Jiolojia ya kihistoria inaangazia michakato ya kijiolojia inayobadilisha uso na mwonekano wa Dunia. Inatumia stratigraphy, jiolojia ya muundo, na paleontolojia ili kubainisha mlolongo wa matukio haya. Pia inazingatia mageuzi ya mimea na wanyama katika vipindi tofauti vya wakati kwa kiwango cha kijiolojia. Ugunduzi wa mionzi na uundaji wa mbinu kadhaa za miadi ya miale katika nusu ya kwanza ya karne ya 20 ulitoa njia ya kupata enzi kamili na jamaa za historia ya kijiolojia.
Jiolojia ya kiuchumi, utafutaji na uchimbaji wa mafuta na malighafi kwa kiasi kikubwa hutegemea kuelewa historia ya eneo fulani. Jiolojia ya mazingira, ikiwa ni pamoja na kubainisha hatari ya kijiolojia ya matetemeko ya ardhi na milipuko ya volkeno, lazima pia ijumuishe ujuzi wa kina wa historia ya kijiolojia.
Wanasayansi Waanzilishi
Nikolai Steno, anayejulikana pia kama Niels Stensen, alikuwa wa kwanza kuchunguza na kupendekeza baadhi ya dhana za msingi za jiolojia ya kihistoria. Mojawapo ya dhana hizi ni kwamba visukuku vilitokana na kuishiviumbe.
James Hutton na Charles Lyell pia walichangia ufahamu wa mapema wa historia ya Dunia. Hutton kwanza alipendekeza nadharia ya uniformitarianism, ambayo sasa ni kanuni ya msingi katika maeneo yote ya jiolojia. Hutton pia aliunga mkono wazo kwamba Dunia ilikuwa ya zamani kabisa, kinyume na dhana iliyoenea ya wakati huo, ambayo ilisema kwamba Dunia ilikuwa na miaka elfu chache tu. Uniformism inaelezea Dunia kama iliyoundwa na matukio ya asili yale yale ambayo yanafanya kazi leo.
Historia ya nidhamu
Dhana iliyoenea ya karne ya 18 katika nchi za Magharibi ilikuwa imani kwamba matukio mbalimbali ya maafa yalikuwa yametawala historia fupi sana ya Dunia. Mtazamo huu uliungwa mkono kwa nguvu na wafuasi wa dini za Ibrahimu kwa msingi wa tafsiri halisi ya maandishi ya Biblia ya kidini. Wazo la ufanano lilikumbana na upinzani mkubwa na kusababisha mabishano na mjadala katika karne yote ya 19. Ugunduzi mwingi katika karne ya 20 ulitoa uthibitisho wa kutosha kwamba historia ya Dunia ni zao la michakato ya kuongezeka polepole na misiba ya ghafla. Imani hizi sasa ni misingi ya jiolojia ya kihistoria. Matukio makubwa kama vile athari za meteorite na milipuko mikubwa ya volkeno hutengeneza uso wa Dunia pamoja na michakato ya taratibu kama vile hali ya hewa, mmomonyoko wa ardhi na mchanga. Sasa ni ufunguo wa siku za nyuma na inajumuisha michakato mibaya na ya polepole, ambayo hutufanya kuelewa uhandisi.jiolojia ya maeneo ya kihistoria.
Mizani ya saa ya kijiolojia
Kipimo cha wakati wa kijiolojia ni mfumo wa kuchumbiana wa mpangilio unaounganisha tabaka za kijiolojia (stratigraphy) na vipindi maalum vya muda. Bila ufahamu wa kimsingi wa kiwango hiki, mtu hataelewa ni masomo gani ya kihistoria ya jiolojia. Kipimo hiki kinatumiwa na wanajiolojia, wataalamu wa paleontolojia, na wanasayansi wengine kufafanua na kuelezea vipindi na matukio mbalimbali katika historia ya Dunia. Kwa asili, jiolojia ya kisasa ya kihistoria inategemea. Jedwali la vipindi vya muda vya kijiolojia lililowasilishwa kwenye kipimo linalingana na utaratibu wa majina, tarehe na misimbo ya kawaida ya rangi iliyoanzishwa na Tume ya Kimataifa ya Stratigraphy.
Sehemu kuu na kubwa zaidi za mgawanyo wa wakati ni eons, zinazofuatana: Hadean, Archean, Proterozoic na Phanerozoic. Eoni zimegawanywa katika enzi, ambazo, kwa upande wake, zimegawanywa katika vipindi, na vipindi vinagawanywa katika nyakati.
Kulingana na enzi, enzi, vipindi na enzi, maneno "bila kujulikana", "eratem", "mfumo", "mfululizo", "hatua" hutumiwa kubainisha safu za miamba ambazo ni za sehemu hizi za kijiolojia. wakati katika historia ya Dunia.
Wanajiolojia huainisha vitengo hivi kama "mapema", "katikati" na "marehemu" wanaporejelea wakati, na "chini", "katikati" na "juu" wanaporejelea miamba inayolingana. Kwa mfano, Jurassic ya Chini katika chronostratigraphy inalingana na Jurassic ya awali katika geochronology.
Historia na umri wa Dunia
Data ya miadi ya miale ya miale inaonyesha kuwa Dunia ina takriban miaka bilioni 4.54. Muda tofauti wa muda kwenye kipimo cha wakati wa kijiolojia kawaida huwekwa alama na mabadiliko yanayolingana katika muundo wa tabaka ambayo huonyesha matukio makubwa ya kijiolojia au paleontolojia kama vile kutoweka kwa wingi. Kwa mfano, mpaka kati ya Cretaceous na Paleogene inafafanuliwa na tukio la kutoweka la Cretaceous-Paleogene, ambalo liliashiria mwisho wa dinosauri na vikundi vingine vingi vya maisha.
Vizio vya kijiolojia kutoka kwa wakati mmoja lakini katika sehemu mbalimbali za dunia mara nyingi huonekana tofauti na huwa na visukuku tofauti, hivyo amana za wakati mmoja zimepewa jina tofauti kihistoria katika maeneo mbalimbali.
Jiolojia ya kihistoria yenye paleontolojia msingi na unajimu
Baadhi ya sayari na miezi mingine katika mfumo wa jua ina miundo thabiti ya kutosha kuweka rekodi za historia zao, kama vile Zuhura, Mirihi na Mwezi. Sayari zinazotawala kama vile majitu ya gesi hazihifadhi historia yao kwa njia inayolinganishwa. Zaidi ya milipuko mikubwa ya kimondo, matukio kwenye sayari nyingine pengine yalikuwa na athari kidogo duniani, na matukio duniani yalikuwa na athari ndogo kwa sayari hizo. Kwa hivyo, kuunda kipimo cha wakati kinachounganisha sayari kuna thamani ndogo tu kwa kipimo cha wakati wa Dunia, isipokuwa katika muktadha wa mfumo wa jua. Mitazamo juu ya jiolojia ya kihistoria ya sayari zingine - astropaleogeology - bado inajadiliwawanasayansi.
Ugunduzi wa Nikolai Steno
Mwishoni mwa karne ya 17, Nikolai Steno (1638-1686) alitunga kanuni za historia ya kijiolojia ya Dunia. Steno alisema kwamba tabaka za miamba (au tabaka) ziliwekwa chini kwa mfuatano, na kila moja yao inawakilisha "kipande" cha wakati. Pia alitunga sheria ya nafasi ya juu zaidi, ambayo inasema kwamba safu yoyote inayotolewa inaweza kuwa ya zamani zaidi kuliko wale walio juu yake na mdogo kuliko wale walio chini yake. Ingawa kanuni za Steno zilikuwa rahisi, matumizi yao yalionekana kuwa magumu. Mawazo ya Steno pia yalisababisha ugunduzi wa dhana nyingine muhimu ambazo hata wanajiolojia wa kisasa hutumia. Katika karne ya 18, wanajiolojia waligundua kwamba:
- Mfuatano wa tabaka mara nyingi humomonyoka, kupotoshwa, kupindishwa au hata kugeuzwa.
- Nyeti zilizowekwa kwa wakati mmoja katika maeneo tofauti zinaweza kuwa na miundo tofauti kabisa.
- Tabaka za eneo lolote ni sehemu tu ya historia ndefu ya Dunia.
James Hutton na Plutonism
Nadharia za Kineptunisti zilizokuwa maarufu wakati huo (zilizowekwa na Abraham Werner (1749-1817) mwishoni mwa karne ya 18) zilikuwa kwamba miamba na miamba yote ilitokana na mafuriko makubwa. Mabadiliko makubwa ya kufikiri yalitokea wakati James Hutton alipowasilisha nadharia yake mbele ya Jumuiya ya Kifalme ya Edinburgh mnamo Machi na Aprili 1785. John McPhee baadaye alidai kwamba James Hutton alikua mwanzilishi wa jiolojia ya kisasa siku hiyo hiyo. Hutton alipendekeza kuwa mambo ya ndani ya Dunia ni ya joto sana, na kwamba ni jotoilikuwa injini iliyohimiza uundaji wa mawe na miamba mpya. Kisha Dunia ilipozwa na hewa na maji, ambayo ilikaa kwa namna ya bahari - ambayo, kwa mfano, inathibitishwa kwa sehemu na jiolojia ya kihistoria ya bahari juu ya Urals. Nadharia hii, inayojulikana kama "Plutonism", ilikuwa tofauti sana na nadharia ya "Neptunian" iliyojikita katika utafiti wa mtiririko wa maji.
Ugunduzi wa misingi mingine ya jiolojia ya kihistoria
Majaribio mazito ya kwanza ya kuunda kipimo cha saa za kijiolojia ambacho kinaweza kutumika popote Duniani yalifanywa mwishoni mwa karne ya 18. Majaribio yaliyofaulu zaidi kati ya hayo ya mapema (kutia ndani ya Werner) yaligawanya miamba ya ukoko wa dunia katika aina nne: msingi, sekondari, elimu ya juu, na quaternary. Kila aina ya mwamba, kulingana na nadharia, iliundwa wakati fulani katika historia ya Dunia. Kwa hivyo, mtu anaweza kusema juu ya "kipindi cha Juu" na "miamba ya Juu". Hakika, neno "Tertiary" (sasa Paleogene na Neogene) bado hutumiwa mara nyingi kama jina la kipindi cha kijiolojia kufuatia kutoweka kwa dinosaurs, wakati neno "Quaternary" linabaki kuwa jina rasmi kwa kipindi cha sasa. Matatizo ya kiutendaji katika jiolojia ya kihistoria yalitolewa kwa wananadharia wa viti vya mkono haraka sana, kwa sababu kila kitu walichofikiria wao wenyewe kilipaswa kuthibitishwa kivitendo - kama sheria, kupitia uchimbaji wa muda mrefu.
Maudhui ya kisukuku kwenye mchanga
Kutambuliwa kwa tabaka kwa visukuku vyao, kulipendekezwa kwanza na William Smith, Georges Cuvier, Jean d'Amalius d'Allah naAlexander Bronnart mwanzoni mwa karne ya 19 aliruhusu wanajiolojia kugawanya historia ya Dunia kwa usahihi zaidi. Pia iliwaruhusu kupanga safu kwenye mipaka ya kitaifa (au hata ya bara). Ikiwa tabaka mbili zilikuwa na visukuku sawa, basi ziliwekwa kwa wakati mmoja. Jiolojia ya kihistoria na kieneo ilisaidia sana katika ugunduzi huu.
Majina ya vipindi vya kijiolojia
Kazi ya mapema kuhusu ukuzaji wa kipimo cha wakati wa kijiolojia ilitawaliwa na wanajiolojia wa Uingereza, na majina ya vipindi vya kijiolojia yanaonyesha utawala huu. "Cambrian" (jina la kitamaduni la Wales), "Ordovician" na "Silur", iliyopewa jina la makabila ya zamani ya Wales, ni vipindi vilivyofafanuliwa kwa kutumia mfuatano wa kitabaka kutoka Wales. "Devon" ilipewa jina la kaunti ya Kiingereza ya Devonshire, wakati "Carbon" ilipewa jina la hatua za kizamani za makaa ya mawe zilizotumiwa na wanajiolojia wa Uingereza wa karne ya 19. Permian ilipewa jina la jiji la Urusi la Perm kwa sababu lilifafanuliwa kutumia tabaka katika eneo hilo na mwanajiolojia wa Scotland Roderick Murchison.
Hata hivyo, baadhi ya vipindi vimebainishwa na wanajiolojia kutoka nchi nyingine. Kipindi cha Triassic kiliitwa mnamo 1834 na mwanajiolojia wa Ujerumani Friedrich von Alberti kutoka tabaka tatu tofauti (trias ni Kilatini kwa "triad"). Kipindi cha Jurassic kilipewa jina na mwanajiolojia wa Ufaransa Alexandre Bronnjart baada ya miamba mikubwa ya chokaa ya baharini ya Milima ya Jura. Kipindi cha Cretaceous (kutoka kwa Kilatini creta, ambayoIlitafsiriwa kama "chaki") ilitambuliwa kwa mara ya kwanza na mwanajiolojia wa Ubelgiji Jean d'Omalius d'Halloy mnamo 1822 baada ya kusoma amana za chaki (calcium carbonate iliyowekwa na maganda ya wanyama wasio na uti wa mgongo wa baharini) iliyopatikana Ulaya Magharibi.
Gawanya nyakati
Wanajiolojia wa Uingereza pia walianzisha upangaji wa vipindi na mgawanyo wake katika nyakati. Mnamo 1841, John Phillips alichapisha kipimo cha kwanza cha wakati wa kijiolojia ulimwenguni kulingana na aina za visukuku vilivyopatikana katika kila enzi. Kiwango cha Phillips kilisaidia kusawazisha matumizi ya maneno kama vile Paleozoic ("maisha ya zamani"), ambayo aliendeleza hadi muda mrefu zaidi kuliko matumizi ya awali, na Mesozoic ("maisha ya kati"), ambayo alivumbua peke yake. Kwa wale ambao bado wanapenda kujifunza kuhusu sayansi hii ya ajabu ya historia ya dunia, lakini hawana muda wa kusoma Phillips, Steno na Hutton, tunaweza kushauri Jiolojia ya Kihistoria ya Koronovsky.
