توصیف مقياس زماني زمين‌شناسي (Geological Time Scale)

مقياس زماني زمين شناسي کار مشترکي است از سازمان منابع طبيعي کانــادا و سازمان بين المللي چينه‌شناسي(ICS)و اتحاديه جهاني زمين‌شناسي(IUGS)که در قالب يک پوستر تهيه شده است. اين پوستر جديدترين مرجع مقياس زمــان زمين شناسي دنيا مي‌باشد. در اين پوستر بخش هاي مختلفي ازجمله تقسيم‌بندي‌هاي زمين‌شناسي، نقشه جغرافياي ديرين و حرکت صفحات، نمودار تغييرات سطح آب درياها و اقيانوس‌ها، نمودار مقدار ايزوتوپ اکسيژن 18 در آب دريا و نمودار تغييرات قطبيت زمين در زمان هاي مختلف آورده شده است. اين پوستر از سه بخش اصلي تشکيل شده است:

1-زمان زمين‌شناسي: تقسيم بندي زمان‌هاي زمين‌شناسي از آرکئن تا عهد حاضر بر مبناي دوران و دوره و زمان هر يک از آنها در يک جدول زماني آورده شده است.

2-اطلاعات فانروزوئيک: عمده مطالب اين پوستر را اين بخش شامل مي‌شود.

1-2-اطلاعات زماني در جدول زماني بر مبناي دوران، دوره، دور و اشکوب آورده شده و زمان هاي هر يک از آنها بر حسب ميليون سال در کنار هر يک نوشته شده است.

2-2-اطلاعات مربوط به جغرافياي ديرين و حرکت صفحات که به صورت نقشه‌هايي در کنار جدول زماني آورده شده است.

3-2-اطلاعات مربوط به تغيير سطح آب‌هاي آزاد در زمان هاي مختلف زمين شناسي نسبت به سطح کنوني آبهاي آزاد، که به صورت نموداري در مقابل جدول زماني آورده شده است.

4-2-اطلاعات مربوط به تغييرات قطبيت زمين در زمان هاي مختلف که به صورت نموداري در مقابل جدول زماني آورده شده است.

3-اطلاعات نئوژن: علاوه بر تقسيم بندي زماني و نمودار تغييرات قطبيت، نمودار تغييرات مقدار ايزوتوپ اکسيژن 18 آب دريا در زمان نئوژن را نيز شامل مي شود.

هر واحد قراردادي دوران فانروزوئيک(542 ميليون سال قبل تا کنون) بوسيله يک برش چينه شناسي با مرز جهاني تعريف شده است. دوران‌هاي آرکئن و پروتروزوئيک که مربوط به زمان پرکامبرين هستند، به دوره هاي مجزايي تقسيم مي شوند (زمان‌هاي استاندارد جهاني چينه شناسي ياGSSA )، بجز دوره ادياکاران (Ediacaran)که آخرين دوره پروتروزوئيک است. نام‌ها، درجه بندي‌ها،استانداردهاي جهاني چينه شناسي بوسيله سازمان بين المللي چينه شناسي(ICS)و اتحاديه جهاني زمين‌شناسي‌(IUGS )تصويب شده است. برخي از آشکوب‌هاي دوره‌هاي کامبرين و اردويسين بر مبناي يک توافق جهاني در محدوده هاي آنها، نامگذاري شده اند.

»» موارد به روز شده و مقیاس زمان زمین شناسی بر روي سايت سازمان جهاني چينه شناسي (www.stratigraphy.org) اعلام می شود. شما می توانید با مراجعه به این آدرس نمودار زمان زمین شناسی را دانلود کنید.رنگ هاي استفاده شده براي واحد هاي زماني بر اساس طرح اتحاديه براي نقشه زمين شناسي جهان (www.ccgm.org) مي باشد.

اکنون به تفصيل بخش هاي مختلف اين نمودار را در ادامه مطلب توصیف می کنم :

اَبردوران پرکامبرین (Precambrian Eon)

زمان قبل از ائون فانروزوئیک را پرکامبرین(precambrian) نامیده اند.پرکامبرين نخستين ائون زمين‎شناسى است و از نظر تاريخ کره زمين، پيش از دوره کامبرين قرار دارد. جداى از پرکامبرين، واژه‎هاى حيات اوليه(Protozoic)، بى حيات(Azoic) ، آغاز حيات(Eozoic) ، قديمي‎ترين حيات(Archeozoic)، حيات ناشناخته(Angustozoic) ، حيات پنهان(Crypotozoic) نام‎هاى ديگرى است که به اين ائون داده‎اند که از ميان آنها آرکئوزوييک براى بخش قديمى و پروتروزوييک براى بخش جديدتر قابل قبول‎تر است.

پرکامبرین قریب به نود درصد طول عمر زمین را شامل می شود . طول مدت پرکامبرین 4000 میلیون سال است . در چینه شناسی ، پرکامبرین را به دو ائون آرکئن(Archean) و پروتروزوئیک(Proterozoic) تقسیم نموده اند .اطلاعات و دانسته ها از ائون آرکئن و پروتروزوئیک نسبت به سایر زمانهای زمین شناسی کمتر است(زیرا قسمت اعظم سنگهای پرکامبرین تحت تأثیر دگرگونی یا فرسایش قرار گرفته اند و یا توسط سنگهای جوانتر پوشیده شده اند .) آثار فسیلی موجودات زنده پرکامبرین بندرت باقی مانده است(زیرا موجودات آن زمان ابتدایی و فاقد استخوان سخت بوده اند .) انطباق سنگهای پرکامبرین غالباً با استفاده از تعیین سن به وسیله مواد رادیواکتیو صورت می گیرد . بنا به گفته لیل(Lyell) قدیمی ترین زمین هایی که قشر یا پوسته اولیه زمین را تشکیل می داده است زمین های بلور لایه(Cristallopyllien) بوده است . حدود 12 فاز کوهزائی در طول 3000 میلیون سال وجود داشته است که بین قدیمی ترین سنگهای تعیین سن شده روی زمین تا کامبرین اتفاق افتاده است ، اما طول زمان هر یک از این فاز ها دقیقاً مشخص نیست . از بهترین فسیلهای شاخص پرکامبرین بالائی که از یک میلیارد سال قبل ظاهر شده اند می توان آثاری چون بابتوسفرها (babetospheres) و چوآریا(chuaria) را نام برد . پرکامبرین به دو ائون تقسیم شده است . در ادامه مطلب بخوانید :

دوران پالئوزئيك (Paleozoic)

پالئوزوئیک یا دوران دیرینه زیستی از دو کلمه یونانی پالئوس (palaios) به معنی قدیمی و زئون (zoen) به معنی موجود زنده مشتق شده است .  طول این دوران حدود 340 میلیون سال است . (230 تا 570 میلیون سال قبل ) دوران پالئوزوئیک شامل 6 دوره است که به ترتیب از قدیم به جدید عبارتند از : کامبرین ، اردوویسین ، سیلورین ، دونین ، کربونیفر و پرمین . در دوران پالئوزوئیک مهمترین تغییرات با دوچرخه کوهزائی کالدونین (Caledonian) واریسکن (variscan) مطابقت دارد . شروع دوران پالئوزوئیک با حضور اشکالی از موجودات زنده ای مشخص می شود که دارای بخشهای سخت بودند فراوانترین اینموجودات آغازین تریلوبیتها بودند . سیلورین کوتاه ترین و کربونیفر طولانی ترین سیستم های دوران پالئوزوئیک هستند . رسوب گذاری در این دوران متنوع است . رسوبات تخریبی در پالئوزوئیک زیرین و رسوبات کربناته در پالئوزوئیک بالایی انتشار می یابند .انتشار رسوبات در زمان خود می تواند نتیجه عمل گسترش پوشش گیاهی قاره ای و فراوانی ارگانیسم های تثبیت کننده کربنات کلسیم و عوامل آب و هوایی باشد .

دوران پالئوزوئیک طولانی ترین دورانهای فانروزوئیک (حیات اشکار) می‌باشد. به علت اینکه موجودات زنده دوران پالئوزوئیک دارای ساختمان بدنی ساده تر از موجودات زنده دورانهای بعدی داشته‌اند به آن دوران دیرینه زیستی می‌گویند.از نظر زیست چینه‌ای و گسترش و تنوع موجودات زنده ، اکثریت گروههای بی‌مهرگان در پالئوزوئیک پسین وجود داشته‌اند. مهره داران بجز پرندگان و پستانداران نیز در این ظهور کرده‌اند. دوران پالئوزوئیک را به شش دوره کامبرین ، اردویسین ، سیلورین ، دونین ، کربونیفر و پرمین تقسیم نموده‌اند. بقیه را در ادامه مطلب بخوانید :

دوران مززوئيك

مززوئیک از دو کلمه Meso به معنی میانه و Zoa به معنی حیات ساخته شده است. دوران مزوزوئیک دوران میانه زیستی نیز نامیده می‌شود . محدوده زماني 251 تا 65.5 ميليون سال قبل يعني زماني معادل 185.5ميليون سال را دربرمي گيرد این دوران از سه دوره زمین شناسی تشکیل شده است که به ترتیب از قدیم به جدید عبارتند از : تریاس ، ژوراسیک ، کرتاسه.

در رسوبات دوان مزوزوئیک آثار بقایای موجودات حد واسط بین موجودات دوران پالئوزویک و دوران سنوزوئیک وجود دارد. در این دوران دو دسته مهم جانوری وجود دارد که عبارتند از خزندگان غول پیکر به نام دایناسورها و آمونیت‌ها. آب و هوای دوران مزوزوئیک نسبتا گرم و از نوع آب و هوای استوایی و یکنواخت تر از آب و هوای فعلی بوده است. در ادامه مطلب بخوانید :

دوران سنوزوئیک (Cenozoic)

سنوزوئیک یا دوران حیات جدید (حیات : zon ، جدید : Kainos) دورانی است که پرندگان در هوا و پستانداران در روی زمین تنوع و گسترش یافتند و زمین خود را برای فرمانروایی انسان آماده کرد .این دوران شامل تاریخ زمین از پایان کرتاسه به بعد است . محدوده زماني 65.5 ميليون سال قبل يعني زماني معادل 65.5ميليون سال را دربرمي گيرد ضخامت متوسط رسوبات این دوران حدود 30 کیلو متر تخمین زده شده است .در اواخر کرتاسه داینوسورها ، آمونوئیدها و رودستها Rudists و خزندگان دریایی به کلی نابود شدند و تعدادی از گونه های دیگر موجودات زنده کاهش یافتند . فقط گروههایی از نرمتنان ، ماهیهای استخوانی Teleost fish  و گونه هایی دیگر که شبیه نمونه های عهد حاضر باقی ماندند . اغلب گیاهان سنوروئیک در کرتاسه وجود داشته اند . اما در جانوران خشکی تغییرات مهمی روی داده است . پستانداران که در ابتدای این دوران دارای جثه ای کوچک بوده اند کامل گسترش یافتند و به وضوح کنونی در آمده اند . نهنگها در این دوران ظهور و تکامل یافتند (Wales)کوههای جوان که ارتفاعات امروزی را تشکیل می دهند مانند آلپ (Alpe) ، هیمالیا (Himalaya) و راکی (Rockies) در این دوران شکل گرفتند .به سبب یخبندان قسمتی از آبهای دریایی عمیق در اواسط سنوزوئیک آب و هوای نقاط زیادی سرد شد و اقیانوسها محدود شدند . دوران سنوزوئیک به دو دوره ترشیاری (Tertiary) و کواترنری(Quaternary) تقسیم می شود .

 

دوره پالئوژن (Paleogene)

این دوره از 65.5 تا 23.03 ميليون سال قبل را شامل مي شود. در پالئوژن موجودات دریایی عهد حاضر که اغلب گروههایی از موجودات زنده تک سلولی هستند گسترش و تکامل یافته اند . از موجودات شاخص پالئوژن می توان نهنگها (Whales) را نام برد که به تعداد زیاد در دریاها می زیسته اند . از دیگر موجودات این دوره می توان به شکم پایان ، ستاره های دریایی و انواع دو کفه ایهای جدید را نام برد که در قسمتهای کم عمق ماسه ای زندگی می کرده اند . پریماتها از پستاندارانی هستند که در این دوره می زیسته اند . حرارت سالیانه در ائوسن میانی حدود 22 درجه سانتی گراد بوده است وجود گیاهان مختلف در جنوب آلاسکا بیانگر این موضوع است .  از دورهاي زير تشکيل شده است:

 

1) Paleocene زمان (65.5 – 55.8 ميليون سال قبل) شامل 3 اشکوب زير است:

   -Danianزمان(65.5 – 61.7 ميليون سال قبل)

   -Selandianزمان(61.7 – 58.7 ميليون سال قبل)

   -Thanetianزمان(58.7 – 55.8 ميليون سال قبل)

2)Eocene زمان(55.8 – 33.9 ميليون سال قبل) شامل 4 اشکوب زير است:

   -Ypresianزمان(55.8 – 48.6 ميليون سال قبل)

   -Lutetianزمان(48.6 – 40.4 ميليون سال قبل)

   -Bartonianزمان(40.4 – 37.2 ميليون سال قبل)

   -Priabonianزمان(37.2 – 33.9 ميليون سال قبل)

 3) Oligocene زمان(33.9 – 23.03 ميليون سال قبل) شامل 2 اشکوب زير است:

   -Rupelianزمان(33.9 – 28.4 ميليون سال قبل)

   -Chattianزمان(28.4 – 23.03 ميليون سال قبل)

 

دوره نئوژن (Neogene)

از 65.5 تا 23.03 ميليون سال قبل را شامل مي شود .چارلز داروین طی مطالعات خود پی برد که تکامل مهره داران سریعتر از بی مهره گان صورت می گیرد . در عمر نسبتاً کوتاه نئوژن بی مهرگان تغییر چندانی نیافته اند .تغییرات آب و هوایی باعث پیدایش گروههای جدید گیاهی در خشکی شد مثل گیاه علفی (Herbs)از مهمترین گونه هائی که در این دوه ظهور یافتند می توان گونه های جدید میمونها را نام برد .برخی از تغییرات آب و هوایی در نئوژن را به علت حرکات تکتونیکی در بعضی نقاط زمین دانسته اند . بر اثر این حرکات از میزان بارندگی کاسته شده و جانورانی از قبیل گوزنها ، گاوها ،زرافه ، خرس و خوک افزایش قابل ملاحظه ای یافتند .تغییرات آب و هوایی در این دوره باعث تشکیل یخچالها و پیشروی یخها در قطب شمال شد . از دورهاي زير تشکيل شده است:

1) Miocene زمان(23.03 – 5.332 ميليون سال قبل) شامل 6 اشکوب زير است:

   - Aquitanianزمان(23.03 – 20.43 ميليون سال قبل)

   -Burdigalianزمان(20.43 – 15.97 ميليون سال قبل)

   -Langhianزمان(15.97 – 13.65 ميليون سال قبل)

   -Serravallianزمان(13.65 – 11.608 ميليون سال قبل)

   -Tortonainزمان(11.608 – 7.246 ميليون سال قبل)

   -Messinianزمان(7.246 – 5.332 ميليون سال قبل)

 

2)   Pliocene - زمان(5.332 – 1.806 ميليون سال قبل)

3) Pleistocene زمان(1.806 ميليون سال قبل تا عهد حاضر)

 

کواترنری (Quaternary)

در بین دوره های زمین شناسی این دوره بسیار کوتاه ، و بیش از یک ونیم میلیون سال از عمر آن می گذرد . بطور کلی دوره کواترنری با عقب نشینی دریا و پیدایش دوره های یخچالی و همچنین پیدایش انسان آغاز می گردد .دوره کواترنری به دو زیر سیستم پلئیستوسن (Pleistocene) و هولوسن(Holocene) تقسیم می شود . در نواحی خارج از محیط های یخچالی دوره کواترنری دردریاها دو گروه از موجودات نشخیص داده شده است . یکی مربوط به محیط های گرم مانند گاستروپودها و دیگری موجوداتی که مربوط به محیط های سرد هستند مانند بعضی از لاملی برانکیاها . مهمترین موجودات اولین دوره یخچالی عبارتند از :

الفاس انتی کاس (Ellephas anticas) و رینوسراس مرکی (Rhinoceras mercki) و بالاخره موجودات خشکی نواحی سرد می توان فیل ماموت را نام برد .بطور کلی گیاهان کواترنری شبیه گیاهان دوره نئوژن و گیاهان امروزی بوده اند . یکی از مهمترین مراکز آتشفشانی دوره کواترنری آتشفشان ایسلند است که گدازه های بازالتی از آن بیرون رانده شده است .