Historical Geology: Fundamentals of Science, Founding Scientists, Literature Review

Talaan ng mga Nilalaman:

Historical Geology: Fundamentals of Science, Founding Scientists, Literature Review
Historical Geology: Fundamentals of Science, Founding Scientists, Literature Review
Anonim

Ang makasaysayang geology ay nakatuon sa mga prosesong geological na nagbabago sa ibabaw at hitsura ng Earth. Gumagamit ito ng stratigraphy, structural geology, at paleontology upang matukoy ang pagkakasunod-sunod ng mga pangyayaring ito. Nakatuon din ito sa ebolusyon ng mga halaman at hayop sa iba't ibang yugto ng panahon sa isang geological scale. Ang pagtuklas ng radyaktibidad at ang pagbuo ng ilang radiometric dating na pamamaraan sa unang kalahati ng ika-20 siglo ay nagbigay ng paraan upang makuha ang ganap at kamag-anak na edad ng kasaysayang heolohikal.

Panahon ng Archean
Panahon ng Archean

Economic geology, ang paghahanap at pagkuha ng mga panggatong at hilaw na materyales ay higit na nakadepende sa pag-unawa sa kasaysayan ng isang partikular na lugar. Ang environmental geology, kabilang ang pagtukoy sa geological hazard ng mga lindol at pagsabog ng bulkan, ay dapat ding magsama ng detalyadong kaalaman sa kasaysayan ng geological.

Founding Scientists

Nikolai Steno, na kilala rin bilang Niels Stensen, ang unang nag-obserba at nagmungkahi ng ilan sa mga pangunahing konsepto ng makasaysayang geology. Isa sa mga konseptong ito ay ang mga fossil ay orihinal na nagmula sa buhaymga organismo.

James Hutton at Charles Lyell ay nag-ambag din sa maagang pag-unawa sa kasaysayan ng Earth. Unang iminungkahi ni Hutton ang teorya ng uniformitarianism, na ngayon ay isang pangunahing prinsipyo sa lahat ng larangan ng heolohiya. Sinuportahan din ni Hutton ang ideya na ang Earth ay medyo sinaunang, bilang kabaligtaran sa umiiral na konsepto ng panahon, na nagsabi na ang Earth ay ilang libong taon lamang. Inilalarawan ng Uniformism ang Earth bilang nilikha ng parehong natural na phenomena na gumagana ngayon.

Kasaysayan ng disiplina

Ang nangingibabaw na konsepto ng ika-18 siglo sa Kanluran ay ang paniniwala na ang iba't ibang mga sakuna na kaganapan ang nangibabaw sa napakaikling kasaysayan ng Earth. Ang pananaw na ito ay mahigpit na sinusuportahan ng mga tagasunod ng mga relihiyong Abrahamiko batay sa isang literal na interpretasyon ng mga relihiyosong teksto sa Bibliya. Ang konsepto ng uniformitarianism ay nakatagpo ng malaking pagtutol at humantong sa kontrobersya at debate sa buong ika-19 na siglo. Ang isang kalabisan ng mga pagtuklas sa ika-20 siglo ay nagbigay ng sapat na katibayan na ang kasaysayan ng Daigdig ay produkto ng parehong unti-unting pagtaas ng mga proseso at biglaang mga sakuna. Ang mga paniniwalang ito ay ngayon ang mga pundasyon ng makasaysayang heolohiya. Ang mga sakuna na kaganapan tulad ng mga epekto ng meteorite at malalaking pagsabog ng bulkan ay humuhubog sa ibabaw ng Earth kasama ng mga unti-unting proseso tulad ng weathering, erosion at sedimentation. Ang kasalukuyan ay ang susi sa nakaraan at kabilang ang parehong sakuna at unti-unting mga proseso, na nagpapaunawa sa atin sa engineeringheolohiya ng mga makasaysayang teritoryo.

Earth sa Archaea
Earth sa Archaea

Geological time scale

Ang geological time scale ay isang chronological dating system na nag-uugnay sa mga geological layer (stratigraphy) sa mga partikular na agwat ng oras. Kung walang pangunahing pag-unawa sa sukat na ito, halos hindi mauunawaan ng isang tao kung ano ang pinag-aaralan ng makasaysayang geology. Ang iskala na ito ay ginagamit ng mga geologist, paleontologist, at iba pang mga siyentipiko upang tukuyin at ilarawan ang iba't ibang panahon at kaganapan sa kasaysayan ng Daigdig. Sa esensya, nakabatay dito ang modernong makasaysayang heolohiya. Ang talahanayan ng mga geological time interval na ipinakita sa scale ay pare-pareho sa mga katawagan, mga petsa at karaniwang mga code ng kulay na itinatag ng International Commission on Stratigraphy.

Ang pangunahin at pinakamalaking yunit ng paghahati ng oras ay mga eon, na magkakasunod na sumusunod sa isa't isa: Hadean, Archean, Proterozoic at Phanerozoic. Ang mga eon ay nahahati sa mga panahon, na, naman, ay nahahati sa mga panahon, at ang mga panahon ay nahahati sa mga kapanahunan.

Ayon sa mga eon, panahon, panahon at panahon, ang mga terminong "anonymous", "eratem", "system", "serye", "stage" ay ginagamit upang italaga ang mga rock layer na kabilang sa mga seksyong ito ng geological oras sa kasaysayan ng Earth.

Inuuri ng mga geologist ang mga unit na ito bilang "maaga", "gitna" at "huli" kapag tinutukoy ang oras, at "ibaba", "gitna" at "itaas" kapag tinutukoy ang mga katumbas na bato. Halimbawa, ang Lower Jurassic sa chronostratigraphy ay tumutugma sa unang bahagi ng Jurassic sa geochronology.

Ediacaran biota
Ediacaran biota

Kasaysayan at edad ng Earth

Ang

Radiometric dating data ay nagpapahiwatig na ang Earth ay humigit-kumulang 4.54 bilyong taong gulang. Ang iba't ibang tagal ng oras sa sukat ng oras ng geologic ay karaniwang minarkahan ng mga kaukulang pagbabago sa komposisyon ng strata na nagpapahiwatig ng mga pangunahing kaganapang geological o paleontological tulad ng mga mass extinction. Halimbawa, ang hangganan sa pagitan ng Cretaceous at Paleogene ay tinukoy ng Cretaceous-Paleogene extinction event, na nagmarka ng pagtatapos ng mga dinosaur at marami pang ibang pangkat ng buhay.

Ang mga heolohikal na unit mula sa parehong panahon ngunit sa iba't ibang bahagi ng mundo ay kadalasang iba ang hitsura at naglalaman ng iba't ibang fossil, kaya ang mga deposito na kabilang sa parehong yugto ng panahon ay binigyan ng iba't ibang pangalan sa iba't ibang lugar.

Historical geology na may pangunahing paleontology at astronomy

Ang ilang iba pang mga planeta at buwan sa solar system ay may sapat na matibay na istruktura upang mapanatili ang mga talaan ng kanilang sariling mga kasaysayan, gaya ng Venus, Mars at Buwan. Ang mga nangingibabaw na planeta tulad ng mga higanteng gas ay hindi nagpapanatili ng kanilang kasaysayan sa isang maihahambing na paraan. Maliban sa napakalaking pagbomba ng meteorite, ang mga kaganapan sa ibang mga planeta ay malamang na may kaunting epekto sa Earth, at ang mga kaganapan sa Earth ay may kaunting epekto sa mga planetang iyon. Kaya, ang pagbuo ng sukat ng oras na nag-uugnay sa mga planeta ay limitado lamang ang halaga sa sukat ng oras ng Earth, maliban sa konteksto ng solar system. Ang mga pananaw sa makasaysayang heolohiya ng ibang mga planeta - astropaleogeology - ay pinagtatalunan pa rinmga siyentipiko.

Panahon ng Cambrian
Panahon ng Cambrian

Pagtuklas kay Nikolai Steno

Sa pagtatapos ng ika-17 siglo, binuo ni Nikolai Steno (1638-1686) ang mga prinsipyo ng kasaysayang geological ng Earth. Nagtalo si Steno na ang mga layer ng mga bato (o strata) ay inilatag nang sunud-sunod, at bawat isa sa kanila ay kumakatawan sa isang "hiwa" ng oras. Binumula rin niya ang batas ng superposisyon, na nagsasaad na ang anumang ibinigay na layer ay malamang na mas matanda kaysa sa mga nasa itaas nito at mas bata kaysa sa mga nasa ibaba nito. Bagaman simple ang mga prinsipyo ni Steno, napatunayang mahirap ang kanilang aplikasyon. Ang mga ideya ni Steno ay humantong din sa pagtuklas ng iba pang mahahalagang konsepto na ginagamit kahit ng mga modernong geologist. Noong ika-18 siglo, napagtanto ng mga geologist na:

  1. Ang mga sequence ng layer ay kadalasang nabubulok, nababaluktot, nakatagilid o nababaligtad pa nga.
  2. Ang mga strats na inilatag nang sabay sa iba't ibang lugar ay maaaring magkaroon ng ganap na magkakaibang istruktura.
  3. Ang strata ng anumang partikular na rehiyon ay bahagi lamang ng mahabang kasaysayan ng Earth.
Panahon ng Permian
Panahon ng Permian

James Hutton at Plutonism

Ang mga teoryang Neptunist na tanyag noong panahong iyon (itinakda ni Abraham Werner (1749-1817) sa pagtatapos ng ika-18 siglo) ay ang lahat ng mga bato at bato ay nagmula sa ilang malaking baha. Isang malaking pagbabago sa pag-iisip ang naganap nang iharap ni James Hutton ang kanyang teorya sa Royal Society of Edinburgh noong Marso at Abril 1785. Nang maglaon, sinabi ni John McPhee na si James Hutton ang naging tagapagtatag ng modernong heolohiya sa mismong araw na iyon. Iminungkahi ni Hutton na ang loob ng Earth ay napakainit, at ito ay mainitay ang makina na nag-udyok sa paglikha ng mga bagong bato at bato. Pagkatapos ang Earth ay pinalamig ng hangin at tubig, na nanirahan sa anyo ng mga dagat - na, halimbawa, ay bahagyang nakumpirma ng makasaysayang heolohiya ng dagat sa mga Urals. Ang teoryang ito, na kilala bilang "Plutonism", ay ibang-iba sa teoryang "Neptunian" batay sa pag-aaral ng mga daloy ng tubig.

Triassic na panahon
Triassic na panahon

Pagtuklas ng iba pang pundasyon ng makasaysayang heolohiya

Ang unang seryosong pagtatangka na bumalangkas ng geological time scale na maaaring ilapat saanman sa Earth ay ginawa sa pagtatapos ng ika-18 siglo. Ang pinakamatagumpay sa mga unang pagsubok na iyon (kabilang ang kay Werner) ay hinati ang mga bato ng crust ng lupa sa apat na uri: pangunahin, pangalawa, tersiyaryo, at quaternary. Ang bawat uri ng bato, ayon sa teorya, ay nabuo sa isang tiyak na panahon sa kasaysayan ng Daigdig. Kaya, ang isa ay maaaring magsalita ng isang "Tertiary period" pati na rin ang "Tertiary rocks". Sa katunayan, ang terminong "Tertiary" (ngayon ay Paleogene at Neogene) ay madalas pa ring ginagamit bilang pangalan ng panahon ng geological kasunod ng pagkalipol ng mga dinosaur, habang ang terminong "Quaternary" ay nananatiling pormal na pangalan para sa kasalukuyang panahon. Ang mga praktikal na problema sa historical geology ay ibinigay sa mga armchair theorists nang napakabilis, dahil lahat ng kanilang iniisip sa kanilang sarili ay kailangang patunayan sa pagsasanay - bilang panuntunan, sa pamamagitan ng mahabang paghuhukay.

Nilalaman ng fossil sa mga sediment

Pagkilala sa mga strata sa pamamagitan ng kanilang mga fossil, unang iminungkahi nina William Smith, Georges Cuvier, Jean d'Amalius d'Allah atPinahintulutan ni Alexander Bronnart noong unang bahagi ng ika-19 na siglo ang mga geologist na mas tumpak na hatiin ang kasaysayan ng Earth. Pinahintulutan din silang mag-map ng mga layer sa mga hangganan ng pambansa (o kahit kontinental). Kung ang dalawang strata ay naglalaman ng parehong mga fossil, pagkatapos ay idineposito ang mga ito sa parehong oras. Malaking tulong ang makasaysayan at rehiyonal na heolohiya sa paggawa ng pagtuklas na ito.

Panahon ng Jurassic
Panahon ng Jurassic

Mga pangalan ng geological period

Ang unang gawain sa pagbuo ng sukat ng oras ng geologic ay pinangungunahan ng mga geologist ng British, at ang mga pangalan ng mga panahon ng geologic ay nagpapakita ng pangingibabaw na ito. Ang "Cambrian" (ang klasikal na pangalan para sa Wales), "Ordovician" at "Silur", na ipinangalan sa mga sinaunang tribong Welsh, ay mga panahon na tinukoy gamit ang mga stratigraphic sequence mula sa Wales. Ang "Devon" ay pinangalanan pagkatapos ng English county ng Devonshire, habang ang "Carbon" ay pinangalanan pagkatapos ng hindi na ginagamit na mga sukat ng karbon na ginamit ng ika-19 na siglong British geologist. Ang Permian ay ipinangalan sa lungsod ng Perm ng Russia dahil tinukoy ito gamit ang strata sa rehiyong iyon ng Scottish geologist na si Roderick Murchison.

bungo ng Dilophosaurus
bungo ng Dilophosaurus

Gayunpaman, ang ilang mga panahon ay natukoy ng mga geologist mula sa ibang mga bansa. Ang panahon ng Triassic ay pinangalanan noong 1834 ng German geologist na si Friedrich von Alberti mula sa tatlong magkakaibang mga layer (ang trias ay Latin para sa "triad"). Ang panahon ng Jurassic ay pinangalanan ng French geologist na si Alexandre Bronnjart pagkatapos ng malawak na marine limestone na bato ng Jura Mountains. Cretaceous period (mula sa Latin na creta, naisinalin bilang "chalk") ay unang nakilala ng Belgian geologist na si Jean d'Omalius d'Halloy noong 1822 pagkatapos pag-aralan ang mga deposito ng chalk (calcium carbonate na idineposito ng mga shell ng marine invertebrates) na natagpuan sa Kanlurang Europa.

Panahon ng Cretaceous
Panahon ng Cretaceous

Split epochs

British geologists din ang nagpasimuno sa pag-uuri ng mga panahon at sa paghahati nito sa mga kapanahunan. Noong 1841, inilathala ni John Phillips ang unang global geological time scale batay sa mga uri ng fossil na matatagpuan sa bawat panahon. Ang sukat ng Phillips ay nakatulong sa pag-standardize ng paggamit ng mga termino tulad ng Paleozoic ("lumang buhay"), na pinalawig niya sa mas mahabang panahon kaysa sa nakaraang paggamit, at Mesozoic ("gitnang buhay"), na kanyang inimbento sa kanyang sarili. Para sa mga interesado pa ring matuto tungkol sa kahanga-hangang agham na ito ng kasaysayan ng daigdig, ngunit walang oras na basahin sina Phillips, Steno at Hutton, maaari naming payuhan ang Koronovsky's Historical Geology.

Inirerekumendang: