Historische Geologie

Die Historische Geologie nutzt die Prinzipien und Techniken der Geologie, um die geologische Geschichte der Erde zu erarbeiten. Sie befasst sich mit den Prozessen, die die Erdoberfläche und die Gesteine unter der Oberfläche verändern.

Geologen nutzen die Stratigraphie und Paläontologie, um die Abfolge der Ereignisse herauszufinden, und zeigen die Pflanzen und Tiere, die zu verschiedenen Zeiten in der Vergangenheit lebten. Sie haben die Abfolge der Gesteinsschichten herausgearbeitet. Die Entdeckung der Radioaktivität und die Erfindung der radiometrischen Datierungstechniken ermöglichten es dann, das Alter der Schichten (Strata) zu bestimmen.

Wir kennen jetzt den Zeitpunkt wichtiger Ereignisse, die sich in der Geschichte der Erde ereignet haben. Die Erde ist etwa 4,567 Milliarden (4.567 Millionen) Jahre alt. Die geologische oder Tiefenzeit der Erdvergangenheit ist in verschiedene Einheiten gegliedert. Die Grenzen auf der Zeitskala sind in der Regel durch geologische oder paläontologische Großereignisse, wie z.B. Massenaussterben, gekennzeichnet. Zum Beispiel wird die Grenze zwischen der Kreidezeit und der Paläogenzeit durch das kreide-tertiäre Aussterbeereignis definiert. Dies bedeutete das Ende der Dinosaurier und vieler mariner Arten.

Die Suche nach Energiequellen und wertvollen Mineralien hängt vom Verständnis der geologischen Geschichte eines Gebietes ab. Dieses Wissen kann auch dazu beitragen, die Gefahren von Erdbeben und Vulkanen zu mindern.



Diagramm der geologischen Zeitskala.
Diagramm der geologischen Zeitskala.

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Terminologie

Die größte definierte Zeiteinheit ist das aus Äonen zusammengesetzte Supereon. Äonen werden in Epochen eingeteilt, die wiederum in Perioden, Epochen und Stufen unterteilt sind. Gleichzeitig definieren Paläontologen ein System von unterschiedlich langen Faunenstadien, die auf den dort gefundenen Tierfossilien basieren. In vielen Fällen wurden solche Faunenstadien bei der Erstellung der geologischen Nomenklatur übernommen, obwohl es im Allgemeinen weit mehr anerkannte Faunenstadien als definierte geologische Zeiteinheiten gibt.

Geologen neigen dazu, von oberen/späten, unteren/frühen und mittleren Teilen von Perioden und anderen Einheiten zu sprechen, wie z.B. "Oberjura" und "mittleres Kambrium". Oberer, mittlerer und unterer sind Begriffe, die sich auf die Gesteine selbst beziehen, wie z.B. "oberjurassischer Sandstein", während späte, mittlere und frühe Begriffe sich auf die Zeit beziehen, wie z.B. "frühjurassische Ablagerung" oder "Fossilien der frühen Jurazeit". Die Adjektive werden groß geschrieben, wenn die Unterteilung formell anerkannt ist, und klein geschrieben, wenn nicht; also "frühes Miozän", aber "Früher Jura".

Da geologische Einheiten, die zur gleichen Zeit auftreten, aber aus verschiedenen Teilen der Welt stammen, oft unterschiedlich aussehen und unterschiedliche Fossilien enthalten können, gibt es viele Beispiele, bei denen ein und dieselbe Periode an verschiedenen Orten historisch unterschiedlich benannt wurde. Zum Beispiel wird in Nordamerika das Unterkambrium als Waucoban-Serie bezeichnet, die dann auf der Grundlage von Trilobiten in Zonen unterteilt wird. Dieselbe Zeitspanne wird in Ostasien und Sibirien in tommotianische, atdabanische und botomische Stadien unterteilt. Ein Schlüsselaspekt der Arbeit der Internationalen Kommission für Stratigraphie ist es, diese widersprüchliche Terminologie in Einklang zu bringen und universelle Horizonte (Zeiteinteilung) zu definieren, die auf der ganzen Welt verwendet werden können.



Tabelle der geologischen Zeit

Die folgende Tabelle fasst die wichtigsten Ereignisse und Merkmale der Zeitabschnitte zusammen, aus denen sich die geologische Zeitskala zusammensetzt. Wie oben erwähnt, basiert diese Zeitskala auf der Internationalen Kommission für Stratigraphie. Die Höhe der einzelnen Tabelleneinträge entspricht nicht der Dauer der einzelnen Zeitunterteilungen. (nicht maßstabsgetreu dargestellt)

Geologische Zeit

Eon

Ära

Zeitraum/Alter 4,5

Epoche

Wichtige Ereignisse

Start
(Vorangegangene Jahre)3,6

Phanerozoikum

Kainozoikum

Quaternär

Holozän

Anstieg der menschlichen Bevölkerung; Letzte Eiszeit endet

11,700

Pleistozän

Eiszeiten und wärmere Perioden; Aussterben vieler großer Säugetiere; Evolution des völlig modernen Menschen

2,588 Millionen

Tertiär

Neogene

Pliozän

Klima kühlt weiter ab; Australopithecine Hominine entwickeln sich

5,333 Millionen

Miozän

Die Erde hat viele Wälder; Tiere blühen auf, aber später beginnen die Temperaturen abzukühlen

23,03 Millionen

Paläogen

Oligozän

Die Kontinente rücken an ihre heutigen Plätze

33,9 Millionen

Eozän

Der Himalaja entsteht, während Indien nach Asien vordringt

56 Millionen

Paläozän

Indien erreicht Asien; Säugetiere entwickeln sich zu neuen Gruppen; Vögel überleben das Aussterben

66 Millionen

Mesozoikum

Kreidezeit

Oberkreide

Dinosaurier sterben bei K/T-Aussterbeereignis aus.

100,5 Millionen

Unterkreide

Dinosaurier blühen weiter; Beuteltier- und Plazenta-Säugetiere erscheinen; erste blühende Pflanzen

145 Millionen

Jura

Oberer Jura

An Land dominieren Dinosaurier; erste Vögel, frühe Säugetiere; Nadelbäume, Zykaden und andere Samenpflanzen. Superkontinent Pangäa beginnt aufzubrechen

163,5 Millionen

Mittlerer Jura

174,1 Millionen

Unterer Jura

201,3 Millionen

Trias

Obere Trias

Erste Dinosaurier; Pterosaurier; Ichthyosaurier; Plesiosaurier; Schildkröten; eierlegende Säugetiere

237 Millionen

Mitteltrias

247,2 Millionen

Untere Trias

252,17 Millionen

Paläozoikum

Perm

P/Tr Aussterbeereignis - 95% der Arten sterben aus. Superkontinentale Pangäa-Formen.

298,9 Millionen

Karbon

Pennsylvanisch

Tropisches Klima: reichlich Insekten, erste Synapsidien und Reptilien; Kohlewälder

323,2 Millionen

Mississippisch

Große primitive Bäume

358,9 Millionen

Devon

Alter der Fische; erste Amphibien; Klumpmoose und Schachtelhalme erscheinen; Progymnospermen (erste samentragende Pflanzen) erscheinen

419,2 Millionen

Silur

Erste Landpflanzenfossilien

443,4 Millionen

Ordovizium

Wirbellose dominant

485,4 Millionen

Kambrium

Bedeutende Diversifizierung des Lebens in der adaptiven Strahlung des Kambriums

541 Millionen

Proterozoikum

Neoproterozoikum2

Ediacaran

Erste mehrzellige Tiere

635 Millionen

Kryogenik

Mögliche Schneeball-Erde-Periode

720 Millionen

Tonisch

Superkontinent Rodinia zerbricht

1 Milliarde

Mesoproterozoikum

Stenianisch

Der Superkontinent Rodinia bildet

1,2 Milliarden

Ektasisch

Erster sich sexuell fortpflanzender Organismus

1,4 Milliarden

Katalanisch

Der Superkontinent Kolumbien zerbricht

1,6 Milliarden

Paläoproterozoikum

Statherian

Die Entstehung des Kolumbiens (Superkontinents) fällt in diese Zeit

1,8 Milliarden

Orosirisch

Erstes komplexes einzelliges Leben

2,05 Milliarden

Rhyacian

Der Ersatz von CO2 durch Sauerstoff löst in diesem Zeitraum die huronische Vergletscherung aus

2,3 Milliarden

Siderisch

Das Auseinanderbrechen des Superkontinents Kenorland

2,5 Milliarden

Archäisch

Neoarchäisch

Der Superkontinent Kenorland bildet

2,8 Milliarden

Mesoarchäisch

Der Superkontinent Ur stammt aus dieser Ära

3,2 Milliarden

Paläoarchäisch

Bakterien bilden Stromatolithen

3,6 Milliarden

Eoarchäisch

Der 1. Superkontinent Vaalbara existierte während dieser Ära

4 Milliarden

Hadean

Entstehung der Erde vor 4,6 Milliarden Jahren; Entstehung des Mondes 4,5 bya

4,54 Milliarden (~4,6 bya)

  1. In Nordamerika wird das Karbon in Mississippische und Pennsylvanische Unterperioden oder Epochen unterteilt.
  2. Entdeckungen im vergangenen Vierteljahrhundert haben die Sicht auf geologische und paläontologische Ereignisse kurz vor dem Kambrium wesentlich verändert. Heute wird der Begriff Neoproterozoikum verwendet, aber ältere Schriftsteller könnten auch "ediakarisch", "vendisch", "varangianisch", "präkambrisch", "protokambrianisch", "eokambrianisch" verwendet oder das Kambrium weiter in die Vergangenheit ausgedehnt haben.
  3. Die Daten sind leicht unsicher, und Unterschiede von einigen Prozent zwischen den Quellen sind üblich. Das liegt daran, dass Lagerstätten, die für eine radiometrische Datierung geeignet sind, selten genau an den Stellen in der geologischen Säule vorkommen, an denen wir sie am liebsten hätten. Datierungen mit einem * werden radiometrisch auf der Grundlage international vereinbarter GSSPs bestimmt.
  4. Paläontologen beziehen sich oft eher auf Faunenstadien als auf geologische Perioden. Die Nomenklatur der Faunenstadien ist recht komplex. Unter http://flatpebble.nceas.ucsb.edu/public/harland.html finden Sie eine ausgezeichnete, zeitlich geordnete Liste von Faunenstadien.
  5. Im allgemeinen Sprachgebrauch werden das Tertiär-Quartär und das Paläogen-Neogen-Quartär als Perioden behandelt. Der Begriff "Alter" (z.B. "Neogenes Alter") wird manchmal anstelle von "Periode" verwendet.
  6. Die in der Spalte "Vorangegangene Jahre" angezeigte Zeit ist die Zeit des Beginns der Epoche in der Spalte "Epoche".



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