من ظهور الحياة إلى الانقراض الجماعي ، مرت الأرض بتغيرات لا تصدق في 4.6 مليار سنة. مع الكثير من التاريخ ، كيف يمكن للباحثين تتبع ما حدث متى؟
النظام الذي استقر عليه العديد من العلماء هو مقياس الزمن الجيولوجي الدولي (المنصوص عليه هنا في الرسم البياني الدولي Chronostratigraphic) ، والذي يقسم الوقت الجيولوجي إلى خمس وحدات. من الأطول إلى الأقصر والأكثر دقة ، هذه الوحدات هي دهور وعصور وعهود وفترات وأعمار.
وفقا لجاكلين جيل ، الأستاذة المشاركة في علم البيئة القديمة وعلم النبات في جامعة مين ، فإن المراحل المختلفة للوقت الجيولوجي "يتم تحديدها من خلال التغييرات المرئية في السجل الأحفوري". الأحافير هي أداة مفيدة في هذا العمل الذي يرجع تاريخه لعدة أسباب. على سبيل المثال ، من المحتمل أن تكون الحياة موجودة حول 90٪ من وجود الأرض ، لذا فإن تاريخ الأرض يوازي تاريخ الحياة. الأحافير مفيدة أيضًا لأن التغييرات في السجل الأحفوري تعكس التغيرات في البيئة ، أي العلاقات بين الكائنات الحية وبيئتها. وقال جيل إن هذه التغيرات في بيئة الأرض تميل إلى عكس الأحداث الرئيسية في تاريخ الكوكب.
كانت إحدى المراحل المهمة في العصر الجيولوجي هي الانتقال من العصر الوسيط إلى العصر الجنزي منذ حوالي 65 مليون سنة. كان التغيير مدفوعًا بتأثير الكويكبات الذي قتل الديناصورات غير الناووية في نهاية المطاف.
وقال جيل لـ Live Science: "كان ذلك بعد ظهر أحد الأيام السيئة التي استغرقت بعض الوقت للعب بشكل كامل". لقد مرت آثار ذلك اليوم السيئ عبر عشرات الملايين من السنين منذ ذلك الحين. بشرت في عصرنا الحالي وسمحت للثدييات والنباتات المزهرة بالازدهار.
قال جيل عن حقبة الحياة القديمة المبكرة: "إذا كنت تسافر عبر الزمن ، فحينما تعرف أنك على كوكب الأرض ، على الأقل حتى يمر بعض الثدييات الغريبة."
ولكن ليس عليك أن تضع يديك على آلة الزمن لتقدير حجم التغيير بين Mesozoic و Cenozoic. يمكن أن تكون الدراسة الدقيقة لطبقة الصخور كافية لمساعدة الباحث على معرفة عمره. على سبيل المثال ، يتم تمييز التأثير الفضل في إنهاء عصر Mesozoic وبدء عصر Cenozoic بطبقة تحتوي على مستويات عالية بشكل غير عادي من الإيريديوم ، وهو أكثر شيوعًا في النيازك منه في قشرة الأرض.
يمكن أن تقدم التغييرات الأخرى في نسب المعادن والعناصر دليلاً على تاريخ الأرض المضطرب أيضًا. على سبيل المثال ، قبل أكثر من 5 ملايين عام بقليل ، أغلقت النشاط التكتوني مضيق جبل طارق ، مما تسبب في نهاية المطاف في تقلص البحر الأبيض المتوسط وارتفاع محتواه المعدني. حدث هذا الحدث خلال العصر الميسيني ، وشهد نهاية حقبة الميوسين وبداية عصر البلايوسين ، قبل حوالي 5.3 مليون سنة.
وبحسب كارل ، فإن "رواسب الملح والجبس يمكن ملاحظتها الآن في العديد من البلدان التي تحيط بالبحر المتوسط وتتعرض الآن كصخور فوق مستوى سطح البحر الحديث" بسبب النشاط التكتوني في ملايين السنين منذ حدوثه للمرة الأخيرة ، وفقًا لكارل. ويجمان ، أستاذ الجيولوجيا المشارك في جامعة ولاية نورث كارولينا.
وأخبر ويجمان Live Science عبر البريد الإلكتروني أن التطورات الحديثة في علم الجيولوجيا ، أو المواعدة الصخرية ، تسمح للجيولوجيين بقياس الانحلال الإشعاعي و "تحديد أعمار مطلقة دقيقة جدًا للأحداث الجيولوجية". للقيام بذلك ، يقوم علماء الجيولوجيا بحساب عمر الصخور بمقارنة نسب نظائر معينة ، أو العناصر التي تحتوي على عدد مختلف من النيوترونات في نواتها من الطبيعي. تتناسب كل هذه الأساليب معًا مثل أحجية الصور المقطوعة لإعطاء الباحثين لغة مشتركة لمناقشة الماضي البعيد.
المقياس الزمني الجيولوجي هو أداة علمية ، ولكنه أيضًا قطعة أثرية من التاريخ. يمكن للقياس الموضوعي لخصائص مثل الاضمحلال الإشعاعي أن يخبر الباحثين عندما تشكلت طبقات من الصخور ، ولكن الأمر متروك للعلماء ، الذين غالبًا ما يبنون على عمل أسلافهم ، ليقرروا كيفية تقسيم البيانات وتقسيمها إلى أطر زمنية جيولوجية. أحد أكثر الأسئلة المثيرة للجدل في chronostratigraphy هو كيفية تحديد وقتنا.
قال جيل: "إن الهولوسين نوع من الحقبة التعسفية". بدأت حقبة الهولوسين منذ حوالي 12000 سنة عندما بدأت الأرض في الاحترار بعد العصر الجليدي الأخير. ولكن وفقًا لـ Gill ، فإن نهاية ذلك العصر الجليدي ، على الرغم من تزامنها مع الانتقال إلى حقبة جديدة ، ليست ذات أهمية جيولوجية أكبر من نهاية العصور الجليدية قبلها.
حتى اليوم ، لا يزال العلماء يسميون نوافذ جديدة من الزمن ، بما في ذلك العصر الشيباني ، الذي سمي على اسم محافظة يابانية حيث تم العثور على الرواسب التي تحدد العمر. يدعي العديد من العلماء وغيرهم أن تأثير البشر الأخير على الكوكب يستحق إعلان عصر جديد ، الأنثروبوسين ، في حين يقول علماء آخرون أن كابيتالوسين ينقل بدقة النظم الاجتماعية التي أثرت بشكل كبير على الكوكب منذ الثورة الصناعية.
ملاحظة المحرر: تم تحديث هذه القصة لتصحيح عنوان كارل ويجمان. وهو أستاذ مشارك في جامعة ولاية نورث كارولينا ، وليس في جامعة ولاية كارولينا الشمالية.
