Historiese geologie fokus op die geologiese prosesse wat die aarde se oppervlak en voorkoms verander. Dit gebruik stratigrafie, strukturele geologie en paleontologie om die volgorde van hierdie gebeure te bepaal. Dit fokus ook op die evolusie van plante en diere oor verskillende tydperke op 'n geologiese skaal. Die ontdekking van radioaktiwiteit en die ontwikkeling van verskeie radiometriese dateringsmetodes in die eerste helfte van die 20ste eeu het 'n manier verskaf om die absolute en relatiewe ouderdomme van geologiese geskiedenis af te lei.
Ekonomiese geologie, die soeke na en ontginning van brandstof en grondstowwe hang grootliks af van die begrip van die geskiedenis van 'n spesifieke gebied. Omgewingsgeologie, insluitend die bepaling van die geologiese gevaar van aardbewings en vulkaniese uitbarstings, moet ook 'n gedetailleerde kennis van geologiese geskiedenis insluit.
Stigterswetenskaplikes
Nikolai Steno, ook bekend as Niels Stensen, was die eerste wat sommige van die basiese konsepte van historiese geologie waargeneem en voorgestel het. Een van hierdie konsepte was dat fossiele oorspronklik van lewende oorsprong gekom hetorganismes.
James Hutton en Charles Lyell het ook bygedra tot die vroeë begrip van die aarde se geskiedenis. Hutton het eers die teorie van uniformitarisme voorgestel, wat nou 'n basiese beginsel in alle gebiede van geologie is. Hutton het ook die idee ondersteun dat die Aarde nogal oud was, in teenstelling met die heersende konsep van destyds, wat gesê het dat die Aarde net 'n paar duisend jaar oud was. Uniformisme beskryf die Aarde as geskep deur dieselfde natuurverskynsels wat vandag aan die werk is.
Geskiedenis van die dissipline
Die heersende 18de-eeuse konsep in die Weste was die oortuiging dat verskeie rampspoedige gebeurtenisse die Aarde se baie kort geskiedenis oorheers het. Hierdie siening is sterk ondersteun deur aanhangers van Abrahamitiese godsdienste gebaseer op 'n grootliks letterlike interpretasie van godsdienstige Bybelse tekste. Die konsep van uniformitarisme het aansienlike weerstand ondervind en het deur die 19de eeu tot kontroversie en debat gelei.’n Oorvloed van ontdekkings in die 20ste eeu het oorgenoeg bewys gelewer dat die Aarde se geskiedenis die produk is van beide geleidelike inkrementele prosesse en skielike rampspoed. Hierdie oortuigings is nou die grondslae van historiese geologie. Katastrofiese gebeure soos meteoriet-impakte en groot vulkaniese ontploffings vorm die aarde se oppervlak saam met geleidelike prosesse soos verwering, erosie en sedimentasie. Die hede is die sleutel tot die verlede en sluit beide katastrofiese en geleidelike prosesse in, wat ons die ingenieurswese laat verstaangeologie van historiese gebiede.
Geologiese tydskaal
Die geologiese tydskaal is 'n chronologiese dateringstelsel wat geologiese lae (stratigrafie) aan spesifieke tydintervalle koppel. Sonder 'n basiese begrip van hierdie skaal, sal 'n persoon kwalik verstaan wat historiese geologie bestudeer. Hierdie skaal word deur geoloë, paleontoloë en ander wetenskaplikes gebruik om verskeie tydperke en gebeurtenisse in die geskiedenis van die Aarde te definieer en te beskryf. In wese is moderne historiese geologie daarop gebaseer. Die tabel van geologiese tydintervalle wat op die skaal aangebied word, stem ooreen met die nomenklatuur, datums en standaard kleurkodes wat deur die Internasionale Kommissie vir Stratigrafie vasgestel is.
Die primêre en grootste eenhede van tydverdeling is eone, wat agtereenvolgens op mekaar volg: Hades, Argeans, Proterosoïkum en Fanerosoïkum. Eone word in eras verdeel, wat op hul beurt in periodes verdeel word, en tydperke word in epoë verdeel.
Volgens eeue, eras, tydperke en tydperke word die terme "anoniem", "eratem", "stelsel", "reeks", "verhoog" gebruik om die rotslae aan te dui wat tot hierdie afdelings van geologiese tyd in die geskiedenis Aarde.
Geoloë klassifiseer hierdie eenhede as "vroeg", "middel" en "laat" wanneer daar na tyd verwys word, en "onder", "middel" en "bo" wanneer na die ooreenstemmende gesteentes verwys word. Byvoorbeeld, die Onder Jurassic in chronostratigrafie stem ooreen met die vroeë Jurassic in geochronologie.
Geskiedenis en ouderdom van die aarde
Radiometriese dateringsdata dui daarop dat die Aarde ongeveer 4,54 miljard jaar oud is. Verskillende tydspanne op die geologiese tydskaal word gewoonlik gekenmerk deur ooreenstemmende veranderinge in stratasamestelling wat op groot geologiese of paleontologiese gebeurtenisse soos massa-uitsterwings dui. Byvoorbeeld, die grens tussen die Kryt en die Paleogeen word gedefinieer deur die Kryt-Paleogeen-uitsterwingsgebeurtenis, wat die einde van die dinosourusse en baie ander lewensgroepe gemerk het.
Geologiese eenhede van dieselfde tyd, maar in verskillende wêrelddele lyk dikwels anders en bevat verskillende fossiele, so afsettings wat aan dieselfde tydperk behoort, het histories verskillende name op verskillende plekke gekry.
Historiese geologie met basiese paleontologie en sterrekunde
Sommige ander planete en mane in die sonnestelsel het rigiede genoeg strukture om rekords van hul eie geskiedenisse te hou, soos Venus, Mars en die Maan. Dominante planete soos die gasreuse behou nie hul geskiedenis op 'n vergelykbare manier nie. Behalwe massiewe meteorietbombardemente, het gebeure op ander planete waarskynlik min effek op Aarde gehad, en gebeure op Aarde het dienooreenkomstig min effek op daardie planete gehad. Om dus 'n tydskaal te konstrueer wat die planete verbind, is van slegs beperkte waarde vir die Aarde se tydskaal, behalwe in die konteks van die sonnestelsel. Perspektiewe op die historiese geologie van ander planete - astropaleogeologie - word steeds gedebatteerwetenskaplikes.
Ontdekking van Nikolai Steno
Aan die einde van die 17de eeu het Nikolai Steno (1638-1686) die beginsels van die geologiese geskiedenis van die Aarde geformuleer. Steno het aangevoer dat die lae rotse (of strata) opeenvolgend neergelê is, en elkeen van hulle verteenwoordig 'n "sny" tyd. Hy het ook die wet van superposisie geformuleer, wat bepaal dat enige gegewe laag waarskynlik ouer is as dié daarbo en jonger as dié daaronder. Alhoewel Steno se beginsels eenvoudig was, was die toepassing daarvan moeilik. Steno se idees het ook gelei tot die ontdekking van ander belangrike konsepte wat selfs moderne geoloë gebruik. Gedurende die 18de eeu het geoloë besef dat:
- Laagreekse word dikwels geërodeer, vervorm, gekantel of selfs omgekeer.
- Strate wat op dieselfde tyd in verskillende gebiede gelê word, kan heeltemal verskillende strukture hê.
- Die strata van enige gegewe streek is slegs deel van die Aarde se lang geskiedenis.
James Hutton en Plutonisme
Die Neptunistiese teorieë wat destyds gewild was (uitgestel deur Abraham Werner (1749-1817) aan die einde van die 18de eeu) was dat alle rotse en rotse van een of ander groot vloed ontstaan het.’n Groot verskuiwing in denke het plaasgevind toe James Hutton sy teorie in Maart en April 1785 voor die Royal Society of Edinburgh voorgelê het. John McPhee het later beweer dat James Hutton daardie selfde dag die stigter van moderne geologie geword het. Hutton het voorgestel dat die binnekant van die Aarde baie warm is, en dat dit warm iswas die enjin wat die skepping van nuwe klippe en rotse aangemoedig het. Toe is die Aarde deur lug en water afgekoel, wat in die vorm van seë gesak het – wat byvoorbeeld deels bevestig word deur die historiese geologie van die see oor die Oeral. Hierdie teorie, bekend as "Plutonisme", was baie anders as die "Neptuniese" teorie gebaseer op die studie van watervloei.
Ontdekking van ander grondslae van historiese geologie
Die eerste ernstige pogings om 'n geologiese tydskaal te formuleer wat op enige plek op aarde toegepas kan word, is aan die einde van die 18de eeu aangewend. Die suksesvolste van daardie vroeë pogings (insluitend Werner s'n) het die gesteentes van die aardkors in vier tipes verdeel: primêre, sekondêre, tersiêre en kwaternêre. Elke tipe rots, volgens die teorie, het gedurende 'n sekere tydperk in die geskiedenis van die Aarde gevorm. Daar sou dus gepraat kon word van 'n "Tersiêre tydperk" sowel as "Tersiêre gesteentes". Inderdaad, die term "Tersiêr" (nou Paleogeen en Neogeen) word steeds dikwels gebruik as die naam van die geologiese tydperk na die uitsterwing van die dinosourusse, terwyl die term "Kwaternêr" die formele naam vir die huidige tydperk bly. Praktiese probleme in historiese geologie is baie vinnig aan leunstoelteoretici verskaf, want alles waaraan hulle op hul eie gedink het, moes in die praktyk bewys word - as 'n reël deur lang opgrawings.
Fossielinhoud in sedimente
Identifisering van strata deur hul fossiele, eerste voorgestel deur William Smith, Georges Cuvier, Jean d'Amalius d'Allah enAlexander Bronnart het in die vroeë 19de eeu geoloë toegelaat om die geskiedenis van die Aarde meer akkuraat te verdeel. Dit het hulle ook toegelaat om lae langs nasionale (of selfs kontinentale) grense te karteer. As twee strata dieselfde fossiele bevat het, is hulle terselfdertyd neergelê. Historiese en streekgeologie was van groot hulp om hierdie ontdekking te maak.
Name van geologiese tydperke
Vroeë werk aan die ontwikkeling van die geologiese tydskaal is oorheers deur Britse geoloë, en die name van die geologiese tydperke weerspieël hierdie dominansie. "Cambrian" (die klassieke naam vir Wallis), "Ordovician" en "Silur", vernoem na antieke Walliese stamme, was tydperke wat gedefinieer is met behulp van stratigrafiese rye uit Wallis. "Devon" is vernoem na die Engelse graafskap Devonshire, terwyl "Carbon" vernoem is na die uitgediende steenkoolmaatreels wat deur 19de eeuse Britse geoloë gebruik is. Die Perm is vernoem na die Russiese stad Perm omdat dit deur die Skotse geoloog Roderick Murchison met behulp van strata in daardie streek gedefinieer is.
Sommige tydperke is egter deur geoloë van ander lande bepaal. Die Trias-tydperk is in 1834 deur die Duitse geoloog Friedrich von Alberti genoem uit drie verskillende lae (trias is Latyn vir "triade"). Die Jurassic-tydperk is deur die Franse geoloog Alexandre Bronnjart genoem na die uitgestrekte mariene kalksteengesteentes van die Juraberge. Krytydperk (van die Latynse creta, watvertaal as "kryt") is vir die eerste keer in 1822 deur die Belgiese geoloog Jean d'Omalius d'Halloy geïdentifiseer nadat hy kalkafsettings (kalsiumkarbonaat wat deur die skulpe van mariene ongewerwelde diere neergelê is) wat in Wes-Europa gevind is, bestudeer het.
Gesplete tydperke
Britse geoloë het ook baanbrekerswerk gedoen met die sortering van tydperke en hul verdeling in tydperke. In 1841 het John Phillips die eerste globale geologiese tydskaal gepubliseer wat gebaseer is op die tipe fossiele wat in elke era gevind is. Die Phillips-skaal het gehelp om die gebruik van terme soos Paleosoïkum ("ou lewe") te standaardiseer, wat hy uitgebrei het na 'n langer tydperk as vorige gebruik, en Mesosoïkum ("middellewe"), wat hy op sy eie uitgevind het. Vir diegene wat nog belangstel om oor hierdie wonderlike wetenskap van die geskiedenis van die aarde te leer, maar nie tyd het om Phillips, Steno en Hutton te lees nie, kan ons Koronovsky's Historical Geology adviseer.
