افتح القائمة الرئيسية

مقياس زمني جيولوجي

Zamangeology.png

المقياس الزمني الجيولوجي يستعمل من قبل الجيولوجيين (علماء الأرض) وغيرهم من العلماء لتوقيت وإظهار العلاقات بين الأحداث التي حدثت خلال تاريخ الأرض.[1][2][3] جدول العصور الجيولوجية يتوافق مع التواريخ والمصطلحات المقترحة من قبل الاتحاد الدولي. وهو عبارة عن جدول تترتب به الاحداث التي مرت بها الأرض وبداية ظهور الكائنات عليها

يلخص الشكل العصور الجيولوجية التي مرت على الأرض منذ نشأتها وأهم الأحداث:

  • قبل 4565 مليون سنة نشأة القمر
  • قبل 4000 مليون سنة بدء ظهور كائنات ميكروبية
  • قبل 3500 مليون سنة بدء التمثيل الضوئي في كائنات ميكروبية بدائيات النوى
  • قبل 2300 مليون سنة توفر الأكسجين ، أول تجلد للأرض
  • قبل نحو 2000 مليون سنة ظهور حقيقيات النوى
  • قبل نحو 1500 مليون سنة ظهور متعددات الخلايا
  • قبل نحو 750 - 630 مليون سنة التجلد الثاني للأرض
  • قبل 530 مليون سنة الانفجار الكمبري وتعدد صور الحياء في المياه
  • قبل 360 مليون سنة ظهور البرمائيات والحيوانات البرية الفقارية ، والنباتات البرية
  • قبل 230 - 65 مليون سنة ظهور الديناصورات ، و الثدييات (انقراض الديناصورات قبل 65 مليون سنة)
  • قبل نحو 2 مليون سنة ظهور الإنسان .

عرض الأدلة المنطقيةعدل

تشير الأدلة المستمدة من التأريخ الإشعاعي إلى أن عمر الأرض يبلغ نحو 4.54 مليار سنة.[4][5] تم تنظيم الزمن السحيق من تاريخ الأرض في وحدات مختلفة وفقا للأحداث التي جرت. عادة ما يتم تحديد فترات زمنية مختلفة ضمن التوقيت الجيولوجي من خلال التغييرات الحاصلة خلالها في تكوين الطبقات والتي تشير إلى الأحداث الجيولوجية أو الحيوية الكبرى مثل الانقراض الكبير. على سبيل المثال: تعرف الحدود بين العصر الطباشيري وعصر الباليوجين من خلال حدث انقراض العصر الطباشيري - الباليوجين، والذي مثّل زوال الديناصورات غير الطائرة والعديد من مجموعات الحياة الأخرى. يتم تحديد فترات زمنية أقدم تسبق السجل الأحفوري الموثوق (قبل دهر الطلائع) بحسب العمر المطلق.

غالبًا ما تختلف الوحدات الجيولوجية لنفس الوقت ضمن أجزاء مختلفة من العالم وتحتوي أيضا على مستحاثات مختلفة، لذلك أعطيت نفس الفترة الزمنية أسماء مختلفة في لغات مختلفة. على سبيل المثال: يُطلق على العصر الكامبري في أمريكا الشمالية (سلسلة واوكوبان) والتي تنقسم إلى مناطق تعتمد على تعاقب مفصليات ثلاثية الفصوص. تنقسم الوحدة نفسها في شرق آسيا وسيبيريا إلى مراحل أليكسيان وأتبانيان وبوتمان. يتمثل أحد الجوانب الرئيسية لعمل اللجنة الدولية لعلم طبقات الأرض في التوفيق بين هذه المصطلحات المتعارضة وتحديد طبقات أفقية مرجعية عالمية يمكن استخدامها في جميع أنحاء العالم.[6]

تمتلك بعض الكواكب والأقمار الأخرى في النظام الشمسي هياكل صلبة بما يكفي للحفاظ على سجلات تاريخها مثل الزهرة والمريخ والقمر الأرضي. لا تحافظ الكواكب السائلة (مثل عمالقة الغاز) على تاريخها بطريقة مماثلة. وبصرف النظر عن القصف الثقيل المتأخر (الكارثة القمرية) ربما كان للأحداث على الكواكب الأخرى تأثير مباشر ضئيل على الأرض، وكانت للأحداث على الأرض تأثير ضئيل على تلك الكواكب. لذلك يعتبر إنشاء المقياس الزمني الذي يربط الكواكب أمر ذو توافق محدود مع المقياس الزمني للأرض. لا يزال وجود القصف الثقيل المتأخر وتوقيته وتأثيراته على الأرض موضع نقاش.

تاريخ وتسميات النطاق الزمنيعدل

التاريخ المبكرعدل

لاحظ أرسطو (322 -384 قبل الميلاد) في اليونان القديمة أنَّ مستحاثات الصدف في الصخور تشبه تلك الموجودة على الشواطئ، واستنتج أن المستحاثات الموجودة في الصخور قد تشكلت من خلال الكائنات الحية، واستنتج أن الأرض والبحر قد تغيرا خلال فترة طويلة من الزمن. وافق ليوناردو دافنشي (1452-1519) على تفسير أرسطو بأن الحفريات تمثل بقايا الحياة القديمة.[7]

وسّع عالم الجيولوجيا الفارسي ابن سينا في القرن الحادي عشر (توفي عام 1037) وأسقف الدومينيكان ألبيرتوس ماغنوس في القرن الثالث عشر (توفي عام 1280) تفسير أرسطو وطرحا نظرية السائل المتحجر.[8] اقترح ابن سينا أولاً أحد المبادئ الأساسية للجداول الجيولوجية الزمنية وهو قانون تراكب الطبقات أثناء مناقشة أصول نشأة الجبال في كتابه بعنوان الشفاء (عام 1027).[9][10] كما وافق عالم الطبيعة الصيني شين كو (1031- 1095) على مفهوم (الزمن السحيق).[11]

وضع المبادئ الأساسيةعدل

أعلن نيكولاس ستينو (1638- 1686) في أواخر القرن السابع عشر المبادئ الأساسية للجداول الزمنية الجيولوجية. وقال ستينو أن الطبقات الصخرية وضعت بشكل متتالي، وأن كل منها تمثل «شريحة» من الوقت. كما صاغ قانون التراكب الذي ينص على أن أي طبقة غالبا ما تكون أكبر من تلك الموجودة فوقها وأصغر من تلك الموجودة أسفلها. في حين تعتبر مبادئ ستينو كانت بسيطة إلا أن تطبيقها كان صعباً. تؤدي أفكار ستينو أيضًا إلى مفاهيم مهمة أخرى يستخدمها علماء الأرض اليوم مثل التأريخ النسبي. أدرك الجيولوجيون خلال القرن الثامن عشر ما يلي:

  1. غالبًا ما تتآكل سلاسل الطبقات أو تتشوه أو تميل أو تنقلب بعد الترسب
  2. يمكن أن تملك الطبقات التي تعود لنفس الوقت في مناطق مختلفة مظاهر مختلفة تمامًا.
  3. تمثل طبقات أي منطقة جزءًا فقط من تاريخ الأرض الطويل.

صياغة النطاق الزمني الجيولوجيعدل

أجريت المحاولات الجادة الأولى لصياغة مقياس زمني جيولوجي يمكن تطبيقه في أي مكان على الأرض في أواخر القرن الثامن عشر. إن أكثر المحاولات تأثيرًا (التي تبناها فيرنر وغيره) هي التي قسمت صخور قشرة الأرض إلى أربعة أنواع: الأولية والثانوية والثالثية والرابعية. يُشكَّل كل نوع من الصخور بحسب هذه النظرية خلال فترة محددة من تاريخ الأرض. وهكذا كان من الممكن التحدث عن (الفترة الثالثية) وكذلك عن (الصخور الثالثية). لا يزال مصطلح الثالثية يستخدم في الواقع كاسم لفترة جيولوجية حتى القرن العشرين ويستخدم مصطلح (الرابعية) بشكل رسمي كاسم للفترة الحالية.

إن تحديد الطبقات من خلال المستحاثات التي احتوتها هي تقنية ابتكرها وليام سميث وجورج كوفيير وجان أوماليوس دالوي وألكسندر بروننيارت في أوائل القرن التاسع عشر، مكّنت علماء الجيولوجيا من تقسيم تاريخ الأرض بدقة أكبر. كما مكنتهم من ربط الطبقات عبر الحدود الدولية (أو حتى القارية). إذا احتوت طبقتان (مهما كانت المسافة بينهما أو اختلفتا في التكوين) على الحفريات نفسها فستكون هناك احتمالات كبيرة في أن تكونا تعودان لنفس الوقت. استنتجت دراسات مفصلة بين عامي 1820 و 1850 للطبقات والحفريات في أوروبا سلسلة من الفترات الجيولوجية التي لا تزال تستخدم إلى اليوم.

تسمية الفترات الجيولوجية والعصور والعهودعدل

سيطر علماء الجيولوجيا البريطانيون على الأعمال الأولى لتطوير المقياس الزمني الجيولوجي، وتعكس أسماء الفترات الجيولوجية تلك الهيمنة. سمي العصر الكامبري بهذا الاسم نسبة للاسم الشعبي لمدينة ويلز، وسمي كل من الأردوفيشي والسيلوري على أسماء قبائل ويلزية قديمة باستخدام تسلسلات طبقية من ويلز[12]. كما سمي العصر الديفوني باسم مقاطعة ديفون الإنجليزية. أما العصر البيرمي فقد سمي نسبة لبيرم في روسيا.

بسبب تحديده باستخدام الطبقات الجيولوجية في تلك المنطقة من قبل عالم الجيولوجيا الأسكتلندي رودريك مورشيسون. ومع ذلك فقد حدد بعض العلماء من بلدان أخرى فترات زمنية مختلفة. سمي العصر الترياسي (الثلاثي) في عام 1834 من قبل عالم الجيولوجيا الألماني فريدريش فون ألبيرتي نسبة لثلاث طبقات مختلفة وهي الطبقات الحمر المغطاة بطبقة الطباشير ثم طبقة الصخور السوداء، والتي توجد في جميع أنحاء ألمانيا وشمال غرب أوروبا وتسمى (ترياس). سمي العصى الجوراسي من قبل عالم الجيولوجيا الفرنسي ألكساندر برونانيارت بسبب وجود الحجر الجيري البحري بشكل واسع في جبال جورا. اعتبر العصر الطباشيري فترة منفصلة لأول مرة من قبل عالم الجيولوجيا البلجيكي جان أوماليوس دالوي في عام 1822، وذلك باستخدام الطبقات الجيولوجية في حوض باريس[13] وسمي نسبة للطبقات الواسعة من الطباشير (كربونات الكالسيوم الناتجة من أصداف اللافقاريات البحرية) الموجودة في أوروبا الغربية.

كان علماء الجيولوجيا البريطانيون أيضًا مسؤولين عن تجميع الفترات في العصور وتقسيم الفترتين الثالثة والرابعة إلى عصور. نشر جون فيليبس في عام 1841 أول مقياس زمني جيولوجي عالمي يعتمد على أنواع الحفريات الموجودة في كل عصر. ساعد مقياس فيليبس في توحيد استخدام مصطلحات مثل (حقبة الحياة القديمة) التي امتدت لتشمل فترة أكبر مما كانت عليه في الاستخدام السابق، و(حقبة الحياة المتوسطة) التي افترضها[14].

تأريخ الجداول الزمنيةعدل

عندما أدرك وليام سميث والسير تشارلز ليل أن الطبقات الصخرية تمثل فترات زمنية متتالية، أدركوا أنه لا يمكن تقدير المقاييس الزمنية بشكل دقيق للغاية نظرًا لأن معدلات التغيير غير ثابتة او مؤكدة. بينما كان أنصار نظرية الخلق يقترحون تواريخ تبلغ نحو ستة أو سبعة آلاف سنة لعمر الأرض بناءً على الكتاب المقدس كان علماء الجيولوجيا الأوائل يقترحون عمر يناهز ملايين السنين للفترات جيولوجية، وكان البعض يقترح عمرا لا حصر له للأرض. قام علماء الجيولوجيا وعلماء المستحاثات بتشكيل الجدول الجيولوجي استنادًا إلى المواضع النسبية للطبقات والمستحاثات المختلفة، وقدّروا النطاقات الزمنية بناءً على دراسة معدلات أنواع مختلفة من العوامل الجوية والتعرية والترسبات. كانت عصور مختلف طبقات الصخور وعمر الأرض موضع نقاش كبير حتى اكتشاف النشاط الإشعاعي في عام 1896 وتطوير تطبيقاته الجيولوجية من خلال التعرّف الإشعاعي على العمر خلال النصف الأول من القرن العشرين. تم نشر أول مقياس زمني جيولوجي تضمن تواريخ مطلقة في عام 1913 بواسطة عالم الجيولوجيا البريطاني آرثر هولمز.[15] لقد عزز بشكل كبير المسار الذي تم إنشاؤه حديثًا للجيولوجيا الجغرافية ونشر كتابًا مشهور على المستوى العالمي بعنوان (عمر الأرض) حيث قدر عمر الأرض بما لا يقل عن 1.6 مليار عام.[16]

بدأت اللجنة العالمية للطبقات في عام 1977 بإنشاء المراجع العالمية المعروفة باسم GSSP (نقطة ومقطع طبقة الحدود العالمية) للفترات الجيولوجية ومراحل حياة الحيوانات. يتوفر أيضًا نموذج لغة النمذجة الموحدة UML لكيفية بناء الجدول الزمني وربطه بمراجع نقطة ومقطع طبقة الحدود العالمية.[17]

الأنثروبوسينعدل

يستخدم عدد متزايد من العلماء بالإضافة للقاعدة الشعبية مصطلح الأنثروبوسين بشكل غير رسمي للدلالة على العصر الحالي الذي نعيش فيه. صاغ المصطلح بول كروتسن ويوجين ستويرمر في عام 2000 لوصف الوقت الحالي الذي كان للبشر فيه تأثير هائل على البيئة. وقد تطور لوصف حقبة بدأت في وقت ما في الماضي وتحددها بشكل عام انبعاثات الكربون بسبب البشر وإنتاج واستهلاك السلع البلاستيكية التي بقيت في الأرض.[18]

يقول منتقدو هذا المصطلح أنه لا ينبغي استخدامه لأنه من الصعب إن لم يكن من المستحيل تقريبًا تحديد وقت دقيق عندما بدأ البشر في التأثير على طبقات الصخور، اي تحديد بداية العصر.[19] ويقول آخرون أن البشر لم يبدؤوا حتى الآن في ترك تأثيرهم بشكل ملحوظ على الأرض، وبالتالي فإن عصر الأنثروبوسين لم يبدأ بعد.

لم توافق اللجنة العالمية للطبقات رسميًا على المصطلح حتى سبتمبر / أيلول من عام 2015.[20] اجتمعت مجموعة عمل عصر الأنثروبوسين في أوسلو في أبريل 2016 لتوحيد الأدلة التي تدعم اعتبار عصر الأنثروبوسين كعصر جيولوجي حقيقي. تم تقييم الأدلة وصوتت المجموعة على الموافقة على اعتبار الأنثروبوسين العصر الجيولوجي الجديد في أغسطس / آب عام 2016.[21] إذا وافقت اللجنة الدولية لطبقات الأرض على التوصية ينبغي على الاتحاد الدولي للعلوم الجيولوجية الموافقة على الاقتراح لتبني المصطلح قبل اعتماده رسمياً كجزء من النطاق الزمني الجيولوجي.[21]

الجدول الزمني المقترح لعصر ما قبل الكامبريعدل

يحتوي كتاب المقياس الزمني الجيولوجي لعام 2012 الذي نشر من قبل اللجنة العالمية للطبقات (والذي يتضمن المقياس الزمني الجديد المعتمد أيضًا) اقتراحًا لمراجعة الجدول الزمني في عصر ما قبل الكامبري ليعكس الأحداث المهمة مثل تكوين الأرض أو حدث الأكسدة العظيم بالإضافة لأحداث أخرى مع الحفاظ على معظم التسميات السابقة للفترات الزمنية.[22]

جدول الأزمنة الجيولوجيةعدل


اقرأ ايضاعدل

مراجععدل

  1. ^ "معلومات عن مقياس زمني جيولوجي على موقع id.erfgoed.net". id.erfgoed.net. 
  2. ^ "معلومات عن مقياس زمني جيولوجي على موقع ne.se". ne.se. مؤرشف من الأصل في 12 أكتوبر 2017. 
  3. ^ "معلومات عن مقياس زمني جيولوجي على موقع thes.bncf.firenze.sbn.it". thes.bncf.firenze.sbn.it. مؤرشف من الأصل في 13 أغسطس 2019. 
  4. ^ "Age of the Earth". U.S. Geological Survey. 1997. مؤرشف من الأصل في 23 December 2005. اطلع عليه بتاريخ 10 يناير 2006. 
  5. ^ Dalrymple، G. Brent (2001). "The age of the Earth in the twentieth century: a problem (mostly) solved". Special Publications, Geological Society of London. 190 (1): 205–221. Bibcode:2001GSLSP.190..205D. doi:10.1144/GSL.SP.2001.190.01.14. 
  6. ^ "Statutes of the International Commission on Stratigraphy". مؤرشف من الأصل في 29 يونيو 2016. اطلع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2009. 
  7. ^ Janke، Paul R. (1999). "Correlating Earth's History". Worldwide Museum of Natural History. مؤرشف من الأصل في 13 فبراير 2019. 
  8. ^ Rudwick، M. J. S. (1985). The Meaning of Fossils: Episodes in the History of Palaeontology. دار نشر جامعة شيكاغو. صفحة 24. ISBN 978-0-226-73103-2. 
  9. ^ Fischer، Alfred G.؛ Garrison، Robert E. (2009). "The role of the Mediterranean region in the development of sedimentary geology: A historical overview". Sedimentology. 56 (1): 3. Bibcode:2009Sedim..56....3F. doi:10.1111/j.1365-3091.2008.01009.x. 
  10. ^ "The contribution of Ibn Sina (Avicenna) to the development of the Earth Sciences" (PDF). مؤرشف من الأصل (PDF) في 11 أبريل 2019. 
  11. ^ Sivin، Nathan (1995). Science in Ancient China: Researches and Reflections. بروكفيلد (فيرمونت): Ashgate Publishing فاريوروم series. III, 23–24. 
  12. ^ Hutton، James (2013). "Theory of the Earth; or an investigation of the laws observable in the composition, dissolution, and restoration of land upon the Globe". Transactions of the Royal Society of Edinburgh (نشر 1788). 1 (2): 209–308. doi:10.1017/s0080456800029227. اطلع عليه بتاريخ 06 سبتمبر 2016. 
  13. ^ McPhee، John (1981). Basin and Range. New York: Farrar, Straus and Giroux. 
  14. ^ Great Soviet Encyclopedia (باللغة الروسية) (الطبعة 3rd). Moscow: Sovetskaya Enciklopediya. 1974. vol. 16, p. 50. 
  15. ^ Rudwick، Martin (2008). Worlds Before Adam: The Reconstruction of Geohistory in the Age of Reform. صفحات 539–545. 
  16. ^ "How the discovery of geologic time changed our view of the world". Bristol University. مؤرشف من الأصل في 26 أكتوبر 2018. 
  17. ^ Gradstein، Felix؛ Ogg، James؛ Schmitz، Mark؛ Ogg، Gabi، المحررون (2012). The Geologic Time Scale 2012. Elsevier B.V. ISBN 978-0-444-59425-9. 
  18. ^ Cox، Simon J. D.؛ Richard، Stephen M. (2005). "A formal model for the geologic time scale and global stratotype section and point, compatible with geospatial information transfer standards". Geosphere. 1 (3): 119–137. Bibcode:2005Geosp...1..119C. doi:10.1130/GES00022.1. اطلع عليه بتاريخ 31 ديسمبر 2012. 
  19. ^ "Anthropocene: Age of Man – Pictures, More From National Geographic Magazine". ngm.nationalgeographic.com. مؤرشف من الأصل في 22 أغسطس 2016. اطلع عليه بتاريخ 22 سبتمبر 2015. 
  20. ^ Stromberg، Joseph. "What is the Anthropocene and Are We in It?". مؤرشف من الأصل في 11 أغسطس 2019. اطلع عليه بتاريخ 22 سبتمبر 2015. 
  21. أ ب "Working Group on the 'Anthropocene'". Subcommission on Quaternary Stratigraphy. اللجنة الدولية للطبقات. مؤرشف من الأصل في 16 يوليو 2018. 
  22. ^ Van Kranendonk، Martin J. (2012). "16: A Chronostratigraphic Division of the Precambrian: Possibilities and Challenges". In Felix M. Gradstein؛ James G. Ogg؛ Mark D. Schmitz؛ abi M. Ogg. The geologic time scale 2012 (الطبعة 1st). Amsterdam: Elsevier. صفحات 359–365. ISBN 978-0-44-459425-9. 
  23. أ ب ت ث For more information on this, see the following articles: غلاف الأرض الجوي, ثنائي أكسيد الكربون, Carbon dioxide in the Earth's atmosphere, الاحتباس الحراري, تغير المناخ, Image:Phanerozoic_Carbon_Dioxide.png, Image:65 Myr Climate Change.png, Image:Five Myr Climate Change.png, and قالب:DF temperature
  24. ^ Geology.wisc.edu
  25. ^ Bowring, Samuel A.؛ Williams، Ian S. (1999). "Priscoan (4.00–4.03 Ga) orthogneisses from northwestern Canada". Contributions to Mineralogy and Petrology. 134 (1): 3. Bibcode:1999CoMP..134....3B. doi:10.1007/s004100050465.  The oldest rock on Earth is the Acasta Gneiss, and it dates to 4.03 Ga, located in the الأقاليم الشمالية الغربية of Canada.