Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Белорусский государственный педагогический университет
им. М. Танка
Реферат на тему: «Геохронологическая шкала Земли»
Подготовил студент 305гр.
Исторического факультета
Кац Андрей
Минск, 2012г.
История становления и развития геохронологической шкалы
Современная наука зародилась и развивалась в Европе с эпохи Возрождения. Ученые европейцы не могли не учитывать общепринятые в то время представления о мире, его строении, происхождении. Определялись они библейскими взглядами о создании Земли, а затем жизни на ней. Через очки этого видения мира смотрели на природу Земли и всего Мира и собирали необходимые факты для иллюстрации высказанной идеи. Искали не то, что есть (например, отсутствие эволюции минерал и горных пород – это, как не нужное, просто не замечали), а то, что должно было подтвердить идею.
В 1756 г. И. Леман издал книгу “Опыт восстановления истории флецовых гор”. В ней он, основываясь на библейских указаниях, что в истории нашей планеты было лишь два существенных события общего значения: сотворение Земли и всемирный потоп, отложения Центральной Германии разделил на жильные – кристаллические, и флецовые – слоистые. В кристаллических гранитах, гнейсах и сланцах не было остатков растений и животных. Они, поэтому, были отнесены к существующим “от сотворения мира” до создания жизни. Слоистые отложения с многочисленными остатками растений и животных считались результатом всемирного потопа, приведшего к гибели всего живого, что не спряталось в ковчеге Ноя. Выделялись и более молодые рыхлые отложения глин, песков и галек, перекрывающие кристаллические и флецовые.[[2]]
В 1759 г. итальянец Дж. Ардуино кристаллические назвал первичными, флецовые – вторичными, а самые молодые – третичными. Верхнюю часть третичных отложений Ж. Денуайе в 1829 г. предложил именовать четвертичными. Сейчас люди живут в четвертичном периоде кайнозойской эры.
Начавшийся XIX в. для геологии был знаменателен двумя событиями: принятием на вооружение следствий гипотезы Канта-Лапласа о первоначально расплавленной природе Земли и использованием палеонтологических методов расчленения отложений по возрасту ископаемых организмов.
Считалось, что наша планета ранее была раскаленным газовым шаром, по мере остывания покрывшимся твердой корой охлаждения – земной корой. С этих позиций история развития земного шара известным геологом того времени Б. Котта изложена в 1865 г. в книге “Геология нашего времени” такой. “Геологические исследования приводят нас к заключению, что земля вероятно была некогда в расплавленном состоянии; к такому заключению приводит нас остаток земной теплоты, который обнаруживается возрастанием температуры по мере углубления в землю и вулканической деятельностью; по результатам наблюдений над последовательным рядом ископаемых организмов, указывающих на то, что температура земли была в прежние периоды значительно выше, и наконец по общему очертанию земли, которое есть сфероид вращения, т. е. форма, какую должен был бы непременно принять жидкий шар одинаковой с землею величины и плотности, если бы он вращался около оси с такой же скоростью, как земля. Надобно однако отметить, что это не дает еще право считать расплавленное некогда состояние земли – положительно доказанным, потому что ни одно из выше приведенных оснований само по себе не на столько прочно, чтобы устранить всякое другое объяснение. Всего важнее в этом случае именно согласование весьма многих факторов и кроме того предположение о подобном состоянии земли более всего соответствует современному взгляду естественных наук, в приложении их к геологии. При таком предположении можем мы, всего проще, объяснить себе результат – постепенное охлаждение земли. Но и оно не может служить основанием для геологии, а напротив, есть результат ее выводов.
Если это предположение верно, то необходимо признать вековое понижение температуры земного шара в продолжении всего геологического периода, что подтверждается строением земной коры, и распространением в ней органических остатков. Это охлаждение, составляющее для нас главную основную причину всех геологических перемен, доставляет нам возможность выводить заключения о временах еще древнейших, предшествовавших расплавленному состоянию земли” (с. 197-198).
Дословно приведенное описание взглядов Б. Котта показывает основу, на которой построена современная геология. Эта основа – предположение о расплавленном состоянии Земли ложна. Поэтому ненаучна современная геология, как и выводы Б. Котта по истории развития Земли. Им, по мере охлаждения планеты, выделялись следующие стадии.
1. Стадия раскаленного газового шара.
2. Стадия возникновения расплавленного ядра, окруженного газовой оболочкой.
3. Стадия формирования на раскаленном ядре твердой коры, окруженной газовой оболочкой.
4. Стадия появления на поверхности твердой коры при дальнейшем ее охлаждении воды, разрушающей неровности твердой оболочки.
5. Стадия появления при последующем более значительном остывании планеты органических веществ, а из них организмов.
6. Стадия образования климатических поясов, затем областей оледенения.
7. Появление человека.
Теперь понятно, почему биологи и все люди, несмотря на отсутствие на Земле дожизненного времени: нет эволюции земных минералов и горных пород, в самых древних кварцитах возраста 4 млрд. лет установлены остатки нитчатых (многоклеточных) водорослей, положения цитологии – клетка от клетки, биологии в целом – живое от живого, продолжают говорить о возникновении на нашей планете биосферы. Они продолжают мыслить представлениями XIX в., когда считалось, что по мере остывания расплавленного земного шара на его поверхности образовалась земная кора, на нее сконденсировалась затем вода, в которой при еще большем охлаждении возникли из неорганических веществ органические, а из тех организмы.
Наиболее последовательным сторонником таких взглядов в СССР был А.И. Опарин. В 1924 г. он высказал предположение, что при мощных электрических разрядах в земной атмосфере, которая 4-4,5 млрд. лет состояла из аммиака, метана, углекислого газа и паров воды, могли возникнуть простейшие органические соединения, необходимые для возникновения жизни.
Предположения эти были абсолютно беспочвенными, противоречившими всем научным данным естествознания.
1. В начале XX в., т. е. до предположений А.И. Опарина, В.И. Вернадский с учетом отсутствия эволюции земных минералов и горных пород обосновал положение: “Биосфера геологически вечна” или все минералы и горные породы сформировались в условиях биосферы. Отсутствие эволюции минералов свидетельствует о постоянстве состава атмосферы, гидросферы, биосферы и литосферы. По В.И. Вернадскому, устойчивость, геологическая вечность биосферы как динамической системы проявляется в постоянстве общей ее массы (порядка 1019 т), массы живого вещества (порядка 1015 т), энергии, связанной с живым веществом (порядка 1018 ккал), среднего химического состава всего живого.
Предполагать состав атмосферы 4-4,5 млрд. лет назад из аммиака, метана и углекислого газа было абсурдно, подобно утверждению, что по Луне бегают пятиногие собаки.
2. О том, что природные условия прошлого были аналогичны современным еще в 1830 г. говорил Ч. Лайель – основоположник принципа актуализма в геологии.
Предсказание А.И. Опарина, как пишут в школьных и вузовских учебниках, оправдалось. Американский исследователь С. Миллер в 1955 г., пропуская электрические разряды напряжением до 60 000 В через смесь метана, аммиака, водорода и паров воды под давлением в несколько паскалей при температуре +80 С, получил простейшие жирные кислоты, мочевину, уксусную и муравьиную кислоты и несколько аминокислот, в том числе глицин и аланин. Результаты этого эксперимента послужили основанием заключения, что первым шагом на пути возникновения жизни был абиогенный синтез органических веществ.
По современным данным выделяются четыре крупных интервала времени: начало раннего протерозоя, самый верхний протерозой, средний-верхний палеозой и поздний кайнозой, в которые группируются все известные на Земле ледниковые события. Продолжительность этих ледниковых интервалов в геологическом развитии нашей планеты от многих десятков до 200 млн. лет и, возможно, более. Наиболее интенсивные и продолжительные по времени оледенения происходили в раннем протерозой. Предполагать нагретое состояние поверхности литосферы, гидросферы и атмосферы оснований нет, они запрещаются.
Названия геологические периоды получили случайно и не несут информации геологического и палеонтологического содержания.
Кембрий – старинное название Уэльса. Предложил в 1835 г. А. Сэджвик. Ордовик – назван по имени древнего кельтского племени ордовиков, обиташего на территории Уэльса во времени Римской империи. Предложил в 1879 г. Ч. Лапуорс.
Силур – назван по древнему кельтскому племени силуров, населявших пограничную область Уэльса (Р. Мурчисон, 1839 г).
Девон – от Девоншира, графства в Англии (южнее Уэльса, Р. Мурчисон, 1841 г.).
Карбон (каменноугольный период) – отложения этого возраста содержат пласты каменного угля (Дж. Филлипс, 1822).
Пермь – от Пермский губернии (Р. Мурчисон, 1841).
Триас – по-гречески – троица (Ф. Альберти, 1834 г.).
Юра – от гор в Швейцарии и Франции (А. Броньяр, 1829 г.).
Мел – по широкому распространению писчего мела в верхней половине этой системы ( Ж. Омалиус д′ Аллуа, 1822 г.).
Палеоген: палео – древний, ген – образование (К. Науман, 1866 г.).
Неоген: нео – новый, ген – образование (М. Гёрнес, 1853 г.).
Четвертичный – наследие первичных, вторичных и третичных отложений (Ж. Денуайе, 1829 г.).
Если бы млекопитающие (самки кормят детенышей молоком) назывались бы гепидами (по названию древнегерманского племени гепиды), а сложноцветные растения – кривичинами (от славянского племени кривичи).
Получается, сначала древние новые (древние млекопитающие), затем их начало, а потом немногие млекопитающие.
Таким образом, современная геохронологическая шкала наличием архейской и протерозойской эр свидетельствует о пропаганде первоначально безжизненной Земли с последующим появлением на ней жизни. Такие представления навязывают человечеству библейские взгляды на сотворение жизни на нашей планете. Научные данные однозначно указывают на отсутствие дожизненного времени на Земле. Отсюда деление геологического времени на криптозой и фанерозой, так как “Биосфера геологически вечна” (В.И. Вернадский).
Периодизация истории Земли и международные геохронологическая и стратиграфическая шкалы.
Жизнь на Земле существует около 3-3,5 млрд. лет. За этот грандиозный промежуток времени на планете происходили разнообразные геологические события: изменения климата, горообразовательные процессы, дрейф материков, наступление на сушу вод мирового океана, оледенения и т.д.
В процессе эволюции постоянно возникали новые формы организмов и вымирали прежние, оказавшиеся неспособными жить в новых условиях. Таким образом, в течение многих миллионов лет на планете накапливались остатки некогда живших существ, представленные в настоящее время рядом окаменелостей в составе осадочных пород. Такие осадочные образования, откладывались в определенной последовательности, образовывали пласты. Причем нижележащие образования являются более древними, чем вышележащие (закон Н.Стенсена).
Анализ характера окаменелостей в таких пластах позволяет определять относительный возраст, а также последовательность их образования. На этом принципе основано создание относительной геохронологической шкалы. Промежуток времени накопления слоев земной коры подразделяется на два эона, состоящие из шести эр, каждая из которых делится на периоды. Последние, в свою очередь, Объединяют отделы или эпохи и т.д.
В начале 20 века П. Кюри и Э. Резерфордом был предложен радиометрический метод определения абсолютного возраста пород и окаменелостей. На основании определения абсолютного и относительного возраста строится геохронологическая шкала, содержащая уже изотопные датировки каждого временного подразделения в миллионах лет
В геологии как в никакой другой науке важна последовательность установления событий, их хронологии, основанной на естественной периодизации геологической истории. Геологическая хронология, или геохронология, основана на выяснении геологической истории наиболее хорошо изученных регионов, например, в Центральной и Восточной Европе. На основе широких обобщений, сопоставления геологической истории различных регионов Земли, закономерностей эволюции органического мира в конце прошлого века на первых Международных геологических конгрессах была выработана и принята Международная геохронологическая шкала, отражающая последовательность подразделений времени, в течение которых формировались определенные комплексы отложений, и эволюцию органического мира. Таким образом, международная геохронологическая шкала - это естественная периодизация истории Земли.
Среди геохронологических подразделений выделяются: эон, эра, период, эпоха, век, время. Следовательно, группа является стратиграфическим подразделением, а соответствующее ей временное геохронологическое подразделение представляет эра. Поэтому существуют две шкалы: геохронологическая и стратиграфическая. Первую мы используем, когда говорим об относительном времени в истории Земли, а вторую, когда имеем дело с отложениями, так как в каждом месте земного шара в любой промежуток времени происходили какие-то геологические события. Другое дело, что накопление осадков было неповсеместным. Геохронологическая шкала приведена в табл. 2.
Содержание шкалы с момента принятия менялось и уточнялось. В настоящее время выделяются три наиболее крупных стратиграфических подразделения - эонотемы: архейская, протерозойская и фанерозойская, которым в геохронологической шкале отвечают зоны различной длительности. Архейская и протерозойская эонотемы, охватывающие почти 80% времени существования Земли, выделяются в криптозой, так как в докембрийских образованиях полностью отсутствует скелетная фауна и палеонтологический метод к их расчленению неприменим. Поэтому разделение докембрийских образований базируется в первую очередь на общегеологических и радиометрических данных. Фанерозойский эон охватывает всего 570 млн. лет и расчленение соответствующей эонотемы отложений базируется на большом разнообразии многочисленной скелетной фауны. Фанерозойская эонотема подразделяется на три группы: палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую, отвечающие крупным этапам естественной геологической истории Земли, рубежи которых отмечены достаточно резкими изменениями органического мира.
Названия эонотем и групп происходят от греческих слов: "археос" - самый древний, древнейший; "протерос" - первичный; "палеос" - древний; "мезос" - средний; "кайнос" - новый. Слово "криптос" означает скрытый, а "фанерозой" - явный, прозрачный, так как появилась скелетная фауна. Слово "зой" происходит от "зоикос" - жизненный. Следовательно, "кайнозойская эра" означает эру новой жизни и т.д. Группы подразделяются на системы, отложения которых сформировались в течение одного периода и характеризуются только им свойственными семействами или родами организмов, а если это растения, то родами и видами. Системы были выделены в различных регионах и в разное время, начиная с 1822 г.