiivistus järsult proterosoikumi lõpus. Selle jäljed on laiendatud mandrilõhede süsteemid, mis on maetud iidsete platvormide settekatte põhja. Selle kõige olulisem tulemus oli tohutute mandritevaheliste liikuvate vööde - Põhja-Atlandi, Vahemere, Uurali-Ohhotski - moodustumine, mis jagas Põhja-Ameerika, Ida-Euroopa, Ida-Aasia mandrid ja Megagea suurima fragmendi - lõunapoolse superkontinendi Gondwana. Nende vööde keskosad arenesid äsja riftimise käigus tekkinud ookeanilisel maakoorel, s.o. vöödid olid ookeanibasseinid. Nende sügavus suurenes järk-järgult hüdrosfääri kasvades. Samal ajal arenesid Vaikse ookeani äärealadel liikuvad vööd, mille sügavus samuti suurenes. Kliimatingimused muutusid kontrastsemaks, millest annab tunnistust liustikulademete (tilliidid, muistsed moreenid ja vesi-liustiku setted) ilmumine, eriti proterosoikumi lõpus.

Paleosoikumi staadium Maakoore arengut iseloomustas liikuvate vööde – mandritevaheliste ja marginaalsete mandrivööde (viimane Vaikse ookeani äärealadel) – intensiivne areng. Need vöödid jagunesid ääremereks ja saarekaaredeks, nende sette-vulkanogeensed kihid kogesid keerulisi voltimis- ja seejärel normaalnihkedeformatsioone, neisse viidi graniite ja selle põhjal moodustusid volditud mäesüsteemid. See protsess kulges ebaühtlaselt. See eristab mitmeid intensiivseid tektoonilisi epohhe ja graniitset magmatismi: Baikal - proterosoikumi lõpus, Salair (Kesk-Siberi Salairi seljandikust) - Kambriumi lõpus, Takov (Takovi mägedest ida pool) USA) - Ordoviitsiumi lõpus, Kaledoonia ( Šotimaa iidsest Rooma nimest) - Siluri lõpus, Acadia (Acadia - USA kirdeosariikide iidne nimi) - keskel Devon, Sudeedid - varajase karboni lõpus, Saal (Saale jõest Saksamaalt) - varapermi keskel. Paleosoikumi kolm esimest tektoonilist ajastut on sageli ühendatud Kaledoonia tektogeneesi ajastuga, viimased kolm Hertsüünia või Varisiuse ajastu. Igal loetletud tektoonilisel epohhil muutusid liikuvate vööde teatud osad kokkuvolditud mägistruktuurideks ja pärast hävitamist (denudatsiooni) olid need osa noorte platvormide vundamendist. Kuid mõned neist kogesid osaliselt aktiveerumist järgmistel mägede ehitamise epohhidel.

Paleosoikumi lõpuks suleti mandritevahelised mobiilsed vööd täielikult ja täideti volditud süsteemidega. Põhja-Atlandi vöö närbumise tulemusena sulgus Põhja-Ameerika kontinent Ida-Euroopaga ja viimane (pärast Uurali-Ohhotski vööndi väljaarendamise lõppemist) - Siberi, Siberi - Hiinaga. - Korea. Selle tulemusena moodustus superkontinent Laurasia ja Vahemere vöö lääneosa hääbumine viis selle ühinemiseni lõunapoolse superkontinendi - Gondwanaga - üheks mandriplokiks - Pangeaks. Vahemere vöö idaosa paleosoikumi lõpus - mesosoikumi algusest kujunes tohutuks Vaikse ookeani laheks, mille äärealadel kerkisid ka volditud mäestruktuurid.

Nende muutuste taustal Maa struktuuris ja reljeefis elu areng jätkus. Esimesed loomad ilmusid juba hilises proterosoikumis ja fanerosoikumi alguses eksisteerisid peaaegu kõik selgrootute tüübid, kuid neil puudusid endiselt kambriumi ajast tuntud kestad või karbid. Siluris (või juba Ordoviitsiumis) hakkas taimestik maismaale maanduma ja Devoni lõpus olid metsad, mis levisid kõige enam karboniperioodil. Kalad ilmusid siluris, kahepaiksed karbonis.

Mesosoikumi ja cenosoikumi ajastud - viimane suurem etapp maakoore ehituse kujunemises, mida iseloomustab tänapäevaste ookeanide teke ja tänapäevaste mandrite isolatsioon. Etapi alguses, triiases, oli Pangea veel olemas, kuid juba varajuura ajal jagunes see laiuskraadise Tethyse ookeani tekke tõttu taas Laurasiaks ja Gondwanaks, mis ulatus Kesk-Ameerikast Indohiina ja Indoneesiani ning a. läänes ja idas ühines see Vaikse ookeaniga (joon. 8.6); see ookean hõlmas ka Kesk-Atlandi. Siit, juura lõpus, levis mandrite eraldumise protsess põhja poole, tekitades kriidiajastul ja varajasel paleogeenil Põhja-Atlandi ning alates paleogeenist, Põhja-Jäämere Euraasia vesikonnast ( Ameerika vesikond tekkis varem Vaikse ookeani osana). Selle tulemusena eraldus Põhja-Ameerika Euraasiast. Hilisjuura ajastul algas India ookeani teke ja kriidiajastu algusest alates hakkas lõunast avanema Atlandi ookeani lõunaosa. See tähendas Gondwana lagunemise algust, mis eksisteeris tervikuna kogu paleosoikumis. Kriidiajastu lõpus ühines Atlandi ookeani põhjaosa lõunaga, eraldades Aafrika Lõuna-Ameerikast. Samal ajal eraldus Antarktikast Austraalia ning paleogeeni lõpul eraldus viimane Lõuna-Ameerikast.

Nii võtsid paleogeeni lõpuks kuju kõik kaasaegsed ookeanid, kõik tänapäeva mandrid isoleeriti ja Maa välimus omandas vormi, mis oli põhimõtteliselt lähedane tänapäevaga. Moodsaid mäesüsteeme aga veel polnud.

Hilispaleogeenist (40 miljonit aastat tagasi) algas intensiivne mägede ehitamine, mis kulmineerus viimase 5 miljoni aastaga. Seda noorte kurdkattega mäeehitiste kujunemise etappi, taaselustatud kaarblokkmägede teket eristatakse neotektoonilisena. Tegelikult on neotektooniline staadium Maa arengu mesosoikumi-tsenosoikumi etapi alaetapp, kuna just selles etapis kujunesid välja tänapäevase Maa reljeefi põhijooned, alustades ookeanide ja mandrite levikuga.

Selles etapis viidi lõpule tänapäevase loomastiku ja taimestiku põhijoonte kujunemine. Mesosoikum oli roomajate ajastu, kainosoikumis hakkasid domineerima imetajad ja hilises pliotseenis ilmus inimene. Varajase kriidiajastu lõpus ilmusid katteseemnetaimed ja maa omandas rohukatte. Neogeeni ja antropogeeni lõpul kattis mõlema poolkera kõrgeid laiuskraadi võimas mandriliustumine, mille säilmed on Antarktika ja Gröönimaa jäämütsid. See oli kolmas suurem jäätumine fanerosoikumis: esimene toimus hilises Ordoviitsiumis, teine ​​- karboni lõpus - permi alguses; mõlemad olid Gondwanas levinud.

KÜSIMUSED ENESEKONTROLLIKS

Mis on sferoid, ellipsoid ja geoid? Millised on ellipsoidi parameetrid meie riigis? Miks seda vaja on?

Milline on Maa sisemine struktuur? Mille põhjal tehakse järeldus selle struktuuri kohta?

Millised on Maa peamised füüsikalised parameetrid ja kuidas need muutuvad koos sügavusega?

Milline on Maa keemiline ja mineraloloogiline koostis? Mille põhjal tehakse järeldus kogu Maa ja maakoore keemilise koostise kohta?

Milliseid maakoore põhitüüpe praegu eristatakse?

Mis on hüdrosfäär? Mis on veeringe looduses? Millised on peamised protsessid, mis toimuvad hüdrosfääris ja selle elementides?

Mis on atmosfäär? Mis on selle struktuur? Millised protsessid selles toimuvad? Mis on ilm ja kliima?

Määratlege endogeensed protsessid. Milliseid endogeenseid protsesse teate? Kirjeldage neid lühidalt.

Mis on litosfääri laamtektoonika olemus? Millised on selle peamised sätted?

10. Defineeri eksogeensed protsessid. Mis on nende protsesside põhiolemus? Milliseid endogeenseid protsesse teate? Kirjeldage neid lühidalt.

11. Kuidas endogeensed ja eksogeensed protsessid interakteeruvad? Millised on nende protsesside koosmõju tulemused? Mis on V. Davise ja V. Penki teooriate olemus?

Millised on praegused ideed Maa päritolu kohta? Kuidas oli selle varane kujunemine planeediks?

Mille alusel toimub Maa geoloogilise ajaloo periodiseerimine?

14. Kuidas tekkis maakoor Maa geoloogilises minevikus? Millised on maakoore arengu peamised etapid?

KIRJANDUS

Allison A, Palmer D. Geoloogia. Teadus pidevalt muutuvast Maast. M., 1984.

Budyko M.I. Kliima minevik ja tulevik. L., 1980.

Vernadski V.I. Teaduslik mõtlemine kui planetaarne nähtus. M., 1991.

Gavrilov V.P. Reis Maa minevikku. M., 1987.

Geoloogiline sõnastik. T. 1, 2. M., 1978.

GorodnitskiA. M., Zonenshain L.P., Mirlin E.G. Mandrite asukoha rekonstrueerimine fanerosoikumis. M., 1978.

7. Davõdov L.K., Dmitrieva A.A., Konkina N.G.Üldhüdroloogia. L., 1973.

Dünaamiline geomorfoloogia / Toim. G.S. Ananjeva, Yu.G. Simonova, A.I. Spiridonov. M., 1992.

Davis W.M. Geomorfoloogilised esseed. M., 1962.

10. Maa. Sissejuhatus üldgeoloogiasse. M., 1974.

11. Klimatoloogia / Toim. O.A. Drozdova, N.V. Kobõševa. L., 1989.

Koronovski N.V., Yakusheva A.F. Geoloogia alused. M., 1991.

Leontjev O.K., Rychagov G.I.Üldgeomorfoloogia. M., 1988.

Lvovitš M.I. Vesi ja elu. M., 1986.

Makkaveev N.I., Chalov R.C. kanali protsessid. M., 1986.

Mihhailov V.N., Dobrovolsky A.D.Üldhüdroloogia. M., 1991.

Monin A.S. Sissejuhatus kliimateooriasse. L., 1982.

Monin A.S. Maa ajalugu. M., 1977.

Nekljukova N.P., Dushina I.V., Rakovskaja E.M. ja jne. Geograafia. M., 2001.

Nemkov G.I. ja jne. Ajalooline geoloogia. M., 1974.

Rahutu maastik. M., 1981.

Üld- ja väligeoloogia / Toim. A.N. Pavlova. L., 1991.

Penk W. Morfoloogiline analüüs. M., 1961.

Perelman A.I. Geokeemia. M., 1989.

Poltaraus B.V., Kisloe A.V. Klimatoloogia. M., 1986.

26. Teoreetilise geomorfoloogia probleeme / Toim. LG Nikiforova, Yu.G. Simonov. M., 1999.

Saukov A.A. Geokeemia. M., 1977.

Sorokhtin O.G., Ušakov S.A. Maa globaalne areng. M., 1991.

Ushakov S.A., Yasamanov H.A. Mandrite triiv ja Maa kliima. M., 1984.

Khain V.E., Lomte M.G. Geotektoonika koos geodünaamika alustega. M., 1995.

Khain V.E., Ryabukhin A.G. Geoloogiateaduste ajalugu ja metoodika. M., 1997.

Khromov S.P., Petrosyants M.A. Meteoroloogia ja klimatoloogia. M., 1994.

Schukin I.S.Üldgeomorfoloogia. T.I. M., 1960.

Litosfääri ökoloogilised funktsioonid / Toim. V.T. Trofimov. M., 2000.

Yakusheva A.F., Khain V.E., Slavin V.I.Üldgeoloogia. M., 1988.