Ғалымдардың қазіргі идеялары бойынша біздің планетамыздың геологиялық тарихы 4,5-5 миллиард жыл. Оның даму процесінде Жердің геологиялық кезеңдерін бөліп көрсету әдетке айналған.
Жалпы ақпарат
Жердің геологиялық кезеңдері (төмендегі кесте) - жер қыртысы пайда болғаннан бері планетаның даму процесінде болған оқиғалар тізбегі. Уақыт өте келе жер бетінде әртүрлі процестер жүреді, мысалы, жер бедерінің пайда болуы және бұзылуы, жер учаскелерінің су астында қалуы және олардың көтерілуі, мұз басуы, сонымен қатар өсімдіктер мен жануарлардың әртүрлі түрлерінің пайда болуы және жойылуы т.б. планетада оның білімінің айқын ізі бар. Ғалымдар оларды тау жыныстарының әртүрлі қабаттарында математикалық дәлдікпен бекіте алатынын айтады.
Негізгі шөгінді топтары
Геологтар планета тарихын қайта құруға тырысып, тау жыныстарының қабаттарын зерттеп жатыр. Бұл кен орындарын Жердің келесі геологиялық дәуірлерін ажырата отырып, бес негізгі топқа бөлу әдетке айналған: ең көне (архей), ерте (протерозой), ежелгі (палеозой), орта (мезозой) және жаңа (кайнозой). Соған сенедіолардың арасындағы шекара біздің планетада болған ең үлкен эволюциялық құбылыстар бойымен өтеді. Соңғы үш дәуір, өз кезегінде, кезеңдерге бөлінеді, өйткені бұл кен орындарында өсімдіктер мен жануарлардың қалдықтары барынша анық сақталған. Әрбір кезең Жердің қазіргі рельефіне шешуші әсер еткен оқиғалармен сипатталады.
Ежелгі кезең
Жердің архей дәуірі өте күшті жанартаулық процестермен ерекшеленді, нәтижесінде планетаның бетінде магмалық гранит жыныстары пайда болды - континенттік тақталардың қалыптасуына негіз болды. Ол кезде мұнда тек оттегісіз өмір сүре алатын микроорганизмдер ғана өмір сүрді. Архей дәуірінің кен орындары континенттердің белгілі бір аймақтарын қатты дерлік қалқанмен қамтиды деп болжанады, оларда темір, күміс, платина, алтын және басқа металдардың кендері көп.
Ерте кезең
Протерозой дәуірі де жоғары жанартау белсенділігімен сипатталады. Осы кезеңде Байкал қатпарлы деп аталатын тау жоталары қалыптасты. Осы күнге дейін олар іс жүзінде аман қалған жоқ, бүгінде олар жазықтардағы жекелеген елеусіз көтерілулер. Бұл кезеңде Жерді қарапайым микроорганизмдер мен көк-жасыл балдырлар мекендеді, алғашқы көп жасушалы организмдер пайда болды. Протерозойдың тау жыныстарының түзілуі минералдарға бай: слюда, түсті металдар және темір рудалары.
Ежелгі кезең
Палеозой дәуірінің бірінші кезеңі Каледон қатпарлы тау жоталарының қалыптасуымен ерекшеленді. Бұл әкелдітеңіз бассейндерінің айтарлықтай қысқаруы, сондай-ақ орасан зор жер учаскелерінің пайда болуы. Осы кезеңнің жекелеген жоталары бүгінгі күнге дейін сақталған: Оралда, Арабияда, Оңтүстік-Шығыс Қытайда және Орталық Еуропада. Бұл таулардың бәрі «тозған», аласа. Палеозойдың екінші жартысы таулы құрылыс процестерімен де сипатталады. Мұнда герцин қатпарының жоталары қалыптасқан. Бұл дәуір әлдеқайда күшті болды, Орал мен Батыс Сібір, Маньчжурия мен Моңғолия, Орталық Еуропа, сондай-ақ Австралия мен Солтүстік Америка аумақтарында кең тау жоталары пайда болды. Бүгінде олар өте төмен блокты массивтермен ұсынылған. Палеозой дәуірінің жануарлары бауырымен жорғалаушылар мен қосмекенділер, теңіздер мен мұхиттарды балықтар мекендейді. Өсімдіктер арасында балдырлар басым болды. Палеозой дәуірі (карбон кезеңі) дәл осы дәуірде пайда болған көмір мен мұнайдың үлкен кен орындарымен сипатталады.
Орта кезең
Мезозой дәуірінің басы салыстырмалы тыныштық кезеңімен және бұрын құрылған тау жүйелерінің біртіндеп жойылуымен, жазық аумақтардың (Батыс Сібір бөлігі) су астында қалуымен сипатталады. Бұл кезеңнің екінші жартысы мезозойдың қатпарлы жоталарының қалыптасуымен ерекшеленді. Қазіргі кездегі сыртқы келбеті бірдей өте кең таулы елдер пайда болды. Мысал ретінде Шығыс Сібір тауларын, Кордильера тауларын, Үндіқытай мен Тибеттің жекелеген бөліктерін келтіруге болады. Жер бірте-бірте өліп, шіріп кеткен қалың өсімдіктермен жабылған. Ыстық және ылғалды климатқа байланысты шымтезектердің белсенді қалыптасуы жәнебатпақтар. Бұл алып кесірткелер – динозаврлар дәуірі еді. Мезозой дәуірінің тұрғындары (шөпқоректілер мен жыртқыш жануарлар) бүкіл планетаға тарады. Бұл кезде алғашқы сүтқоректілер пайда болады.
Жаңа кезең
Орта кезеңді алмастырған кайнозой дәуірі күні бүгінге дейін жалғасуда. Бұл кезеңнің басы планетаның ішкі күштерінің белсенділігінің жоғарылауымен ерекшеленді, бұл орасан зор жер учаскелерінің жалпы көтерілуіне әкелді. Бұл дәуір Альпі-Гималай белдеуінде альпі қатпарлы тау жоталарының пайда болуымен сипатталады. Осы кезеңде Еуразиялық континент өзінің заманауи формасына ие болды. Сонымен қатар, Орал, Тянь-Шань, Аппалач және Алтайдың ежелгі сілемдерінің айтарлықтай жаңаруы болды. Жердегі климат күрт өзгерді, күшті мұз жамылғысының кезеңдері басталды. Мұздық массаларының қозғалысы Солтүстік жарты шар материктерінің рельефін өзгертті. Нәтижесінде көптеген көлдері бар таулы жазықтар пайда болды. Кайнозой дәуірінің жануарлары - сүтқоректілер, бауырымен жорғалаушылар және қосмекенділер, бастапқы кезеңдердің көптеген өкілдері бүгінгі күнге дейін сақталды, басқалары (мамонттар, жүнді мүйізтұмсықтар, қылыш тіс жолбарыстар, үңгір аюлары және т.б.) белгілі бір себептермен жойылды.
Геологиялық кезең дегеніміз не?
Геологиялық кезең біздің планетамыздың геохронологиялық масштабының бірлігі ретінде әдетте кезеңдерге бөлінеді. Бұл термин туралы энциклопедияда не айтылғанын көрейік. Период (геологиялық) – тау жыныстары пайда болған геологиялық уақыттың үлкен аралығы. Өз кезегінде оләдетте дәуірлер деп аталатын кішірек бірліктерге бөлінеді.
Бірінші кезеңдер (архей және протерозой) оларда жануарлар мен өсімдік шөгінділерінің толық болмауына немесе шамалы болуына байланысты қосымша бөлімдерге бөлу әдетке жатпайды. Палеозой дәуірі кембрий, ордовик, силур, девон, карбон және пермь кезеңдерін қамтиды. Бұл кезең ішкі интервалдардың ең көп санымен сипатталады, қалғандары тек үшеумен шектелді. Мезозой дәуірі триас, юра және бор кезеңдерін қамтиды. Кезеңдері ең көп зерттелген кайнозой эрасы палеоген, неоген және төрттік субинтервалымен берілген. Олардың кейбірін толығырақ қарастырайық.
Триас
Триас кезеңі мезозой эрасының бірінші аралық интервалы. Оның ұзақтығы шамамен 50 миллион жыл болды (басы - 251-199 миллион жыл бұрын). Ол теңіз және құрлық фаунасының жаңаруымен сипатталады. Сонымен қатар палеозойдың бірнеше өкілдері тіршілігін жалғастыруда, мысалы, спириферидтер, табуляциялар, кейбір ламинабралар және басқалар. Омыртқасыздардың ішінде аммониттер өте көп, олар стратиграфия үшін маңызды көптеген жаңа формаларды тудырады. Маржандар арасында алты сәулелі формалар, брахиоподтар арасында - теребратулидтер мен ринхонелидтер, эхинодермалар тобында - теңіз кірпілері басым. Омыртқалы жануарларды негізінен бауырымен жорғалаушылар – ірі кесіртке динозаврлары көрсетеді. Текодонттар - құрлықтағы бауырымен жорғалаушылар. Сонымен қатар триас дәуірінде су ортасының алғашқы ірі тұрғындары – ихтиозаврлар менплезиозаврлар, алайда, олар өздерінің гүлдену кезеңіне юра кезеңінде ғана жетеді. Сондай-ақ осы уақытта алғашқы сүтқоректілер пайда болды, олар кішкентай формалармен ұсынылған.
Триас кезеңіндегі флора (геологиялық) палеозой элементтерін жоғалтып, тек мезозойлық құрамға ие болады. Мұнда папоротниктер, саго тәрізділер, қылқанжапырақтылар және гинкголалар басым. Климаттық жағдайлар айтарлықтай жылынумен сипатталады. Бұл көптеген ішкі теңіздердің кеуіп кетуіне әкеледі, ал қалған теңіздерде тұздылық деңгейі айтарлықтай артады. Сонымен қатар, ішкі су объектілерінің аудандары айтарлықтай қысқарады, нәтижесінде шөл ландшафттары дамиды. Мысалы, Қырым түбегінің Тавридтік формация осы кезеңге жатады.
Юра
Юра кезеңі өз атауын Батыс Еуропадағы Юра тауларынан алған. Ол мезозойдың ортаңғы бөлігін құрайды және осы дәуірдегі органикалық заттардың дамуының негізгі белгілерін барынша жақын көрсетеді. Өз кезегінде оны үш бөлікке бөлу әдетке айналған: төменгі, орта және жоғарғы.
Бұл кезеңнің фаунасы кең тараған омыртқасыздар – цефалоподтармен (аммониттер, көптеген түрлермен және тұқымдармен ұсынылған). Олар триас өкілдерінен мүсіндері мен қабықтарының сипаты бойынша күрт ерекшеленеді. Сонымен қатар юра дәуірінде моллюскалардың тағы бір тобы белемниттер өркендеді. Осы уақытта алты сәулелі риф құрушы маржандар, теңіз губкалары, лалагүлдер мен кірпілер, сонымен қатар көптеген пластинкалы желбезектер айтарлықтай дамуға жетеді. Бірақпалеозой брахиоподының түрлері толығымен жойылады. Омыртқалы жануарлар түрлерінің теңіз фаунасы триас дәуірінен айтарлықтай ерекшеленеді, ол орасан алуан түрлілікке жетеді. Юрада балықтар, сонымен қатар суда тіршілік ететін бауырымен жорғалаушылар – ихтиозаврлар мен плезиозаврлар кеңінен дамыған. Бұл уақытта қолтырауындар мен тасбақалардың құрлықтан көшу және теңіз ортасына бейімделуі байқалады. Үлкен әртүрлілікке жердегі омыртқалылардың әртүрлі түрлері - бауырымен жорғалаушылар қол жеткізеді. Олардың ішінде шөпқоректілер, жыртқыштар және басқа да нысандармен ұсынылған динозаврлар өздерінің гүлдену кезеңіне келеді. Олардың көпшілігі ұзындығы 23 метрге жетеді, мысалы, диплодокус. Бұл кезеңдегі шөгінділерде бауырымен жорғалаушылардың жаңа түрі – ұшатын кесірткелер кездеседі, оларды «птеродактилдер» деп атайды. Бұл кезде алғашқы құстар пайда болады. Юраның флорасы толық гүлденуде: гимноспермдер, гинкголар, цикадтар, қылқан жапырақтылар (араукария), беннетиттер, сикадтар және, әрине, папоротниктер, қырықбуындар және мүк мүктері.
неоген
Неоген кезеңі - кайнозой дәуірінің екінші кезеңі. Ол 25 миллион жыл бұрын басталып, 1,8 миллион жыл бұрын аяқталды. Бұл кезде фаунаның құрамында елеулі өзгерістер болды. Қарынаяқтылар мен қосжарнақтылар, маржандар, фораминиферлер және кокколитофорлардың алуан түрі шығады. Қосмекенділер, теңіз тасбақалары және сүйекті балықтар кеңінен дамыған. Неоген дәуірінде жер бетіндегі омыртқалы жануарлардың түрлері де үлкен әртүрлілікке жетеді. Мысалы, тез дамып келе жатқан гиппарион түрлері пайда болды: гиппариондар, жылқылар, мүйізтұмсықтар, бөкендер, түйелер, бөкендер, бұғылар,бегемоттар, жирафтар, кеміргіштер, қылыш тісті жолбарыстар, гиеналар, ұлы маймылдар және т.б.
Әртүрлі факторлардың әсерінен бұл кезде органикалық дүние қарқынды дамуда: орманды далалар, тайгалар, таулы және жазық далалар пайда болады. Тропикалық аймақтарда - саванналар мен ылғалды ормандар. Климаттық жағдайлар қазіргі заманға жақындап келеді.
Геология ғылым ретінде
Жердің геологиялық кезеңдерін ғылым – геология зерттейді. Ол салыстырмалы түрде жақында пайда болды - 20 ғасырдың басында. Дегенмен, ол жастығына қарамастан, біздің планетамыздың пайда болуы, сондай-ақ оны мекендейтін тіршілік иелерінің шығу тегі туралы көптеген даулы мәселелерге жарық түсіре алды. Бұл ғылымда гипотезалар аз, негізінен тек бақылаулар мен фактілердің нәтижелері пайдаланылады. Жер қабаттарында сақталған ғаламшардың даму іздері қай жағдайда да кез келген жазба кітаптан гөрі өткеннің нақты бейнесін беретіні сөзсіз. Дегенмен, бұл фактілерді оқып, оларды дұрыс түсіну әркімнің қолынан келе бермейді, сондықтан дәл осы ғылымда да белгілі бір оқиғаларды қате түсіндірулер кейде орын алуы мүмкін. Өрт іздері бар жерде өрт болды деп айтуға болады; ал судың іздері бар жерде сол сенімділікпен судың болғаны туралы дау айтуға болады және т.б. Дегенмен, қателіктер де орын алады. Негізсіз болмас үшін осындай бір мысалды қарастырыңыз.
Көзілдіріктегі аяз үлгілері
1973 жылы «Білім – күш» журналында атақты биолог А. А. Любимцевтің «Әйнектегі аяз өрнектері» атты мақаласы жарияланды. Онда автор оқырман назарын өзіне аударадымұз өрнектерінің өсімдік құрылымдарымен таңқаларлық ұқсастығы. Тәжірибе ретінде ол әйнекте өрнекті суретке түсіріп, суретті өзі білетін ботаникке көрсетті. Және жылдамдығын бәсеңдетпей, суреттегі ошағанның тасталған ізін таныды. Химия тұрғысынан бұл заңдылықтар су буының газ-фазалық кристалдануына байланысты пайда болады. Дегенмен, ұқсас нәрсе сутегімен сұйылтылған метанды пиролиз арқылы пиролитикалық графит өндіруде орын алады. Осылайша, өсімдік қалдықтарына өте ұқсас дендритті формалар осы ағыннан алшақ қалыптасатыны анықталды. Бұл бейорганикалық заттар мен жануарлар дүниесіндегі пішіндердің қалыптасуын реттейтін жалпы заңдылықтардың болуымен түсіндіріледі.
Ұзақ уақыт бойы геологтар әр геологиялық кезеңді көмір кен орындарында кездесетін өсімдік және жануар пішіндерінің іздері негізінде белгіледі. Ал осыдан бірнеше жыл бұрын кейбір ғалымдардың бұл әдіс дұрыс емес екенін және табылған барлық қазба қалдықтары жер қабаттарының пайда болуының жанама өнімінен басқа ештеңе емес деген мәлімдемелері болды. Барлығын бірдей өлшеуге болмайтынына күмән жоқ, бірақ танысу мәселесіне мұқият қарау керек.
Жаһандық мұз басу болды ма?
Тек геологтардың ғана емес, ғалымдардың тағы бір тұжырымды тұжырымын қарастырайық. Мектеп кезінен бастап бәрімізге планетамызды қамтитын жаһандық мұз басу туралы оқытылды, нәтижесінде көптеген жануарлар түрлері жойылды: мамонттар, жүнді мүйізтұмсықтар және басқалар. Ал қазіргі жас ұрпақ «Мұз дәуірі» квадрологиясында тәрбиеленеді. Ғалымдар бірауыздан айтадыгеология теорияларға жол бермейтін, тек тексерілген фактілерді қолданатын нақты ғылым. Алайда бұлай емес. Мұнда, ғылымның көптеген салаларындағы сияқты (тарих, археология және т.б.) теориялардың қатаңдығы мен биліктің табандылығын байқауға болады. Мысалы, он тоғызыншы ғасырдың аяғынан бастап ғылымның шетінде мұз басу болды ма, жоқ па деген қызу пікірталас жүріп жатыр. ХХ ғасырдың ортасында атақты геолог И. Г. Пидопличконың «Мұз дәуірінде» атты төрт томдық еңбегі жарық көрді. Автор бұл еңбегінде жаһандық мұз басу нұсқасының сәйкессіздігін бірте-бірте дәлелдейді. Ол басқа ғалымдардың еңбектеріне емес, Кеңес Одағының бүкіл аумағында өзі жүргізген геологиялық қазбаларға (сонымен қатар, кейбірін Қызыл Армия жауынгері бола жүріп, неміс басқыншыларына қарсы шайқастарға қатысқан) сүйенеді. және Батыс Еуропа. Ол мұздықтың бүкіл материкті қамти алмайтынын, тек жергілікті сипатта болғанын және ол көптеген жануарлар түрлерінің жойылуын тудырмағанын, бірақ мүлдем басқа факторлардың - бұл полюстердің жылжуына әкелген апатты оқиғалар екенін дәлелдейді («Жердің сенсациялық тарихы», А. Скляров); және адамның өзінің экономикалық қызметі.
Мистицизм немесе ғалымдар неге анық нәрсені байқамайды
Пидопличко келтірген бұлтартпас дәлелдерге қарамастан, ғалымдар мұз басудың қабылданған нұсқасынан бас тартуға асықпайды. Содан кейін одан да қызықты. Жазушының шығармалары 50-ші жылдардың басында жарық көрді, алайда Сталиннің қайтыс болуына байланысты төрт томдық басылымның барлық даналары еліміздің кітапханалары мен университеттерінен алынды,кітапханалардың қоймаларында ғана сақталған, оларды ол жерден алу оңай емес. Кеңес заманында бұл кітапты кітапханадан алғысы келетіндердің барлығы арнайы қызметке тіркелетін. Бүгінгі күні де бұл баспа басылымын алуда белгілі бір мәселелер бар. Дегенмен ғаламшардың геологиялық тарихының кезеңдерін егжей-тегжейлі талдап, белгілі бір іздердің шығуын түсіндіретін автордың еңбектерімен кез келген адам интернеттің арқасында таныса алады.
Геология нақты ғылым ма?
Геология тек көргенінен ғана қорытынды шығаратын эксперименттік ғылым деп есептеледі. Егер іс күмәнді болса, онда ол ештеңе айтпайды, талқылауға мүмкіндік беретін пікірін білдіреді және біржақты ескертулер алынғанша соңғы шешімді кейінге қалдырады. Дегенмен, тәжірибе көрсеткендей, нақты ғылымдар да қате (мысалы, физика немесе математика). Дегенмен, қателер уақытында қабылданып, түзетілсе, апат емес. Көбінесе олар жаһандық сипатқа ие емес, бірақ жергілікті маңызы бар, тек айқынды қабылдауға, дұрыс қорытынды жасауға және жаңа ашылуларға ұмтылуға батылдық қажет. Заманауи ғалымдар түбегейлі қарама-қарсы мінез-құлық танытуда, өйткені ғылым көрнектілерінің көпшілігі бір кездері еңбектері үшін атақтар, марапаттар мен марапаттарға ие болды, ал бүгін олармен мүлдем қоштасқысы келмейді. Ал мұндай мінез-құлық тек геологияда ғана емес, қызметтің басқа салаларында да байқалады. Тек күшті адамдар қателіктерін мойындаудан қорықпайды, олар әрі қарай даму мүмкіндігіне қуанады, өйткеніқатені табу - апат емес, жаңа мүмкіндік.
