9. Происхождение Земли.Периодизация истории Земли (геохронологическая шкала). Формирование и развитие земных оболочек.***********

Происхождение Земли.

Периодизация истории Земли (геохронологическая шкала). Формирование и развитие земных оболочек.

Происхождение Земли.

Земля формировалась вместе с Солнцем и другими восемью большими планетами Солнечной системы и мириадами астероидов, метеоритов и комет из большого газопылевого облака, так называемой солнечной туманности.

По одной из гипотез

На начальной стадии формирования Солнце было очень горячим, что явилось причиной испарения в космос большей части летучих веществ (таких, как водород и гелий), которые находились в области, где формировалась Земля.

Из-за гравитационных сил материя солнечной туманности аккумулировалась на зарождающейся Земле. Но из-за огромной жары материя находилась в расплавленном состоянии; более плотные вещества, такие, как железо, никель и их соединения устремились к центру планеты, тогда как более лёгкие, такие, как силикаты разных металлов, из которых впоследствии образовались скалы, остались на поверхности.

По окончании этого процесса температура на Земле постепенно понизилась на столько, что начался процесс затвердения. Кроме того, из-за того, что наша планета не настолько горячая, как Венера, и не настолько холодная, как Марс, вода на поверхности смогла остаться в жидком состоянии. Сегодня считается, что температура земного ядра составляет приблизительно 6200°С.

Земля образовалась около 4.5Млрд лет назад из газа, пыли, оставшихся от образования Солнца.Немного позднее, в результате столкновения по касательной с небесным телом массой около 10 % земной, образовалась Луна.

На протяжении сотен миллионов лет поверхность планеты постоянно изменялась, континенты формировались и распадались. Они мигрировали по поверхности, иногда объединяясь и формируя суперконтинент.

Примерно 750 млн лет назад, суперконтинент Родиния, ранний из известных, начал распадаться. Позднее, 600 до 540 миллионов лет назад, континенты сформировали Паннотию и наконец,Пангею, которая распалась 180 млн лет назад.

Современная ледниковая эра началась около 40 млн лет назад, а затем усилилась в конце плиоцена. Полярные регионы с тех пор претерпели повторяющиеся циклы оледенения и таяния, повторяющиеся каждые 40-100 тыс. лет. Последняя ледниковая эпоха текущего ледникового период закончилась около 10 000 лет назад.

Периодизация истории Земли (геохронологическая шкала).

Геохронологи́ческая шкала́ — геологическая временная шкала истории Земли, применяемая в геологии и палеонтологии, своеобразный календарь для промежутков времени в сотни тысяч и миллионы лет.

Конкретные названия периодам давали по разным признакам. Чаще всего использовали географические названия.

. Реже использовались названия, связанные с составом пород

Каменноугольный период назван из-за большого количества угольных пластов, а меловой — из-за широкого распространения писчего мела.

Принцип построения шкалы

Геохронологическая шкала создавалась для определения относительного геологического возраста пород. Абсолютный возраст, измеряемый в годах, имеет для геологов второстепенное значение.

Время существования Земли разделено на два главных интервала (эона):

Фанерозой и Докембрий (Криптозой)

по появлению в осадочных породах ископаемых остатков.

Криптозой — время скрытой жизни, в нём существовали только мягкотелые организмы, не оставляющие следов в осадочных породах.

Фанерозой начался с появлением множества видов моллюсков и других организмов, позволяющихпалеонтологии расчленять толщи по находкам ископаемой флоры и фауны.

Другое крупное деление геохронологической шкалы имеет своим истоком самые первые попытки разделить историю Земли на крупнейшие временны́е интервалы.

Тогда вся история была разделена на четыре периода:

первичный, который эквивалентен докембрию

вторичный — палеозой и мезозой,

третичный — весь кайнозой без последнего четвертичного периода.

Четвертичный период занимает особое положение. Это самый короткий период, но в нём произошло множество событий, следы которых сохранились лучше других.

Докембрий включает в себя практически 90 % геологического времени. Он начался 4,6 млрд лет назад и длился до начала кембрийского периода (около 540 млн лет назад). Включает в себя три эона: катархей, архей и протерозой.

Катархейский эон

Катархей охватывает первые полмиллиарда лет существования нашей планеты (появившейся 4,6 млрд лет назад)

Сутки в начале катархея длились 6 часов и приблизительно равнялись периоду обращения Луны, однако последний очень быстро возрастал[3].

Архейский эон

Архейский эон — один из четырёх главных эонов в истории Земли, охватывающий период от 3,9-3,8 до 2,5 млрд лет назад. В это время на Земле ещё не было кислородной атмосферы, но появились первые анаэробные бактерии, которые сформировали многие ныне существующие залежи полезных ископаемых: серы, графита, железа и никеля.

Архей разделен на четыре эры (от наиболее поздней до наиболее ранней):

• Неоархей

• Мезоархей

• Палеоархей

• Эоархей

Протерозойский эон

Протерозойский эон — геологический эон, охватывающий период от 2500 до 542,0 ± 1,0 млн лет назад. Приходит на смену архею.

Протерозойский эон — самый длительный в истории Земли.

Палеопротерозой — геологическая эра, часть протерозоя, начавшаяся 2,5 миллиарда лет назад и окончившаяся 1,6 миллиарда лет назад. В это время наступает первая стабилизация континентов. В это время также эволюционировали цианобактерии — тип бактерий, использующих биохимический процессфотосинтеза для производства энергии и кислорода.

Важнейшее событие раннего палеопротерозоя — кислородная катастрофаПалеопротерозой разделен на четыре периода (от наиболее раннего до наиболее позднего):

• Сидерий

• Риасий

• Орозирий

• Статерий

Фанерозойский эон — геологический эон, начавшийся ~ 542 млн лет назад и продолжающийся в наше время, время «явной» жизни. Началом фанерозойского эона считается кембрийский период, когда произошло резкое увеличение числа биологических видов и появились организмы, обладающие минеральными скелетами. Предшествующая часть геологической истории Земли называется криптозой[10], то есть время «скрытой» жизни, поскольку следов её проявления находят очень мало.

Фанерозойский эон подразделяется на три геологических эры (от более древних к молодым):

• Палеозой

• Мезозой

• Кайнозой

Наиболее значимые события:

• «Кембрийский взрыв», который произошёл примерно около 540 миллионов лет назад.

• Пять крупнейших вымираний в истории Земли.

Палеозойская эра

Палеозой начался 542 миллиона лет назад и продолжался около 290 миллионов лет.

Состоит из кембрийского,ордовикского, силурийского, девонского, карбонского и пермского периодов

Мезозойская эра

Мезозой — участок времени в геологической истории Земли от 251 млн до 65 млн лет назад, одна из трёх эр Фанерозоя.

Триасовый период

Юрский период

Меловой период

Кайнозо́й (кайнозойская эра) — эра в геологической истории Земли протяженностью в 65,5 миллионов лет, начиная с великого вымирания видов в конце мелового периода по настоящее время. С греческого переводится как «новая жизнь» (καινός = новый + ζωή = жизнь). Кайнозой делится на палеоген, неоген ичетвертичный период (антропоген). Исторически кайнозой подразделяли на периоды — третичный (отпалеоцена до плиоцена) и четвертичный (плейстоцен и голоцен), хотя большинство геологов уже не признают такое деление.

Четвертичный период

Четвертичный период, или антропоген — геологический период, современный этап истории Земли, завершает кайнозой. Начался 2,6 миллиона лет назад[18], продолжается по сей день.

Это самый короткий геологический период, но именно в четвертичном периоде сформировалось большинство современных форм рельефа и произошло множество существенных событий в истории Земли (с точки зрения человека), важнейшие из которых — ледниковая эпоха и появление человека. Четвертичный период подразделяется на плейстоцен и голоцен.

Плейстоценовая эпоха

Плейстоцен —эпоха четвертичного периода, начавшаяся 2,588 миллиона лет назад и закончившаяся 11,7 тысяч лет назад[19].

Эпохе плейстоцена предшествует эпоха плиоцена, а последовательницей является эпоха голоцена.

Для Евразии и Северной Америки плейстоцен был характерен разнообразным животным миром, в который входили мамонты, шерстистые носороги, пещерные львы, бизоны, яки, гигантские олени, дикие лошади,верблюды, медведи (как существующие ныне, так и вымершие), гигантские гепарды, гиены, страусы, многочисленные антилопы. В позднем плейстоцене большая часть существовавшей мегафауны вымерла.

.Голоценовая эпоха

Голоцен — эпоха четвертичного периода, которая продолжается последние 12 тысяч лет вплоть до современности. Граница между голоценом и плейстоценом установлена на рубеже 11 700 ± 99 лет назад относительно 2000 года[20][21].

Формирование и развитие земных оболочек.

В настоящее время планета Земля имеет ряд оболочек:

1) атмосферу - это наиболее легкая оболочка нашей планеты, граничащая с космическим пространством;

2) гидросферу - это водная оболочка Земли;

3) земную кору - это наиболее неоднородная твердая оболочка Земли, сложенная различными минеральными ассоциациями в виде осадочных, изверженных и метаморфических горных пород.

Выделяются два основных типа земной коры - континентальный и океанический. Между ними находится промежуточный тип, который называют субконтинентальным;

4) литосферу - это верхняя твердая оболочка Земли, имеющая большую прочность и переходящая в нижележащую астеносферу. Она включает земную кору и верхнюю мантию до глубин примерно 200 км.

Биосфе́ра (от др.-греч. βιος — жизнь и σφαῖρα — сфера, шар) — оболочка Земли, заселённая живымиорганизмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «пленка жизни»; глобальная экосистема Земли.

Базальтовый слой отделяется от нижезалегающих пород поверхностью, получившей название поверхности Мохоровичича (по имени открывшего ее югославского ученого). Поверхность Мохоровичича, наблюдаемая во всех областях земного шара, условно считается нижней границей земной коры.

Под ней до глубины 2900 км расположена внутренняя оболочка Земли, или мантия.

Она разделяется на два слоя: верхнюю мантию и нижнюю мантию. Под мантией находится земное ядро. Внешняя часть земного ядра обладает свойствами жидкости: через него не проходят поперечные волны. Радиус земного ядра около 3470 км. Точно температура земных недр неизвестна, но, по-видимому, в ядре не меньше 2000° и не больше 5000°.

В ядре заключено еще внутреннее ядро Земли; его радиус около 1250 км. Оно, вероятно, находится в твердом состоянии.

.