3. Этапы геологической истории земной коры и геотектонические циклы. Геохронологическая шкала.

Для того чтобы изучить земную кору, её состав и строение, необходимо не только уметь определить вещественный состав горных пород и знать не только геологические процессы, создающие и разру­шающие горные породы, но также необходимо представлять себе историю формирования земной ко­ры. Для определения относительного возраста горных пород и геологических явлений используется палеонтологический метод. Основой метода является изучение ископаемых остатков животных и растений. Еще в XVIII веке был сделан вывод о том, что каждый слой содержит характерные виды животных, которых нет в других слоях, и этим каждый слой отличается от других слоев. С этого времени начали создаваться геологические карты, на которых горные породы разделяются по отно­сительному геологическому возрасту. В целом принятое разделение осадочных толщ получило на­звание стратиграфического разделения, т.к. стратиграфия, как часть геологической науки, занима­ется изучением последовательности залегания и взаимоотношений слоев и толщ осадочных и пере­слаивающихся с ними вулканогенных пород. Поэтому комплексы слоистых пород определенного возраста получили название стратиграфических единиц. Наиболее крупным подразделением вре­мени является эон: 1) архейский; 2) протерозойский; 3) фанерозойский.

Эоны подразделяются на эры: фанерозой подразделяется на палеозойскую эру (6 периодов); мезозойскую (3 периода) и кай­нозойскую (3 периода). Эры подразделяются на периоды, которым соответствуют системы горных пород. 12 периодов названы по той местности, где они впервые были выделены и описаны: кембрий - древнее название полуострова Уэльс в Англии; ордовик и силур - по названию древних племен, живших также в Англии; пермь - по Пермской губернии в России и т.д. Периоды, в свою очередь, делятся на эпохи и соответствующие отделы. Более мелкие подразделения времени и соответствующие им комплексы осадочных пород далеко не всегда имеют всемирное значение, по­тому что для распространения характерных комплексов животных и растений по всей поверхности Земли требовалось значительное время и, следовательно, такие комплексы не всюду одновременны. Крупные стратиграфические единицы - группа, система, отдел - имеют международное значение и образуют международную стратиграфическую шкалу. Более мелкие подразделения - ярус, зона -рассматриваются как единицы местной, или провинциальной, стратиграфической шкалы.

Если с по­мощью останков ископаемых животных возможно определение относительного геологического воз­раста, то с помощью явления радиоактивного распада некоторых элементов стало возможным опре­деление абсолютного геологического времени. Шкала абсолютного геологического времени (геохро­нологическая шкала) и шкала относительного геологического времени (стратиграфическая шкала), как правило, даются вместе. Из геохронологической шкалы следует, что древнейшие породы на Зем­ле имеют возраст 3500 млн. лет, а палеозойская эра, когда в осадочных породах земной коры начи­нают встречаться обильные остатки животных и растений, стоящих на низких ступенях организации (еще нет рыб, пресмыкающихся, птиц и прочих позвоночных животных и нет растительности на су­ше), началась всего 600 млн. лет назад. Перед этим был большой промежуток времени длительно­стью больше 2000-3000 млн. лет, в течение которого зародилась жизнь и образовались самые низко­организованные растения и животные. Наконец, отрезок времени, когда земная кора уже существо­вала, но на ней еще не было жизни, был не очень продолжительным, около 500 -1000 млн. лет.

Геотектонический цикл - время, в течение которого проходит полный цикл геосинклинального развития. Это время составляет около 200 млн. лет. В докембрийское время установлены следы не­однократного проявления циклов (около 7), на тектонических картах они показываются красным цветом. Во время этих циклов сформировались древние платформы (их 10): 5 в Евразии, Китайская платформа разбита на 5 субплатформ (Таримская, Китайско-Корейская, Южно-Китайская, Индо-Китайская и Тибетская), Африканская, Североамериканская, Южноамериканская и Австралийская. Фундамент - гранито-гнейсовый кристаллический комплекс, прошедший в свое время геотектони­ческий цикл. На протяжении позднего рифея до кайнозоя включительно отмечены следующие цик­лы:

- Байкальский (800-600 млн. лет назад). Структуры: котловина оз. Байкал, окружающие его горы (Саяны, Алтай). В результате байкальской складчатости появляются пере­мычки (мосты) между платформами;

- Каледонский (600-400 млн. лет назад, вторая половина кембрия, ордовик и силур). Структуры: Тянь-Шань, часть Алтая, север Скандинавского п-ова, Шотландия, о-в Ньюфаундленд.

- Герцинский (260 млн. лет назад, девон, карбон, пермь). Происходит геосинклинальное развитие на очень больших территориях (Урал, Западная Сибирь, южный Казахстан, территория Германии, Чехии, юга Британского архипелага).

- Мезозойский (Тихоокеанский) (длился 170 лет). Соединили Аляску и Чукотку, сфор­мировались Колыма, Приморский край, Индокитай, южная окраина Тибета.

- Альпийский (кайнозой и мезозой). Сформировались Пиренеи, Альпы, Карпаты, Крым, Большой Кавказ, Апеннины, Гималаи, Кордильеры и Анды (самые протяженные аль­пийские структуры).