为什么要研究地质年代
A. 地质年代的解释
(GeologicalTime)
地质学家和古生物学家根据地层自然形成的先后顺序,将地层分为5代12纪。即早期的太古代和元古代(元古代在中国含有1个震旦纪),以后的古生代、中生代和新生代。古生代分为寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪,共6个纪;中生代分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪,共3个纪;新生代只有第三纪、第四纪两个纪。在各个不同时期的地层里,大都保存有古代动、植物的标准化石。各类动、植物化石出现的早晚是有一定顺序的,越是低等的,出现得越早,越是高等的,出现得越晚。绝对年龄是根据测出岩石中某种放射性元素及其蜕变产物的含量而计算出岩石的生成后距今的实际年数。越是老的岩石,地层距今的年数越长。每个地质年代单位应为开始于距今多少年前,结束于距今多少年前,这样便可计算出共延续多少年。例如,中生代始于距今2.3亿年前,止于6700万年前,延续1.2亿年。
按地层的年龄将地球的年龄划分成一些单位,这样可便于人们进行地球和生命演化的表述。人们习惯于以生物的情况来划分,这样就把整个46亿年划成两个大的单元,那些看不到或者很难见到生物的时代被称做隐生宙,而将可看到一定量生命以后的时代称做是显生宙。隐生宙的上限为地球的起源,其下限年代却不是一个绝对准确的数字,一般说来可推至6亿年前,也有推至5.7亿年前的。 指通过对岩石中放射性同位素含量的测定,根据其衰变规律而计算出该岩石的年龄。
在人类找到合适的定年方法之前,对地球的年龄和地质事件发生的时间更多含有估计的成分。
宙下被划分为一些代。通常的分法大致有:太古代、元古代、古生代、中生代、新生代五个代。太古代一般指的是地球形成及化学进化这个时期,可以是从46亿年前到38亿年前或34亿年前,这个数字之所以有数以亿计的年数之差是因为我们目前所能掌握的最古老的生命或生命痕迹还有许多的不确定因素。元古代紧接在太古代之后,其下限一般定在前寒武纪生命大爆发之前,这个时期在5.7亿到6亿年前。太古代和元古代这两个名称是1863由美国人洛冈命名的,他命名的意思是指生物界太古老和生物界次古老。自寒武纪后到2.3亿年前这段时间为古生代,这个名称由英国人赛德维克制定,他依照洛冈取了生物界古老的意思,此事发生在1838年。从2.3亿年前到0.65亿年前为中生代,从0.65亿年后到如今为新生代。这两个代均由英国人费利普斯于1841年命名,取意分别为生物界中等古老和生物界接近现代。
代以下的划分单元为纪。最古老的纪叫长城纪,然后是蓟县纪、青白口纪、震旦纪。震旦纪,由美籍人葛利普于1922年在中国命名,葛氏当时活动在浙、皖一带,他按照古代印度人称呼中国为日出之地而取了这个名称。起于18或19亿年前,止于5.7亿年前。这个时期的生命主要是细菌和蓝藻,后期开始出现真核藻类和无脊椎动物。
1936年赛德维克在英国西部的威尔士一带进行研究,在罗马人统治的时代,北威尔士山曾称寒武山,因此赛德维克便将这个个时期称为寒武纪。33年以后,另一位英国地质学家拉普华兹在同一地区发现一个地层,这个与较早发现的志留纪与寒武纪相比有着诸多不同的地方,它介入上述两个层之间,显然是属于一个不同的有代表性的时期,因此他根据一个古代在此居住过的民族名将这个时期称为奥陶纪。志留纪的名称的产生比寒武纪和奥陶纪都要早,大约是在1835年,莫企孙也是在英国西部一带进行研究,名称的意思来源于另一个威尔士古代当地民族的名称。莫氏和赛德维克于1839年在德文郡(Devonshire)将一套海成岩石层按地名进行了命名,中文翻译为“泥盆”。石炭这个名称的出现可能是最早的,1822年康尼比尔和费利普斯在研究英国地质时,发现了一套稳定的含煤炭地层,这是在一个非常壮观的造煤时期形成的,因此因煤炭而得名。二叠纪这个名称是我国科学家按形象而翻译的,最初命名时是在1841年,由莫企孙根据当地所处彼尔姆州(俄乌拉尔山乌法高原)将其命名为彼尔姆纪。后来在德国发现这个时期的地层明显为上是白云质灰岩下是红色岩层,这也是中国后来翻译成二叠纪的根据。以上为古生代的六个纪。
中生代为三个纪。第一个是三叠纪,由阿尔别尔特命名于德国西南部,这里有三套截然不同的地层,因此得名,此事在1834年。在德国和瑞士的与瑞士交界处有一座侏罗山,1829年前后布朗维尔在这里研究发现该处有非常明显的地层特征,因此以山命名,如果1820年英国人史密斯首先命名的话,肯定不会是侏罗纪这个名称,因为他当时在英国面部研究的菊石正好就是这个时期的。两年后的1822年,德哈罗乌发现英吉利海峡两岸悬崖上露出含有大量钙质的白色沉积物,这恰恰是当时用来制作粉笔的白垩土,于是便以此命名为白垩纪。需要指出的是,世界上大多地区该时期的地层并不都是白色的,如在我国就是多为紫红色的红层。
莱尔曾经将古生代称第一纪,中生代为第二纪,新生代为第三纪,1829年德努阿耶在研究法国某些地区的地质时按魏尔纳的分层方案从第三纪中又划分出来了第四纪,这样,新生代便由这两个纪所组成。从前的第一纪则由纪升代含六个纪,同样第二纪也升代含三个纪。
纪下面还有分级单位,如“世”,一般是将某个纪分成几个等份,如新生代依次分为古新世、始新世、渐新世、中新世、上新世、更新世、全新世等。
地质年代分为:相对地质年代和绝对地质年代。
B. 背景——为什么要研究
岩石是地壳和岩石圈的基本组成部分,是地球科学研究的重要对象。岩石的化学组成作为其基本属性和分类的依据之一,对基础地质和矿产勘查均具有重要意义并受到广泛重视。
化学元素的丰度与分布是人类研究与改造自然和环境所必须掌握的基础资料。长期以来,国内外地球化学家一直探索着地壳的元素丰度。元素丰度不仅在矿产勘查、基础地质和成矿规律的研究中具有重要作用,亦可为农业、环境、卫生等部门提供区域地球化学背景资料。
岩类元素平均含量是丰度研究的重要内容。花岗岩类(Granitoid)是以花岗岩为主的一类岩石。花岗质岩石是大陆地壳生长和分异的实质性物质,其化学组成可近似反映地壳化学组成的演化特征。花岗质岩石是上部地壳的主要成分,是地球长期演化与调整的产物。花岗质岩石广泛分布于大陆岩石圈中。中国是花岗岩类相当发育的国家,全国范围内花岗岩类的出露面积约占我国陆地总面积的10%。中国许多内生金属矿床,如金、铀、钨、锡、铜、稀土、铌钽等矿床,其成因往往都与花岗岩类的岩浆活动及其后期热液作用有关。花岗岩类的岩石本身,也是一种很有开发价值的建材资源。
基本岩石类型的元素平均含量,是采用全球地壳模型来计算地壳元素丰度的必不可少的数据。花岗岩类化学元素的丰度包含了区域地壳的特征及其演化的广泛信息。
Clarke等(1924)和Washington(1925)发表了地壳元素丰度。研究花岗岩类化学元素丰度作为地壳元素丰度研究的重要部分,也具有悠久的历史和丰富的资料,国内外学者一直重视这方面研究,先后发表了很多关于花岗岩类化学成分的资料和数据(Daly,1933;Nocholds,1954;Turekian和Wedepohl,1961;Vinogradov,1962;Le Maitre,1976b;黎彤等,1963,1998;鄢明才等,1997a)。虽然有多位学者在不同的时间、以不同的计算方式提出了不同的花岗岩类丰度的数据,但是其中大部分都是常量元素的分析结果,而且多数是收集公开发表的分析数据经统计计算后得出的,缺乏实测数据。另外,鄢明才等(1996)提出的中国花岗岩丰度值,虽然是实测数据得出的,但是其多数元素主要是依据中国东部花岗岩类的分析数据计算出的。因此,到目前为止,尚无公认的世界花岗岩类化学成分的总平均值(黎彤等,1998),也缺乏中国范围内完全通过实测数据得出的中国花岗岩类化学成分的平均值。因此,在全国范围内,通过选择性采集有代表性的花岗岩类岩体样品,运用当今先进的分析测试手段,开展中国花岗岩类地球化学元素丰度的测试和研究是非常重要的。
本书提供的中国花岗岩类化学元素丰度,不仅将为中国的基础地质、矿产勘查、地球化学研究提供宝贵的基础资料,对中国区域上地壳的化学组成及其演化的研究有重要价值;同时,对于世界花岗岩类化学元素丰度的研究,乃至地壳丰度的研究也是一份重要贡献,具有重大的理论意义和应用前景。
C. 地质年代表的建立有什么重大意义
地质年代是用来描述地球历史事件的时间单位,通常在地质学和考古学中使用。回年表中最大的时间单位答是宙,宙下是代,代下分纪,纪下分世,世下分期,期下分时。必须说明,年表虽有时间的概念,也就是说,当获悉该化石是何宙、代、纪、世、期或时的遗物,间接可知道它形成的粗略时间。事实上,年表的时间单位是完全人为性划分的,和日历中的年月日不同,它不能使人了解每个宙、代、纪、世、期或时经历的准确时间。
个人认为其意义在于研究者们有个统一的划分,研究交流方便,对地质历史时期有时间概念。
望采纳
D. 关于地质年代的问题
相对地质年代只是给出了一个地质演化的顺序~
而同位素年龄测到的是绝对内年龄,同位素的测容量是有很大误差的,现代地质学只有公认的地层顺序,很多地层界限还是有争议的,而对于具体的时间界限争议更大~
相对地质年代是研究地质学的一个基准,只有先确定了先后顺序才能进一步研究~而同位素年龄是为了更进一步明确时间轴,他们实际上统一的~
楼主可以参考一些地层学的资料~在确定地层年代的时候要参考很多因素,同位素只是其中的一个因素而已,另外古生物、地磁变化都是很重要的因素~目的就是在矛盾中寻求统一~
E. 什么对认识地质时代和人类早期历史有极为重要的作用
化石是存留复在岩石中的古生物制遗体、遗物或遗迹,最常见的是骨头与贝壳等。
化石,古代生物的遗体、遗物或遗迹埋藏在地下变成的跟石头一样的东西。研究化石可以了解生物的演化并能帮助确定地层的年代。保存在地壳的岩石中的古动物或古植物的遗体或表明有遗体存在的证据都谓之化石。从一古时候到现在都有化石出现。
简单地说,化石就是生活在遥远的过去的生物的遗体或遗迹变成的石头。在漫长的地质年代里,地球上曾经生活过无数的生物,这些生物死亡之后的遗体或是生活时遗留下来的痕迹,许多都被当时的泥沙掩埋起来。在随后的岁月中,这些生物遗体中的有机质分解殆尽,坚硬的部分如外壳、骨骼、枝叶等与包围在周围的沉积物一起经过石化变成了石头,但是它们原来的形态、结构(甚至一些细微的内部构造)依然保留着;同样,那些生物生活时留下的痕迹也可以这样保留下来。我们把这些石化了的生物遗体、遗迹就称为化石。从化石中可以看到古代动物、植物的样子,从而可以推断出古代动物、植物的生活情况和生活环境,可以推断出埋藏化石的地层形成的年代和经历的变化,可以看到生物从古到今的变化等等。
F. 地质年代包括了什么内容
地球46亿年历史可分为3大阶段。①天文时期:46亿~35亿年,根据行星地质学推论,地球上基本未保留这一时期的地质体。②隐生宙时期:35亿~6亿年,这一时期地质体在部分地区有保留,已有原始生命出现。③显生宙时期:6亿年至今,此期地质体遍布全球,研究较深入。
地球从形成、演化发展46亿年来,留下了一部内容丰富的大自然的巨大史册,这就是各时代的地层。地质年代的划分是研究地球演化、了解各处地层所经历的时间和变化的前提。1881年,国际地质学会正式通过了至今通用的地层划分表,以后又不断进行修订、完善,形成了一张系统完整的地质年代表。
地质学家常用放射性同位素测定法和古生物学2种方法来划分不同地质年代的地层。①用放射性同位素测定的地层或岩石的年代,是地层或岩石的真实年龄,称为绝对地质年代;②用古生物学方法测定的年代,只反映地层的早晚顺序和先后阶段,不说明具体时间,称为相对地质年代。把两种方法结合起来,就能更准确地反映地壳的演变历史。
地质学家把地层分为6个阶段:远太古代、太古代、元古代、古生代、中生代和新生代。其中远太古代、太古代和元古代为地球的发展初期阶段,距今时间最远,经历时间也最长,当时的生物仅处于发生和孕育时期。进入古生代时,海洋里的生物已经相当多了,无论是植物还是动物都开始由低级向高级阶段进化。到了中生代和新生代,像恐龙、始祖鸟、鱼龙、古象等大型动物相继出现,地球生物界出现了空前的繁荣。
为了深入揭示各地质年代中地层和生物界的特征,地质学家又在“代”的下面划分出许多次一级的地质时代。如古生代自老到新可分为6个纪:寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪。中生代分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪。新生代分为第三纪和第四纪。这些“纪”的名称听起来很古怪,但都各有各的来历。例如,在英国的威尔士地区,古时候曾居住过两个名叫“奥陶”和“志留”的民族,于是地质学家便把在这儿发现的两套标准地层称为“奥陶纪”和“志留纪”地层。又如,在德国和瑞士交界处的侏罗山里发现了另一种标准地层,就取名为“侏罗纪”地层。而“石炭纪”和“白垩纪”,则表明地层中含有丰富的煤层和白垩土,等等。
G. 2.地质学家把沉积岩做为研究地质年代的书页和文字,你如何理解
确定相对年代,主要是根据岩层的叠复原理、生物群的演化规律和地质体(岩层、岩体、岩脉等)之间的切割关系这三个主要方面进行的。
叠复原理(law of superposition)
沉积岩的原始沉积总是一层一层的叠置起来,表现了下老上新的关系。遗憾的是,各地区的地层并非都是完整无缺,有的地区因地壳下降而接受沉积,另一些地区又因地壳上升而遭受剥蚀。在这种各地不统一的情况下,要建立大区域的或全球性的统一地层系统,就必须把各地零星的地层加以综合研究对比,最后综合出一个标准的地层顺序(或地层剖面),这种方法叫地层学法。它主要是研究岩石的性质。
生物群的演化规律(law of faunal succession)
除了利用岩性和岩层之间的叠复关系来解决岩层的相对新老外,人们发现保存在岩层中的生物化石群也有一种明确的可以确定的顺序。而且处在下部地层中的生物化石,有的在上部地层中也存在,有的则绝灭了但又出现一些新的种属。这充分说明,生物在演化发展过程中具有阶段性。而且在某一阶段中绝灭了的生物种属,不会在新的阶段中重新出现,这就是生物进化的不可逆性。因此,愈老的地层中所含的生物化石愈原始,愈低级;愈新的地层中所含生物化石愈先进,愈高级。这就是划分地层相对年代的生物群演化规律。这种方法叫古生物学法。
这里特别要指出的是,生物的存在与发展总是要适应随时间而变化的环境,所以在不同时代的地层中,往往有不同种属的生物化石。有趣的是,有些生物垂直分布很狭小(生存时间短),但水平分布却很广(分布面积大,数量多),这种生物化石对划分、对比地层的相对年代最有意义,称为标准化石(index fossil)。所以不论岩石的性质是否相同,相差地区何等遥远,只要所含的标准化石或化石群相同,它们的地质年代就是相同或大体相同的。
H. 地质年代是什么
对地球的年龄表述也有两种方法,用时间表述的单位为:宙、代、纪、世、版期、阶;即地层权来表述是:宇、界、系、统、组、段。地质年代可分为相对年代和绝对年龄(或同位素年龄)两种。相对地质年代是指岩石和地层之间的相对新老关系和它们的时代顺序。地质学家和古生物学家根据地层自然形成的先后顺序,将地层分为5代12纪。即早期的太古代和元古代(元古代在中国含有1个震旦纪),以后的古生代、中生代和新生代。
古生代分为寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪,共6个纪;中生代分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪,共3个纪;新生代只有第三纪、第四纪两个纪。在各个不同时期的地层里,大都保存有古代动、植物的标准化石。各类动、植物化石出现的早晚是有一定顺序的,越是低等的,出现得越早,越是高等的,出现得越晚。绝对年龄是根据测出岩石中某种放射性元素及其蜕变产物的含量而计算出岩石的生成后距今的实际年数。越是老的岩石,地层距今的年数越长。
每个地质年代单位应为开始于距今多少年前,结束于距今多少年前,这样便可计算出共延续多少年。例如,中生代始于距今2.3亿年前,止于6700万年前,延续1.2亿年。
为了研究地质学,人们借助了大量研究工具