地球的地質歷史
地球的地質歷史遵循地球過去的主要地質事件,基於地質時間尺度,這是基於對行星岩石層的研究(地層)的時間表測量系統。大約45.4億年前,由太陽星雲的積聚形成了大約45.4億年,這是圓盤形的塵埃和氣體,從太陽的形成中留下,這也產生了太陽系的其餘部分。
最初,由於極端的火山和與其他物體的頻繁碰撞,地球是熔融的。最終,當水在大氣中積聚時,行星的外層冷卻以形成堅固的地殼。月球不久之後形成,可能是由於地球對地球的影響而導致的。超出和火山活動產生了原始氣氛。凝結水蒸氣,從彗星上傳遞的冰增大,產生了海洋。然而,在2020年,研究人員報告說,自地球一開始以來,足夠的水填充海洋可能就一直在地球上。
隨著表面不斷地重塑自我數億年,大洲形成並破裂。他們在整個地面上遷移,偶爾結合形成超大陸。大約7.5億年前,最早著名的超大陸羅迪尼亞開始崩潰。這些大陸後來重新組合成600至5.4億年前的肥胖症,然後終於pangea爆發了2億年前的pangea。
目前的冰年齡始於大約4000萬年前,然後在上新世結束時加劇。此後,極地地區經歷了冰川和融化的重複循環,每40,000至100,000年重複一次。當前冰河時代的最後一個冰川時期大約在10,000年前結束。
前寒武紀
前寒武紀包括大約90%的地質時間。它從46億年前延伸到寒武紀時期的開始(約539 MA )。它包括地球史前四個eons ( Hadean , Archean和Proteroyoic )中的前三個,並在Phanerozoic Eon之前。
在過去的30億年中,改變地球環境並造成滅絕的重大火山事件可能發生了10次。
Hadean Eon
在Hadean時期(4.6-4 GA )中,太陽系可能在太陽周圍的大量氣體和灰塵中形成,被稱為積聚盤,地球形成了45億年前。 Hadean Eon並未得到正式認可,但實際上標誌著我們擁有足夠的固體岩石的足夠記錄之前的時代。最古老的日期鋯石的歷史可追溯至44億年前。
由於極端的火山和與其他物體的頻繁碰撞,地球最初是熔融的。最終,當水在大氣中積聚時,行星的外層冷卻以形成堅固的地殼。月亮隨後不久形成,可能是由於大行星對地球的影響。最新的同位鉀研究表明,月亮是由較小,高能量,高角度巨型巨型巨人巨人衝擊而形成的,從而裂解了地球的很大一部分。該物體的一些質量與地球融合在一起,大大改變了其內部成分,並將一部分彈出到太空中。一些材料倖存下來形成軌道月亮。超出和火山活動產生了原始氣氛。凝結水蒸氣,從彗星上傳遞的冰增大,產生了海洋。但是,在2020年,研究人員報告說,自地球構造開始以來,足夠的水填充海洋可能就一直在地球上。
在哈迪斯(Hadean)期間,發生了晚期的重轟擊(大約4,100至38億年前),在此期間,據信大量影響火山口在月球上形成,並通過推斷地球,水星,金星和火星。但是,一些科學家反對這種假設的晚期重轟擊,指出該結論是從沒有完全代表性的數據中得出的(月球上只有少數火山口熱點)。
天使恩
早期的大帝( 4,031至25億年前)的地球可能具有不同的構造風格。在此期間,地殼冷卻足以使岩石和大陸板開始形成。一些科學家認為,因為地球更熱,板塊構造活動比今天更加有活力,從而導致地殼材料的回收率更高。這可能阻止了cratonization和大陸的形成,直到地幔冷卻並對流減速為止。其他人則認為,岩石圈次圈地幔太浮動而不是俯衝,而缺乏大將岩石是侵蝕和隨後的構造事件的函數。一些地質學家認為,鋯石中鋁含量的突然增加是板塊構造開始的指標。
與元古代相比,大將岩石通常是大變質的深水沉積物,例如灰孔,泥岩,火山沉積物和帶狀的鐵層。綠岩帶是典型的大帝地層,包括交替的高級和低級變質岩石。高級岩石源自火山島弧,而低級變質岩石代表從附近的島嶼岩石中侵蝕的深海沉積物,並沉積在前臂盆地中。簡而言之,綠色帶代表縫合的原始機構。
地球的磁場是在35億年前建立的。太陽風通量大約是現代太陽價值的100倍,因此磁場的存在有助於防止地球的大氣被剝離,這可能是火星大氣的發生。但是,磁場的強度低於目前,磁層約為現代半徑的一半。
proterorokoic eon
元古代的地質記錄( 2,500至5380萬年前)比上一台大帝的地質記錄更完整。與大將的深水沉積物相反,元古代具有許多地層,這些地層被廣泛淺層層面大海;此外,這些岩石中的許多岩石的變質較少,而太古時代則沒有改變。對這些岩石的研究表明,EON具有巨大的大陸積聚(proterozoic獨有的),超大陸週期和完全現代的造基因活性。大約7.5億年前,最早著名的超大陸羅迪尼亞開始崩潰。後來,大陸重新組合形成了600-540 MA的肥胖症。
第一個已知的冰川發生在properozoic期間,該冰川是在EON開始後不久開始的,而在新元古代期間至少有四個,隨著Varangian冰川的雪球地球的高潮。
phanerozoic
Phanerozoic EON是地質時間尺度中的當前EON。它涵蓋了大約5.39億年。在此期間,大洲分開了,但最終將其收集到一個名為Pangea的單一陸地中,然後再次分成當前的大陸陸地。
多細胞壽命的大部分進化發生在此期間。
古生代
古生代時代跨越了大約539至2.51億年前(MA),並細分為六個地質時期。從最年輕到最年輕,他們是寒武紀,奧陶紀,志留式,泥盆紀,石炭紀和二疊紀。從地質上講,古生代在一個名為Pannotia的超大陸分解後不久就開始了,並在全球冰河時代結束時開始。在整個古生代中,地球的大陸被分解為相對較小的大陸。在這個時代結束時,大陸聚集在一起,成為一個名為Pangea的超大陸,其中包括地球大部分地區的土地地區。
寒武紀時期
Cambrian是地質時間尺度的主要分區,開始約538.8±0.2 mA。人們認為,寒武紀大陸是由稱為pannotia的新元古代超大陸的破裂而產生的。寒武紀時期的水似乎是廣泛而淺的。大陸漂移率可能異常高。勞倫斯,波羅的海和西伯利亞在超大型大陸後仍然是獨立的大陸。岡瓦納開始向南漂移。 Panthalassa覆蓋了南半球的大部分地區,次要海洋包括原始海洋, Iapetus Ocean和Khanty Ocean 。
奧陶紀時期
奧陶紀時期始於一個重大的滅絕事件,稱為寒武紀 - 歐德維奇滅絕事件,大約是485.4±1.9 mA。在奧陶紀期間,南部大陸被收集到一個名為岡瓦納的一個大陸。岡瓦納(Gondwana)開始了赤道緯度的時期,隨著時期的發展,朝南極。在奧陶紀初期,勞倫蒂亞(Laurentia),西伯利亞(Laurentia),西伯利亞(Siberia)和波羅的海(Baltica)仍然是獨立的大陸(因為較早的大陸是龐大人的破裂),但是在此期間,波羅的海人開始朝著勞倫蒂亞(Laurentia)移動,導致艾亞佩斯(Iapetus)海洋在它們之間收縮。此外,阿瓦洛尼亞(Avalonia)從岡瓦納(Gondwana)釋放,開始向北前往勞倫蒂亞(Laurentia)。因此形成了Rheic海洋。到這一時期結束時,岡瓦納已經接近或接近桿子,並在很大程度上被冰川化。
奧陶紀人在一系列滅絕事件中結束了,這些事件共同構成了地球歷史上五個重大滅絕事件中第二大事件中的第二大事件。唯一較大的是二疊紀三疊紀滅絕事件。滅絕發生在大約447至4.44億年前,標誌著奧陶紀和下一個志留紀時期之間的邊界。
最常見的理論是,這些事件是由冰河時代的發作觸發的,在冰河時期,在冬季動物階段結束了典型的奧托維克醫生的漫長而穩定的溫室條件。冰河時代可能沒有曾經想像的那麼長。化石腕足動物中的氧同位素的研究表明,它可能不超過0.5至150萬年。該事件之前是大氣二氧化碳(從7000ppm到4400ppm)下降,這有選擇地影響了大多數生物居住的淺海。隨著南部超大型岡瓦納(Gondwana)在南極漂移,上面形成了冰蓋。在北非的上奧陶紀岩石地層和當時的南美洲東北部,已經發現了這些冰蓋的證據,這些冰蓋當時是南極地點。
志留式時期
志留紀是地質時間尺度的主要分區,開始約443.8±1.5 mA。在志留紀期間,岡瓦納(Gondwana)繼續向南漂移緩慢,向南緯度高,但有證據表明,志留紀冰蓋的範圍不如已故的奧陶紀冰川冰帽。冰蓋和冰川的融化導致了海平面的升高,這可以識別出志留紀沉積物覆蓋侵蝕的奧陶紀沉積物,形成不整合的事實。其他克拉通和大陸碎片在赤道附近漂移在一起,開始形成第二個被稱為歐美那的超大陸。 Panthalassa廣闊的海洋覆蓋了北半球的大部分地區。其他次要海洋包括原始的海洋,古the,Rheic Ocean,Iapetus Ocean的海道(現在在Avalonia和Laurentia之間)以及新形成的Ural Ocean 。
泥盆紀時期
泥盆紀大約從419升至359 MA。這段時期是一個巨大的構造活動的時期,因為勞拉西亞(Laurasia)和岡瓦納(Gondwana)將其靠近。歐美(Eumerica)大陸(或勞斯(Laurussia)大陸是在早期的泥盆紀,勞倫(Laurentia)和波羅的海(Baltoca)的碰撞創建了,它們沿著摩ri座的熱帶地區旋轉到自然乾燥區域。在這些近乎探索的材料中,舊的紅砂岩沉積床形成,由乾旱條件的氧化鐵(赤鐵礦)特徵變成紅色。赤道附近的Pangea開始從包含北美和歐洲的盤子中鞏固,進一步飼養了北部阿巴拉契亞山脈,並在英國和斯堪的納維亞半島形成了喀裡多尼亞山脈。南部大陸在岡瓦納的超大陸上仍然束縛在一起。現代歐亞大陸的其餘部分位於北半球。海平面在全球範圍很高,大部分土地都淹沒在淺海下。龐大的Panthalassa(“通用海洋”)覆蓋了地球的其餘部分。其他次要海洋是古the,原始海洋,Rheic Ocean和Ural Ocean(與西伯利亞和波羅的海碰撞時已關閉)。
石炭紀時期
石炭紀從約358.9±0.4延伸到約298.9±0.15 mA。
泥盆紀結束時,全球海平面下降了石炭紀早期;這創造了密西西比州的廣泛的上腹海和碳酸鹽沉積。南極溫度也下降。岡瓦納南部在整個時期都受到了冰川的魅力,儘管尚不確定冰蓋是否是泥盆紀的藏書。這些疾病顯然在深層熱帶地區幾乎沒有影響,那裡的鬱鬱蔥蔥的煤沼澤在最北端冰川的30度範圍內蓬勃發展。海平面中的碳纖維量下降會促成主要的海洋滅絕,擊中了crinoids和氨甲酸鹽,尤其是嚴重的。北美的海平面下降和相關的不整合性與賓夕法尼亞時期分開。
石炭紀是一個活躍的山區建築時代,因為超大型潘吉亞(Pangea)匯聚在一起。南部大陸仍在超大型岡瓦納(Gondwana)綁在一起,該岡瓦納(Gondwana)與北美東部地區的北美 - 歐洲裔( Laurussia )相撞。這種大陸碰撞導致歐洲的赫西尼造山基因,以及北美的阿勒格尼亞造山心。它還向西南地區的新隆起的阿巴拉契亞人延伸到瓦希塔山脈。在同一時間範圍內,目前的大部分歐亞板塊沿著烏拉爾山脈線焊接到歐洲。石炭紀有兩個主要海洋:潘薩拉薩和古the。其他次要海洋正在收縮,最終關閉了Rheic海洋(由南美和北美大會封閉),小的,淺的烏拉爾海(由波羅的海和西伯利亞大陸的碰撞封閉,創造了烏拉爾山)和原始-Tethys Ocean。
二疊紀時期
二疊紀從約298.9±0.15延伸至252.17±0.06 mA。
在二疊紀期間,除了東亞的一部分以外,所有地球的主要土地都被收集到一個名為Pangea的單一超大陸。 Pangea跨越了赤道,向兩極延伸,對單個大海( Panthalassa , Universal Sea )和Paleo-Tethys Ocean的洋流產生相應的影響,這是亞洲和岡瓦納之間的大海洋。西默里亞大陸從岡瓦納裂開,向北漂移到勞拉西亞,導致古the縮縮小。南端的一條新海洋正在生長,這是一個占主導地位的中生代時代的海洋。大型大陸陸地創造了氣候,熱量和寒冷(“大陸氣候”)和季風條件具有極大的變化,並具有高季節性的降雨模式。沙漠似乎在Pangea上很普遍。
中生代時代
中生代大約從252年延長到6600萬年前。
在晚古生代的劇烈收斂板山建造之後,中生代構造變形相對較小。儘管如此,這個時代以超大型Pangea的戲劇性裂痕為特色。 Pangea逐漸分為北部大陸,勞拉西亞和南部大陸岡瓦納。這創造了當今大西洋海岸線(例如沿美國東海岸)大多數特徵的被動大陸邊緣。
三疊紀時期
三疊紀時間從約252.17±0.06延伸到201.3±0.2 mA。在三疊紀期間,幾乎所有地球的土地質量都集中在一個或多或少以稱為pangea (“所有土地”)上為中心的超大陸。這採用了一個巨大的“ pacman ”的形式,構成了塔蒂斯海的向東的“嘴”,這是一個巨大的海灣,在三疊紀中部向西開放了更遠的海灣,以犧牲縮小的古泰西(Paleo-Tethys)海洋為代價古生代期間存在的海洋。
其餘的是被稱為Panthalassa (“所有海”)的世界大海。在三疊紀期間,所有深海洋沉積物都通過海洋板的俯衝消失了。因此,對於三疊紀開放海洋知之甚少。超大型的pangea在三疊紀(尤其是在此期末)正在裂開,但尚未分開。裂谷中的第一批非海洋沉積物標誌著Pangea的最初破裂(將新澤西與摩洛哥分開)是三疊紀晚期的年齡;在美國,這些厚厚的沉積物包括紐瓦克超組。由於一個超大陸質量的海岸線有限,三疊紀海沉積物在全球範圍內相對較少。儘管他們在西歐的突出,但首次研究了三疊紀。例如,在北美,海洋礦床僅限於西方的一些暴露。因此,三疊紀地層學主要基於生活在潟湖和高鹽環境中的生物,例如甲殼類動物和陸脊椎動物。
侏羅紀期
侏羅紀時期從201.3±0.2延伸至145.0 mA。在早期的侏羅紀期間,超大陸的Pangea闖入了北部超大陸的Laurasia和南部超大型岡瓦納。墨西哥灣在北美和現在墨西哥的尤卡坦半島之間的新裂谷中開業。侏羅紀北大西洋相對較窄,而南大西洋直到岡瓦納本身裂開的下列白堊紀時期才開放。 Tethys Sea關閉了, Neotthys盆地出現了。氣候溫暖,沒有冰川的證據。與三疊紀一樣,顯然在任何一個桿子附近都沒有土地,也沒有廣泛的冰蓋。侏羅紀地質記錄在西歐,海洋序列廣泛表明大陸大部分地區被淹沒在淺水熱帶海洋之下的時期。著名的地區包括侏羅紀海岸世界遺產,以及霍爾茨馬登(Holzmaden)和索爾諾霍芬(Solnhofen)的著名侏羅紀拉格斯頓(JurassicLagerstätten )。相比之下,北美侏羅紀的記錄是中生代中最貧窮的記錄,表面很少。儘管在晚期侏羅紀期間,上層聖丹斯海在美國和加拿大北部平原的部分地區留下了海洋沉積物,但該時期的最暴露的沉積物是大陸,例如莫里森地層的沖積礦床。幾個巨大的沐浴石中的第一個被放在北部的北山脈中,從夏季中部開始,標誌著內瓦丹的造山基因。在俄羅斯,印度,南美,日本,澳大利亞和英國也發現了重要的侏羅紀暴露。
白堊紀時期
在白堊紀期間,晚期古生代的中生代超大陸的Pangea將其分解為當今的大洲,儘管當時它們的位置大不相同。隨著大西洋的擴大,北美山脈侏羅紀開始時開始的收斂造成的造山基因繼續進行,因為內瓦丹的造山基因是塞維爾和laramide的造山基因。儘管岡瓦納在白堊紀開始時仍然完好無損,但隨著南美,南極洲和澳大利亞從非洲逃走(儘管印度和馬達加斯加仍然彼此依戀),岡瓦納本身就破裂了。因此,南大西洋和印度洋是新成立的。這種積極的裂痕抬起了沿韋爾特沿線的大面山連鎖,在全球範圍內提高了Eustatic的海平面。
在非洲北部,特提斯海繼續縮小。廣闊的淺海遍布北美中部(西部內部海道)和歐洲,然後在此期末退縮,將厚厚的海洋沉積物夾在煤層之間。在白堊紀犯罪的高峰期,地球當前的土地地區的三分之一被淹沒。白堊紀以粉筆而聞名。的確,在白堊紀形成的粉筆比在phanerokoic的任何其他時期中形成的粉筆更多。海水中山脊活動的活動中有鈣的海洋流通,使鈣的海洋充滿了。這使海洋變得更加飽和,並增加了鈣質納米膨脹元素的生物利用度。這些廣泛的碳酸鹽和其他沉積沉積物使白堊紀岩石記錄尤為好。來自北美的著名地層包括堪薩斯州煙熏山粉筆成員的豐富海洋化石和已故白堊紀地獄溪地層的陸地動物區系。其他重要的白堊紀暴露發生在歐洲和中國。在現在是印度的地區,在非常晚的白堊紀和早期古新世時期放置了稱為Deccan陷阱的大型熔岩床。
新生代
新生代時代涵蓋了白堊紀 - 銷去滅絕事件以來的6600萬年,直到今天。到中生代時代結束時,大陸幾乎逐漸變成了現在的形式。勞拉西亞(Laurasia)成為北美和歐亞大陸,而岡瓦納(Gondwana)分為南美,非洲,澳大利亞,南極洲和印度次大陸,與亞洲板塊相撞。這種影響引起了喜馬拉雅山脈。將北部大陸與非洲和印度分開的特提斯海開始封閉,形成地中海。
古紀期
古近紀(替代性古生物)時期是一個地質時期的單位,開始於66歲,結束了23.03 Ma,並包括新生代時代的第一部分。這個時期由古新世,始新世和漸新世時代組成。
古代時代
在許多方面,古新世的持續過程在白堊紀晚期開始。在古新世期間,大陸繼續向目前的位置漂移。超大陸的勞拉西亞尚未分為三大洲。歐洲和格陵蘭仍然有聯繫。北美和亞洲仍然間歇性地加入了一座陸橋,而格陵蘭和北美開始分開。晚白堊統的laramide造山基繼續提升了美國西部的落基山脈,該山脈以隨後的時代結束。南美和北美仍然被赤道海洋分開(他們在新近紀期間加入);前南部超大型岡瓦納(Gondwana)的組成部分繼續分裂,非洲,南美,南極和澳大利亞彼此脫離。非洲向北朝歐洲往北走,慢慢地關閉了特提斯海洋,印度開始遷移到亞洲,這將導致構造碰撞和喜馬拉雅山的形成。
始新世時期
在始新世( 5600萬年前- 3,390萬年前)期間,這些大陸繼續向目前的立場發展。在該時期開始時,澳大利亞和南極保持連接,溫暖的赤道電流與較冷的南極水混合在一起,在世界各地散發熱量並保持全球溫度較高。但是,當澳大利亞從南部大陸分開45 mA時,溫暖的赤道電流偏離了南極洲,並且在兩大洲之間發展了一個孤立的冷水通道。南極地區冷卻了,南極周圍的海洋開始凍結,使冷水和冰向北漂浮,增強了冷卻。目前的冰年齡始於大約4000萬年前。
隨著歐洲,格陵蘭和北美的流動,勞拉西亞的北部超大陸開始分解。在北美西部,山地建築始於始新世,在隆起中的高平盆地形成了巨大的湖泊。在歐洲,特提斯海終於消失了,而阿爾卑斯山的提升將其最後的殘餘物(地中海)隔離開來,並在北部建立了另一個淺海。儘管北大西洋正在開放,但由於兩個地區的動物群非常相似,但北美和歐洲之間似乎一直保持著土地聯繫。印度繼續離開非洲,開始與亞洲碰撞,創造了喜馬拉雅造山基因。
漸新世時期
漸新世時代從大約3400萬年前延伸到2300萬年前。在漸新世期間,大陸繼續向目前的位置漂移。
南極繼續變得更加孤立,並最終發展出永久性冰蓋。北美西部的山區建築繼續,隨著非洲板塊繼續向北推入歐亞板塊,阿爾卑斯山開始在歐洲上升,隔離了特提斯海的殘餘物。短暫的海洋入侵標誌著歐洲的早期漸新世。由於兩個地區的動物群非常相似,北美和歐洲之間的早期漸新世早期似乎有一座陸橋。在漸新世期間,南美最終從南極洲脫離,向北漂移到北美。它還允許南極極性電流流動,從而迅速冷卻大陸。
新金元期
新金元期是從23.03 ma開始的地質時間單位。並以2.588 MA結束。新近紀期遵循古紀期。新近世由中新世和上新世組成,其次是第四紀。
中新世時期
中新世從大約23.03延伸至5.333 MA。
在中新世期間,大洲繼續向目前的位置漂移。在現代地質特徵中,只有南美和北美之間的陸橋,南美太平洋邊緣沿線的俯衝帶導致安第斯山脈的崛起以及中美洲半島的南方延伸。印度繼續與亞洲碰撞。隨著非洲與19至12 Ma之間的土耳其-阿拉伯地區與歐亞大陸相撞,Tethys Seaway繼續縮小,然後消失了( ICS 2004)。隨後在地中海西部地區的山脈和海平面下降的山脈升高,共同導致地中海暫時干燥,導致中新世末端附近的彌賽亞鹽度危機。
上新世時期
上新世從533.3萬年前延伸到25.88億年前。在上新世期間,從目前的位置可能從其目前的位置到距目前的位置僅70公里的位置,從其目前的位置延伸至250公里(155英里)。
在上新世期間,南美通過巴拿馬的地峽與北美建立聯繫,這使南美獨特的有袋動物動物群幾乎完全結束。地峽的形成對全球溫度產生了重大影響,因為切斷了溫暖的赤道洋流,並且開始了一個大西洋的冷卻週期,而在現層的大西洋中,冷北極和南極水的溫度下降。非洲與歐洲的碰撞形成了地中海,切斷了特提斯海洋的殘餘。海平面變化暴露了阿拉斯加和亞洲之間的陸橋。大約258萬年前(第四紀時期的開始)接近上新世結束時,目前的冰河時代開始了。此後,極地地區經歷了冰川和融化的重複循環,每40,000至100,000年重複一次。
第四紀期
更新世時期
更新世從25.88億年前延伸到現在的11,700年。在更新世期間,現代大陸本質上處於目前的位置,自該時期開始以來,它們所在的板可能相對於彼此的行動可能不超過100公里(62英里)。
全新世時代
全新世時代開始於現在大約11,700個日曆年,並繼續前進。在全新世期間,大陸運動不到一公里。
當前冰河時代的最後一個冰川時期大約在10,000年前結束。冰融化導致世界海平面在全新世早期上升約35米(115英尺)。此外,在更新世和全新世晚期,更新世冰川的重量降低了大約40度的北緯40度的許多區域,並且上升了多達180米(591英尺),並且今天仍在上升。海平面上升和臨時土地抑鬱症使臨時海洋入侵現在遠離海洋。全新世海洋化石是從佛蒙特州,魁北克,安大略省和密歇根州聞名的。除了較高的緯度臨時海洋入侵與冰川抑鬱症相關外,全新世化石主要在湖床,洪氾區和洞穴沉積物中發現。沿低緯度海岸線的全新世海洋沉積很少,因為此期間海平面的上升超過了非冰川起源的任何可能的推動。斯堪的納維亞半島的冰川後反彈導致波羅的海周圍的沿海地區出現,包括芬蘭大部分地區。該地區繼續上升,仍在北歐造成薄弱的地震。在北美的同等事件是哈德遜灣的反彈,因為它從更大的,直接的冰川後泰瑞爾海相縮小到目前的邊界。