Le 4 fasi della TERRA: dalla sua formazione al presente

Dalla sua formazione 4,5 miliardi di anni fa, la Terra ha subito numerosi cambiamenti e trasformazioni. Questo vasto periodo di tempo è difficile da concepire a misura d'uomo... La storia dell'umanità è solo un breve sospiro rispetto al tempo geologico in cui si misura l'esistenza del pianeta che è la nostra casa. In questa lezione di un INSEGNANTE esamineremo i diversi fasi della Terra dalla sua formazione al presente.

Indice

1. Quali sono le fasi della Terra?
2. Hádic, il primo degli stadi della Terra
3. Arcaico, il secondo stadio della Terra
4. Proterozoico
5. Fanerozoico, un altro degli stadi della Terra

Il tempo geologico è difficile da immaginare a misura d'uomo, poiché i cambiamenti geologici avvengono in periodi di tempo molto lunghi. Per comprendere meglio la durata delle diverse fasi della Terra, è molto utile modificare la scala temporale del storia della Terra utilizzando un periodo di tempo per noi facile da immaginare, come la durata di a giorno.

Se la storia della terra fosse rappresentata nelle 24 ore che durano un giorno, il genere homo apparirebbe 38 secondi prima della mezzanotte, e la nostra specie (Homo sapiens) avrebbe abitato il pianeta per soli 4 secondi. Pertanto, la storia geologica copre periodi di tempo molto lunghi che vengono misurati in unità che includono milioni di anni: il Eoni.

La più grande divisione della scala temporale geologica è l'Eone, che in greco significa eternità. A differenza di altre unità o divisioni temporali, gli eoni non hanno una durata fissa, ma sono stabiliti sulla base di eventi geologici rilevanti o arbitrariamente. Questi lunghi periodi di tempo sono suddivisi, a loro volta, in periodi più piccoli, le ere geologiche; che, a loro volta, si dividono in Epoche e queste in Epoche.

Pertanto, la storia della Terra è divisa in quattro grandi periodi o eoni che hanno durate diverse. Ecco un riassunto del fasi della Terra e poi li analizzeremo nel dettaglio:

• Hadic: questo eone include il periodo di tempo che va dalla formazione della Terra 4.600 milioni di anni fa a 3.800 milioni di anni. Il primo eone della storia geologica della Terra rappresenta il 13% del tempo geologico totale.
• Arcaico: Copre il periodo compreso tra 3,8 miliardi di anni e 2,5 miliardi di anni. Questo periodo di tempo rappresenta il 33% dell'esistenza totale del pianeta Terra. In questo periodo la presenza di ossigeno nell'atmosfera terrestre era insignificante e, invece, erano abbondanti il ​​metano (CH4) e l'anidride carbonica (CO2).
• Proterozoico: Il terzo eone della storia geologica della Terra inizia 2,5 miliardi di anni fa e termina 544 milioni di anni fa. Questo rappresenta il 42% del tempo geologico totale ed è il periodo più lungo. Circa 800 milioni di anni fa la Terra entrò in un periodo di cambiamenti tettonici e ambientali. La concentrazione di ossigeno è aumentata, il che potrebbe aprire la porta alla comparsa di animali più grandi.
• Fanerozoico: È l'eone che va dalla fine del Proteozoico, 544 milioni di anni fa, al presente. È l'Eone più corto nella storia della Terra con una durata che rappresenta solo il 12% del totale. È una tappa della storia geologica della Terra segnata dall'accelerazione nell'evoluzione degli esseri viventi che Durante questa fase della storia del pianeta acquisiranno forme sempre più complesse e conquisteranno tutto ecosistemi. Ci sono anche grandi cambiamenti nel clima e nella distribuzione delle terre emerse in questa fase.

Le principali informazioni su questa fase iniziale della Terra sono fornite dal dati astronomici e le informazioni ottenute dall'inizio dell'era spaziale ci permettono di dedurre quanti anni hanno il sistema solare e il nostro pianeta.

Questo è un periodo per il quale sono disponibili poche informazioni, poiché non ci sono praticamente resti di minerali formati durante questa fase, che sono sopravvissuti fino ad oggi. Le rocce emerse in quel momento furono quasi interamente distrutte in fasi successive.

Tuttavia, sebbene scarsi, ci sono alcuni campioni di minerali appartenenti agli Hadic. Sono piccoli cristalli di silicato chiamati zirconi, scoperti nei sedimenti fluviali, in Australia, alla fine del XX secolo. Questi piccoli cristalli hanno 4.300 milioni di anni e sono la prova dell'esistenza dell'acqua sul pianeta nel fasi iniziali dell'esistenza della Terra, poiché questi cristalli si formano solo quando l'acqua interagisce con i minerali nel rocce.

La nascita del pianeta Terra 4,6 miliardi di anni fa

Come abbiamo già commentato, il primo periodo di la storia geologica della Terra Inizia 4,6 miliardi di anni fa, durante il periodo di formazione del sistema solare in cui avvenne anche la formazione del nostro pianeta. La Terra si è formata durante formazione del sistema solare per aggregazione di frammenti uniti tra loro dall'effetto di attrazione delle forze gravitazionali.

Questa massa di roccia incandescente si è lentamente raffreddata, acquisendo la struttura caratteristica dei pianeti rocciosi, con un nucleo di metallo fuso, un mantello e una crosta solida. Non è stato però un percorso formativo esente da episodi di violenza, anzi. La Terra, durante il suo ciclo formazione ha subito cataclismi molto importanti, tra cui quello che ha dato origine alla formazione della Luna 4.533 milioni di anni fa.

Così, la Terra appena formata era un oceano di magma incandescente circondato da un'atmosfera turbolento di vapori di silicato, che è stato costantemente bombardato da grandi meteoriti e masse rocciose di ghiaccio.

Formazione della Luna 4.533 milioni di anni fa

Luna si è formato dall'impatto di Tea, un protopianeta delle dimensioni di Marte, contro la Terra. L'impatto ha fatto evaporare il protopianeta e ha formato un'atmosfera di roccia e metallo che ruotava intorno alla Terra. Gli oggetti che formavano questa grande nube di roccia e metallo furono uniti dall'attrazione delle forze di gravità fino a dare origine alla Luna.

Formazione dell'atmosfera primitiva 4,1 miliardi di anni fa

Dopo i primi 500 milioni di anni, la Terra si è stabilizzata e la sua crosta si è lentamente solidificata. Allo stesso tempo, i gas che sono stati rilasciati dall'interno del pianeta, attraverso l'attività vulcanica. Questi gas si accumularono e si formarono a proto-atmosfera che consisteva principalmente di vapore acqueo, ammoniaca e metano. Si stima che la concentrazione di gas serra, come il metano, debba superare il 90%.

Grande pioggia di meteoriti 3,9 miliardi di anni fa

3,9 miliardi di anni fa ci fu un'intensa pioggia di meteoriti di roccia e ghiaccio che colpì il sistema solare e produsse numerosi impatti sulla Terra e sulla Luna. Grandi meteoriti di ghiaccio che hanno colpito la superficie terrestre hanno contribuito con acqua a sufficienza per creare oceani. Questo episodio di grandi cataclismi segna la fine dell'Eone Hadic.

Immagine: Le direzioni del cambiamento

L'arcaico è un altro degli stadi della Terra che dovresti conoscere. Dura da 3.800 milioni di anni fa a 2.500 milioni di anni. In questa fase esiste già un record geologico più importante; sono i? rocce più antiche del pianeta e li troviamo in Groenlandia e nella regione nord-occidentale dell'Australia.

Nello specifico, rispettivamente, nella cintura di pietre verdi di Isua e nella regione di Pilbara. Queste sono rocce di origine metamorfica. Queste rocce hanno una composizione che indica un ambiente marino poco profondo. In queste rocce sono stati trovati stromatoliti (Sono formazioni fossili che indicano la presenza di vita batterica).

Questo Eone è caratterizzato dalla comparsa di prime forme di vita, dopo la formazione degli oceani.

Episodio di grandi eruzioni vulcaniche 3,6 miliardi di anni fa

In questo momento degli inizi dell'esistenza del pianeta, si verificarono grandi eruzioni vulcaniche con l'emissione di grandi quantità di lava, che solidificandosi sulla superficie del pianeta ha dato origine alla comparsa di grandi isole che, in seguito, daranno origine alla continenti.

Aspetto di forme di vita microbiche 3,5 miliardi di anni fa

Durante l'arcaico, le prime forme di vita apparvero sulla Terra. Questi sono organismi procarioti, forse erano cianobatteri, che erano batteri fotosintetici anossigenici, cioè effettuavano un processo di fotosintesi che non prevedeva la produzione di ossigeno (O2). Erano batteri che proliferavano in ambienti marini poco profondi (acque poco profonde).

Formazione dei primi protocontinenti 3000 milioni di anni fa

3.000 milioni di anni fa, il calore emergente dall'interno della Terra era ancora molto alto, Ciò ha causato un'enorme quantità di eruzioni magmatiche e ha frammentato la litosfera primitiva in molteplici into piccoli frammenti. Può darsi che i primi continenti non fossero molto più grandi dell'Islanda.

Alcuni autori ritengono che il primo supercontinente sia apparso e si sia decomposto durante l'Eone Arcaico. Questo supercontinente si chiama Vaalbara e si presume che si sia formato circa 3,6 miliardi di anni fa e frammentato circa 2,8 miliardi di anni fa.

Questa fase della Terra è caratterizzata dal grande salto evolutivo che la comparsa del cellula eucariotica e il forme di vita pluricellulari. L'evoluzione biologica che avviene in questa fase ha come conseguenza la radicale trasformazione della composizione dell'atmosfera terrestre, con il fenomeno noto come grande ossidazione.

Apparizione dei primi supercontinenti 2000 milioni di anni fa.

Durante il Proterozoico si ritiene che una serie di supercontinenti. Il primo di essi che riceve il nome di Columbia o Nuna, terminò di formarsi circa 2.000 milioni di anni fa e si frammentò circa 1.600 milioni di anni fa. La frammentazione del supercontinente Nuna è avvenuta probabilmente a causa dell'aumento dell'attività magmatica. Più tardi, circa 1,1 miliardi di anni fa, si formò un nuovo supercontinente chiamato Rodinia che iniziò a disintegrarsi circa 200 milioni di anni fa.

Trasformazione dell'atmosfera 2,5 miliardi di anni fa:

Ha avuto luogo il ottima ossidazione e la prima estinzione di massa. Durante l'Eone Proterozoico, i primi batteri fotosintetici ossigenati (che producono ossigeno per effetto della fotosintesi) e successivamente anche le prime cellule eucariotiche fotosintetico. L'ossigeno prodotto da questi organismi si accumula nell'idrosfera e nell'atmosfera. In questo modo si accumula l'atmosfera proterozoica quantità significative di ossigeno. La presenza di ossigeno nell'acqua e nell'aria potrebbe essere responsabile della prima estinzione di massa.

Prima grande era glaciale: l'era glaciale di Hureonian 2,4-2,1 miliardi di anni fa

Sebbene non si sappia con certezza quali siano state le cause che hanno prodotto questa prima grande glaciazione, la maggior parte dei ricercatori ritiene che fosse dovuta all'attività metabolica della prima batteri responsabili della grande ossidazione che ha trasformato l'atmosfera. Il cambiamento nella composizione dell'atmosfera ha portato a una drastica diminuzione dei gas serra come il metano (CH4) e l'anidride carbonica (CO2).

Il scomparsa dei gas serra avrebbe causato la diminuzione della temperatura del pianeta. Né si sa con certezza quale fu la causa che causò la fine di questa era glaciale. Probabilmente è stato a causa di un periodo di intensa attività vulcanica che ha causato l'innalzamento della temperatura del pianeta.

Apparizione delle prime cellule eucariotiche (con nuclei) 1.800 milioni di anni fa

Le cellule eucariotiche sono apparse come risultato della evoluzione della cellula procarioticache ha dato origine a un ibrido quando una cellula procariotica primitiva ha "inghiottito" un batterio primitivo senza effettivamente digerirlo. Questo batterio incorporato nella nuova cellula eucariotica si è evoluto nei mitocondri (un organello membranoso responsabile della fornitura di energia alla cellula).

Comparsa delle prime forme pluricellulari 600 milioni di anni fa: flora e fauna marina.

La comparsa delle cellule eucariotiche più complesse e con maggiore capacità organizzativa, ha dato origine alla comparsa di organismi formati da insiemi di cellule (organismi pluricellulari) come alghe verdi e rosse, polipi, meduse, coralli e spugne. È in tutti i casi forme di vita acquatiche.

Inizia l'ultimo Eone delle fasi della Terra 544 milioni di anni fa e arriva al presente. È un periodo caratterizzato dalla evoluzione degli esseri viventi, e aumentandone la diversità. È anche un periodo con grandi cambiamenti climatici.

Evoluzione biologica

L'evoluzione degli organismi viventi in questa fase è molto importante, per molti aspetti. È una fase in cui gli organismi viventi iniziano ad assumere forme molto più complesse e la loro diversità aumenta notevolmente. Gli eventi degni di nota includono quanto segue:

• Aspetto dei vertebrati circa 545 milioni di anni fa. Durante questo periodo avvenne la comparsa di organismi vertebrati marini. Tuttavia, devono essere passati milioni di anni prima della comparsa di complessi animali vertebrati come i pesci che popolavano gli oceani circa 460 milioni di anni fa. Il loro aspetto ha portato ad un aumento della complessità delle catene alimentari e degli ecosistemi.
• Aspetto degli organismi terrestri 450 milioni di anni fa: Dopo 3.000 milioni di anni, la vita lascia gli oceani per colonizzare l'ambiente terrestre e le acque continentali, sia da parte di organismi vegetali che da parte degli animali.
• Cinque grandi estinzioni di massa: Si ritiene che quattro delle cinque estinzioni di massa avvenute durante il Fanerozoico siano state dovute a gravi le eruzioni vulcaniche, l'ultima, che ha portato all'estinzione dei dinosauri 66 milioni di anni fa, è stata dovuta all'impatto di un meteorite. In tutti i casi ha portato alla scomparsa di un numero significativo di specie che hanno cambiato il corso del evoluzione permettendo ad altri organismi di occupare nicchie ecologiche vuote e iniziare la loro espansione.

Formazione e frammentazione del supercontinente Pangea

Durante l'Eone Fanerozoico si forma l'ultimo dei supercontinenti: Pangeache iniziò a frammentarsi 200 milioni di anni fa per dare origine agli attuali continenti.

Grandi cambiamenti nel tempo

L'Eone Fanerozoico fu un periodo in cui avvennero grandi cambiamenti climatici successivi tra cui diverse glaciazioni. All'inizio di questa fase, la terra aveva un clima secco che divenne più caldo e più umido. E, in periodi successivi si alternarono glaciazioni, in cui si sono verificati drastici cali di temperatura; con periodi interglaciali in cui la temperatura era calda.

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• Abigail C. Allwood (2017). Segni di vita nelle rocce più antiche della Terra.. Barcellona: Scientific Press S.L.
• J. Brendan Murphy, R. Damian Nance (2004). La formazione dei supercontinenti. Ricerca e scienza. Barcellona: Scientific Press S.L.
• Graham P. Collins. (2010). Breve storia della tettonica a zolle. Ricerca e scienza. Barcellona: Scientific Press S.L.
• James O. McInerne e Mary J. O'Connell. ( 2017). Nuovi dati sull'origine della cellula eucariotica. Ricerca e scienza. Barcellona: Scientific Press S.L.