Жердің жасы мен жылнамасын анықтаудың маңызы

Геология — тарихи ғылым, сондықтан оның негізгі мақсаттарының бірі — Жердің тарихын кезеңдерге жүйелеп, өткенді қайтадан қалыптастыру. Ал өткен геологиялық заман тарихының жалғыз ғана құжаты жыныс қабаттары. Кейінгілердің кезектес жүйелерін, бір-бірі мен арақатынастарын зерттейтін геология ілімінің саласын стратиграфия (латынша «стратум» — қабат деп атайды. Бұл табигаттың ұлы кітабы — жыныс қабаттарының қайсысы астында, қайсысы орта шенінде ал қандайы үстінде екенін анықтап және құрамына қарап, ол қабаттарды бір жерден келесі аймаққа қуалап жалғастырып отыруға мүмкіндік береді. Тау жыныстарының қабатталу заңдылығын 1669 жылы Николау Стено енгізді. Ол заңдылық — төмен жатқан қабаттың жасы кәрі, керісінше, үстіңгі қабат астыңғысынан гөрі жас. Сөйтіп, жыныс қабаттарының салыстырмалы (жас, көне) жасын айырамыз да бұл тәсілді салыстырмалы стратиграфия дейміз.

Шөгінді жыныстар ішінен өсімдіктер мен жан-жануарлардың тасқа айналған қалдықтарын табуға болады. Ал Ч. Дарвиннің эволюциялық іліміне сәйкес геологиялық тарихта ағзалар өзінің күнелту күресі жолына үнемі дамып, жетіліп отырады. Кейбір ағзалар тобы жер тарихының бір кезеңдерінде біржола өшіп, керісінше, жетілген басқа топтары өніп-өркендей бастаған. Ендеше өшкен флоралар (өсімдік дүниесі) мен жануарлар (фауна) қалдықтарына қарап, оларды жүйелей келе жыныс қабаттарының салыстырмалы жасын анықтауға болады. Осы тәсіл палеонтологиялық (грекше «палеос» — көне, ықылым, «онтос» — тірі жан, «логос» — ілім) не биостратиграфиялық әдіс деп аталады. Әдісті алғаш рет XVIII ғасырдың басында ағылшын инженері В. Смит ұсынды да, кейінірек әйгілі ғұламалар Ж. Кювье мен А. Броньяр дамытты. Әзірше бұл тәсіл салыстырмалы геохронологияның негізгі әдісі.

Сөйтіп, өсімдіктер мен жан-жануарлардың қалдықтарын жинастырып жүйелей, жіктей келе шөгінді (кейде жанартаулық) жыныстардың кейінгі 700 млн жылда қалыптасқан салыстырмалы жасы анықталады. Палеонтологиялық әдісті қолданғанда ағзалар тобының барлығы бірдей жарай бермейді. Ол үшін, біріншіден, организм топтары геологиялық тарихта шамалы мерзімде ғана өсіп-өрбіп-өшуі керек; екіншіден, ондай топтар барлық мұхит-теңіздерде немесе құрлықтарда кең жайылуы керек. Осы талаптарға сай келетін топтарды жетекші қалдықтар деп атайды. Мысалы, теңіз шөгінділері ішіндегі ең жетекшілері — граптолиттер, иқааяқтылар, басаяқты моллюскалар, құрлық шөгінділер үшін — динозаврлар, құстар, адамзат тіршілігінің табы. Салыстырмалы жылнама жасау үшін микроағзалардің және өсімдіктердің спорасы мен тозаңдарының маңызы зор. Өйткені олар жыныстың кішкентай сынықтарынан да табылады.

Геологиялық замандардың жалғыз ғана құжаты — жыныс қабаттары. Алдымен соларды жіктеп, әр тізбегіне ірілерінен ұсақтарға (ірісінің бөлшектеріне) бағынышты келесі аттар қойылған: эон (зонотема), дәуір (жүйе), кезең, қабат (қабат); былайша айтқанда, ірі топтардың әрқайсысы жүйелерге, олар белімдерге, кейінгілер қабаттарға (қабаттарға) жіктеледі. Екінші тұрғыдан терілген қабат бөлшектерінің әрқайсысына сай олардың жаралған мезгілдері қажет. Сондықтан оларға дәлме-дәл мезгілдік (хронологиялық) терминдер: эуон, эра, дәуір, кезең, қабат (қабат) қолданылады: Тек мезгіл (уақыт) туралы сөз болғанда терминдердің екіншілері (эра, кезең, дәуір, ғасыр) қолданылады да қабаттар жөнінде әңгімелессек, бірінші реттердегілері пайдаланылады.

Жер тарихын екі эонға, ірі-ірі бес эраға бөледі. Олар: архей, протерозой, палеозой, мезозой, кайнозой. Атаулары жан-жануарлардың (грекше «зоон» — мақлұқат, тірі жан) даму сатыларына лайықты берілген: грекше — «архайос» — көне, ежелгі; «протос» — бірінші, алғашқы; «палеос» — байырғы; «мезо» — ортаңғы, аралық; «кайнос» — жаңа. Архей мен протерозой эраларын біріктіріп, кембрийге дейінгі (кейде палеозойға дейінгі, криптозой) эоны деп атайды. Өмірдің нақтылы қалдықтары табылатын палеозой, мезозой, кайнозой эраларын біріктіріп, фанерозой (грекше «фанерос» — анық, айқын) эоны деп атайды.

Одан көретініміз, мысалы, пермь жүйесі (кезеңі) таскемір кезеңінен жас, триас кезеңінен көне деген ұғым; төменгі таскөмір дәуірі орта, не жоғары тас-көмір дәуірінен ерте деген сөз.

Геохронологиялық шкаланың негізгі бөлімдері 1881 жылы Италияның Болонья қаласында II халықаралық геологиялық конгресте бекітілді. Шкала бойынша архей эрасы екіге бөлінеді: көне (3,5 млрд жылдан әрі) және кейінгі. Протерозой эрасы да осылайша екіге бөлінеді де, жоғары бөлігін рифей мен венд кезеңіне жіктейді.

Кезеңдерге көбінесе алғашқы рет оның жыныстар жүйесі табылып, толық егжей-тегжейлеп зерттелген жердің атын қояды немесе сол өлкенің көне тұрған тайпаларының есімімен аталады. Мысалы, Пермь облысы (губерниясы), ордовихтер мен силур тайпалары. Таскөмір мен бор жүйелері арасында көзге көп ілінген жыныстар атымен аталады.

Фанерозой эуоны 4 эраға, 12 дәуірге(жүйе) бөлінген. Олардың индексі (нышаны) атының латынша жазылуының бірінші әрпінен тұрады. дәуірлердің жынысын картадан тез ыңғайымен оқу (тану) үшін олардың әрқайсысының шартты бояулары бар (3.1-кесте).

Әр кезең (жүйе) әрі қарай екі не үш (төменгі, орта, жоғарғы) дәуірге (кезеңге) бөлінеді де олардың индексіне өзінің кезең таңбасының төменгі тұсынан 1, 2, 3 цифрлары қосылып жазылады. Мысалы, төменгі пермь дәуірі — Р₁ жоғарғы дәуірі — Р₂ немесе төменгі тас-көмір (С₁), орта таскөмір (С₂), жоғарғы таскемір (Сз) дәуірлері (бөлімдері). Кейінгілердің бояуы оларды біріктіретін кезеңдер бояуымен белгіленеді, тек төменгі бөлімін қою, жоғарғысын бозғылт қылып бояйды.

Геологиялық (стратиграфиялық) жылнама 4.1-кестеде келтірілген.

4.1-кесте. Геохронологиялық кесте

Эон (зонотема)	Эра	Дәуір (жүйе)	Кезең (бөлім)	Абсолюттік жасы	Индексі	Картадағы шартты бояу
Басы және аяғы (млн жыл)	Ұзақтығы (млн жыл)
ФАНЕРОЗОЙ Ф (531±1)	Кайнозой –К 65 млн жыл шамасынд	Төрттік	Голоцен плейстоцен	1,7		Q	Көкшіл сұр
Неоген	Плицен Миоцен			N	Ашық сары
палеоген	Олигоцен Эоцен Палеоцен			P	Қою сары
Мезозой –МZ 186 млн жыл шамасынд	Бор	Соңғы (жоғарғы) Ерте (төменгі)			К	Жасыл
Юра	Соңғы (жоғарғы) Орта Ерте (төменгі)		55-60		Көк
Транс	Соңғы (жоғарғы) Орта Ерте (төменгі)			Т	Күлгін
Палеозой –РZ 284 млн жыл шамасында	Перьм	Соңғы (жоғарғы) Ерте (төменгі)			Р	Қызғылт қоңыр
Таскөмір	Соңғы (жоғарғы) Орта Ерте (төменгі)			С	Сұр
	Палеозой -РZ	Девон	Соңғы (жоғарғы) Орта Ерте (төменгі)			D	Қоңыр
Силур	Соңғы (жоғарғы) Ерте (төменгі)				Сұр жасыл
Ордовик	Соңғы (жоғарғы) Орта Ерте (төменгі)			O	Шыны жасыл
Криптозой		Кембрий	Соңғы (жоғарғы) Орта Ерте (төменгі)				Көк жасыл
Протерозой-ПR	Венд				V
Рифей	Соңғы (жоғарғы) Орта Ерте (төменгі)			R	Күлгін қызғылт
Төменгі				PR1
Соңғы (жоғарғы)				1200-нен артық		Қызғылт
Архей-АR Ерте (төменгі)			3800-нен астам

Келесі, одан да кіші геохронологиялық (стратиграфиялық) бөлшектерді ғасыр немесе қабат деп атайды да олардың әрқайсысына жергілікті жағрафиялық ат қойылады. Мысалы, жоғарғы кембрий бөлімі біздің Қаратаудағы жер есімдерімен аюсоққан, ақсай, сондай-ақ тайпа атымен сақ, қазақ қабаттарына (ғасырларына) жіктеледі. Бояу принципі айтылғанға сай, таңбалары бөлім индексінің төменгі оң жақ тұсынан латынша жазылуының бірінші әрпінен (кейде 2 әріптен) құралады: мысалы, 5 - жоғарғы -кембрийдің сақ қабаты.

Палеомагниттік шкала. Жердің магнит полюстарының бағыты мен күшінің геологиялық тарихта ауытқып тұратыны жөнінде жоғарыда сөз болған. Магнит өрісі полярлық жайының өзгеруі жыныс ішінде «жазылып», «есінде» сақталып қалады. Полюстер бағытының айну кезеңдерін жүйелей келе палеомагниттік шкала да жасалады. Ол стратиграфиялық шкалаға қосымша көмекші ретінде, әсіресе мұхит түбіндегі магмалық жыныстарды жасына қарай жіктеу үшін қолданылады. 3.1-суретте палеомагниттік шкала да берілді. Онда қазіргідей дұрыс полярлы бағыт қара сиямен көрсетілген.