לפי רעיונות מודרניים של מדענים, ההיסטוריה הגיאולוגית של הפלנטה שלנו היא 4.5-5 מיליארד שנים. בתהליך התפתחותו נהוג לייחד את התקופות הגיאולוגיות של כדור הארץ.
מידע כללי
תקופות גאולוגיות של כדור הארץ (טבלה למטה) הן רצף של אירועים שהתרחשו בתהליך התפתחות כוכב הלכת מאז היווצרות קרום כדור הארץ עליו. לאורך זמן מתרחשים תהליכים שונים על פני השטח, כמו הופעת והרס של צורות קרקע, טבילת שטחים יבשתיים מתחת למים והגבהתם, קרחון וכן הופעתם והיעלמותם של מינים שונים של צמחים ובעלי חיים ועוד. הפלנטה נושאת עקבות ברורים של השכלתו. מדענים טוענים שהם מסוגלים לתקן אותם בדיוק מתמטי בשכבות שונות של סלעים.
קבוצות משקעים עיקריות
גיאולוגים, המנסים לשחזר את ההיסטוריה של הפלנטה, חוקרים שכבות סלע. נהוג לחלק את המרבצים הללו לחמש קבוצות עיקריות, תוך הבחנה בתקופות הגיאולוגיות הבאות של כדור הארץ: הקדום ביותר (ארכאאי), הקדום (פרוטרוזואיקון), קדום (פלאוזואיקון), האמצעי (מזוזואיקון) והחדש (קנוזואיקון). מאמינים שהגבול ביניהם עובר לאורך התופעות האבולוציוניות הגדולות ביותר שהתרחשו על הפלנטה שלנו. שלושת התקופות האחרונות, בתורן, מחולקות לתקופות, שכן שרידי צמחים ובעלי חיים נשמרים בצורה הברורה ביותר במרבצים אלה. כל שלב מאופיין באירועים שהשפיעו באופן מכריע על התבליט הנוכחי של כדור הארץ.
במה עתיקה
העידן הארכאי של כדור הארץ נבדל בתהליכים געשיים אלימים למדי, שכתוצאה מהם הופיעו סלעי גרניט מתנשאים על פני כדור הארץ - הבסיס להיווצרות לוחות יבשות. באותה תקופה היו כאן רק מיקרואורגניזמים שיכולים להסתדר בלי חמצן. ההנחה היא שמרבצים מהתקופה הארכאית מכסים אזורים מסוימים ביבשות במגן כמעט מוצק, הם מכילים הרבה ברזל, כסף, פלטינה, זהב ועפרות של מתכות אחרות.
שלב מוקדם
העידן הפרוטרוזואיקון מאופיין גם בפעילות וולקנית גבוהה. בתקופה זו נוצרו רכסי הרים של מה שנקרא קיפול באיקל. עד היום הם כמעט לא שרדו, היום הם רק התרוממות לא משמעותיות נפרדות במישורים. במהלך תקופה זו, כדור הארץ היה מיושב במיקרואורגניזמים הפשוטים ביותר ובאצות כחולות ירוקות, האורגניזמים הרב-תאיים הראשונים הופיעו. תצורת הסלע הפרוטרוזואיקונית עשירה במינרלים: נציץ, עפרות מתכת לא ברזליות ועפרות ברזל.
במה עתיקה
התקופה הראשונה של התקופה הפליאוזואיקונית התאפיינה בהיווצרות רכסי הרים של הקיפול הקלדוני. זה הוביל לצמצום משמעותי באגנים ימיים, כמו גם הופעת שטחי יבשה ענקיים. טווחים נפרדים של אותה תקופה שרדו עד היום: באורל, בערב, בדרום מזרח סין ובמרכז אירופה. כל ההרים האלה "שחוקים" ונמוכים. המחצית השנייה של הפלאוזואיקון מאופיינת גם בתהליכי בניית הרים. כאן נוצרו רכסי הקיפול ההרציני. עידן זה היה חזק יותר, רכסי הרים עצומים התעוררו בשטחי אוראל ומערב סיביר, מנצ'וריה ומונגוליה, מרכז אירופה, כמו גם אוסטרליה וצפון אמריקה. כיום הם מיוצגים על ידי מסיבים גושיים מאוד נמוכים. בעלי חיים של התקופה הפליאוזואיקונית הם זוחלים ודו-חיים, הימים והאוקיינוסים מאוכלסים בדגים. בין הצומח שלטו האצות. התקופה הפליאוזואיקונית (התקופה הקרבונית) מתאפיינת במרבצים גדולים של פחם ונפט, שהתעוררו בדיוק בעידן זה.
שלב האמצע
תחילתו של עידן המזוזואיקון מאופיינת בתקופה של שקט יחסי והרס הדרגתי של מערכות ההרים שנוצרו קודם לכן, טבילה של שטחים שטוחים (חלק ממערב סיביר) מתחת למים. המחצית השנייה של תקופה זו התאפיינה בהיווצרות רכסים מתקפלים מזוזואיקונים. הופיעו מדינות הרריות עצומות מאוד, שהיום יש להן אותו מראה. כדוגמה, אנו יכולים להביא את ההרים של מזרח סיביר, הקורדיירה, חלקים מסוימים של הודו-סין וטיבט. האדמה הייתה מכוסה בצפיפות בצמחייה עבותה, שמתה בהדרגה ונרקבה. בשל האקלים החם והלח, היווצרות פעילה של כבול וביצות. זה היה עידן הלטאות הענקיות - דינוזאורים. תושבי עידן המזוזואיקון (אוכלי עשב ובעלי חיים טורפים) התפשטו על פני כדור הארץ כולו. במקביל, היונקים הראשונים מופיעים.
שלב חדש
העידן הקנוזואיקוני, שהחליף את שלב הביניים, נמשך עד היום. תחילתה של תקופה זו התאפיינה בעלייה בפעילות הכוחות הפנימיים של הפלנטה, מה שהוביל להרמה כללית של שטחי אדמה אדירים. עידן זה מאופיין בהופעת רכסי הרים של התקפלות אלפינית בתוך חגורת אלפיני-הימלאיה. במהלך תקופה זו רכשה יבשת אירו-אסיה את צורתה המודרנית. בנוסף, חלה התחדשות משמעותית של הרכסים העתיקים של אוראל, טיין שאן, אפלצ'ים ואלטאי. האקלים על פני כדור הארץ השתנה באופן דרמטי, החלו תקופות של כיסוי קרח עוצמתי. תנועות של מסות קרחוניות שינו את ההקלה של היבשות של חצי הכדור הצפוני. כתוצאה מכך נוצרו מישורים הרריים עם מספר עצום של אגמים. בעלי חיים של עידן הקנוזואיקון הם יונקים, זוחלים ודו-חיים, נציגים רבים של התקופות הראשוניות שרדו עד היום, אחרים נכחדו (ממותות, קרנפים צמריריים, נמרים בעלי שיניים חרבות, דובי מערות ואחרים) מסיבה זו או אחרת.
מהי תקופה גיאולוגית?
השלב הגיאולוגי כיחידה בקנה המידה הגיאכרונולוגי של הפלנטה שלנו מחולק בדרך כלל לתקופות. בואו נראה מה אומרת האנציקלופדיה על המונח הזה. תקופה (גיאולוגי) היא מרווח זמן גיאולוגי גדול שבמהלכו נוצרו סלעים. בתורו, הואמחולקים ליחידות קטנות יותר, הנקראות בדרך כלל תקופות.
השלבים הראשונים (ארכאים ופרוטרוזואיקונים) עקב היעדר מוחלט או כמות לא משמעותית של מרבצי בעלי חיים וירקות בהם, לא נהוג לחלק אותם למקטעים נוספים. התקופה הפליאוזואיקונית כוללת את התקופות הקמבריון, האורדוביץ', הסילורי, הדבון, הפחמן והפרמיאן. שלב זה מאופיין במספר הגדול ביותר של תת-מרווחים, השאר הוגבלו לשלושה בלבד. עידן המזוזואיקון כולל את שלבי הטריאס, היורה והקרטיקון. עידן הקנוזואיקון, שתקופותיו נחקרות ביותר, מיוצג על ידי תת-המרווח הפלאוגן, הניאוגן והרבעוני. בואו נסתכל מקרוב על כמה מהם.
טריאסיק
תקופת הטריאס היא תת-המרווח הראשון של עידן המזוזואיקון. משכו היה כ-50 מיליון שנה (תחילתו - לפני 251-199 מיליון שנים). הוא מאופיין בחידוש החי הימי והיבשתי. יחד עם זאת, ממשיכים להתקיים כמה נציגים של הפלאוזואיקון, כגון ספירפרידים, טבולטים, חלקם ענפי למינציה ואחרים. בין חסרי החוליות, אמוניטים רבים מאוד, מה שמוליד צורות חדשות רבות וחשובות לסטרטיגרפיה. בקרב האלמוגים שולטות צורות עם שש קרניים, בקרב ברכיופודים - טרברטולידים ו-rhynchonelids, בקבוצת העקיפודים - קיפודי ים. בעלי חיים בעלי חוליות מיוצגים בעיקר על ידי זוחלים - דינוזאורים לטאה גדולה. התקודונטים הם זוחלי יבשה נפוצים. בנוסף, התושבים הגדולים הראשונים של הסביבה המימית מופיעים בתקופת הטריאס - איכטיוזאורים והפלסיוזאורים, לעומת זאת, הם מגיעים לשיא השיא שלהם רק בתקופת היורה. גם בתקופה זו קמו היונקים הראשונים, אשר היו מיוצגים על ידי צורות קטנות.
פלורה בתקופה הטריאסית (גיאולוגית) מאבדת יסודות פליאוזואיקונים ורוכשת אך ורק הרכב מזוזואיקאי. מיני שרכים של צמחים, דמויי סאגו, מחטניים וגינקו שולטים כאן. תנאי האקלים מאופיינים בהתחממות משמעותית. הדבר גורם לייבוש של הרבה ימים יבשתיים, ובשאר הימים רמת המליחות עולה משמעותית. בנוסף, שטחי מקווי המים הפנימיים מצטמצמים מאוד, וכתוצאה מכך נוצרים נופי מדבר. לדוגמה, תצורת הטאוריד של חצי האי קרים מיוחסת לתקופה זו.
Yura
תקופת היורה קיבלה את שמה מהרי היורה במערב אירופה. הוא מהווה את החלק האמצעי של המזוזואיקון ומשקף באופן הדוק ביותר את המאפיינים העיקריים של התפתחות המרכיבים האורגניים של עידן זה. בתורו, נהוג לחלק אותו לשלושה חלקים: תחתון, אמצעי ועליון.
החי של תקופה זו מיוצג על ידי חסרי חוליות נפוצים - צפלופודים (אמוניטים, המיוצגים על ידי מינים וסוגים רבים). הם שונים באופן חד מנציגי הטריאס בפיסול ובאופי של פגזים. בנוסף, בתקופת היורה, שגשגה קבוצה נוספת של רכיכות, הבלמניטים. בשלב זה, אלמוגים בוני שונית 6 קרניים, ספוגי ים, חבצלות וקיפודים, כמו גם זימים למלריים רבים, מגיעים להתפתחות משמעותית. אבלמינים של ברכיופוד פליאוזואיק נעלמים לחלוטין. החי הימי של מיני בעלי חוליות שונה באופן משמעותי מהטריאס, הוא מגיע למגוון עצום. בשנות היורה, דגים מפותחים באופן נרחב, כמו גם זוחלים מימיים - איכטיוזאורים ופלסיוזאורים. בתקופה זו יש מעבר מהיבשה והסתגלות לסביבה הימית של תנינים וצבים. מגוון עצום מושג על ידי סוגים שונים של חולייתנים יבשתיים - זוחלים. ביניהם, הדינוזאורים מגיעים לימי הזוהר שלהם, המיוצגים על ידי אוכלי עשב, טורפים וצורות אחרות. רובם מגיעים לאורך של 23 מטרים, למשל, דיפלודוקוס. במשקעים של תקופה זו נמצא סוג חדש של זוחל - לטאות מעופפות, המכונות "פטרודקטילים". במקביל, מופיעות הציפורים הראשונות. הצומח של הג'ורה בשיא פריחתו: ג'ינוזרעונים, גינקו, ציקנים, עצי מחט (ארוקריה), בנטייטים, ציקנים וכמובן שרכים, זנב סוס וטחבים.
Neogene
תקופת הניאוגן היא התקופה השנייה של עידן הקנוזואיקון. זה התחיל לפני 25 מיליון שנה והסתיים לפני 1.8 מיליון שנה. שינויים משמעותיים בהרכב החיות התרחשו בתקופה זו. מגוון רחב של גסטרופודים וצלתיים, אלמוגים, פורמיניפרים וקוקוליתופורים צצים. דו-חיים, צבי ים ודגים גרמיים פותחו באופן נרחב. בתקופת הניאוגן, צורות החולייתנים היבשתיות מגיעות גם לגיוון רב. לדוגמה, מיני היפריונים שהתפתחו במהירות הופיעו: היפרונים, סוסים, קרנפים, אנטילופות, גמלים, חוטם, צבאים,היפופוטמים, ג'ירפות, מכרסמים, נמרים בעלי שיניים חרבות, צבועים, קופי אדם ועוד.
תחת השפעת גורמים שונים, העולם האורגני מתפתח במהירות בזמן זה: ערבות יער, טייגה, הרים ומישור מופיעות. באזורים טרופיים - סוואנות ויערות רטובים. תנאי האקלים מתקרבים למודרניים.
גיאולוגיה כמדע
תקופות גיאולוגיות של כדור הארץ נחקרות על ידי המדע - גיאולוגיה. הוא הופיע לאחרונה יחסית - בתחילת המאה ה-20. עם זאת, למרות נעוריה, היא הצליחה לשפוך אור על נושאים שנויים במחלוקת רבים על היווצרות הפלנטה שלנו, כמו גם על מקורם של היצורים המאכלסים אותו. יש מעט השערות במדע זה, בעיקר נעשה שימוש רק בתוצאות של תצפיות ועובדות. אין ספק שעקבות התפתחות כוכב הלכת המאוחסנים בשכבות כדור הארץ יתנו בכל מקרה תמונה מדויקת יותר של העבר מכל ספר כתוב. עם זאת, לא כולם מסוגלים לקרוא את העובדות הללו ולהבין אותן כראוי, ולכן, אפילו במדע המדויק הזה, פרשנויות שגויות של אירועים מסוימים יכולות להתרחש מעת לעת. היכן שיש עקבות של אש, אפשר לומר בבטחה שהייתה שריפה; ובמקום שיש עקבות מים, באותה ודאות אפשר לטעון שהיו מים וכו'. ועדיין, גם טעויות קורות. כדי לא להיות מופרך, שקול דוגמה אחת כזו.
תבניות פרוסט על משקפיים
בשנת 1973 פרסם המגזין "ידע הוא כוח" מאמר מאת הביולוג המפורסם א.א. ליובימצב "תבניות כפור על זכוכית". בו מפנה המחבר את תשומת ליבו של הקוראדמיון בולט של דפוסי קרח עם מבני צמחים. כניסוי, הוא צילם דוגמה על זכוכית והראה את התמונה לבוטנאי שהכיר. ומבלי להאט, הוא זיהה את טביעת הרגל המאובנת של גדילן מצוי בתמונה. מנקודת המבט של הכימיה, דפוסים אלה מתעוררים עקב התגבשות גז של אדי מים. עם זאת, משהו דומה מתרחש בייצור של גרפיט פירוליטי על ידי פירוליזה של מתאן מדולל במימן. כך, נמצא כי הרחק מזרימה זו נוצרות צורות דנדריטיות הדומות מאוד לשאריות צמחים. זה מוסבר על ידי העובדה שיש חוקים כלליים השולטים ביצירת צורות בחומר אנאורגני ובחיות בר.
במשך זמן רב, גיאולוגים תיארכו כל תקופה גיאולוגית על סמך עקבות של צורות צמחים ובעלי חיים שנמצאו במרבצי פחם. ורק לפני כמה שנים, היו הצהרות של כמה מדענים ששיטה זו הייתה שגויה ושכל המאובנים שנמצאו הם לא יותר מתוצר לוואי של היווצרות שכבות כדור הארץ. אין ספק שאי אפשר למדוד הכל באותה צורה, אבל יש צורך להתייחס לבעיות היכרויות ביתר זהירות.
האם היה קרחון עולמי?
בואו נשקול עוד הצהרה קטגורית של מדענים, ולא רק גיאולוגים. כולנו, החל מבית הספר, לימדו על הקרחון העולמי שכיסה את כוכב הלכת שלנו, וכתוצאה מכך נכחדו מיני בעלי חיים רבים: ממותות, קרנפים צמריריים ועוד רבים אחרים. והדור הצעיר המודרני גדל על הקוודרולוגיה "עידן הקרח". מדענים אומרים פה אחדשגיאולוגיה היא מדע מדויק שאינו מאפשר תיאוריות, אלא משתמש רק בעובדות מאומתות. אולם, אין זה המקרה. כאן, כמו בתחומי מדע רבים (היסטוריה, ארכיאולוגיה ואחרים), אפשר להתבונן בנוקשות של תיאוריות וביציבות הרשויות. לדוגמה, מאז סוף המאה התשע-עשרה, קיים ויכוח סוער בשולי המדע בשאלה האם הייתה קרחון או לא. באמצע המאה העשרים פרסם הגיאולוג המפורסם I. G. Pidoplichko עבודה בת ארבעה כרכים "על עידן הקרח". בעבודה זו, המחבר מוכיח בהדרגה את חוסר העקביות של הגרסה של הקרחון העולמי. הוא לא מסתמך על עבודותיהם של מדענים אחרים, אלא על החפירות הגיאולוגיות שביצע באופן אישי (יתרה מזאת, הוא ביצע חלק מהן, בהיותו חייל בצבא האדום, השתתף בקרבות נגד הפולשים הגרמנים) בכל שטחה של ברית המועצות ומערב אירופה. הוא מוכיח שהקרחון לא יכול היה לכסות את כל היבשת, אלא היה רק מקומי בטבעו, ושהוא לא גרם להכחדה של מיני בעלי חיים רבים, אלא גורמים שונים לחלוטין - אלו הם אירועים קטסטרופליים שהובילו להסטת הקטבים ("היסטוריה סנסציונית של כדור הארץ", A. Sklyarov); ופעילות כלכלית של האדם עצמו.
מיסטיקה, או מדוע מדענים לא שמים לב למובן מאליו
למרות העדויות הבלתי ניתנות להפרכה שסיפק פידופליצ'קו, מדענים לא ממהרים לנטוש את הגרסה המקובלת של קרחון. ואז אפילו יותר מעניין. יצירותיו של המחבר פורסמו בתחילת שנות ה-50, אולם עם מותו של סטלין, כל העותקים של המהדורה בת ארבעת הכרכים נסוגו מהספריות והאוניברסיטאות במדינה,נשמרו רק במחסנים של ספריות, ולא קל להשיג אותם משם. בתקופה הסובייטית, כל מי שרצה לשאול את הספר הזה מהספרייה היה רשום בשירותים המיוחדים. וגם היום יש בעיות מסוימות בהשגת המהדורה המודפסת הזו. עם זאת, הודות לאינטרנט, כל אחד יכול להכיר את יצירותיו של המחבר, המנתח בפירוט את תקופות ההיסטוריה הגיאולוגית של הפלנטה, מסביר את מקורם של עקבות מסוימים.
גיאולוגיה היא מדע מדויק?
מאמינים שגיאולוגיה היא מדע ניסיוני בלבד, שמסיק מסקנות רק ממה שהיא רואה. אם המקרה מוטלת בספק, הרי שהיא אינה מציינת דבר, מביעה דעה המאפשרת דיון ודוחה את ההחלטה הסופית עד לקבלת תצפיות חד משמעיות. עם זאת, כפי שמראה בפועל, גם המדעים המדויקים טועים (לדוגמה, פיזיקה או מתמטיקה). אף על פי כן, טעויות אינן אסון אם הן מתקבלות ומתוקנות בזמן. לעתים קרובות הם אינם גלובליים בטבעם, אלא בעלי משמעות מקומית, אתה רק צריך לאזור אומץ לקבל את המובן מאליו, להסיק את המסקנות הנכונות ולהתקדם לעבר תגליות חדשות. מדענים מודרניים מראים התנהגות הפוכה בתכלית, מכיוון שרוב מאורות המדע קיבלו בזמנו תארים, פרסים והכרה על עבודתם, וכיום הם אינם רוצים להיפרד מהם כלל. והתנהגות כזו מובחנת לא רק בגיאולוגיה, אלא גם בתחומי פעילות אחרים. רק אנשים חזקים לא מפחדים להודות בטעויות שלהם, הם שמחים על ההזדמנות להתפתח עוד יותר, כימציאת באג אינה אסון, אלא הזדמנות חדשה.