Согласно современным представлениям ученых, геологическая история нашей планеты составляет 4,5-5 миллиардов лет. В процессе ее развития принято выделять геологические периоды Земли.
Общая информация
Геологические периоды Земли (таблица приведена ниже) представляют собой последовательность событий, которые произошли в процессе развития планеты с момента образования на ней земной коры. С течением времени на поверхности происходят различные процессы, такие как возникновение и разрушение форм рельефа, погружение участков суши под воду и поднятие их, оледенение, а также появление и исчезновение разных видов растений и животных и т. д. Наша планета носит на себе явные следы своего образования. Ученые утверждают, что способны с математической точностью их фиксировать в различных слоях пород.
Основные группы отложений
Геологи, пытаясь восстановить историю планеты, изучают пласты горных пород. Принято данные отложения делить на пять основных групп, выделяя следующие геологические эры Земли: древнейшую (архейскую), раннюю (протерозойскую), древнюю (палеозойскую), среднюю (мезозойскую) и новую (кайнозойскую). Считается, что граница между ними проходит по крупнейшим эволюционным явлениям, произошедшим на нашей планете. Последние три эры, в свою очередь, делятся на периоды, так как в данных отложениях наиболее ярко сохранились останки растений и животных. Каждому этапу свойственны события, которые оказали решающее влияние на сегодняшний рельеф Земли.
Древнейший этап
Архейская эра Земли отличалась довольно бурными вулканическими процессами, в результате которых на поверхности планеты оказались магматические гранитные породы – основа для формирования материковых плит. В то время здесь существовали только микроорганизмы, которые могли обходиться без кислорода. Предполагается, что отложения архейской эры покрывают практически цельным щитом отдельные площади материков, в них много железа, серебра, платины, золота и руд других металлов.
Ранний этап
Протерозойская эра также характерна высокой вулканической активностью. В этот период формировались горные массивы так называемой байкальской складчатости. До наших дней они практически не сохранились, сегодня представляют собой всего лишь отдельные несущественные поднятия на равнинах. В данный период Землю населяли простейшие микроорганизмы и сине-зеленые водоросли, появились первые многоклеточные. Протерозойский пласт горных пород богат полезными ископаемыми: слюдой, рудами цветных металлов и железными рудами.
Древний этап
Первый период палеозойской эры ознаменовался образованием горных хребтов каледонской складчатости. Это привело к существенному сокращению морских бассейнов, а также возникновению огромных участков суши. До наших дней сохранились отдельные хребты того периода: на Урале, в Аравии, Юго-Восточном Китае и Центральной Европе. Все эти горы «изношенные» и невысокие. Вторая половина палеозоя также характерна горообразовательными процессами. Здесь формировались хребты герцинской складчатости. Данная эпоха была более мощной, возникали обширные горные массивы на территориях Урала и Западной Сибири, Маньчжурии и Монголии, Центральной Европы, а также Австралии и Северной Америки. Сегодня они представлены весьма невысокими глыбовыми массивами. Животные палеозойской эры – это пресмыкающиеся и земноводные, моря и океаны заселены рыбами. Среди растительного мира преобладали водоросли. Палеозойская эра (каменноугольный период) характерна большими месторождениями каменного угля и нефти, которые возникли именно в эту эпоху.
Средний этап
Начало мезозойской эры характеризуется периодом относительного спокойствия и постепенного разрушения горных систем, созданных ранее, погружения под воду равнинных территорий (часть Западной Сибири). Вторая половина этого периода ознаменовалась образованием хребтов мезозойской складчатости. Появились весьма обширные гористые страны, которые и сегодня имеют такой же облик. В качестве примера можно привести горы Восточной Сибири, Кордильеры, отдельные участки Индокитая и Тибета. Земля была густо покрыта буйной растительностью, которая постепенная отмирала и перегнивала. Благодаря жаркому и влажному климату происходило активное образование торфяников и болот. Это была эпоха гигантских ящеров – динозавров. Обитатели мезозойской эры (травоядные и хищные животные) распространились по территории всей планеты. В это же время появляются и первые млекопитающие.
Новый этап
Кайнозойская эра, сменившая средний этап, длится по сей день. Начало данного периода ознаменовано возрастанием активности внутренних сил планеты, что привело к общему поднятию огромных участков суши. Эта эпоха характеризуется возникновением горных массивов альпийской складчатости в пределах Альпийско-Гималайского пояса. В этот период приобрел современные очертания Евразийский материк. Кроме того, произошло значительное омоложение древних массивов Урала, Тянь-Шаня, Аппалачей и Алтая. Резко поменялся климат на Земле, начались периоды мощных покровных оледенений. Движения ледниковых масс изменяли рельеф материков Северного полушария. В результате сформировались холмистые равнины с огромным количеством озер. Животные кайнозойской эры – это млекопитающие, пресмыкающиеся и земноводные, многие представители начальных периодов дошли и до наших дней, другие вымерли (мамонты, шерстистые носороги, саблезубые тигры, пещерные медведи и прочие) по тем или иным причинам.
Что такое геологический период?
Геологический этап как единицу геохронологической шкалы нашей планеты принято делить на периоды. Давайте посмотрим, что об этом термине сказано в энциклопедии. Период (геологический) – это крупный интервал геологического времени, при котором образовывались горные породы. В свою очередь, он подразделяется на меньшие единицы, которые принято называть эпохами.
Первые этапы (архейский и протерозойский) в связи с полным отсутствием или незначительным количеством в них отложений животного и растительного характера делить на дополнительные участки не принято. Палеозойская эра включает в себя кембрийский, ордовикский, силурский, девонский, карбонский и пермский периоды. Этот этап характеризуется наибольшим количеством подинтервалов, остальные ограничились всего тремя. Мезозойская эра включает в себя триасовый, юрский и меловой этапы. Кайнозойская эра, периоды которой наиболее изучены, представлена палеогеном, неогеном и четвертичным подинтервалом. Рассмотрим подробнее некоторые из них.
Триас
Триасовый период – это первый подинтервал мезозойской эры. Его продолжительность составила около 50 миллионов лет (начало - 251-199 миллионов лет назад). Для него характерно обновление морской и наземной фауны. Вместе с тем продолжают существовать немногочисленные представители палеозоя, такие как спириферид, табулят, некоторое пластинчатожаберные и др. Среди беспозвоночных весьма многочисленны аммониты, давшие множество новых форм, важных для стратиграфии. Среди кораллов преобладают шестилучевые формы, из брахиопод – теребратулиды и ринхонелиды, в группе иглокожих - морские ежи. Позвоночные животные в основном представлены рептилиями – крупными ящеротазовыми динозаврами. Широко распространены текодонты – сухопутные быстро передвигающиеся рептилии. Кроме того, в триасовый период появляются первые крупные обитатели водной среды – ихтиозавры и плезиозавры, однако своего расцвета они достигают только в юрском периоде. Также в это время возникли и первые млекопитающие, которые были представлены мелкими формами.
Флора в триасовый период (геологический) утрачивает элементы палеозоя и приобретает исключительно мезозойский состав. Здесь преобладают папоротниковые породы растений, саговообразные, хвойные и гинкговые. Климатические условия характеризуются значительным потеплением. Это приводит к высыханию многих внутренних морей, а в оставшихся существенно возрастает уровень солености. Кроме того, весьма сокращаются площади внутриконтинентальных водоемов, в результате чего развиваются пустынные ландшафты. Например, к этому периоду относят Таврическую формацию Крымского полуострова.
Юра
Юрский период получил свое название благодаря Юрским горам в Западной Европе. Он составляет среднюю часть мезозоя и наиболее плотно отражает главные особенности развития органики этой эры. В свою очередь, его принято разделять на три отдела: нижний, средний и верхний.
Животный мир этого периода представлен широко распространившимися беспозвоночными – головоногими моллюсками (аммонитами, представленными многочисленными видами и родами). Они по скульптуре и характеру раковин резко отличаются от представителей триаса. Кроме того, в юрский период происходит расцвет другой группы моллюсков – белемнитов. В это время значительного развития достигают шестилучевые рифообразующие кораллы, морские губки, лилии и ежи, а также многочисленные пластинчатожаберные. Зато полностью исчезают виды палеозойского брахиопода. Морская фауна позвоночных видов значительно отличается от триаса, она достигает огромного разнообразия. В юрский период широко развиты рыбы, а также водные рептилии – ихтиозавры и плезиозавры. В это время происходит переход с суши и приспосабливание к морской среде крокодилов и черепах. Огромного разнообразия достигают различные виды наземных позвоночных – рептилий. Среди них к своему расцвету приходят динозавры, которые представлены травоядными, хищными и другими формами. Большинство из них достигает 23 метров в длину, например, диплодок. В отложениях этого периода встречается новый вид рептилий – летающие ящеры, которые получили название "птеродактили". В это же время появляются и первые птицы. Флора юры достигает пышного расцвета: голосеменные растения, гинкговые, цикадовые, хвойные (араукарии), беннеттиты, саговниковые и, конечно же, папоротники, хвощи и плауны.
Неоген
Неогеновый период – это второй период кайнозойской эры. Начался он 25 миллионов лет назад и закончился 1,8 миллион лет назад. В это время произошли существенные изменения в составе фауны. Возникает большое разнообразие брюхоногих и двустворчатых моллюсков, кораллов, фораминиферов и кокколитофоридов. Широкое развитие получили земноводные, морские черепахи и костистые рыбы. В неогеновый период большого разнообразия достигают и наземные позвоночные формы. Например, появились быстропрогрессирующие гиппарионовые виды: гиппарионы, лошади, носороги, антилопы, верблюды, хоботовые, олени, бегемоты, жирафы, грызуны, саблезубые тигры, гиены, человекообразные обезьяны и прочие.
Под воздействием различных факторов в это время бурно эволюционирует органических мир: возникают лесостепи, тайга, горные и равнинные степи. В тропических областях – саванны и влажные леса. Климатические условия приближаются к современным.
Геология как наука
Геологические периоды Земли изучает наука – геология. Появилась она относительно недавно - в начале 20 века. Однако, несмотря на свою молодость, она смола пролить свет на многие спорные вопросы об образовании нашей планеты, а также происхождении населяющих ее существ. В этой науке мало гипотез, в основном используются только результаты наблюдений и факты. Спору нет, хранящиеся в земных слоях следы развития планеты в любом случае дадут более точную картину прошлого, чем любая сочиненная книга. Однако уметь прочитать эти факты и правильно их понять дано не всем, поэтому даже в этой точной науке время от времени могут возникать ошибочные интерпретации тех или иных событий. Там, где присутствуют следы огня, можно с уверенностью утверждать, что огонь был; а где есть следы воды, с такой же уверенностью можно утверждать, что вода была и так далее. И тем не менее ошибки тоже случаются. Чтобы не быть голословными, рассмотрим один такой пример.
«Морозные узоры на стеклах»
В 1973 году журнал «Знание – сила» опубликовал статью знаменитого биолога А. А. Любимцева «Морозные узоры на стеклах». В ней автор обращает внимание читателей на поразительное сходство ледяных узоров с растительными структурами. В качестве эксперимента он сфотографировал узор на стекле и показал фотографию знакомому ботанику. И тот без замедления опознал на снимке окаменелый след чертополоха. С позиции химии эти узоры возникают вследствие газофазной кристаллизации паров воды. Однако нечто подобное происходит и при получении пиролитического графита методом пиролиза метана, разбавленного водородом. Так, было установлено, что в стороне от этого потока образуются дендритные формы, которые весьма похожи на растительные остатки. Объясняется это тем, что существуют общие законы, которые управляют образованием форм в неорганической материи и живой природе.
В течение длительного времени геологи датировали каждый период геологический, опираясь на следы растительных и животных форм, найденных в залежах угля. И вот только несколько лет назад появились утверждения некоторых ученых о том, что такой способ неверный и что все найденные окаменелости - ни что иное, как побочный продукт формирования земных слоев. Спору нет, нельзя все мерить одинаково, однако необходимо более тщательно подходить к вопросам датировки.
А было ли всемирное оледенение?
Рассмотрим еще одно категоричное утверждение ученых, и не только геологов. Всем нам, начиная со школы, внушали о всемирном оледенении, которое накрыло нашу планету, в результате чего вымерли многие виды животных: мамонты, шерстистые носороги и многие другие. А современное подрастающее поколение воспитывается на квадрологии «Ледниковый период». Ученые в один голос утверждают, что геология - точная наука, не допускающая теорий, а использующая только проверенные факты. Однако это далеко не так. Здесь, как и во многих областях науки (истории, археологии и прочих), можно наблюдать закостенелость теорий и непоколебимость авторитетов. Например, еще с конца девятнадцатого века в кулуарах науки ведутся горячие споры о том, было ли оледенение или нет. В середине двадцатого века известным ученым-геологом И. Г. Пидопличко был опубликован четырехтомный труд «О ледниковом периоде». В этой работе автор поэтапно доказывает о несостоятельности версии о всемирном оледенении. Он опирается не на труды других ученых, а на лично им проведенные геологические раскопки (причем часть из них он проводил, будучи бойцом Красной Армии, участвуя в боях против немецких захватчиков) по всей территории Советского Союза и Западной Европы. Он доказывает, что ледник не мог покрывать весь континент, а носил только локальный характер, и что не он стал причиной вымирания многих видов животных, а совсем иные факторы – это и катастрофические события, приведшие к смещению полюсов («Сенсационная история Земли», А. Скляров); и хозяйственная деятельность самого человека.
Мистика, или Почему ученые не замечают очевидного
Несмотря на неопровержимые доказательства, приведенные Пидопличко, ученые не спешат отказываться от принятой версии оледенения. А дальше еще интереснее. Работы автора были изданы в начале 50-х годов, однако со смертью Сталина все экземпляры четырехтомника были изъяты из библиотек и университетов страны, сохранились только в запасниках библиотек, а получить их оттуда весьма не просто. В советское время все желающие взять эту книгу в библиотеке брались на учет спецслужбами. И даже сегодня существуют определенные проблемы в получении этого печатного издания. Однако благодаря интернету каждый желающий может ознакомиться с работами автора, который подробно разбирает периоды геологической истории планеты, объясняет происхождение тех или иных следов.
Геология - точная наука?
Считается, что геология - наука исключительно опытная, которая выводит заключения только из того, что видит. Если случай сомнительный, то она ничего не утверждает, высказывает мнение, допускающее обсуждения, и откладывает окончательное решение до тех пор, пока не будут получены однозначные наблюдения. Однако, как показывает практика, точные науки тоже ошибаются (например, физика или математика). И тем не менее ошибки не являются катастрофой, если их вовремя принимать и исправлять. Зачастую они не носят глобальный характер, а имеют локальное значение, нужно только иметь мужество, чтобы принять очевидное, сделать правильные выводы и двигаться дальше, на встречу новым открытиям. Современные же ученые показывают кардинально противоположное поведение, ведь большинство светил науки в свое время получили титулы, награды и признание за свою деятельность, и сегодня им совсем не хочется расставаться с ними. И такое поведение замечено не только в геологии, но и в других сферах деятельности. Только сильные люди не боятся признавать своих промахов, они радуются возможности развиваться дальше, ведь обнаружение ошибки - это не катастрофа, а наоборот, новая возможность.
