4 stupne ZEME: od jej vzniku po súčasnosť

Od svojho vzniku pred 4,5 miliardami rokov, Zem prešla mnohými zmenami a transformáciami. Toto obrovské časové obdobie je ťažké predstaviť si v ľudskom meradle... Dejiny ľudstva sú iba krátkym povzdychom v porovnaní s geologickým časom, v ktorom sa meria existencia planéty, ktorá je našim domovom. V tejto lekcii od UČITEĽA si prejdeme rôzne etapy Zeme od jeho formovania po súčasnosť.

Register

1. Aké sú fázy Zeme?
2. Hádic, prvá z etáp Zeme
3. Archaický, druhý stupeň Zeme
4. Proterozoikum
5. Phanerozoic, ďalšia z etáp Zeme

The geologický čas je ťažké si to predstaviť v ľudskom meradle, pretože geologické zmeny prebiehajú veľmi dlho. Pre lepšie pochopenie trvania rôznych etáp Zeme je veľmi užitočné zmeniť časový harmonogram Zeme históriu Zeme pomocou časového obdobia, ktoré si ľahko vieme predstaviť, ako je napríklad trvanie a deň.

Ak je história Zeme zastúpená do 24 hodín, ktoré trvajú deň, rod homo by sa objavil 38 sekúnd pred polnocou a náš druh (

Najväčšie rozdelenie geologickej časovej škály je Eon, čo v gréčtine znamená večnosť. Na rozdiel od iných časových jednotiek alebo divízií nemajú eóny pevne určené trvanie, ale sú stanovené na základe relevantných geologických udalostí alebo svojvoľne. Tieto dlhé časové úseky sa zase delia na menšie, geologické éry; ktoré sa zase delia na obdobia a tieto v epochách.

Dejiny Zeme sa teda delia na štyri veľké obdobia alebo veky, ktoré majú rôzne trvanie. Tu je zhrnutie etapy Zeme a potom ich podrobne analyzujeme:

• Hádic: tento eón zahŕňa časové obdobie, ktoré siaha od formovania Zeme pred 4 600 miliónmi rokov do 3 800 miliónov rokov. Prvý vek geologickej histórie Zeme predstavuje 13% celkového geologického času.
• Archaické: Zahŕňa obdobie od 3,8 do 2,5 miliárd rokov. Toto časové obdobie predstavuje 33% z celkovej existencie planéty Zem. Počas tohto obdobia bola prítomnosť kyslíka v zemskej atmosfére nevýznamná a namiesto nej bol hojný výskyt metánu (CH4) a oxidu uhličitého (CO2).
• Proterozoikum: Tretí vek geologickej histórie Zeme sa začína pred 2,5 miliardami rokov a končí sa pred 544 miliónmi rokov. To predstavuje 42% z celkového geologického času a je to najdlhšie obdobie. Asi pred 800 miliónmi rokov vstúpila Zem do obdobia tektonických a environmentálnych zmien. Zvýšila sa koncentrácia kyslíka, čo mohlo otvoriť dvere vzhľadu väčších zvierat.
• Fanerozoikum: Je to vek, ktorý siaha od konca proteozoika pred 544 miliónmi rokov po súčasnosť. Je to najkratší Aeon v histórii Zeme s trvaním, ktoré predstavuje iba 12% z celkového počtu. Je to etapa v geologickej histórii Zeme poznačená zrýchlením vývoja živých bytostí Počas tejto etapy histórie planéty získajú čoraz zložitejšie formy a podmania si všetky ekosystémy. V tejto fáze tiež nastávajú veľké zmeny v podnebí a v rozložení vznikajúcich krajín.

Hlavné informácie o tomto počiatočnom štádiu Zeme poskytuje astronomické údaje a informácie získané od začiatku kozmického veku nám umožňujú odvodiť, aká stará je slnečná sústava a naša planéta.

Toto je obdobie, za ktoré je k dispozícii málo informácií, pretože v tejto etape prakticky nezostali zvyšky minerálov, ktoré by sa zachovali dodnes. Horniny, ktoré sa v tom čase vynorili, boli v neskorších fázach takmer úplne zničené.

Aj keď je však nedostatok, existuje niekoľko vzoriek minerálov patriacich k hadicom. Sú to malé kremičité kryštály tzv zirkóny, ktoré boli objavené v riečnych sedimentoch, v Austrálii, na konci 20. storočia. Tieto malé kryštály sú staré 4 300 miliónov rokov a sú dôkazom existencie vody na planéte v počiatočné fázy existencie Zeme, pretože tieto kryštály sa tvoria iba vtedy, keď voda interaguje s minerálmi v skaly.

Zrod planéty Zem pred 4,6 miliardami rokov

Ako sme už uviedli, prvé obdobie roku geologická história Zeme začalo to Pred 4,6 miliardami rokov, v období formovania slnečnej sústavy, v ktorej došlo aj k formovaniu našej planéty. Zem sa sformovala počas formovanie slnečnej sústavy agregáciou fragmentov, ktoré boli spojené príťažlivým účinkom gravitačných síl.

Táto hmota žiarovej horniny sa pomaly ochladzovala a získavala charakteristickú štruktúru kamenných planét s jadrom z roztaveného kovu, plášťom a pevnou kôrou. Nešlo však o tréningový proces zbavený násilných epizód, práve naopak. Zem, počas jej obdobie formácia utrpela veľmi dôležité kataklizmy, medzi ktorými bola aj tá, ktorá viedla k vzniku Mesiaca pred 4,533 miliónmi rokov.

Takto bola novovzniknutá Zem oceánom žiarovky magmy obklopená atmosférou turbulentná kremičitá para, ktorá bola neustále bombardovaná veľkými kamennými meteoritmi a masami ľadu.

Formácia Mesiaca pred 4,533 miliónmi rokov

Mesiac vznikol dopadom čaju, protoplanéty veľkosti Marsu, na Zem. Náraz odparil protoplanétu a vytvoril atmosféru z kameňa a kovu, ktorá sa krútila okolo Zeme. Objekty, ktoré tvorili tento veľký oblak kameňov a kovov, spájala príťažlivosť síl gravitácie až do doby, kedy vyústili na Mesiac.

Vznik rannej atmosféry pred 4,1 miliardami rokov

Po prvých 500 miliónoch rokov sa Zem stabilizovala a jej kôra pomaly tuhla. Zároveň plyny, ktoré sa uvoľňovali z vnútra planéty sopečnou činnosťou. Tieto plyny sa hromadili a tvorili a proto-atmosféra ktoré pozostávali hlavne z vodnej pary, amoniaku a metánu. Odhaduje sa, že koncentrácia skleníkových plynov, ako je metán, musí prekročiť 90%.

Veľký meteorický roj pred 3,9 miliardami rokov

Pred 3,9 miliardami rokov došlo k intenzívnej spŕške meteoritov z kameňa a ľadu, ktoré ovplyvňovali slnečnú sústavu a spôsobovali početné dopady na Zem a Mesiac. Veľké ľadové meteority, ktoré zasiahli zemský povrch, prispeli dostatkom vody na vytvorenie oceánov. Táto epizóda veľkých katakliziem označuje koniec Hadického veka.

Obrázok: Smer zmeny

Archaika je ďalšou z etáp Zeme, ktorú by ste mali poznať. Trvá to od 3 800 miliónov rokov do 2 500 miliónov rokov. V tejto fáze už existuje dôležitejší geologický záznam; Sú najstaršie skaly planéty a nájdeme ich v Grónsku a severozápadnej oblasti Austrálie.

Konkrétne v zelenom páse Isua a v regióne Pilbara, resp. Sú to horniny metamorfovaného pôvodu. Tieto horniny majú zloženie, ktoré naznačuje plytké morské prostredie. V týchto horninách sa našli stromatolity (Sú to fosílne formácie, ktoré naznačujú prítomnosť bakteriálneho života).

Tento Aeon sa vyznačuje vzhľadom prvé formy života, po vzniku oceánov.

Epizóda veľkých sopečných výbuchov pred 3,6 miliardami rokov

V tejto dobe počiatkov existencie planéty došlo k veľkým sopečným výbuchom s emisiou veľkého množstva láva, ktorá pri tuhnutí na povrchu planéty spôsobila vznik veľkých ostrovov, ktoré neskôr spôsobia kontinenty.

Vzhľad mikrobiálnych foriem života pred 3,5 miliardami rokov

Počas archaiky sa na Zemi objavili prvé formy života. Jedná sa o prokaryotické organizmy, pravdepodobne to boli sinice, ktoré boli fotosyntetickými baktériami anoxygénne, to znamená, že uskutočnili proces fotosyntézy, ktorý nezahŕňal produkciu kyslíka (O2). Boli to baktérie, ktoré sa množili v plytkých morských prostrediach (plytké vody).

Vznik prvých protokontinentov pred 3 000 miliónmi rokov

Pred 3 000 miliónmi rokov bolo vynárajúce sa teplo z vnútra Zeme stále veľmi vysoké, To spôsobilo obrovské množstvo erupcií magmy a rozdrobilo primitívnu litosféru na viac malé úlomky. Je možné, že prvé kontinenty neboli oveľa väčšie ako Island.

Niektorí autori sa domnievajú, že prvý superkontinent sa objavil a rozložil počas archaického veka. Tento superkontinent sa nazýva Vaalbara a predpokladá sa, že vznikla asi pred 3,6 miliardami rokov a fragmentovaná asi pred 2,8 miliardami rokov.

Táto etapa Zeme sa vyznačuje veľkým evolučným skokom, ktorým sa objavil eukaryotická bunka a mnohobunkové formy života. Biologický vývoj, ktorý v tomto štádiu nastáva, má za následok radikálnu transformáciu zloženia zemskej atmosféry s javom známym ako veľká oxidácia.

Vzhľad prvých superkontinentov pred 2 000 miliónmi rokov.

Počas proterozoika sa predpokladá, že séria superkontinentov. Prvý z nich, ktorý dostal meno Columbia alebo Nuna, sa formoval asi pred 2 000 miliónmi rokov a rozpadol sa asi pred 1 600 miliónmi rokov. K fragmentácii superkontinentu Nuna pravdepodobne došlo v dôsledku zvýšenej magmatickej aktivity. Neskôr, asi pred 1,1 miliardami rokov, vznikol nový superkontinent s názvom Rodinia, ktorý sa začal rozpadať asi pred 200 miliónmi rokov.

Transformácia atmosféry pred 2,5 miliardami rokov:

Vzal miesto veľká oxidácia a prvý hromadný zánik. Počas proterozoického veka prvé kyslíkaté fotosyntetické baktérie (ktoré produkujú kyslíka v dôsledku fotosyntézy) a následne aj prvých eukaryotických buniek fotosyntetický. Kyslík produkovaný týmito organizmami sa hromadí v hydrosfére a v atmosfére. Týmto spôsobom sa akumuluje proterozoická atmosféra značné množstvo kyslíka. Za prvé hromadné vymieranie mohla byť prítomnosť kyslíka vo vode a vzduchu.

Prvá veľká doba ľadová: Hureónska doba ľadová pred 2,4 - 2,1 miliardami rokov

Aj keď nie je s istotou známe, aké príčiny spôsobili toto prvé veľké zaľadnenie, väčšina vedcov sa domnieva, že to bolo spôsobené metabolickou aktivitou prvého baktérie zodpovedné za veľkú oxidáciu, ktorá transformovala atmosféru. Zmena zloženia atmosféry viedla k drastickému zníženiu skleníkových plynov, ako sú metán (CH4) a oxid uhličitý (CO2).

The zmiznutie skleníkových plynov spôsobilo by to pokles teploty planéty. S určitosťou sa tiež nevie, aká bola príčina, ktorá spôsobila koniec tejto doby ľadovej. Bolo to pravdepodobne kvôli obdobiu intenzívnej sopečnej činnosti, ktoré spôsobilo zvýšenie teploty planéty.

Vzhľad prvých eukaryotických buniek (s jadrami) pred 1 800 miliónmi rokov

Eukaryotické bunky sa objavili v dôsledku vývoj prokaryotických buniekktorý dal vznik hybridovi, keď primitívna prokaryotická bunka „pohltí“ primitívnu baktériu bez toho, aby ju skutočne strávila. Táto baktéria zabudovaná do novej eukaryotickej bunky sa vyvinula do mitochondrií (membránová organela zodpovedná za dodávanie energie do bunky).

Vzhľad prvých mnohobunkových foriem pred 600 miliónmi rokov: morská flóra a fauna.

Vzhľad zložitejších eukaryotických buniek as väčšou organizačnou kapacitou spôsobil výskyt organizmov tvorených súbormi buniek (mnohobunkové organizmy), ako sú zelené a červené riasy, polypy, medúzy, koraly a špongie. Je to vo všetkých prípadoch vodné formy života.

Začína sa posledný Aeon fáz Zeme Pred 544 miliónmi rokov a dosahuje to až do súčasnosti. Je to obdobie charakteristické pre vývoj živých bytostí, a zvyšovaním jeho rozmanitosti. Je to tiež obdobie s veľkými klimatickými zmenami.

Biologický vývoj

Vývoj živých organizmov v tomto štádiu je veľmi dôležitý z mnohých hľadísk. Je to štádium, v ktorom živé organizmy začínajú mať oveľa zložitejšie formy a ich rozmanitosť sa výrazne zvyšuje. Medzi významné udalosti patria:

• Vzhľad stavovcov asi pred 545 miliónmi rokov. V tomto období sa objavovali morské organizmy stavovcov. Museli však uplynúť milióny rokov, kým sa neobjavili zložité stavovce, ako sú ryby, ktoré osídlili oceány asi pred 460 miliónmi rokov. Ich vzhľad viedol k zvýšeniu zložitosti potravinových reťazcov a ekosystémov.
• Vzhľad suchozemských organizmov pred 450 miliónmi rokov: Po 3 000 miliónoch rokov život opúšťa oceány, aby kolonizovali suchozemské prostredie a kontinentálne vody, a to rastlinnými organizmami aj zvieratami.
• Päť veľkých hromadných vymieraní: Štyri z piatich hromadných vymieraní, ku ktorým došlo počas fanerozoika, sa v súčasnosti považujú za významné sopečné výbuchy, posledná, ktorá viedla k vyhynutiu dinosaurov pred 66 miliónmi rokov, bola dôsledkom dopadu meteoritu. Vo všetkých prípadoch to viedlo k zmiznutiu významného počtu druhov, ktoré zmenili smer vývoj tým, že umožní iným organizmom obsadiť prázdne ekologické výklenky a začať ich expanzia.

Vznik a fragmentácia superkontinentu Pangea

Počas fanerozoického veka sa formuje posledná zo superkontinentov: Pangeaktoré sa začali trieštiť pred 200 miliónmi rokov, aby vznikli súčasné kontinenty.

Veľké zmeny počasia

Phanerozoic Eon bolo obdobie, v ktorom prebehli veľké po sebe nasledujúce klimatické zmeny vrátane niekoľkých zaľadnení. Na začiatku tejto etapy mala krajina suché podnebie, ktoré bolo teplejšie a vlhkejšie. A v nasledujúcich obdobiach sa striedali zaľadnenia, pri ktorých došlo k drastickému poklesu teploty; s interglaciálnymi obdobiami, v ktorých bola teplota teplá.

Ak si chcete prečítať viac podobných článkov Fázy Zeme, odporúčame vám vstúpiť do našej kategórie Astronómia.

• Andrew H. Knoll. (1991). Koniec prvohôr. Paleontológia. Výskum a veda. Barcelona: Scientific Press S.L
• Jan Osterkamp (2021). Keď na Zemi neboli hory. Geológia. Výskum a veda. Barcelona: Scientific Press S.L
• Abigail C. Allwood. (2017). Známky života v najstarších skalách na Zemi.. Barcelona: Scientific Press S.L.
• J. Brendan Murphy, R. Damian Nance. (2004). Tvorba superkontinentov. Výskum a veda. Barcelona: Scientific Press S.L.
• Graham P. Collins. (2010). Stručná história platňovej tektoniky. Výskum a veda. Barcelona: Scientific Press S.L.
• James O. McInerne a Mary J. O'Connell. ( 2017). Nové údaje o pôvode eukaryotickej bunky. Výskum a veda. Barcelona: Scientific Press S.L.