Kievuz

Геохронология

ГЕОХРОНОЛО́ГИЯ

Геохронология

Авторы: Д. И. Панов

ГЕОХРОНОЛО́ГИЯ (от гео…, хро­но… и …ло­гия), гео­ло­гич. нау­ка, ста­вя­щая це­лью оп­ре­де­ле­ние по­сле­до­ва­тель­но­сти и про­дол­жи­тель­но­сти гео­ло­гич. со­бы­тий, воз­рас­та гео­ло­гич. объ­ек­тов и Зем­ли в це­лом. Раз­ли­ча­ют от­но­си­тель­ную Г. и изо­топ­ную Г.

(тер­мин «аб­со­лют­ная гео­хро­но­ло­гия» ста­но­вит­ся всё ме­нее упо­тре­би­мым). От­но­си­тель­ная Г. оп­реде­ля­ет воз­раст од­них гор­ных по­род от­но­си­тель­но воз­рас­та дру­гих (от­но­си­тель­ный гео­ло­ги­че­ский воз­раст) и время со­вер­ше­ния од­но­го гео­ло­гич.

со­бы­тия от­но­ситель­но дру­го­го на ос­но­ва­нии дан­ных стра­ти­гра­фии, па­лео­нто­ло­гии, па­лео­кли­ма­то­ло­гии, па­лео­маг­ни­то­ло­гии. Од­но­воз­ра­ст­ность стра­ти­фи­ци­ро­ван­ных (за­ле­гаю­щих слоя­ми) об­ра­зо­ва­ний ус­та­нав­ли­ва­ет­ся гл. обр. па­лео­нто­ло­ги­че­ским ме­то­дом (био­стра­ти­гра­фи­че­ским).

Для со­пос­тав­ле­ния по­род так­же при­ме­ня­ют па­лео­маг­нит­ный ме­тод (см. Маг­ни­то­ст­ра­ти­гра­фия). В сво­их ис­сле­до­ва­ни­ях от­но­си­тель­ная Г. опи­ра­ет­ся на гео­хро­но­ло­ги­че­скую шка­лу и па­лео­маг­нит­ную шка­лу. Др. ме­то­ды от­но­си­тель­ной Г.: ли­то­ло­ги­че­ский (в т. ч.

по мар­ки­рую­щим го­ри­зон­там), ми­не­ра­ло­го-пет­ро­гра­фи­че­ский, струк­тур­ный, кли­ма­то­стра­ти­гра­фи­че­ский, сейс­мо­ст­ра­ти­гра­фи­че­ский и др. Изо­топ­ная Г. ус­та­навли­ва­ет воз­раст гео­ло­гич. объ­ек­тов (ми­не­ра­лов, гор­ных по­род, руд и др.

) и вре­мя про­те­ка­ния со­бы­тий гео­ло­ги­че­ско­го про­шло­го в го­дах изо­топ­ны­ми ме­то­да­ми, ос­но­ван­ны­ми на яв­ле­нии са­мо­про­из­воль­но­го ра­дио­ак­тив­но­го рас­па­да не­ста­биль­ных изо­то­пов ря­да хи­мич. эле­мен­тов, ско­рость ко­то­рых по­сто­ян­на и хо­ро­шо из­вест­на (под­роб­но об изо­топ­ных ме­то­дах см. в ст.

Гео­ло­ги­че­ский воз­раст). Од­на из гл. за­дач изо­топ­ной Г. – раз­ра­бот­ка и науч. обос­но­ва­ние шка­лы гео­ло­гич. вре­ме­ни, вы­ра­жен­ной в млн. лет и яв­ляю­щей­ся свое­об­раз­ным гео­ло­гич. ка­лен­да­рём. Не­смот­ря на оп­ре­де­лён­ные труд­но­сти в ин­тер­пре­та­ции дан­ных изо­топ­ной Г.

, они яв­ля­ют­ся до­ста­точ­но зна­чи­мы­ми для гео­ло­гии: уда­лось оп­ре­де­лить воз­раст кон­ти­нен­таль­ной и океа­нич. зем­ной ко­ры, Зем­ли, Лу­ны, ме­тео­ри­тов, кон­крет­ных гео­ло­гич. фор­ма­ций, вы­явить гл. эпо­хи маг­мо­об­ра­зо­ва­ния, ру­до­об­ра­зо­ва­ния и ме­та­мор­физ­ма, ус­та­но­вить про­дол­жи­тель­ность фор­ми­ро­ва­ния плу­то­нич.

тел и ме­сто­рож­де­ний по­лез­ных ис­ко­пае­мых. В Г. для оп­ре­де­ле­ния воз­рас­та гео­ло­гич. объ­ек­тов в го­дах так­же ис­поль­зу­ют­ся ме­тоды, ос­но­ван­ные на дли­тель­но про­те­каю­щих пе­рио­дич. гео­ло­гич. про­цес­сах с из­вест­ной по­сто­ян­ной дли­тель­но­стью и пе­рио­дич­но­стью, в т. ч. вар­во­хро­но­ло­гич. ме­тод (по «лен­точ­ным гли­нам»). Эти ме­то­ды име­ют ог­ра­ни­чен­ное при­ме­не­ние. Г. тес­но свя­за­на со стра­ти­гра­фи­ей и ис­то­рич. гео­ло­ги­ей.

Исторический очерк

Ос­но­вы от­но­си­тель­ной Г. бы­ли за­ло­же­ны в 17 в. Н. Сте­но, сфор­му­ли­ро­вав­шим т. н. за­кон по­сле­до­ва­тель­но­сти на­пла­сто­ва­ния (1669), со­глас­но ко­то­ро­му при не­на­ру­шен­ном за­ле­га­нии ка­ж­дый вы­ше­ле­жа­щий пласт мо­ло­же ни­же­ле­жа­ще­го. В нач. 19 в. У. Сми­том в Ве­ли­ко­бри­та­нии и Ж.

 Кю­вье во Фран­ции для оп­ре­де­ле­ния от­но­си­тель­но­го воз­рас­та гор­ных по­род был впер­вые при­ме­нён па­лео­нто­ло­гич. ме­тод, ис­поль­зо­ва­ние ко­то­ро­го ев­роп. гео­ло­га­ми при­вело впо­след­ст­вии к соз­да­нию об­щей стра­ти­гра­фи­че­ской шка­лы, по­слу­жив­шей ос­но­вой шка­лы от­но­си­тель­но­го гео­ло­гич. вре­ме­ни (гео­хро­но­ло­ги­че­ской).

Даль­ней­шее раз­ви­тие от­но­си­тель­ной Г. свя­за­но с ут­вер­жде­ни­ем эво­люц. на­прав­ле­ния в па­лео­нто­ло­гии (Ч. Дар­вин, Ж. Б. Ла­марк, В. О. Ко­ва­лев­ский и др.), в ре­зуль­та­те че­го был усо­вер­шен­ст­во­ван па­лео­нто­ло­гич.

ме­тод со­по­став­ле­ния от­ло­же­ний для оп­ре­де­ле­ния их от­но­си­тель­но­го воз­рас­та, вы­ра­бо­та­лось пред­став­ле­ние о со­от­вет­ст­вии гео­хро­но­ло­гич. под­раз­де­ле­ний (пре­ж­де все­го круп­ных – эо­нов, эр) эта­пам эво­люц. раз­ви­тия ор­га­нич. ми­ра. Ме­ж­ду­нар. гео­хро­но­ло­гич. шка­ла (про­ект швейц. гео­ло­га М. Е.

Ре­не­вье) бы­ла со­став­ле­на и ут­вер­жде­на на 2-й сес­сии Ме­ж­ду­нар. гео­ло­гич. кон­грес­са в Бо­ло­нье в 1881. В её соз­да­нии ак­тив­ное уча­стие при­ня­ли рос. гео­ло­ги С. Н. Ни­ки­тин, Ф. Н. Чер­ны­шёв и др.

По­пыт­ки оце­нить дли­тель­ность гео­ло­гич. ис­то­рии Зем­ли или от­дель­ных её от­рез­ков в го­дах пред­при­ни­ма­лись ещё в 18–19 вв., при этом ис­поль­зо­ва­ли гео­ло­гич. про­цес­сы, про­те­каю­щие не­пре­рыв­но, с из­вест­ной ско­ро­стью (напр., про­цесс ос­ты­ва­ния Зем­ли, эво­лю­ция ор­га­нич. ми­ра, на­ко­п­ле­ние толщ осад­ков).

Все ра­бо­ты по оп­ре­де­ле­нию воз­рас­та в го­дах да­ва­ли рез­ко за­ни­жен­ные оцен­ки дли­тель­но­сти гео­ло­гич. ис­то­рии Зем­ли вслед­ст­вие не­по­сто­ян­ст­ва ско­ро­сти ис­поль­зуе­мо­го про­цес­са. Пер­вая удач­ная по­пыт­ка из­ме­ре­ния про­дол­жи­тель­но­сти гео­ло­гич. со­бы­тий в го­дах свя­за­на с име­нем швед. гео­ло­га Г. Я.

Де Гее­ра, ко­то­рый, изу­чив в кон. 19 в. от­ло­же­ния при­лед­ни­ко­вых озёр в Скан­ди­на­вии и вы­явив се­зон­ный ха­рак­тер слои­сто­сти «лен­точ­ных глин», пред­ло­жил ме­тод оп­ре­де­ле­ния вре­ме­ни на­ко­п­ле­ния озёр­ных осад­ков в го­дах по ко­ли­че­ст­ву «лент» – варв (вар­во­хро­но­ло­гич. ме­тод). Де Ге­ер раз­ра­бо­тал вар­во­хро­но­ло­гич.

шка­лу, ко­то­рая в 20 в. бы­ла уточ­не­на изо­топ­ным да­ти­ро­ва­ни­ем.

В нач. 20 в. П. Кю­ри во Фран­ции и Э. Ре­зер­форд в Ве­ли­ко­бри­та­нии пред­ло­жи­ли ис­поль­зо­вать ра­дио­ак­тив­ный рас­пад не­ста­биль­ных изо­то­пов ря­да хи­мич. эле­мен­тов для ус­та­нов­ле­ния воз­рас­та гор­ных по­род и ми­не­ра­лов в го­дах. В 1907 амер. ис­сле­до­ва­тель Б.

 Бол­твуд в Ка­на­де про­вёл пер­вые оп­ре­де­ле­ния воз­рас­та ря­да ра­дио­ак­тив­ных ми­не­ра­лов по на­ко­п­ле­нию в них свин­ца. Вслед за ним да­ти­ро­ва­ние гор­ных по­род по ра­дио­ак­тив­ным изо­то­пам про­из­во­ди­ли англ. гео­лог А. Холмс, амер. учё­ные Дж. Бар­релл, Дж. У. Рэ­лей.

В Рос­сии ини­циа­то­ром изо­топ­ных ис­сле­до­ва­ний (ра­нее на­зы­вае­мых ра­дио­ло­ги­че­ски­ми) был В. И. Вер­над­ский. Его на­чи­на­ния раз­ви­ли В. Г. Хло­пин, И. Е. Ста­рик, Э. К. Гер­линг, Г. Д. Афа­нась­ев, С. И. Зы­ков.

С на­ча­лом ис­поль­зо­ва­ния изо­топ­но­го ме­то­да да­ти­ро­ва­ния гео­ло­гич. объ­ек­тов бы­ла ус­та­нов­ле­на дли­тель­ность гео­хро­но­ло­гич. под­раз­де­ле­ний (эр, пе­рио­дов и др.) и всей гео­ло­гич. ис­то­рии Зем­ли; так, в 1913 А. Холмс опуб­ли­ко­вал пер­вую гео­хро­но­ло­гич.

шка­лу фа­не­ро­зоя, в ко­то­рой были оп­ре­де­ле­ны воз­раст гра­ниц и про­дол­жи­тель­ность гео­хро­но­ло­гич. под­раз­де­ле­ний.

В 1960-х гг. ус­пе­хи в об­лас­ти гео­физи­ки, а так­же гео­ло­гии океа­нов – ис­сле­до­ва­ние ос­та­точ­ной на­маг­ни­чен­но­сти гор­ных по­род, вы­яв­ле­ние ли­ней­ных маг­нит­ных ано­ма­лий в океа­нах (англ. гео­фи­зи­ки Ф. Вайн и Д.

 Меть­юз) – по­зво­ли­ли соз­дать пер­вую маг­ни­то­ст­ра­ти­гра­фич. шка­лу до позд­не­го ме­ла (амер. гео­фи­зи­ки А. Кокс, Б. Даль­римпл, Р. До­элл, Дж. Хейр­тц­лер, У. Пит­мен, М. Таль­ва­ни; франц. – К. Ле Пи­шон и др.

), ис­поль­зую­щую­ся для ус­та­нов­ле­ния от­но­си­тель­но­го гео­ло­гич. воз­рас­та из­вер­жен­ных по­род океа­нич. дна. Оп­ре­де­ле­ния ос­та­точ­ной на­маг­ни­чен­но­сти кон­ти­нен­таль­ных по­род в разл. ре­гио­нах ми­ра да­ли воз­мож­ность про­длить маг­ни­то­ст­ра­ти­гра­фич.

шка­лу на весь фа­не­ро­зой (англ. гео­фи­зи­ки П. Блэ­кетт, К. Ран­корн, рос. – А. Н. Хра­мов, Д. М. Пе­чер­ский и др.).

Во 2-й пол. 20 в. фор­си­ро­ван­но раз­ви­ва­лась изо­топ­ная Г., ме­то­ды ко­то­рой ста­ли ши­ро­ко при­ме­нять­ся при про­ве­де­нии гео­ло­гич. съём­ки. В кон. 20 в.

изо­топ­ные ис­сле­до­ва­ния ока­за­ли ре­шаю­щее влия­ние на рас­шиф­ров­ку строе­ния до­кем­брий­ских ком­плек­сов и вос­ста­нов­ле­ние ран­них ста­дий гео­ло­гич. ис­то­рии Зем­ли. Раз­ви­тие Г. в нач. 21 в.

свя­за­но с раз­ра­бот­кой но­вых и усо­вер­шен­ст­вова­ни­ем тра­диц. ме­то­дов оп­ре­де­ле­ния воз­рас­та гео­ло­гич. об­ра­зо­ва­ний.

Научные организации

В Рос­сии ве­ду­щие на­уч. уч­ре­ж­де­ния в об­лас­ти Г.– гео­хро­но­ло­гич. ла­бо­ра­то­рии в Ин-те гео­ло­гии и гео­хро­но­ло­гии до­кем­брия РАН и Гео­ло­ги­че­ском ин­сти­ту­те им. А. П. Кар­пин­ско­го (С.

-Пе­тер­бург), Гео­ло­гии руд­ных ме­сто­ро­ж­де­ний, пет­ро­гра­фии, ми­не­ра­ло­гии и гео­хи­мии ин­сти­ту­те РАН, Гео­хи­мии и ана­ли­ти­че­ской хи­мии ин­сти­ту­те им. В. И. Вер­над­ско­го РАН, Ин-те ми­не­ра­ло­гии, гео­хи­мии и кри­стал­ло­гра­фии ред­ких эле­мен­тов (Мо­ск­ва) и др.

Все гео­хро­но­ло­гич. ис­сле­дова­ния ко­ор­ди­ни­ру­ют­ся Ко­мис­си­ей по оп­ре­де­ле­нию изо­топ­но­го воз­рас­та гео­ло­гич. фор­ма­ций при РАН (ос­но­ва­на в 1937 в Мо­ск­ве). Сес­сии ко­мис­сии со­зы­ва­ют­ся 1 раз в 2 го­да. В рам­ках ме­ж­ду­нар.

со­труд­ни­че­ст­ва учё­ных 1 раз в 2–3 го­да про­во­дят­ся ме­ж­ду­нар. сим­по­зиу­мы по кос­мо­хи­мии, Г. и изо­топ­ной гео­ло­гии.

Источник: https://bigenc.ru/geology/text/2353378

Геохронология

Геохронология

    Введение

  • 1 История
    • 1.1 Основные вехи развития геохронологии
    • 1.2 Геохронология в СССР
  • 2 Относительный возраст горных пород
    • 2.1 Палеонтологический метод
  • 3 Абсолютный возраст горных пород
  • Примечания

Геохроноло́гия (от др.-греч.

γῆ — земля + χρόνος — время + λόγος — слово, учение) — комплекс методов определения возраста пород или минералов с целью определения временной последовательности их образования. Задачей науки также является определение возраста Земли как космического образования.

С этих позиций геохронологию можно рассматривать как часть общей планетологии.

1.1. Основные вехи развития геохронологии

В 1658 году ирландский англиканский архиепископ Джеймс Ашшер издал «Анналы Ветхого Завета» (The Annals of the Old Testament from the Beginning of the World), где на основе изучения Библии определил дату сотворения мира как 23 октября 4004 году до н. э.

Ещё в XVIII веке никто не задумывался над «возрастом горных пород»,[1] однако методы будущей науки уже разрабатывались любителями геологии.

Так Николас Стено[2] впервые (1669) сформулировал положение, которое в настоящее время играет роль закона: в разрезе нормально залегающие отложения отражают последовательность геологических событий, хотя понятие «нормально залегающие» точно не сформулировано.

Вильямс Смит (1769—1839) определял степень одновозрастности слоёв пород по окаменелостям. Эти вопросы поднимал М. В. Ломоносов (1763)[3].

Дальнейшее развитие методов определения возраста полностью опиралось на анализ различных окаменелостей, пока в 1896 году французский химик Антуан Анри Беккерель (1852—1908) случайно не открыл «лучи Беккереля», позже переименованные Марией Кюри (1867—1934) в радиоактивность.

Тем самым были заложены основы главного в последующие годы метода определения возраста — ядерную, или абсолютную, геохронологию. Эрнест Резерфорд (1871—1937) провёл в 1907 году первые опыты по определении возраста минералов при изучения радиоактивных урана и тория[4] на основе созданной им совместно с Фредериком Содди (1877—1956) теории радиоактивности.

В 1913 году Содди ввёл понятие об изотопах, а в 1920 году предсказал, что изотопы можно использовать для определения геологического возраста горных пород.[5] В 1928 году Ниггот реализовал, а в 1939 году A. O. К. Нир (1911—1994) создал первые уравнения для расчёта возраста и применил масс-спектрометр для разделения изотопов.

С этих пор метод «ядерной геохронологии» стал основным в решении задач, связанных с определением последовательности осуществления геологических событий.

1.2. Геохронология в СССР

В СССР инициатором радиологических исследований был В. И. Вернадский (1863—1945). Его начинания продолжили В. Г. Хлопин (1890—1950), И. Е. Ста́рик (1902—1964), Э. К. Герлинг (1904—1985). При решении возрастных задач создавались различные методы, включающие изучения изотопов Pb, K, Ar, Sr, Rb и др.

, получившие самостоятельные названия — уран-свинцовый, свинец-свинцовый, калий-аргоновый,[6] рубидий-стронциевый.[7][8] Эти методы являются наиболее распространёнными. Для координации геохронологических исследований в 1937 году была создана Комиссия по определению абсолютного возраста геологических формаций при АН СССР.

В это же время[9] интенсивно развивается радиоуглеродный метод (определение возраста в пределах 60 000 лет), заложивший строгую основу в датировании четвертичных отложений и развитии дендрохронологии.

Другие методы радиоактивного определения возраста, например, ксеноновый,[10] самарий-неодимовый (по 147Sm →143Nd + He), рений-осмиевый, по трекам, люминесцентный и др., не получили широкого распространения.

Проведённые исследования сыграли значительную роль в развитии геологии. Непосредственным результатом этих исследований стало первое построение в 1947 году англичанином Артуром Холмсом (1890—1965) «общей шкалы геологического возраста».[11] Далее она систематически уточнялась; уточнённая геохронологическая шкала приводится в многочисленных работах.[12]

В развитии геохронологии выделяются два весьма различающихся способа подхода к решению задачи, широко используемых до настоящего времени:

  1. Методы определения относительного возраста геологических образований;
  2. Методы абсолютной геохронологии.

2.1. Палеонтологический метод

Научный геохронологический метод, определяющий последовательность и дату этапов развития земной коры и органического мира, возник в конце XVIII в., когда английский геолог Смит в 1799 г.

обнаружил, что в слоях одинакового возраста всегда содержатся ископаемые одних и тех же видов.

Он также показал, что остатки древних животных и растений размещены (с увеличением глубины) в одном и том же порядке, хотя расстояния между местами, где они обнаружены, очень большие.

3. Абсолютный возраст горных пород

Термин «абсолютный» считается устаревшим. Название метода — условное, приведено только как антоним заголовку предыдущего раздела.

Ряд исследователей дают другие названия: ядерная геохронология,[13] прикладная геохронология,[14] изотопная геохронология, например геохронология по данным абсолютнолго возраста, радиометрическое датирование и др.

[15] Все эти синонимы не определяют сущность геохронологии, а косвенно отражают только методы проведения исследований.

В основе метода лежит явление самопроизвольного радиоактивного распада, который по Резерфорду и Содди (1903 г.) протекает по закону, описывающему ход мономолекулярной реакции. В результате из материнского радиоактивного изотопа jR образуется радиогенный изотоп дочернего элемента iD

,

где iDr — современная измеренные концентрация дочернего радиогенного изотопа, jRo — современные измеренные концентрации материнского изотопа. λr — постоянная распада атома jR.

скачать
Данный реферат составлен на основе статьи из русской Википедии. Синхронизация выполнена 10.07.11 04:37:36
Категории: Методы датировки, Геохронология.
Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareA.

Источник: http://wreferat.baza-referat.ru/%D0%93%D0%B5%D0%BE%D1%85%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F

История[ | ]

В 1658 году ирландский англиканский архиепископ Джеймс Ашшер издал «Анналы Ветхого Завета» (англ. The Annals of the Old Testament from the Beginning of the World), где на основе изучения Библии определял дату сотворения мира как 23 октября 4004 года до н. э.

Эта дата стала предметом многих теологических споров, а впоследствии — популярной цитатой для критиков религии, однако труд Ашшера примечателен как одна из первых попыток определить возраст Земли при помощи относительно строгих методов («прямых или косвенных синхронизмов с римскими датами»).

В XVIII веке ещё никто не задумывался над «возрастом горных пород»,[1] однако методы будущей науки уже разрабатывались любителями геологии.

Так Николас Стено[2] впервые (1669) сформулировал положение, которое в настоящее время играет роль закона: в разрезе нормально залегающие отложения отражают последовательность геологических событий, хотя понятие «нормально залегающие» точно не сформулировано.

Суть стратиграфического метода заключается в том, что относительный возраст горных пород определяют по тому месту, где залегает тот или иной пласт или слой в земной коре.

Но при тектонических процессах, когда земная кора приходит в движение, определить относительный возраст горных пород невозможно. Стратиграфический метод применим только для осадочных горных пород при их спокойном залегании.

Уильям Смит (1769—1839) определял степень одновозрастности слоёв пород по окаменелостям, названным руководящими ископаемыми (палеонтологический метод). Эти вопросы поднимал ранее также М. В. Ломоносов (1763)[3].

Дальнейшее развитие методов определения возраста вначале опиралось только на анализ различных окаменелостей. Но они позволяли определить лишь , то есть узнать, какие из них являются более древними. Кроме палеонтологического метода определения относительного возраста горных пород существует и радиоактивный метод определения их абсолютного возраста[4][5].

Абсолютный возраст горных пород определить было невозможно. Именно поэтому до конца XIX века оценки возраста Земли различными учёными очень сильно различались.

Так, Лорд Кельвин в 1868 году опубликовал математическую модель остывания Земли (как потом выяснилось, основанную на произвольном допущении о постоянстве теплопроводности земного вещества), и получил диапазон 20—400 миллионов лет.

Близкую оценку по результатам исследования осадочных пород дал геолог Джон Филлипс (1860): 96 миллионов лет; примерно такой же возраст астрономы приписывали Солнцу. Ирландский математик и инженер [en] в 1895 году подверг критике модель Кельвина и дал свою верхнюю оценку возраста Земли: 4 миллиарда лет[6].

Определение абсолютного возраста горных пород[ | ]

Предпосылкой к изменению ситуации стало открытие, которое случайно сделал в 1896 году французский химик Антуан Анри Беккерель: «лучи Беккереля», позже переименованные Марией Кюри в радиоактивное излучение. Это открыло путь к определениям абсолютного возраста методом радиоизотопного датирования.

Его применение известно как ядерная, или абсолютная геохронология. В 1907 году Эрнест Резерфорд провёл первые опыты по определению возраста минералов по урану и торию[7] на основе созданной им совместно с Фредериком Содди теории радиоактивности.

В 1913 году Содди ввёл понятие об изотопах, которое стало очень важным для методов абсолютной датировки[8]. В 1939 г. (англ.) (Nier, Alfred Otto Carl, 1911—1994) создал первые уравнения для расчёта возраста и применил масс-спектрометр для разделения изотопов.

С этих пор ядерная геохронология стала основной для определения последовательности геологических событий.

В СССР инициатором радиогеологических исследований был В. И. Вернадский (1863—1945). Его начинания продолжили В. Г. Хлопин (1890—1950), И. Е. Ста́рик (1902—1964), Э. К. Герлинг (1904—1985). При решении возрастных задач создавались различные методы, включающие изучения изотопов Pb, K, Ar, Sr, Rb и др.

Эти методы получили самостоятельные названия — уран-свинцовый, свинец-свинцовый, калий-аргоновый,[9] рубидий-стронциевый[10][11]. Это наиболее распространённые методы (есть и ряд других). Для координации геохронологических исследований в 1937 году была создана Комиссия по определению абсолютного возраста геологических формаций при АН СССР.

В это же время[12] интенсивно развивается радиоуглеродный метод (применим в пределах 60 000 лет), заложивший строгую основу в датировании четвертичных отложений и развитии дендрохронологии. Другие методы радиоактивного определения возраста, например, ксеноновый,[13] самарий-неодимовый (по 147Sm →143Nd + He), рений-осмиевый, по трекам, люминесцентный и др.

, не получили широкого распространения.[источник не указан 2884 дня]

Проведённые исследования сыграли значительную роль в развитии геологии. Непосредственным результатом этих исследований стало первое построение в 1947 году англичанином Артуром Холмсом (1890—1965) «общей шкалы геологического возраста»[14]. Далее она систематически уточнялась; уточнённая геохронологическая шкала приводится в многочисленных работах[15].

С помощью свинец-свинцового метода, разработанного Клэром Паттерсоном, к 1956 г. удалось определить возраст Земли как 4,54 миллиардов лет (4,54⋅109 лет ±1%)[16][17][18]. Эти данные базируются на радиоизотопной датировке метеоритных образцов (хондритов), образовавшихся до начал. Данная оценка почти не менялась с 1956 года.

Примечания[ | ]

  1. ↑ Всё о Земле. Определение возраста горных пород. (недоступная ссылка)
  2. Стено Николаус — статья из Большой советской энциклопедии. 
  3. ↑ Ломоносов М. В. О слоях земных и другие работы по геологии.- М.-Л.: Госгеолиздат, 1949. 209 с.

  4. ↑ Геология: Абсолютный и относительный возраст горных пород
  5. ↑ Методы определения возраста горных пород
  6. ↑ Ливио, Марио, 2015, Главы 4, 5. Сколько лет Земле?.
  7. ↑ Олейников А. Н. Геохимические часы. Л.: Недра. 1987
  8. Арнолд К. Р., Айэва Ф. Дж., Берсма М. Дж. и др.

    Премия по химии // Лауреаты Нобелевской премии: Энциклопедия = Nobel Prize Winners / Под ред. Т. Уоссона. — М.: Прогресс, 1992 [1987]. — ISBN 5-01-002539-6.

  9. ↑ G. J. Wasserburg et al., 1955; Э. К. Герлинг и др., 1955, 1957, 1961; Г. Фор и Д. Пауэл, 1974; А. С. Батырмурзаев и др., 1982 и т. д.
  10. ↑ L. O. Nikolaysen, 1961; W. Compston, P. M. Jeffery, 1959, 1961, 1962; Э.

     Йегер, 1964, 1984; и др.

  11. ↑ Шуколюков Ю. А. И др. Графические методы изотопной геологии. М.

    : Наука, 1974

  12. ↑ В 1946 году американский физико-химик Уиллард Либби предложил метод определения возраста биологических останков, предметов и материалов биологического происхождения путём измерения содержания в материале радиоактивного изотопа 14C по отношению к стабильным изотопам углерода (Нобелевская премия по химии, 1960).
  13. ↑ Шуколюков Ю. А. Изотопы ксенона в монацитах.

    //Геохимия, 1963, 6, С.549 — 551

  14. ↑ Олейников А. Н. Геохимические часы. Л.: Недра. 1987.
  15. ↑ См., например, Короновский Н. В. Общая геология. М.:КДУ, 2006. ISBN 5-98227-075-X
  16. ↑ Age of the Earth. U.S. Geological Survey (1997). Проверено 2010-20-12. Архивировано 22 августа 2011 года.
  17. ↑ Dalrymple, G. Brent (2001).

    “The age of the Earth in the twentieth century: a problem (mostly) solved”. Special Publications, Geological Society of London. 190: 205—221. DOI:10.1144/GSL.SP.2001.190.01.14.

  18. ↑ Manhes, Gérard; Allègre, Claude J.; Dupré, Bernard; and Hamelin, Bruno (1980). “Lead isotope study of basic-ultrabasic layered complexes: Speculations about the age of the earth and primitive mantle characteristics”. Earth and Planetary Science Letters, Elsevier B.V. 47: 370—382. Bibcode:1980E&PSL..47..370M. DOI:10.1016/0012-821X(80)90024-2.

Источник: https://encyclopaedia.bid/%D0%B2%D0%B8%D0%BA%D0%B8%D0%BF%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D1%8F/%D0%93%D0%B5%D0%BE%D1%85%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F

Геохронология • ru.knowledgr.com

Геохронология

Геохронология – наука об определении возраста скал, окаменелостей и отложений, используя подписи, врожденные от самих скал.

Абсолютная геохронология может быть достигнута через радиоактивные изотопы, тогда как относительная геохронология обеспечена инструментами, такими как палеомагнетизм и стабильные отношения изотопа.

Объединяя многократный geochronological (и биостратиграфический) индикаторы точность восстановленного возраста может быть улучшена.

Геохронология отличается в применении от биостратиграфии, которая является наукой о назначении осадочных пород к известному геологическому периоду через описание, каталогизацию и сравнение окаменелости цветочные и фауновые совокупности.

Биостратиграфия непосредственно не обеспечивает абсолютное определение возраста скалы, но просто помещает его в пределах интервала времени, в которое та совокупность окаменелости, как известно, сосуществовала.

Обе дисциплины сотрудничают рука об руку, однако, к пункту, где они разделяют ту же самую систему обозначения пластов породы и отрезков времени, используемых, чтобы классифицировать слои в пределах страты.

Наука о геохронологии – главный инструмент, используемый в дисциплине chronostratigraphy, которая пытается получить абсолютные даты возраста всех совокупностей окаменелости и определить геологическую историю Земли и внеземных тел.

Радиометрическое датирование

Измеряя сумму радиоактивного распада радиоактивного изотопа с известной полужизнью, геологи могут установить абсолютный возраст материнской породы. Много радиоактивных изотопов используются с этой целью, и в зависимости от уровня распада, используются для датирования различных геологических периодов.

Более медленно распадающиеся изотопы полезны в течение более длительных промежутков времени, но менее точны в абсолютных годах. За исключением метода радиоуглерода, большинство этих методов фактически основано на измерении увеличения изобилия радиогенного изотопа, который является продуктом распада радиоактивного материнского изотопа.

Два или больше радиометрических метода могут использоваться на концерте, чтобы достигнуть большего количества прочных результатов.

Большинство радиометрических методов подходит в течение геологического времени только, но некоторые, такого как метод радиоуглерода и метод датирования Площади/Площади могут быть расширены во время ранней человеческой жизни и в зарегистрированную историю.

Некоторые обычно используемые методы:

  • Датирование радиоуглерода. Эта техника измеряет распад углерода 14 в органическом материале и может быть лучше всего применена к образцам, моложе, чем приблизительно 60 000 лет.
  • Свинцовое ураном датирование. Эта техника имеет размеры, отношение двух свинцовых изотопов (ведите 206 и ведите 207) на сумму урана в минерале или скале. Часто относившийся циркон минерала следа в магматических породах, этот метод – один из двух, обычно используемых (наряду с датированием аргона аргона) для геологического датирования. Свинцовое ураном датирование применено к образцам, более старым, чем приблизительно 1 миллион лет.
  • Ториевое ураном датирование. Эта техника используется до настоящего времени speleothems, кораллы, карбонаты и кости окаменелости. Его диапазон от нескольких лет приблизительно до 700 000 лет.
  • Датирование аргона калия и датирование аргона аргона. Эти методы дата метаморфические, огненные и вулканические породы. Они также привыкли к слоям вулканического пепла даты в пределах или лежащий paleoanthropologic места. Младший предел метода аргона аргона – несколько тысяч лет.
  • Электронный резонанс вращения (ESR), датирующийся

Геохронология нуклида Cosmogenic

Серия связанных методов для определения возраста, в котором поверхность geomorphic была создана (датирование воздействия), или в котором раньше поверхностные материалы были похоронены (датирование похорон).

Датирование воздействия использует концентрацию экзотических нуклидов (например, Быть, Эл, Колорадо) произведено космическими лучами, взаимодействующими с Земными материалами как полномочие для возраста, в котором была создана поверхность, такая как аллювиальный поклонник.

Датирование похорон использует отличительный радиоактивный распад 2 cosmogenic элементов как полномочие для возраста, в котором осадок был показан на экране похоронами от дальнейшего космического воздействия лучей.

Датирование люминесценции

Методы датирования люминесценции наблюдают 'свет', излучаемый от материалов, таких как кварц, алмаз, полевой шпат и кальцит.

Много типов методов люминесценции используются в геологии, включая оптически стимулируемую люминесценцию (OSL), cathodoluminescence (CL) и термолюминесценция (TL).

Термолюминесценция и оптически стимулируемая люминесценция используются в археологии, до настоящего времени 'запустил' объекты, такие как глиняная посуда или готовящие камни, и может использоваться, чтобы наблюдать миграцию песка.

Возрастающее датирование

Возрастающие методы датирования позволяют строительство ежегодных ежегодных хронологий, которые могут быть фиксированы (т.е. связаны с настоящим моментом и таким образом календарем или сидерическое время), или плавание.

Палеомагнитное датирование

Последовательность палеомагнитных полюсов (обычно называемые виртуальные геомагнитные полюса), которые уже хорошо определены в возрасте, составляет очевидный полярный блуждают путь (APWP). Такой путь построен для большого континентального блока.

APWPs для различных континентов может использоваться в качестве ссылки для недавно полученных полюсов для скал с неизвестным возрастом.

Для палеомагнитного датирования предложено использовать APWP в заказе до настоящего времени полюс, полученный из скал или отложений неизвестного возраста, связав палеополюс с самым близким пунктом на APWP.

Два метода палеомагнитного датирования были предложены (1) Угловой метод и (2) метод Вращения. Первый метод используется для палеомагнитного датирования скал в том же самом континентальном блоке. Второй метод используется для свернутых областей, где архитектурные вращения возможны.

Magnetostratigraphy

Magnetostratigraphy определяет возраст от образца магнитных зон полярности в серии пластовых осадочных и/или вулканических пород для сравнения к магнитной шкале времени полярности.

Шкала времени полярности была ранее определена, датировав морского дна магнитные аномалии, радиометрическим образом датировав вулканические породы в magnetostratigraphic разделах, и астрономически датировав magnetostratigraphic секции.

Chemostratigraphy

Глобальные тенденции в составах изотопа, особенно Углерод 13 и изотопы стронция, могут использоваться, чтобы коррелировать страты.

Корреляция горизонтов маркера

Горизонты маркера – стратиграфические единицы того же самого возраста и такого отличительного состава и появления, что несмотря на их присутствие в различных географических местах, есть уверенность об их эквивалентности возраста.

Окаменелость фауновые и цветочные совокупности, и морские и земные, делает для отличительных горизонтов маркера. Tephrochronology – метод для геохимической корреляции неизвестного вулканического пепла (тефра) к у которой геохимическим образом берут отпечатки пальцев, датированной тефре.

Тефра также часто используется в качестве инструмента датирования в археологии, так как даты некоторых извержений известны.

Различия между chronostratigraphy и геохронологией

Важно не перепутать geochronologic и chronostratigraphic единицы. Отделения Geochronological – промежутки времени, таким образом это правильно, чтобы сказать, что король Tyrannosaurus жил в течение Последней Эпохи мелового периода.

Отделения Chronostratigraphic – геологический материал, таким образом, это также правильно, чтобы сказать, что окаменелости рода Tyrannosaurus были найдены в Верхнем Ряду мелового периода.

Таким же образом полностью возможно пойти и посетить Верхний Серийный депозит мелового периода – такой как депозит Ручья Ада, где окаменелости Tyrannosaurus были найдены – но естественно невозможно посетить Последнюю Эпоху мелового периода, поскольку это – промежуток времени.

Дополнительные материалы для чтения

  • Умный, P.L., и Фрэнсис, P.D. (1991), четвертичные методы датирования – руководство пользователя. Четвертичная Ассоциация Исследования Технический Гид № 4 ISBN 0-907780-08-3
  • Лоу, J.J., и Ходок, М.Дж.К.

    (1997), Восстанавливая четвертичную Окружающую среду (2-й выпуск). Лонгмен, издающий ISBN 0-582-10166-2

  • Мэттинсон, J. M. (2013), Революция и развитие: 100 лет геохронологии U-Pb. Элементы 9, 53-57.

  • Библиография геохронологии Архив Talk:Origins

Внешние ссылки

  • Международная комиссия по стратиграфии
  • BGS открытые данные онтологии Geochronological

Источник: http://ru.knowledgr.com/00147227/%D0%93%D0%B5%D0%BE%D1%85%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F

ovdmitjb

Add comment