地质年代( 三 ) _生活百科

文章插图
岩石上的地质年代1936年赛德维克在英国西部的威尔斯一带进行研究，在罗马人统治的时代，北威尔斯山曾称寒武山，因此赛德维克便将这个时期称为寒武纪。33年以后，另一位英国地质学家拉普华兹在同一地区发现一个地层，这个与较早发现的志留纪与寒武纪相比有着诸多不同的地方，它介入上述两个层之间，显然是属于一个不同的有代表性的时期，因此他根据一个古代在此居住过的民族名将这个时期称为奥陶纪。志留纪的名称的产生比寒武纪和奥陶纪都要早，大约是在1835年，莫企孙也是在英国西部一带进行研究，名称的意思来源于另一个威尔斯古代当地民族的名称。莫氏和赛德维克于1839年在德文郡（Devonshire）将一套海成岩石层按地名进行了命名，中文翻译为“泥盆” 。石炭这个名称的出现可能是最早的，1822年康尼比尔和费利普斯在研究英国地质时，发现了一套稳定的含煤炭地层，这是在一个非常壮观的造煤时期形成的，因此因煤炭而得名。二叠纪这个名称是我国科学家按形象而翻译的，最初命名时是在1841年，由莫企孙根据当地所处彼尔姆州（俄乌拉尔山乌法高原）将其命名为彼尔姆纪。后来在德国发现这个时期的地层明显为上是白云质灰岩下是红色岩层，这也是中国后来翻译成二叠纪的根据。以上为古生代的六个纪。中生代为三个纪。第一个是三叠纪，由阿尔别尔特命名于德国西南部，这里有三套截然不同的地层，因此得名，此事在1834年。在德国和瑞士的与瑞士交界处有一座侏罗山，1829年前后布朗维尔在这里研究发现该处有非常明显的地层特徵，因此以山命名，如果1820年英国人史密斯首先命名的话，肯定不会是侏罗纪这个名称，因为他当时在英国南部研究的菊石正好就是这个时期的。两年后的1822年，德哈罗乌髮现英吉利海峡两岸悬崖上露出含有大量钙质的白色沉积物，这恰恰是当时用来製作粉笔的白垩土，于是便以此命名为白垩纪。需要指出的是，世界上大多地区该时期的地层并不都是白色的，如在我国就是多为紫红色的红层。莱尔曾经将古生代称第一纪，中生代为第二纪，新生代为第三纪，1829年德努阿耶在研究法国某些地区的地质时按魏尔纳的分层方案从第三纪中又划分出来了第四纪，这样，新生代便由这两个纪所组成。从前的第一纪则由纪升代含六个纪，同样第二纪也升代含三个纪。纪下面还有分级单位，如“世”，一般是将某个纪分成几个等份，如新生代依次分为古新世、始新世、渐新世、中新世、上新世、更新世、全新世等。地质年代分为：相对地质年代和绝对地质年代。年代划分地质学表示时序的方法有两种。一种为相对地质年代，即利用地层层序律、生物层序律以及切割律等来确定各种地质事件发生的先后顺序；另一种为同位素地质年龄，即利用岩石中某些放射性元素的蜕变规律，以年为单位来测算岩石形成的年龄，也称绝对地质年代。

文章插图
地质年代相对地质年代（relativeage）相对年代即把各个地质历史时期形成的岩石以及包含在岩石中的生物组合，按先后顺序确定下来，展示出岩石的新老关係。因此，相对年代只能说明各地质事件发生的早晚，而没有绝对的数量关係。确定相对年代，主要是根据岩层的叠复原理、生物群的演化规律和地质体（岩层、岩体、岩脉等）之间的切割关係这三个主要方面进行的。叠复原理（lawofsuperposition）沉积岩的原始沉积总是一层一层的叠置起来，表现了下老上新的关係。遗憾的是，各地区的地层并非都是完整无缺，有的地区因地壳下降而接受沉积，另一些地区又因地壳上升而遭受剥蚀。在这种各地不统一的情况下，要建立大区域的或全球性的统一地层系统，就必须把各地零星的地层加以综合研究对比，最后综合出一个标準的地层顺序（或地层剖面），这种方法叫地层学法。它主要是研究岩石的性质。演化规律（lawoffaunalsuccession）除了利用岩性和岩层之间的叠复关係来解决岩层的相对新老外，人们发现保存在岩层中的生物化石群也有一种明确的可以确定的顺序。而且处在下部地层中的生物化石，有的在上部地层中也存在，有的则绝灭了但又出现一些新的种属。这充分说明，生物在演化发展过程中具有阶段性。而且在某一阶段中绝灭了的生物种属，不会在新的阶段中重新出现，这就是生物进化的不可逆性。因此，愈老的地层中所含的生物化石愈原始，愈低级；愈新的地层中所含生物化石愈先进，愈高级。这就是划分地层相对年代的生物群演化规律。这种方法叫古生物学法。这里特别要指出的是，生物的存在与发展总是要适应随时间而变化的环境，所以在不同时代的地层中，往往有不同种属的生物化石。有趣的是，有些生物垂直分布很狭小（生存时间短），但水平分布却很广（分布面积大，数量多），这种生物化石对划分、对比地层的相对年代最有意义，称为标準化石（indexfossil）。所以不论岩石的性质是否相同，相差地区何等遥远，只要所含的标準化石或化石群相同，它们的地质年代就是相同或大体相同的。相互关係（lawofdissection）由于地壳运动、岩浆作用、沉积作用、剥蚀作用的发生，常常会出现地质体（岩层、岩体、岩脉）之间的彼此穿切现象。显然，被切割的岩层比切割的岩层老；被侵入的岩体比侵入的岩层或岩脉老。利用这种关係来确定岩层的相对地质年代，就叫构造地质学法。绝对年代含义绝对年代是指通过对岩石中放射性同位素含量的测定，根据其衰变规律而计算出该岩石的年龄。绝对地质年代是以绝对的天文单位“年”来表达地质时间的方法，绝对地质年代学可以用来确定地质事件发生、延续和结束的时间。在人类找到合适的定年方法之前，对地球的年龄和地质事件发生的时间更多含有估计的成分。诸如採用季节－气候法、沉积法、古生物法、海水含盐度法等，利用这些方法不同的学者会得到的不同的结果，和地球的实际年龄也有很大差别。较常见也较準确的测年方法是放射性同位素法。其中主要有U－Pb法、钾－氩法、氩－氩法、Rb－Sr法、Sm－Nd法、碳法、裂变径迹法等，根据所测定地质体的情况和放射性同位素的不同半衰期选用合适的方法可以获得比较理想的结果。利用放射性同位素所获得的地球上最大的岩石年龄为45亿年，月岩年龄46-47亿年，陨石年龄在46-47亿年之间。因此，地球的年龄应在46亿年以上。详细分类地层系统dìcéngxìtǒng地壳是由一层一层的岩石构成的。这种在地壳发展过程中所形成的各种成层岩石（包括鬆散沉积层）及其间的非成层岩石的系统总称，叫做地层系统。“宇”、“界”、“系”、“统”分指地层系统分类的第一级、第二级、第三级、第四级。地层系统分类的第一级是“宇”，分为隐生宇（现已改称太古宇和元古宇）和显生宇。地质年代dìzhìniándài