No dzīvības parādīšanās līdz masveida izmiršanai Zeme tās 4,6 miljardu gadu laikā ir piedzīvojusi neticamas izmaiņas. Ar tik lielu vēsturi, kā pētnieki var sekot līdzi tam, kas notika?
Sistēma, pie kuras ir strādājuši daudzi zinātnieki, ir Starptautiskā ģeoloģiskā laika skala (izklāstīta šeit Starptautiskajā hronostratigrāfiskajā diagrammā), kas ģeoloģisko laiku sadala piecās vienībās. Sākot no garākajiem līdz īsākajiem un precīzākajiem, šīs vienības ir laikmeti, laikmeti, laikmeti, laikmeti un laikmeti.
Saskaņā ar Menas Universitātes paleoekoloģijas un augu ekoloģijas asociēto profesoru Jacquelyn Gill, dažādos ģeoloģiskā laika posmus "nosaka acīmredzamas izmaiņas fosilijas reģistrā". Fosilijas ir ērts rīks šajā iepazīšanās darbā vairāku iemeslu dēļ. Pirmkārt, dzīvība, iespējams, ir bijusi aptuveni 90% no Zemes eksistences, tāpēc Zemes vēsture ir līdzīga dzīvības vēsturei. Fosilijas ir noderīgas arī tāpēc, ka izmaiņas fosilijas reģistrā atspoguļo izmaiņas ekoloģijā, tas ir, attiecības starp dzīvām lietām un to vidi. Šīs izmaiņas Zemes ekoloģijā mēdz atspoguļot lielākos notikumus planētas vēsturē, sacīja Gils.
Viens svarīgs brīdis ģeoloģiskajā laikā bija pāreja no mezozoja laikmeta uz cenozoikas laikmetu pirms apmēram 65 miljoniem gadu. Izmaiņas veicināja trieciens asteroīdiem, kas galu galā nogalināja nonaviešu dinozaurus.
"Tā bija viena slikta pēcpusdiena, kurai bija nepieciešams laiks, lai pilnībā izspēlētos," Gils stāstīja Live Science. Kopš desmitiem miljonu gadu šīs sliktās dienas sekas ir sabojājušās. Tas sāka mūsu pašreizējo laikmetu un ļāva zīdītājiem un ziedošiem augiem zelt.
"Ja jūs ceļojat laiku, tad jūs zināt, ka esat uz Zemes planētas," Gils sacīja par agro cenozoikas laikmetu, "vismaz līdz brīdim, kad kāds dīvains zīdītājs brauca garām."
Bet jums nav jādabū sava laika mašīna, lai novērtētu pārmaiņu lielumu starp mezozoiku un cenozoiku. Ar rūpīgu klinšu slāņa izpēti var pietikt, lai pētnieks varētu noskaidrot tā vecumu. Piemēram, ietekme, kas atzīta par mezozoja laikmeta izbeigšanu un cenozoiskā laikmeta sākumu, tiek apzīmēta ar slāni, kas satur neparasti augstu iridija līmeni, kas meteoros ir daudz biežāks nekā Zemes garozā.
Arī citas izmaiņas minerālu un elementu attiecībās var liecināt par Zemes drūmo vēsturi. Piemēram, nedaudz vairāk nekā pirms 5 miljoniem gadu tektoniskā aktivitāte aizvēra Gibraltāra šaurumu, galu galā izraisot Vidusjūras saraušanos un tās minerālu satura palielināšanos. Šis notikums notika Mesīnijas laikmetā un iezīmēja mecēnu laikmeta beigas un Pliocēna laikmeta sākumu, apmēram pirms 5,3 miljoniem gadu.
"Sāls un ģipša atradnes tagad ir novērojamas daudzās valstīs, kas ieskauj Vidusjūru un tagad tiek pakļautas klintīm, kas pārsniedz mūsdienu jūras līmeni," tektoniskās aktivitātes dēļ miljoniem gadu, kopš tā notika pēdējo reizi, sacīja Kārlis. Vegmans, Ziemeļkarolīnas štata universitātes ģeoloģijas asociētais profesors.
Nesenie sasniegumi ģeohronoloģijā vai klinšu iepazīšanās ļauj ģeologiem izmērīt radioaktīvo sabrukšanu un "ģeoloģiskiem notikumiem piešķirt ļoti precīzus absolūtos vecumus", Wegmann pastāstīja Live Science pa e-pastu. Lai to izdarītu, ģeohronologi aprēķina iežu vecumu, salīdzinot noteiktu izotopu proporcijas vai elementus, kuru kodolos atšķirīgs neitronu skaits nekā parasti. Visas šīs pieejas sader kopā kā finierzāģis, lai pētniekiem nodrošinātu kopīgu valodu tālas pagātnes apspriešanai.
Ģeoloģiskā laika skala ir zinātnisks līdzeklis, bet arī vēstures artefakts. Objektīvi izmērot tādas īpašības kā radioaktīvā sabrukšana, var pētniekiem pateikt, kad izveidojušies iežu slāņi, taču zinātniekiem, kuri bieži balstās uz savu priekšgājēju darbu, ir jāizlemj, kā sadalīt un sadalīt datus ģeoloģiskos laika periodos. Viens no strīdīgākajiem jautājumiem hronostratigrāfijā ir tas, kā definēt savu laiku.
"Holocēns ir sava veida patvaļīgs laikmets," sacīja Gils. Holocena laikmets sākās apmēram pirms 12 000 gadiem, kad Zeme sāka sasilt pēc pēdējā ledus laikmeta. Bet, pēc Gila teiktā, šī ledus laikmeta beigām, kaut arī tas sakrita ar pāreju uz jaunu laikmetu, nav lielāka ģeoloģiskā nozīme nekā ledus laikmetu beigām pirms tā.
Pat šodien zinātnieki joprojām piešķir jaunus laika logus, ieskaitot Chibanian laikmetu, kas nosaukts pēc Japānas prefektūras, kur tika atrasti nogulumi, kas nosaka vecumu. Daudzi zinātnieki un citi apgalvo, ka cilvēku nesenā ietekme uz planētu ir pelnījusi jauna laikmeta - antropocēna - pasludināšanu, savukārt citi zinātnieki apgalvo, ka Capitalocene precīzāk atspoguļo tās sociālās sistēmas, kuras kopš rūpnieciskās revolūcijas ir tik ļoti ietekmējušas planētu.
Redaktora piezīme: Šis stāsts tika atjaunināts, lai labotu Kārļa Vegmaņa virsrakstu. Viņš ir asociētais profesors Ziemeļkarolīnas štata universitātē, nevis Ziemeļkarolīnas universitātē.
