Kulingana na mawazo ya kisasa ya wanasayansi, historia ya kijiolojia ya sayari yetu ni miaka bilioni 4.5-5. Katika mchakato wa maendeleo yake, ni desturi kubainisha vipindi vya kijiolojia vya Dunia.
Maelezo ya jumla
Vipindi vya kijiolojia vya Dunia (jedwali hapa chini) ni mlolongo wa matukio ambayo yametokea katika mchakato wa maendeleo ya sayari tangu kuundwa kwa ganda la dunia juu yake. Baada ya muda, michakato mbalimbali hufanyika juu ya uso, kama vile kuibuka na uharibifu wa ardhi, kuzamishwa kwa maeneo ya ardhi chini ya maji na kuyainua, glaciation, pamoja na kuonekana na kutoweka kwa aina mbalimbali za mimea na wanyama, nk. sayari ina alama dhahiri za elimu yake. Wanasayansi wanadai kuwa wanaweza kuzirekebisha kwa usahihi wa hisabati katika safu mbalimbali za miamba.
Vikundi vikuu vya mashapo
Wataalamu wa jiolojia, wanaojaribu kuunda upya historia ya sayari, wanasoma safu za miamba. Ni kawaida kugawanya amana hizi katika vikundi vitano kuu, kutofautisha enzi zifuatazo za kijiolojia za Dunia: ya zamani zaidi (Archaean), mapema (Proterozoic), ya zamani (Paleozoic), katikati (Mesozoic) na mpya (Cenozoic). Inaaminika kuwampaka kati yao unaendana na matukio makubwa zaidi ya mageuzi ambayo yametokea kwenye sayari yetu. Enzi tatu za mwisho, kwa upande wake, zimegawanywa katika vipindi, kwani mabaki ya mimea na wanyama yanahifadhiwa wazi zaidi katika amana hizi. Kila hatua ina sifa ya matukio ambayo yamekuwa na ushawishi madhubuti kwenye unafuu wa sasa wa Dunia.
Hatua ya kale
Enzi ya Archean ya Dunia ilitofautishwa na michakato ya vurugu ya volkeno, kama matokeo ambayo miamba ya granite ilionekana kwenye uso wa sayari - msingi wa malezi ya sahani za bara. Wakati huo, vijidudu tu vilikuwepo hapa ambavyo vinaweza kufanya bila oksijeni. Inachukuliwa kuwa amana za enzi ya Archean hufunika maeneo fulani ya mabara kwa ngao karibu thabiti, zina chuma nyingi, fedha, platinamu, dhahabu na madini ya metali zingine.
Hatua ya Mapema
Enzi ya Proterozoic pia ina sifa ya shughuli nyingi za volkeno. Katika kipindi hiki, safu za milima za kinachojulikana kama kukunja kwa Baikal ziliundwa. Hadi leo, kwa kweli hawajanusurika, leo ni sehemu tofauti tu zisizo na maana kwenye tambarare. Katika kipindi hiki, Dunia ilikaliwa na microorganisms rahisi zaidi na mwani wa bluu-kijani, viumbe vya kwanza vya multicellular vilionekana. Uundaji wa miamba ya Proterozoic ina madini mengi: mica, ore za metali zisizo na feri na madini ya chuma.
Hatua ya kale
Kipindi cha kwanza cha enzi ya Paleozoic kiliwekwa alama kwa kuunda safu za milima ya mikunjo ya Kaledonia. Hii ilisababishakupunguzwa kwa kiasi kikubwa kwa mabonde ya baharini, pamoja na kuibuka kwa maeneo makubwa ya ardhi. Masafa tofauti ya kipindi hicho yamesalia hadi leo: katika Urals, Arabia, Uchina Kusini na Ulaya ya Kati. Milima hii yote "imechoka" na chini. Nusu ya pili ya Paleozoic pia ina sifa ya michakato ya ujenzi wa mlima. Hapa matuta ya kukunja ya Hercynian yaliundwa. Enzi hii ilikuwa na nguvu zaidi, safu kubwa za milima ziliibuka katika maeneo ya Urals na Siberia ya Magharibi, Manchuria na Mongolia, Ulaya ya Kati, na pia Australia na Amerika Kaskazini. Leo wanawakilishwa na massifs ya chini sana ya blocky. Wanyama wa enzi ya Paleozoic ni reptilia na amphibians, bahari na bahari hukaliwa na samaki. Miongoni mwa mimea, mwani ulitawala. Enzi ya Paleozoic (kipindi cha Carboniferous) ina sifa ya amana kubwa ya makaa ya mawe na mafuta, ambayo yalitokea kwa usahihi katika enzi hii.
Hatua ya kati
Mwanzo wa enzi ya Mesozoic ina sifa ya kipindi cha utulivu wa kiasi na uharibifu wa taratibu wa mifumo ya milima iliyoundwa hapo awali, kuzamishwa kwa maeneo tambarare (sehemu ya Siberia ya Magharibi) chini ya maji. Nusu ya pili ya kipindi hiki iliwekwa alama na malezi ya matuta ya kukunja ya Mesozoic. Nchi kubwa sana za milimani zilionekana, ambazo leo zina sura sawa. Kwa mfano, tunaweza kutaja milima ya Siberia ya Mashariki, Cordillera, sehemu fulani za Indochina na Tibet. Ardhi ilifunikwa kwa wingi na mimea yenye majani mengi, ambayo polepole ilikufa na kuoza. Kutokana na hali ya hewa ya joto na ya unyevu, malezi ya kazi ya peatlands navinamasi. Ilikuwa enzi ya mijusi wakubwa - dinosaurs. Wakazi wa enzi ya Mesozoic (wanyama wa mimea na wanyama wawindaji) walienea katika sayari nzima. Wakati huo huo, mamalia wa kwanza huonekana.
Jukwaa jipya
Enzi ya Cenozoic, ambayo ilichukua nafasi ya hatua ya kati, inaendelea hadi leo. Mwanzo wa kipindi hiki ulibainishwa na kuongezeka kwa shughuli za nguvu za ndani za sayari, ambayo ilisababisha kuinuliwa kwa jumla kwa maeneo makubwa ya ardhi. Enzi hii ina sifa ya kuibuka kwa safu za milima ya mikunjo ya Alpine ndani ya ukanda wa Alpine-Himalayan. Katika kipindi hiki, bara la Eurasian lilipata sura yake ya kisasa. Kwa kuongeza, kulikuwa na upyaji mkubwa wa massifs ya kale ya Urals, Tien Shan, Appalachians na Altai. Hali ya hewa Duniani ilibadilika sana, vipindi vya kufunika kwa barafu vilianza. Harakati za raia wa barafu zilibadilisha utulivu wa mabara ya Ulimwengu wa Kaskazini. Kama matokeo, tambarare zenye vilima zilizo na idadi kubwa ya maziwa ziliundwa. Wanyama wa enzi ya Cenozoic ni mamalia, wanyama watambaao na amphibians, wawakilishi wengi wa vipindi vya awali wamenusurika hadi leo, wengine wametoweka (mamalia, vifaru vya pamba, tiger-toothed, dubu wa pango na wengine) kwa sababu moja au nyingine.
Kipindi cha kijiolojia ni nini?
Hatua ya kijiolojia kama kitengo cha kipimo cha kijiokronolojia cha sayari yetu kwa kawaida hugawanywa katika vipindi. Wacha tuone ensaiklopidia inasema nini kuhusu neno hili. Kipindi (kijiolojia) ni kipindi kikubwa cha wakati wa kijiolojia ambapo miamba iliundwa. Kwa upande wake, yeyeimegawanywa katika vitengo vidogo, ambavyo kwa kawaida huitwa epochs.
Hatua za kwanza (Archaean na Proterozoic) kwa sababu ya kutokuwepo kabisa au kiasi kidogo cha amana za wanyama na mboga ndani yao, sio kawaida kugawanya katika sehemu za ziada. Enzi ya Paleozoic inajumuisha vipindi vya Cambrian, Ordovician, Silurian, Devonian, Carboniferous na Permian. Hatua hii ina sifa ya idadi kubwa ya vipindi vidogo, vilivyobaki vilipunguzwa kwa tatu tu. Enzi ya Mesozoic inajumuisha hatua za Triassic, Jurassic na Cretaceous. Enzi ya Cenozoic, vipindi ambavyo vinasomwa zaidi, inawakilishwa na Paleogene, Neogene na Quaternary subinterval. Hebu tuangalie baadhi yao kwa undani zaidi.
Triassic
Kipindi cha Triassic ni kipindi cha kwanza kidogo cha enzi ya Mesozoic. Muda wake ulikuwa karibu miaka milioni 50 (mwanzo - miaka milioni 251-199 iliyopita). Inajulikana na upyaji wa wanyama wa baharini na wa duniani. Wakati huo huo, wawakilishi wachache wa Paleozoic wanaendelea kuwepo, kama vile spiriferides, tabulates, baadhi ya laminabranchs, na wengine. Kati ya invertebrates, ammonites ni wengi sana, na kutoa aina nyingi mpya muhimu kwa stratigraphy. Miongoni mwa matumbawe, aina sita-rayed hutawala, kati ya brachiopods - terebratulids na rhynchonelids, katika kundi la echinoderms - urchins bahari. Wanyama wa vertebrate huwakilishwa zaidi na reptilia - dinosaur kubwa za mijusi. Kodonti ni wanyama watambaao walioenea wa nchi kavu. Kwa kuongezea, wenyeji wakubwa wa kwanza wa mazingira ya majini wanaonekana katika kipindi cha Triassic - ichthyosaurs na.plesiosaurs, hata hivyo, wanafikia siku yao ya ujana tu katika kipindi cha Jurassic. Pia wakati huu, mamalia wa kwanza waliibuka, ambao waliwakilishwa na aina ndogo.
Flora katika kipindi cha Triassic (kijiolojia) hupoteza vipengele vya Paleozoic na kupata utungaji wa kipekee wa Mesozoic. Fern aina ya mimea, sago-kama, coniferous na ginkgoales hutawala hapa. Hali ya hali ya hewa ina sifa ya ongezeko kubwa la joto. Hii inasababisha kukauka kwa bahari nyingi za bara, na katika bahari iliyobaki kiwango cha chumvi huongezeka sana. Aidha, maeneo ya miili ya maji ya ndani yanapunguzwa sana, na kusababisha maendeleo ya mandhari ya jangwa. Kwa mfano, Malezi ya Tauride ya Peninsula ya Crimea yanahusishwa na kipindi hiki.
Yura
Kipindi cha Jurassic kilipata jina lake kutoka kwa Milima ya Jurassic huko Ulaya Magharibi. Inajumuisha sehemu ya kati ya Mesozoic na inaonyesha kwa karibu sifa kuu za maendeleo ya viumbe vya enzi hii. Kwa upande wake, ni desturi kuigawanya katika sehemu tatu: chini, kati na juu.
Wanyama wa kipindi hiki wanawakilishwa na wanyama wasio na uti wa mgongo walioenea - sefalopodi (ammoniti, inayowakilishwa na spishi na genera nyingi). Wanatofautiana sana na wawakilishi wa Triassic katika sanamu na tabia ya ganda. Kwa kuongeza, katika kipindi cha Jurassic, kundi lingine la moluska, belemnites, lilistawi. Kwa wakati huu, matumbawe ya kujenga miamba sita-ray, sponji za bahari, maua na urchins, pamoja na gill nyingi za lamellar, hufikia maendeleo makubwa. Lakiniaina ya Paleozoic brachiopod kutoweka kabisa. Wanyama wa baharini wa spishi za wanyama wa uti wa mgongo ni tofauti sana na Triassic, wanafikia utofauti mkubwa. Katika Jurassic, samaki hutengenezwa sana, pamoja na viumbe vya majini - ichthyosaurs na plesiosaurs. Kwa wakati huu, kuna mpito kutoka kwa ardhi na kukabiliana na mazingira ya bahari ya mamba na turtles. Aina kubwa hupatikana na aina anuwai za wanyama wenye uti wa mgongo wa ardhini - reptilia. Miongoni mwao, dinosaurs huja kwenye siku zao za maisha, ambazo zinawakilishwa na wanyama wa mimea, wanyama wanaokula nyama na aina nyingine. Wengi wao hufikia urefu wa mita 23, kwa mfano, diplodocus. Katika sediments ya kipindi hiki, aina mpya ya reptile hupatikana - mijusi ya kuruka, ambayo huitwa "pterodactyls". Wakati huo huo, ndege za kwanza zinaonekana. Mimea ya Jura inachanua kikamilifu: gymnosperms, ginkgos, cycads, conifers (araucaria), bennettites, cycads na, bila shaka, ferns, farasi na mosses ya klabu.
Neogene
Kipindi cha Neogene ni kipindi cha pili cha enzi ya Cenozoic. Ilianza miaka milioni 25 iliyopita na kumalizika miaka milioni 1.8 iliyopita. Mabadiliko makubwa katika muundo wa wanyama yalifanyika wakati huu. Aina mbalimbali za gastropods na bivalves, matumbawe, foraminifers, na coccolithophores hujitokeza. Amfibia, kasa wa baharini na samaki wenye mifupa wameendelezwa sana. Katika kipindi cha Neogene, aina za viumbe vya duniani pia hufikia utofauti mkubwa. Kwa mfano, aina za hipparion zinazoendelea haraka zilionekana: viboko, farasi, vifaru, antelopes, ngamia, proboscis, kulungu,viboko, twiga, panya, simbamarara wenye meno ya saber, fisi, nyani wakubwa na wengineo.
Chini ya ushawishi wa mambo mbalimbali, ulimwengu wa kikaboni unabadilika kwa kasi kwa wakati huu: nyika-steppe, taiga, milima na nyika tambarare huonekana. Katika maeneo ya kitropiki - savannas na misitu ya mvua. Hali ya hewa inakaribia kisasa.
Jiolojia kama sayansi
Vipindi vya kijiolojia vya Dunia vinachunguzwa na sayansi - jiolojia. Ilionekana hivi karibuni - mwanzoni mwa karne ya 20. Walakini, licha ya ujana wake, aliweza kuangazia maswala mengi yenye utata juu ya malezi ya sayari yetu, na pia asili ya viumbe wanaoishi ndani yake. Kuna dhana chache katika sayansi hii, hasa matokeo ya uchunguzi na ukweli hutumiwa. Hapana shaka kwamba athari za maendeleo ya sayari iliyohifadhiwa katika tabaka za dunia kwa vyovyote vile zitatoa picha sahihi zaidi ya wakati uliopita kuliko kitabu chochote kilichoandikwa. Walakini, sio kila mtu anayeweza kusoma ukweli huu na kuelewa kwa usahihi, kwa hivyo, hata katika sayansi hii, tafsiri potofu za matukio fulani zinaweza kutokea mara kwa mara. Ambapo athari za moto zipo, ni salama kusema kwamba kulikuwa na moto; na pale ambapo kuna athari za maji, kwa uhakika huo huo inaweza kusemwa kuwa kulikuwa na maji, na kadhalika. Na bado, makosa pia hutokea. Ili kutokuwa na msingi, fikiria mfano mmoja kama huo.
Mitindo ya barafu kwenye miwani
Mnamo 1973, jarida la "Knowledge is Power" lilichapisha makala ya mwanabiolojia maarufu A. A. Lyubimtsev "Mifumo ya baridi kwenye kioo." Ndani yake, mwandishi huvutia umakini wa msomajikufanana kwa kushangaza kwa mifumo ya barafu na miundo ya mimea. Kama jaribio, alipiga picha kwenye kioo na akaonyesha picha hiyo kwa mtaalamu wa mimea aliyemfahamu. Na bila kupunguza kasi, alitambua alama ya mbigili kwenye picha. Kutoka kwa mtazamo wa kemia, mifumo hii hutokea kutokana na fuwele ya awamu ya gesi ya mvuke wa maji. Hata hivyo, kitu kama hicho hutokea katika utengenezaji wa graphite ya pyrolytic kwa pyrolysis ya methane diluted na hidrojeni. Kwa hivyo, iligundua kuwa fomu za dendritic zinaundwa mbali na mtiririko huu, ambao ni sawa na mabaki ya mimea. Hii inafafanuliwa na ukweli kwamba kuna sheria za jumla zinazosimamia uundaji wa maumbo katika viumbe visivyo hai na wanyamapori.
Kwa muda mrefu, wanajiolojia wameweka tarehe za kila kipindi cha kijiolojia kulingana na athari za aina za mimea na wanyama zinazopatikana kwenye mabaki ya makaa ya mawe. Na miaka michache tu iliyopita, kulikuwa na taarifa za wanasayansi fulani kwamba njia hiyo haikuwa sahihi na kwamba visukuku vyote vilivyopatikana havikuwa chochote zaidi ya matokeo ya kufanyizwa kwa tabaka za dunia. Hakuna shaka kwamba kila kitu hakiwezi kupimwa kwa njia sawa, lakini ni muhimu kushughulikia masuala ya uchumba kwa uangalifu zaidi.
Je, kulikuwa na myeyuko wa kimataifa?
Hebu tuzingatie kauli moja ya kina ya wanasayansi, na sio tu wanajiolojia. Sisi sote, kuanzia shuleni, tulifundishwa juu ya glaciation ya ulimwengu ambayo ilifunika sayari yetu, kama matokeo ambayo spishi nyingi za wanyama zilitoweka: mamalia, vifaru vya pamba na wengine wengi. Na kizazi cha kisasa cha vijana kinaletwa kwenye quadrology "Ice Age". Wanasayansi kwa kauli moja wanasemakwamba jiolojia ni sayansi kamili ambayo hairuhusu nadharia, lakini hutumia ukweli uliothibitishwa tu. Hata hivyo, hii sivyo. Hapa, kama katika maeneo mengi ya sayansi (historia, akiolojia, na wengine), mtu anaweza kuona ugumu wa nadharia na uimara wa mamlaka. Kwa mfano, tangu mwisho wa karne ya kumi na tisa, kumekuwa na mjadala mkali kando ya sayansi kuhusu kama kulikuwa na glaciation au la. Katikati ya karne ya ishirini, mwanajiolojia maarufu I. G. Pidoplichko alichapisha kazi ya juzuu nne "Katika Umri wa Ice". Katika kazi hii, mwandishi anathibitisha hatua kwa hatua kutokubaliana kwa toleo la glaciation ya kimataifa. Yeye hutegemea sio kazi za wanasayansi wengine, lakini juu ya uchimbaji wa kijiolojia aliofanya yeye mwenyewe (zaidi ya hayo, alifanya baadhi yao, akiwa askari wa Jeshi la Nyekundu, akishiriki katika vita dhidi ya wavamizi wa Ujerumani) katika eneo lote la Umoja wa Kisovyeti. na Ulaya Magharibi. Anathibitisha kuwa barafu haikuweza kufunika bara zima, lakini ilikuwa ya asili tu, na kwamba haikusababisha kutoweka kwa spishi nyingi za wanyama, lakini sababu tofauti kabisa - haya ni matukio ya janga ambayo yalisababisha kuhama kwa miti. "Historia ya kuvutia ya Dunia", A. Sklyarov); na shughuli za kiuchumi za mtu mwenyewe.
Usiri, au Kwa Nini Wanasayansi Hawatambui Yaliyo Dhahiri
Licha ya ushahidi usioweza kukanushwa uliotolewa na Pidoplichko, wanasayansi hawana haraka ya kuachana na toleo linalokubalika la barafu. Na kisha kuvutia zaidi. Kazi za mwandishi zilichapishwa mapema miaka ya 50, hata hivyo, na kifo cha Stalin, nakala zote za toleo la juzuu nne zilitolewa kutoka kwa maktaba na vyuo vikuu vya nchi.zilihifadhiwa tu katika ghala za maktaba, na si rahisi kuzipata kutoka huko. Katika nyakati za Soviet, kila mtu ambaye alitaka kukopa kitabu hiki kutoka kwa maktaba alisajiliwa na huduma maalum. Na hata leo kuna matatizo fulani katika kupata toleo hili lililochapishwa. Walakini, shukrani kwa Mtandao, mtu yeyote anaweza kufahamiana na kazi za mwandishi, ambaye anachambua kwa undani vipindi vya historia ya kijiolojia ya sayari, anaelezea asili ya athari fulani.
Jiolojia ni sayansi kamili?
Inaaminika kuwa jiolojia ni sayansi ya majaribio ya kipekee, ambayo hufikia hitimisho kutokana na kile inachokiona. Ikiwa kesi ni ya shaka, basi hasemi chochote, anatoa maoni ambayo inaruhusu majadiliano, na kuahirisha uamuzi wa mwisho hadi uchunguzi usio na utata upatikane. Walakini, kama inavyoonyesha mazoezi, sayansi halisi pia sio sawa (kwa mfano, fizikia au hisabati). Walakini, makosa sio janga ikiwa yatakubaliwa na kusahihishwa kwa wakati. Mara nyingi sio za ulimwengu kwa asili, lakini zina umuhimu wa ndani, unahitaji tu kuwa na ujasiri wa kukubali dhahiri, kuteka hitimisho sahihi na kuendelea kuelekea uvumbuzi mpya. Wanasayansi wa kisasa wanaonyesha tabia ya kinyume kabisa, kwa sababu wengi wa mwanga wa sayansi wakati mmoja walipokea vyeo, tuzo na kutambuliwa kwa kazi zao, na leo hawataki kuachana nao kabisa. Na tabia kama hiyo haionekani tu katika jiolojia, lakini pia katika nyanja zingine za shughuli. Watu wenye nguvu tu hawana hofu ya kukubali makosa yao, wanafurahia fursa ya kuendeleza zaidi, kwa sababukupata mdudu si janga, bali ni fursa mpya.
