作為地質(zhì)學(xué)專業(yè)出身的我碧囊,和朋友树灶、家人在外旅游的時(shí)候,尤其是當(dāng)遇到自然山水時(shí)糯而,肯定難逃身邊人的這經(jīng)典三問:
1.這個(gè)是什么山/石頭呀天通?
2.這個(gè)山/石頭是怎么形成的呀?
3.這個(gè)山/石頭什么時(shí)候形成的呀熄驼?
先說說第三問吧像寒,也就是山/石頭是什么時(shí)候形成的。
1669年意大利學(xué)者斯丹諾(Nicolaus Steno)提出了地層層序律瓜贾,即地層形成于原始水平的環(huán)境下诺祸,所以天然地存在一個(gè)地層上新下老的順序。通俗地講就是假設(shè)有一個(gè)原始的斜坡祭芦,那在斜坡之上是形成不了地層的筷笨,因?yàn)楸砻媸切钡模瑢ξ镔|(zhì)的沉積就不穩(wěn)定,所以沉積表面一般來說是一個(gè)近似水平面奥秆,那么上面的地層新逊彭,下面的地層老就很好理解了。而對于被后期地質(zhì)運(yùn)動(dòng)改造了的地層构订,我們就需要判斷地層與地層之間的相互關(guān)系來確定新老侮叮,而最基礎(chǔ)的就是相互交切的地層總是切割者年代新,被切割者年代老悼瘾。
用上面這幅圖來簡單說明一下就是從Q-P-O-N-M地層越來越新囊榜,G-H-I之間雖然由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)而傾斜,但是也可以看出I最年輕亥宿,G相對最老卸勺。我們還發(fā)現(xiàn)G-H-I都被Q地層切過了去了,那么肯定是Q地層比G-H-I都要年輕烫扼。再注意一下K地層曙求,K地層在L地層中間,我們可以發(fā)現(xiàn)L地層間是有傾斜45度的白色紋路的映企,而K地層顯然是不遵循L地層的紋路走向的悟狱,所以K切過了L,K比L年輕堰氓,但是K又突然中止于A層的底面挤渐,顯然是被A層所截?cái)啵訩又比A老双絮。那么J呢浴麻?篇幅有限,大家可以先自己思考囤攀。
上述的方法只能是判斷相對新老關(guān)系软免,那么我們說的500萬年沸毁,5000年纽甘,5億年這樣的絕對年齡呢? 事實(shí)上在科學(xué)技術(shù)還沒發(fā)展出那么多先進(jìn)設(shè)備的時(shí)候拟烫,地質(zhì)學(xué)家長期都使用的是這種對比法宣蔚,獲取的通常也都是地層的相對新老關(guān)系向抢,而對比的內(nèi)容通常不是地層,而是古生物胚委!因?yàn)橐环N特定地層巖性會(huì)隨著環(huán)境變化而消失挟鸠,但生物的發(fā)展在一段相對的時(shí)間內(nèi)是穩(wěn)定的。好比我們?nèi)祟惸抖祟惒豢赡苤熬痛嬖谶^艘希,然后滅亡硼身,而后再出現(xiàn)。一個(gè)物種一但滅亡了覆享,就是滅亡了佳遂,所以一個(gè)物種往往能標(biāo)定一個(gè)特定時(shí)間段。
就像上面圖中撒顿,當(dāng)我在不同的地層當(dāng)中找到三葉蟲時(shí)丑罪,那我就能勾勒出一個(gè)大致的年代,而一個(gè)地層當(dāng)中很可能會(huì)存在多種不同的古生物凤壁,那么當(dāng)古生物以一種組合的形式出現(xiàn)的時(shí)候吩屹,我們就能夠更加精確地確定他們的年代了。
此外拧抖,各個(gè)地方在沉積巖形成之后煤搜,所經(jīng)歷的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和地質(zhì)演化不同會(huì)導(dǎo)致某些地方的某些地層的缺失,即有些生物組合在有些地方有唧席,有些地方又沒有擦盾。如下圖所示
這樣,我們就要在多個(gè)地方調(diào)查和提取古生物的組合樣式淌哟,綜合多地層的對比厌衙,我們就可以總結(jié)出一個(gè)綜合柱狀圖來了,柱狀圖代表一個(gè)地區(qū)古生物演化的譜系绞绒。當(dāng)然了,每個(gè)地方都有每個(gè)地方的演化譜系榕暇,在大體相同的情況下又有很多不同蓬衡。比如云南從一開始的小尾巴蝦,到后來的大尾巴蝦彤枢,再到大鉗子黑白紋理蝦狰晚,而福建卻只找到大尾巴蝦,之后就變成了斑點(diǎn)頭蝦缴啡。所以地層的對比更需要跨地區(qū)壁晒,跨大洲之間的對比,才能得出一個(gè)相對合理的結(jié)果业栅,也就建立一個(gè)世界統(tǒng)一古生物演化譜系秒咐。
慢慢地隨著技術(shù)的發(fā)展,就有了放射性同位素測年碘裕,巖石的絕對年齡也可以做了携取。簡單來說就是利用放射性同位素隨時(shí)間衰變的原理,來計(jì)算衰變是什么時(shí)候開始的帮孔。但這個(gè)只有巖漿巖和深熔的變質(zhì)巖才可以做雷滋。
即使是如此沉積巖的絕對年代我們也可以做,不難理解,如果巖漿巖和沉積巖相伴生的話晤斩,我們只要按上述方法確定好了地層的新老順序焕檬,之后對巖漿巖做絕對年代分析,我們可以確定一個(gè)沉積巖形成年代了澳泵。
經(jīng)過幾十年的努力实愚,最終地質(zhì)人的所有成果都匯集在了這張圖表當(dāng)中