Geologia temposkalo

Geologia temposkalo estas uzata de geologoj kaj aliaj sciencistoj por priskribi la tempajn daŭrojn kaj interrilatojn inter eventoj, kiuj okazis dum la historio de Tero. La skalo de geologiaj periodoj, kiu estas prezentita ĉi tie, estas kompilita laŭ pluraj fontoj, tamen ĝi restas kohera al la nomenklaturo de Internacia Komisiono pri Stratigrafio kaj uzas la kutimajn kolorajn kodojn de la usona geologia scienco.

Pruvoj, obtenitaj pere de radiometria datado indikas, ke la Tero havas ĉirkaŭ 4,570 milionojn da jaroj (kion oni indikas per jmia, t.e. jarmilionoj antaŭe aŭ per Ma). La geologia tempo aŭ tiel nomata profunda tempo de la Tera historio estas dividita en kelkajn diversajn partojn laŭ la eventoj, kiuj ĉefe okazis dum ĉiu periodo. Diversaj tempoblokoj sur tiu temposkalo kutime distingas gravajn geologiajn kaj paleontologiajn eventojn, kiel amasaj formortoj. Ekzemple, la tempolimoj inter Kretaceo kaj Paleogeno estas difinitaj per estingiĝo de dinosaŭroj, kiam samtempe formortis pluraj enmaraj estaĵoj. Pli malnovaj periodoj, kiuj estas difinitaj laŭ fidindaj fosilioj, estas indikitaj en absoluta aĝo.

 Historio de geologia temposkalo 
eta|200px|dekstra|Portreto de Nicholas Steno
La principoj, kiuj formas la fundamenton de la moderna geologia temposkalo, estis vortumitaj de Nicholas Steno ĉe la fino de la 17a jarcento. Steno argumentis pri tio, ke la ŝtonaj tavoloj (stratumoj) estis sedimentiĝintaj en tempa sinsekvo, kaj pro tio ĉiu stratumo reprezentas certan "porcion" de la tempo. Krome, li formulis la principon de superpozicio, kiu asertas, ke ĉiu aparta stratumo estas verŝajne pli aĝa, ol la stratumoj super ĝi, kaj pli juna, ol la stratumoj sub ĝi. Dum la principoj de Steno estis facilaj, evidentiĝis, ke malfacilas rekte apliki tiujn al la realaj rokoj. Dum la sekva, 18a jarcento, geologoj ekkonsciis, ke:

 Sinsekvo de stratumoj ofte estas eroziitaj, distorditaj, klinitaj aŭ eĉ renversitaj pro depoziciiĝo;
 Stratumoj, kiuj sedimentiĝis en la sama tempo sed en diversaj lokoj povas aspekti tute malsame;
 Stratumoj en ĉiu aparta loko reprezentas nur parton de la longa terhistorio.

La unuaj seriozaj provoj starigi geologian temposkalon, kiun oni povas apliki al ajna loko sur la Tero, okazis nur en la 18a jarcento. La plej influhavaj de tiuj fruaj provoj (inter kiuj la plej grandan influon havis la teorioj de Abraham Werner), estis dividoj de ĉiuj rokoj de la tera krusto en kvar tipojn: primara, sekundara, terciara kaj kvaternara. Ĉiu tipo de rokoj, laŭ la teorio, formiĝis dum specifa periodo de la terhistorio. Tial oni povis paroli pri "terciara periodo" kaj pri "terciaraj rokoj". Tiuj (iom misgvidaj kaj ne plu uzataj) terminoj restis en la scienca terminaro ĝis 2004.

Kontraste al la poste populariĝinta neptunisma teorio, disvastigata de Werner (laŭ kiu ĉiuj rokoj sedimentiĝis pro unu grandega inundo), la ĉefa ŝanĝo de pensmaniero venis kune kun la publika laŭtlego de James Hutton, kiu legis sian propran libron Teorio de Tero; aŭ, esploroj de la observeblaj leĝoj de formiĝo, disvolviĝo kaj restaŭriĝo de la tero sur la terglobo (Theory of the Earth; or, an Investigation of the Laws Observable in the Compposition, Dissolution, and Restoration of Land Upon the Globe) antaŭ la Reĝa Scienca Socio de Edinburgo en marto kaj aprilo de 1785.
eta|200px|maldekstra| "El la perspektivo de la 20a jarcento James Hutton dum siaj publikaj legoj fariĝis la fondinto de la moderna geologio""John McPhee, Basin and Range, New York:Farrar, Straus and Giroŭ, 1981, pp.95-100.

Krome, Hutton supozis, ke la interno de la Tero estas varmega, kaj ke tiu varmego estas la motoro, kiu ebligis la formiĝon de ĉiu nova roko: la tero estis eroziita de aero kaj akvo kaj deponiĝis en la formo de stratumoj sur marfundo; poste varmege kunsolidigis la sedimentojn en ŝtonon kaj suprenpuŝis tiun rokon al la tersurfaco. Tiu ĉi teorio estas ŝerce nomata "plutonismo", kontraste al la tiutempe reganta indunda "neptunisma" teorio.

La identigo de stratumoj laŭ la fosilioj, kiujn entenas tiuj stratumoj, estis la unuan fojon proponita de William Smith, Georges Cuvier, Jean d'Omalius d'Halloy kaj Alexandre Brongniart komence de la 19a jarcento, kio ebligis al geologoj dividi la terhistorion pli ekzakte. Krome, tio ebligis al ili pli bone interkoherigi stratumojn en transnacia kaj eĉ kontinenta nivelo. Se du stratumoj (ne gravas, kiom tiuj malsamas laŭ sia loko kaj konsisto) entenas la samajn fosiliojn, estis tre verŝajne, ke ili estis formitaj dum la sama tempo. Pluraj detalaj studoj inter 1820 kaj 1850 de tiuj stratumoj kaj fosilioj de Eŭropo rezultigis la sinsekvon de geologiaj periodoj, kiujn oni uzas ankaŭ nuntempe.

Tiu procezo estis gvidata de la britaj geologoj, kio reflektiĝas en la nomoj de diversaj periodoj. "Kambrio", (la latina nomo por Kimrio) "Ordovico" kaj "Silurio" estis nomitaj laŭ prahistoriaj kimriaj triboj, ĉar por dati kaj nomi tiujn periodojn oni uzis stratigrafiajn sekvencojn de Kimrio.John McPhee, Basin and Range, pp.113-114. "Devonio" estis nomita laŭ la brita regiono Devon, kaj la nomo "Karbonifero" estas simple adapto de la arkaiĝinta angla geologia termino "Karbonaj Mezuroj" ("the Coal Measures"), uzata por la sama aro de stratumoj. "Permio" ricevis sian nomon pro la urbo Permo en Ruslando, ĉar tiu periodo estis difinita surbaze de la stratumoj de tiu regiono en la esploro de skota geologo Roderick Murchison. Tamen, kelkaj periodoj estis priskribitaj de geologoj el aliaj landoj. "Triaso" estis nomita en 1834 de la germana geologo Friedrich Von Alberti laŭ tri malsamaj tavoloj (latine trias signifas "trioblo") — ruĝaj bedoj, kovritaj de kreto kaj super kiuj troviĝas ankoraŭ ŝela tavolo — kiujn oni povas trovi ĉie en Germanio kaj la norda Eŭropo. "Ĵuraso"n nomis la franca geologo Alexandre Brongniart pro amasaj maraj liasaj kolektiĝoj sur la Ĵurasaj Montoj.
"Kretaceo" (el la latina creta= kreto) kiel aparta periodo estis la unuan fojon difinita de la belga geologo Jean d'Omalius d'Halloy en 1822, kiu uzis stratumojn de la Pariza baseno  kaj estas nomita pro amasaj kretaj bedoj (kalcia karbonato, deponitaj en la ŝeloj de maraj senvertebruloj).
eta|dekstra|180px|Sinjoro Charles Lyell
Aldone, britaj geologoj krome proponis la grupigon de diversaj periodoj kaj subdividon de terciaro kaj kvaternaro en diversajn epokojn.

Kiam William Smith kaj Sinjoro Charles Lyell supozis, ke rokaj stratumoj reprezentas sinsekvajn tempoperiodojn, oni nur tre svage povis difini la geologian temposkalon, ĉar la datadoj de tiuj periodoj estis ege variaj. Dum kreonistoj parolis pri la tempoj ĉirkaŭ ses aŭ sep jarmiloj por la aĝo de Tero surbaze de Biblio, tiutempaj geologoj parolis pri pluraj jarmilionoj kaj diversaj geologiaj periodoj, kelkaj eĉ sugestis, ke la aĝo de Tero ne havas iun tempolimon. Geologoj kaj paleontologoj krokizis geologiajn skalojn surbaze de relativaj pozicioj de diversaj stratumoj kaj fosilioj, kaj taksis la tempajn skalojn surbaze de la studoj pri intenso de erozio, sedimentiĝo kaj ŝtoniĝo. Ĝis la malkovro de radiaktiveco en 1896 kaj ĝia apliko en geologio por radiometria datado dum la unua duono de la 20a jarcento (kiun la unua kondukis la geologo Arthur Holmes), kio ebligis pli precizan absolutan datadon de rokoj, la aĝo de diversaj rokaj stratumoj kaj la aĝo de la Tero estis kerna punkto en multaj debatoj.

En 1977 la Globala Komisiono pri Stratigrafio (nuntempe Internacia Komisiono pri Stratigrafio) lanĉis la penojn difini la globalan referenckadron por geologiaj periodoj kaj faŭnaj etapoj. La plej lasta ĉi-rilata publikaĵo de la Komisiono estas publikigita en 2004 geologia temposkalo sub redakto de Grandstein kaj aliajFelix M. Gradstein, James G. Ogg, Alan G. Smith (Editors); A Geologic Time Scale 2004, Cambridge University Press, 2005, (ISBN 0-521-78673-8). Tiu tabelo estis uzata kiel bazo por la subaj tabeloj.

 Klarigoj pri la skalo 
Nuntempe ekzistas kelkaj (iom) diversaj geologiaj temposkaloj:
 la skalo de Internacia Komisiono pri Stratigrafio (ICS)
 internacia Richt-skalo de la Usona Geologia Asocio
 la tabelo de Komisiono de la Geologia Mapo de la Mondo, Parizo.

 Eono, Erao, Periodo, Epoko, Aĝo 
La tuta terhistorio daŭras proksimume la kvinonon de la tempo, dum kiu evoluis kaj disvastiĝis la Universo. Tiu tempo estas preskaŭ neimagebla por homa konscio, kaj pro tio oni disdividas tiun tempon en plurajn partojn.

La fakterminoj, kiujn oni uzas por priskribi unuopajn periodojn de la terhistorio estas la samaj en ĉiuj geologiaj skaloj:

 Eono (greke „eterno“)
 Erao (greke „tempointervalo“)
 Periodo (greke „ripetiĝanta intervalo“)
 Epoko (epoché „haltopunkto“)
 Aĝo

 Malsamoj inter la skaloj 
 aljuĝo de nomoj, ofte okazas laŭ surloke trovitaj ŝtonspecoj aŭ fosilioj, kiuj povas malsami en diversaj landoj.
 datado de certaj periodoj en jarmilionoj. Ekzemple Kambrio povas laŭ diversaj fontoj komenciĝi 540, 542 aŭ eĉ 570 jarmilojn antaŭe. Modernaj skaloj uzas perfektigitajn metodojn por pli ekzakte dati la periodojn.

 Samaĵoj inter la skaloj 
 absoluta datado en jarmilionoj, rilate certajn fosiliojn, ĉar ilian aĝon eblas nun difini laŭ la aĝo de la ŝtonspeco, kie oni trovis ilin. Tio ebligas uzon de ajna tabelo, se oni uzas datadojn laŭ fosiliaj trovaĵoj kiel apogpunktojn.

 Arkaiĝintaj terminoj 
Kenozoiko estis pli frue krome dividita en terciaron (latine "tria terepoko") kaj kvaternaron (latine "kvara terepoko"). Tiu klasifiko ne plu validas kaj ne estas uzata ekde 2004 laŭ la rekomendoj de Internacia Komisiono pri Stratigrafio. Nuntempe oni uzas nur la terminojn paleogeno kaj neogeno por priskribi periodojn de kenozoiko. Dum paleogeno havas la samajn tempajn limojn, kiel pli frue havis la kategorio "paleogeno" ene de terciaro, la neogeno, tamen, estis plilongigita, kaj nun inkluzivas ne nur pliocenon, sed ankaŭ plejstocenon kaj holocenon, do, ambaŭ epokojn de la pli frue uzata kvaternaro, kaj daŭras ĝis geologia nuntempo.

La termino "terciaro" (65,5-1,8 jarmilionoj) aperis pro tio, ke en pli frua geologia scienco en Eŭropo (antaŭ ĉ. 200 jaroj) oni supertaksis la daŭron de tiu tempo pro multaj sedimentoj. Pro tio oni nomis ĝin "la tria epoko", kiun oni metis antaŭ la du antaŭajn epokojn: mezozoiko kaj paleozoiko. Pro sedimentoj kun multaj diversaj konkoj de tiu tempoperiodo kaj ankaŭ pro masiva montoformado oni krome subdividis terciaron en plurajn subperiodojn:

 paleogeno kun paleoceno, eoceno kaj oligoceno (kun eventualaj pliaj subperiodoj en diversaj landoj)
 ĉi tie troviĝas la limo inter la nova kaj malnova klasifiko de kenozoiko
 neogeno ("novaperinta") kun mioceno (kun pliaj badeno, sarmato, pannono) kaj plioceno. Laŭ la klasifiko de la jaro 2004 ĉi tien oni krome aldonas plejstocenon kaj holocenon el la lasta epoko kvaternaro.

 Principoj de klasado kaj datado 
 Datado 
La epokoj kaj periodoj de Fanerozoiko estas nuntempe klasifikitaj surbaze de fosiliaj trovaĵoj, kiujn oni datas laŭ la aĝo de la ŝtonspeco uzante radiometrian datadon. Ŝtonspecoj de la pli aĝaj periodoj ne taŭgas por tiu datado kaj oni povas uzi nur nerektajn geofizikajn metodojn por dati tiujn. Tamen, evoluo de tiuj metodoj helpas pliprecizigi la evoluon dum Proterozoiko kaj Arkaiko. Tamen, plu restas nekonataj la eventoj de Hedaiko, ĉar apenaŭ ekzistas ŝtonspecoj de tiu tempoperiodo. Multaj ekzogenaj kaj endogenaj geologiaj rotacioj, okazintaj ekde tiu tempo, aŭ tute forigis tiujn ŝtonspecojn, aŭ portis ilin al la ankoraŭ neatingebla profundo.

Oni, tamen, devas esprimi kritikon pri la metodoj de datado. La ŝtonspecaj tavoloj estis datitaj uzante fosiliojn, kaj tiuj estas datitaj uzante la C14-metodon. Tamen la C14-datado tute ne eblus, se oni ne kalibrus tiun metodon pere de ŝtonspeca temposekvenco. Alivorte, la datado de ŝtonspecoj baziĝas sur la datado de fosilioj, tiu baziĝas sur la C14-metodo kaj la lasta baziĝas sur la datado de ŝtonspecoj. Pro tiu sorĉita rondo eblas diri, ke la tempoindikoj de datadoj estas pli-malpli arbitraj.

 Rolo de la atmosfero 
Oni pli kaj pli agnoskas, ke la atmosfero estas tre grava faktoro en la terhistorio. En diversaj epokoj ĝi havis diversajn komponentojn, kiuj ŝanĝiĝis kune kun la evoluo de la vivo. Precipe oni ankoraŭ ne bone scias la komponentojn de la atmosfero en la plej malnovaj epokoj. Tamen estas jam tute certe, ke la atmosfera oksigeno estas rekta sekvo de la vivevoluo kaj ke ĝi ne ekzistus sen vivaj estaĵoj. Multaj tipoj de ŝtonspecoj, kiujn oni nuntempe renkontas en grandaj kvantoj, aperis nur pro atmosfera oksigeno (ekz. kalko kaj kreto).

 Geologia temposkalo 
 Superrigardo 
Geologiaj epokoj kune konsistigas enorme grandan tempoperiodon, kiun malfacilas mezuri laŭ la skaloj de moderna vivo. Ĉar pro tio ofte aperas miskomprenoj, kiel ekzemple "mallonga tempo disponebla por evolucio", la sekva tabelo donas pli bildo-elvokan komparon.

 Komparoj 
 Komparo kun horloĝa skalo 
eta|400px|dekstra|Historio de Tero laŭ la 24-hora temposkalo

Se oni komparas la temposkalon kun horloĝa temposkalo, tiam la eventoj de evoluo havis jenan "aĝon".

 Vera Aĝo [jarmilionoj]     Temposkalo1 tago 0,01  Kultivigo de plantoj kaj bestobredado  0,2s 0,13  Homo sapiens  2s 1,5  Homo habilis  25s 7  rektdorsa irmaniero  2min 10  Antaŭuloj de homa raso  3min 33  Primatoj  10min 80  Simioj  20min 200  Mamuloj  1h 280  Reptilioj  1h 20min 360  Amfibioj  1h 45min 420  Fiŝoj  2h 470  Vertebruloj  2h 15min 600  Plurĉelaj organismoj  3h 1000  Sekso  5h 1500  Eŭkariotoj  7h 2200  Fotosintezo  11h 3200  Unuĉelaj organismoj  15h 4500  Formiĝo de la Tero  24h

 Komparo kun la konstruaĵo de UN en Novjorko 
eta|550ra| 
Ĝi estas 40 etaĝojn alta. Ĉiu etaĝo respondas al 100 jarmilionoj.
jarmilionojKomenco deEtaĝo   Tegmento (*)80Simioj 40200Mamuloj 39300Reptilioj 38360Amfibioj 37470Fiŝoj 36600Plurĉelaj organismoj 351000Sekso 311500Eŭkariotoj  262200Fotosintezo  193500Unuĉelaj organismoj  94500Formiĝo de la Tero  -9

(*) Sur la tegmento de la konstruaĵo kuŝas 500-paĝa libro, kiu respondas al la aĝo de la homaro, la plej lasta paĝo respondas al la tempo post Kristo.

 Paleontologia skalo 
Geo(paleontologo)kronologia temposkalo estis ellaborita por difini relativajn geologiajn aĝojn de ŝtonspecoj. La absoluta aĝo, kiun oni mezuras je jarmilionoj, ne estis la ĉefa celo por la skalo.

La tuta terhistorio estas dividida en du gravajn tempoperiodojn (eonojn): Fanerozoiko kaj Kriptozoiko laŭ la apero de fosilioj en la ŝtontavoloj. Kriptozoiko estas la tempo de "kaŝita vivo" (el la greka), ĉar tiutempe ekzistis nur molaj vivestaĵoj, kiuj ne lasis spurojn en sedimentaj tavoloj. Fanerozoiko komenciĝis ĉe la limo inter Ediakario kaj Kambrio, kiam aperis multaj specioj de moluskoj kaj aliaj estaĵoj kun ŝeloj, kio ebligis al paleontologoj distingi plurajn tavolojn laŭ la trovitaj fosilioj de flaŭro kaj faŭno.

La suba tabelo estas kompilaĵo de la ĉefaj paleontologiaj eventoj dum geologiaj epokoj. Oni notu, ke la grandeco de apartaj blokoj tute ne respektivas al la daŭro de koncernaj periodoj.

 Paleobotanika skalo 
En paleobotaniko oni anstataŭ la postfikso -zoiko uzas la postfikson -fitiko. Paleozoiko estas dividita en botaniko en paleofitikon (de silurio ĝis permo) kaj eofitikon (kambrio kaj ordovizio)

 Notoj kaj referencoj 

 Eksteraj ligiloj 

  Internacia Komisiono pri Stratiografio
  Internacia skalo de Geologia Asocio de Usono 
  Internacia skalo de la Komisiono pri la Geologia Mapo de la Mondo (Parizo)
  Projekto Kronos 
  Nacia muzeo de Historio de Naturo kaj Geologia Tempo 
  Geologia temposkalo kun komentoj 
  Skalo de geologia tempo kaj evoluo  kun akcento ĉe la pli junaj periodoj.
  Geologia tempotabelo en mineralogia atlaso
  Superrigardaj artikoloj pri geologiaj temposkaloj 
  Ilustrita Superrigardtabelo pri Terhistorio de la geologia servo de Nordrejn-Vestfalio 
  Animacia geologio horloĝo 

Kategorio:Geologio
Kategorio:Terhistorio