علم الزمن الجيولوجي
عودة للموسوعة| صنف فرعي من |
فهم التسلسل الزمني
|
|---|---|
| جزء من |
جيولوجيا
|
| جزء من سلسلة عن |
| الجيولوجيا |
|---|
|
الفروع الرئيسية
جيولوجيا · جيوفيزياء
|
|
طرق التأريخ الجيولوجي
تأريخ نسبي · تحديد العمر الحقيقي
تأريخ إشعاعي · جيوكرونولوجي |
|
الفروع المتعددة لفهم الجيولوجيا
الجيوكيمياء · فهم البلورات · فهم المعادن · فهم وصف الصخور · فهم الصخور
|
|
الجيولوجيا التاريخية
نظرة عامة عن الجيولوجيا التاريخية
فهم وصف طبقات الأرض · فهم الأحياء القديمة · فهم المناخ القديم |
|
جيولوجيا حركية
جيولوجيا بنيوية · جيوديناميكيا · الصفائح التكتونية · جيومورفولوجي
|
|
هيدروجيولوجيا
نظرة عامة عن الهيدروجيولوجيا
هندسة جيولوجية · فهم الجليد · فهم المحيطات |
|
الجيوفيزياء
نظرة عامة
جيوديسيا · مغناطيسية أرضية · مسح جيوفيزيائي · جيوفيزياء رياضية · فهم الزلازل · فيزياء التكتونيات |
|
فروع شبه مرتبطة
تاريخ الجيولوجيا · جيولوجيا بيئية · جيولوجيا حيوية · جيولوجيا النفط
|
|
بوابة علوم الأرض تصنيف |
فهم الزمن الجيولوجي أو(فهم التقويم الجيولوجي أوفهم التأريخ الجيولوجي) هوفهم تحديد العمر الحقيقي للصخور والاحافير، والرواسب . ويستخدم الجيولوجيين مجموعة أساليب لتحقيق ذلك . تعدد المجالات تقرب من استخدام أساليب متعددة قد تحقق نتائج أفضل أحيان. التاريخ الجيولوجي يختلف عن دراسة الطبقات الحيوية في التطبيق، وهوفهم تصنيف الصخور الرسوبية لفهم الفترة الجيولوجية عبر تصويرها وفهرستها ومقارنة الأحافير النباتية والهجريبات الحيوانية. دراسة الطبقات الحيوية لا تحدد العمر الحقيقي للصخور بشكل مباشر بل مجرد تصنف في الفترة الزمنية التي تعايشت فيه التجمعات الأحفورية. جميع المجالات تعمل معا جنبا إلى جنب، إلى النقطة التي يشهجران فيها بنفس نظام التسمية لطبقات الصخور والوقت الذي المبذول لتصنيف الطبقات إلى شرائح.
فهم التاريخ الجيولوجي هوالأداة الرئيسية المستخدمة في تاريخ طبقات الصخور ، الذي يسعى لفهم تاريخ العمر الحقيقي لكل المجموعات الأحفورية وتحديد التاريخ الجيولوجي للأرض والمعالم الخارجية للأرض.
أساليب التأريخ
التأريخ الإشعاعي
يمكن لفهماء الجيولوجيا تحديد العمر الدقيق للمادة الأساسية من خلال قياس مقدار التحلل الإشعاعي لنظير مشع ذي نصف عمر معروف. يتم استخدام عدد من النظائر المشعة لهذا الغرض، والتي تحدد فترات جيولوجية مختلفة اعتمادًا على معدل الانحلال. تعتبر النظائر ذات الانحلال البطيء مفيدة للفترات زمنية الأطول ولكنها أقل دقة بشكل عام. تعتمد معظم هذه التقنيات عمليًا (باستثناء طريقة الكربون المشع) على قياس الزيادة في توافر النظير المشع، والذي يعتبر نتاج التحلل للنظير المشع الأصل. يمكن استعمال طريقتين أوأكثر من طرق التحليل الإشعاعي في الدراسة لتحقيق نتائج أكثر دقة. معظم طرق القياس الإشعاعي مناسبة لقياس الوقت الجيولوجي فقط، لكن يمكن لبعضها مثل طريقة الكربون المشع وطريقة (40Ar/39Ar) قياس وقت الحياة البشرية الأولية وقياس التاريخ المسجل.
بعض التقنيات شائعة الاستخدام:
- تقنية التأريخ بالكربون المشع: تقيس هذه التقنية انحلال الكربون-14 في المواد العضوية، ويمكن تطبيقه بشكل دقيق على عينات ذات عمر أقل من نحو60000 عام.
- التأريخ بنظائر يورانيوم -رصاص: تقيس هذه التقنية نسبة نظيري الرصاص (الرصاص 206 والرصاص 207) إلى كمية اليورانيوم في المعادن أوالصخور. تُطبق هذه الطريقة غالبًا على آثار الزركون المعدني في الصخور البركانية، وهي إحدى أكثر الطرق شيوعًا للتأريخ الجيولوجي (إلى جانب التأريخ بنظائر أرجون -أرجون). تعتبر تقنية المونازيت للتأريخ الجيولوجي هي مثال آخر على التأريخ بنظائر يورانيوم -رصاص والتي تستخدم في تأريخ التغيرات بشكل خاص. يتم تطبيق هذه التقنيات على عينات أقدم من نحومليون سنة.
- التأريخ بنظائر اليورانيوم -الثوريوم: يتم استخدام هذه التقنية لتأريخ الكهوف والشعاب المرجانية والكربونات والمستحاثات العظمية. يضم مداها من بضع سنوات إلى نحو700000 سنة.
- التأريخ بنظائر البوتاسيوم -الأرجون: تؤرخ هذه التقنيات الصخور المتحولة والبركانية. كما تستخدم لتأريخ طبقات الرماد البركاني التي تقع ضمن أوفوق مواقع فهم مستحاثات البشر. الحد الأصغر لاستخدام تقنية نظائر البوتاسيوم -الأرجون هوبضعة آلاف من السنين.
- التأريخ بواسطة الرنين المغناطيسي الإلكتروني.
التأريخ بواسطة النوكليدات الكونية
تضم سلسلة من التقنيات المترابطة لتحديد الزمن الذي تم فيه إنشاء سطح جيولوجي، أوالزمن الذي دفنت فيه المواد السطحية (تأريخ الدفن). تستخدم هذه التقنية هجريز النوكليدات الغريبة (على سبيل المثال: 10Be، 26Al، 36Cl) التي تنتجها الأشعة الكونية التي تتفاعل مع مواد الأرض بكيفية تدل على الزمن الذي تم فيه إنشاء سطح ما مثل المروحة الطميية. يستخدم تأريخ الدفن التحلل الإشعاعي لعنصرين كونيين كمصدر لفهم العمر الذي تم فيه تغطية الرواسب (من خلال دفنها) وحمايتها من التعرض للأشعة الخارجية.
تقنية التأريخ بواسطة الإضاءة
تفحص هذه التقنيات تاريخ (الضوء) المنبعث من مواد مثل الكوارتز والماس والفلسبار والكالسيت. يتم استخدام أنواع كثيرة من تقنيات تحليل الإضاءة في الجيولوجيا، بما في ذلك الإضاءة المحفزة بصريًا (OSL).
التأريخ التدريجي
تتيح تقنيات التأريخ التدريجي إنشاء تسلسل زمني سنوي، والذي يمكن حتىقد يكون ثابتًا (يرتبط على سبيل المثال بالتوقيت الحالي وبالتالي التقويم أوالوقت الفلكي) أونسبيًا.
- فهم تحديد أعمار الأشجار
- عينة لبية جليدية
التأريخ بواسطة الطاقة المغناطيسية القديمة
| طبقات الصخور في فهم تاريخ طبقات الأرض | التغطية الزمنية في التاريخ الجيولوجي | ملاحظات في الوحدات الزمنية الجيولوجية |
|---|---|---|
| طبقة دهر (Eonothem) | دهر (Eon) | المجموع 4، وتقدر بنصف مليار سنة أوأكثر |
| طبقة حقبة (Erathem) | حقبة (Era) | الفهم 10، وتقدر بعدة مئات من ملايين السنين |
| نظام (System) | عصر (Period) | الفهم 22، وتقدر من عشرة إلى ~مئة مليون سنة |
| نسق (Series) | فترة (Epoch) | الفهم 34، وتقدر بعشرة ملايين سنة |
| فترة (Stage) | حين (Age) | الفهم 99، وتقدر بملايين السنين |
| نطاق زمني (Chronozone) | زمن (Chron) | تقسيم فرعي للحين ولا تستخدم في مقياس ICS الزمني |
تشكل سلسلة من الأقطاب المغناطيسية القديمة (تسمى عادة أقطاب مغنطيسية أرضية افتراضية)، والتي تكون معروفة العمر بشكل مسبق مسار تأثير قطبي ظاهر (APWP). تم تشكيل هذا المسار لكتلة قارية كبيرة. يمكن استعمال هذه المسارات للقارات المتنوعة كمرجع للأقطاب التي تم قياسها في الصخور ذات العمر المجهول. يقترح الفهماء استخدام هذه المسارات (فيما يخص التأريخ بواسطة الطاقة المغناطيسية القديمة) من أجل تحديد تاريخ قطب تم الحصول عليه من الصخور أوالرواسب ذات العمر المجهول بربط القطب القديم بأقرب نقطة على مسار تأثير قطبي ظاهري. تم اقتراح طريقتين للتأريخ المغنطيسي (1) الطريقة الزاوية و(2) طريقة الدوران. تُستخدم الطريقة الأولى للتأريخ المغنطيسي للصخور داخل نفس الكتلة القارية. وتستخدم الطريقة الثانية للطبقات المطوية حيث تكون الدورات التكتونية ممكنة.
فهم الطبقات المغناطيسية
يحدد فهم الطبقات المغناطيسية العمر من خلال نمط المناطق القطبية المغناطيسية في سلسلة من الصخور الرسوبية و/ أوالبركانية مقارنةً بالمقياس الزمني للأقطاب المغناطيسية. تم تحديد المقياس الزمني للقطبية سابقًا من خلال تحديد تأريخ الشذوذ المغناطيسي لقاع البحر والتأريخ الاشعاعي للصخور البركانية داخل الطبقات المغناطيسية والتأريخ الفلكي للمقاطع المغناطيسية.
فهم الطبقات الكيميائية
يمكن استعمال الاتجاهات العالمية في تكوين النظائر وخاصة نظائر الكربون 13 والسترونتيوم لربط الطبقات.
العلاقة بين المستويات الأفقية للطبقات المرجعية
المستويات الطبقية الأفقية في تيفرا في جنوب ووسط أيسلندا. تمثل الطبقة السميكة والطبقة متدرجة اللون من الفاتح إلى المظلم (على ازدياد يد العالم) أفق مرجعي من صخور الريوليت والبازلت البركانية من بركان هيكلا.
المستويات الأفقية المرجعية هي وحدات طبقية من نفس العمر ذات تكوين ومظهر متماثلين على الرغم من وجودها في مواقع جغرافية مختلفة، هناك إجماع لدى العماء بشأن تساوي العمر. تشكل المستحاثات الحيوانية والنباتية (البحرية والبرية على حد سواء) مستويات افقية مميزة. التزمين التفري هي طريقة للربط الجيولوجي الكيميائي بين الرماد البركاني مجهول العمر مع نواتج بركانية ذات بصمة جيوكيميائية معروفة. غالبًا ما تستخدم النواتج البركانية كأداة تأريخ في فهم الآثار نظرًا لأن تواريخ بعض الانفجارات ثابتة.
الاختلافات في فهم التأريخ الطبقي
من المهم عدم الخلط بين الوحدات الجيولوجية والتاريخية. الوحدات الجيولوجية الزمنية هي فترات زمنية، وبالتالي فمن السليم القول أنّ التيرانوصور ريكس عاش خلال العصر الطباشيري المتأخر.
أما الوحدات الزمنية الطبقية هي مادة جيولوجية، لذلك من السليم أيضًا القول بأنه عثر على مستحاثات من جنس التيرانوصور في سلسلة العصر الطباشيري الأعلى. من الممكن تمامًا الذهاب إلى السلسلة العليا من العصر الطباشيري وزيارتها (مثل تكوين هيل كريك حيث عثر على أحافير التيرانوصور) لكن من المحال بطبيعة الحال زيارة حقبة العصر الطباشيري المتأخر حيث انها فترة زمنية.
مراجع
- ^ ترجمة Geochronology حسب بنك باسم للمصطلحات الفهمية؛ مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية، تاريخ الوصول: 05 02 2017..
- ^ Renne, P.R., Ludwig, K.R. and Karner, D.B. 1998. Progress and challenges in geochronology. Science Progress, 83, 107-121 [1] نسخة محفوظة 28 يونيو2017 على مسقط واي باك مشين.
- ^ Dickin, A. P. 1995. Radiogenic Isotope Geology. Cambridge, Cambridge University Press. (ردمك 0-521-59891-5)
- ^ Faure, G. 1986. Principles of isotope geology. Cambridge, Cambridge University Press. (ردمك 0-471-86412-9)
- ^ Faure, G., and Mensing, D. 2005. "Isotopes - Principles and applications". 3rd Edition. J. Wiley & Sons. (ردمك 0-471-38437-2)
- ^ Dalrymple G. B., Grove M., Lovera O. M., Harrison, T. M., Hulen, J. B., and Lanphere, M. A. 1999. Age and thermal history of the Geysers plutonic complex (felsite unit), Geysers geothermal field, California: a 40Ar/39Ar and U–Pb study. Earth and Planetary Science Letters, 173, 285–298 [2]
- ^ Ludwig, K. R. and Renne, P. R. 2000. Geochronology on the Paleoanthropological Time Scale. Evolutionary Anthropology, 9, 101-110 [3]
- ^ Renne, P. R., Sharp, W. D., Deino. A. L., Orsi, G., and Civetta, L. 1997. 40Ar/39Ar dating into the historical realm: Calibration against Pliny the Younger. Science, 277, 1279-1280 "Archived copy" (PDF). مؤرشف من الأصل (PDF) في 30 أكتوبر 2008. اطلع عليه بتاريخ 25 أكتوبر 2008. صيانة CS1: الأرشيف كعنوان (link)
- ^ Plastino, W.; Kaihola, L.; Bartolomei, P.; Bella, F. (2001). "Cosmic Background Reduction In The Radiocarbon Measurement By Scintillation Spectrometry At The Underground Laboratory Of Gran Sasso" (PDF). Radiocarbon. 43 (2A): 157–161. doi:10.1017/S0033822200037954. مؤرشف من الأصل (PDF) في 27 مايو2008.
- ^ Cohen, K.M.; Finney, S.; Gibbard, P.L. (2015), (PDF), International Commission on Stratigraphy CS1 maint: ref=harv (link).
- ^ Hnatyshin, D., and Kravchinsky, V.A., 2014. Paleomagnetic dating: Methods, MATLAB software, example. Tectonophysics, doi: 10.1016/j.tecto.2014.05.013 [4]
- ^ Brasier, M D; Sukhov, S S (1 April 1998). "The falling amplitude of carbon isotopic oscillations through the Lower to Middle Cambrian: northern Siberia data". Canadian Journal of Earth Sciences. 35 (4): 353–373. doi:10.1139/e97-122.
- ^ Demidov, I.N. 2006. Identification of marker horizon in bottom sediments of the Onega Periglacial Lake. Doklady Earth Sciences, 407, 213-216 [5]
- ^ David Weishampel: The Evolution and Extinction of the Dinosaurs, 1996, Cambridge Press, (ردمك 0-521-44496-9)
- ^ Julia Jackson: Glossary of Geology, 1987, American Geological Institute, (ردمك 0-922152-34-9)
- ^ Smith, J.B., Lamanna, M.C., Lacovara, K.J., Dodson, P. Jnr., Poole, J.C. and Giegengack, R. 2001. A Giant Sauropod Dinosaur from an Upper Cretaceous Mangrove Deposit in Egypt. Science, 292, 1704-1707 "Archived copy". مؤرشف من الأصل في 08 سبتمبر 2008. اطلع عليه بتاريخ 24 أكتوبر 2008. صيانة CS1: الأرشيف كعنوان (link)
التصنيفات: علم الزمن الجيولوجي, تأريخ إشعاعي, جيولوجيا, قالب أرشيف الإنترنت بوصلات واي باك, صيانة CS1: الأرشيف كعنوان, CS1 maint: ref=harv, صفحات تستخدم خاصية P279, صفحات تستخدم خاصية P361, مقالات تحتاج إلى صور, صفحات تستخدم خاصية P227, بوابة جغرافيا/مقالات متعلقة, بوابة زمن/مقالات متعلقة, بوابة علم طبقات الأرض/مقالات متعلقة, بوابة علوم الأرض/مقالات متعلقة, جميع المقالات التي تستخدم شريط بوابات, صفحات تستخدم خاصية P373
