Od pojave života do masovnih izumiranja, Zemlja je prošla nevjerojatne promjene u svojih 4,6 milijardi godina. Uz toliko povijesti, kako istraživači mogu pratiti što se dogodilo kada?
Sustav na koji su se složili mnogi znanstvenici je Međunarodna geološka vremenska skala (ovdje je izložena u Međunarodnoj hronostratigrafskoj karti), koja geološko vrijeme probija na pet cjelina. Od najdužih do najkraćih i najpreciznijih, te su jedinice eon, era, epoha, razdoblja i vijekovi.
Jacquelyn Gill, izvanredna profesorica paleoekologije i ekologije biljaka na Sveučilištu Maine, definirana je različitim fazama geološkog vremena "definiranim vidljivim promjenama u fosilnom zapisu". Fosili su zgodan alat u ovom upoznavanju iz nekoliko razloga. Za jednu, život je vjerojatno oko 90% postojanja Zemlje, tako da je povijest Zemlje paralelna s poviješću života. Fosili su također korisni jer promjene u zapisu fosila odražavaju promjene u ekologiji, odnosno odnosima živih bića i njihove okoline. Te promjene u Zemljinoj ekologiji uglavnom odražavaju glavne događaje u povijesti planeta, rekao je Gill.
Jedan važan trenutak u geološkom vremenu bio je prijelaz iz mezozojske ere u kenozojsku eru prije oko 65 milijuna godina. Promjena je potaknuta udarom asteroida koji je na kraju ubio neavtonske dinosaure.
"Bilo je to jedno loše poslijepodne i trebalo mi je vremena da se u potpunosti odigramo", rekao je Gill za Live Science. Učinci tog lošeg dana od tada se nizali kroz desetke milijuna godina. To je pokrenulo naše sadašnje doba i omogućilo sisavcima i cvjetnim biljkama da napreduju.
"Ako putujete vremenom, tada biste znali da ste na planeti Zemlji", rekla je Gill iz rane kenozojske ere, "barem dok nije prolazio neki čudni sisavac".
Ali ne morate imati ruke na vremenskom stroju da biste uvidjeli veličinu promjene između mezozoika i kenozoika. Pažljivo proučavanje stijenskog sloja može biti dovoljno da istraživač shvati njegovu dob. Na primjer, utjecaj pripisan završetku mezozojske ere i početku kenozojske ere označen je slojem koji sadrži neobično visoke razine iridija, koji su mnogo češći u meteorima nego u Zemljinoj kori.
I druge promjene u odnosu minerala i elemenata mogu pružiti dokaz o burnoj povijesti Zemlje. Na primjer, prije nešto više od 5 milijuna godina, tektonska aktivnost zatvorila je Gibraltarski tjesnac, što je na kraju dovelo do smanjenja Sredozemnog mora i njegovog sadržaja minerala. Ovaj se događaj zbio tijekom mesinanskog doba i označio je kraj miocenske epohe i početak pliocenske epohe, prije oko 5,3 milijuna godina.
"Naslage soli i gipsa danas su uočljive u mnogim zemljama koje okružuju Sredozemlje i sada su izložene kao stijene iznad moderne morske razine", zbog tektonskih aktivnosti tijekom milijuna godina otkad se posljednji put dogodilo, prema Karlu Wegmann, izvanredni profesor geologije na Državnom sveučilištu Sjeverna Karolina.
Nedavni napredak geohronologije ili datiranja iz stijena omogućuje geolozima da mjere radioaktivno raspadanje i "dodijele vrlo precizne apsolutne starosne veličine geološkim događajima", Wegmann je putem Live E-pošte rekao Live Scienceu. Da bi to učinili, geohrolozi izračunavaju starost stijena uspoređujući proporcije određenih izotopa ili elemenata koji u svojim jezgrama imaju različit broj neutrona od normalnih. Svi se ti pristupi uklapaju poput slagalice kako bi istraživačima dali zajednički jezik za raspravu o dalekoj prošlosti.
Geološka vremenska skala znanstveni je alat, ali je i artefakt povijesti. Objektivno mjerenje svojstava poput radioaktivnog raspada može navesti istraživačima kada se formiraju slojevi stijena, ali na znanstvenicima, koji često grade na radu svojih prethodnika, odlučiti kako narezati i izrezati podatke u geološke vremenske okvire. Jedno od najspornijih pitanja u kronostratigrafiji jest kako definirati vlastito vrijeme.
"Holocen je vrsta proizvoljne epohe", rekla je Gill. Holocenska epoha počela je prije otprilike 12 000 godina kada se Zemlja počela zagrijavati nakon posljednjeg ledenog doba. Ali prema Gillu, kraj tog ledenog doba, iako se poklapao s prijelazom u novu epohu, nije od veće geološke važnosti od kraja ledenog doba prije njega.
I danas znanstvenici još uvijek nazivaju nove prozore vremena, uključujući čibanonsko doba, nazvano po japanskoj prefekturi u kojoj je pronađen sediment koji određuje starost. Mnogi znanstvenici i drugi tvrde da nedavni učinak ljudi na planetu zaslužuje proglašenje novog doba, antropocena, dok drugi znanstvenici kažu da kapitalocen preciznije prenosi društvene sustave koji su tako snažno utjecali na planet od industrijske revolucije.
Napomena urednika: Ova je priča ažurirana kako bi ispravila naslov Karla Wegmanna. Izvanredni je profesor na Državnom sveučilištu Sjeverna Karolina, a ne na Sveučilištu Sjeverna Karolina.
