Fra fremkomsten af liv til masseudryddelser har Jorden gennemgået utrolige ændringer i sine 4,6 milliarder år. Hvordan kan forskere holde øje med, hvad der skete, når med så meget historie?
Systemet, som mange videnskabsmænd har afgjort, er den internationale geologiske tidsskala (der er anført her i International Chronostratigraphic Chart), der deler den geologiske tid op i fem enheder. Fra de længste til de korteste og mest præcise er disse enheder eoner, epoker, epoker, perioder og aldre.
De forskellige stadier af den geologiske tid er "defineret af synlige ændringer i fossilprotokollen", ifølge Jacquelyn Gill, lektor i paleoekologi og planteøkologi ved University of Maine. Fossiler er et praktisk værktøj i dette dateringsarbejde af nogle få grunde. For det første har livet sandsynligvis eksisteret i omkring 90% af Jordens eksistens, så Jordens historie er parallelt med livets historie. Fossiler er også nyttige, fordi ændringer i fossilregistret afspejler ændringer i økologi, det vil sige forholdet mellem levende ting og deres miljø. Disse ændringer i Jordens økologi har en tendens til at afspejle de største begivenheder i planetens historie, sagde Gill.
Et vigtigt øjeblik i den geologiske tid var overgangen fra den mesozoiske æra til den cenozoiske æra for omkring 65 millioner år siden. Ændringen blev ansporet af den asteroide påvirkning, der til sidst dræbte de ikke-aaviske dinosaurier.
"Det var en dårlig eftermiddag, der tog tid at spille fuldt ud," fortalte Gill til Live Science. Virkningerne af den dårlige dag har kruset gennem de titusinder af år siden. Det indledte vores nuværende tidsalder og lod pattedyr og blomstrende planter trives.
"Hvis du har rejser med tid, er det, når du ville vide, at du var på planeten Jorden," sagde Gill om den tidlige cenozoiske æra, "i det mindste indtil et underligt pattedyr løb forbi."
Men du behøver ikke at få hænderne på en tidsmaskine for at værdsætte størrelsen af skiftet mellem mesozoikum og cenozoikum. Omhyggelig undersøgelse af et stenlag kan være nok til at hjælpe en forsker med at finde ud af dets alder. F.eks. Er påvirkningen, der krediteres ved afslutning af den mesozoiske æra og begyndelsen af den cenozoiske æra, markeret med et lag, der indeholder usædvanligt høje niveauer af iridium, som er meget mere almindeligt i meteorer end i jordskorpen.
Andre ændringer i mineral- og elementforhold kan også være bevis på Jordens tumultartede historie. For eksempel, for lidt over 5 millioner år siden, lukkede tektonisk aktivitet Gibraltar-strædet, hvilket til sidst fik Middelhavet til at krympe og dets mineralindhold steg. Denne begivenhed fandt sted i den messinske tidsalder og markerede afslutningen på Miocen-epoken og begyndelsen af Pliocen-epoken, for ca. 5,3 millioner år siden.
"Salt- og gipsaflejringer kan nu ses i mange af de lande, der omgiver Middelhavet og nu udsættes som klipper over den moderne havniveau," på grund af tektonisk aktivitet i de millioner af år, siden det skete for sidste gang, ifølge Karl Wegmann, lektor i geologi ved North Carolina State University.
De nylige fremskridt inden for geokronologi eller rock-datering tillader geologer at måle radioaktivt forfald og "tildele geologiske begivenheder meget præcise tidsalder," fortalte Wegmann via e-mail til Live Science. For at gøre dette beregner geokronologer alderen på klipper ved at sammenligne andelerne af visse isotoper eller elementer, der har et andet antal neutroner i deres kerner end normalt. Alle disse tilgange passer sammen som et puslespil for at give forskere et fælles sprog til at diskutere den fjerne fortid.
Den geologiske tidsskala er et videnskabeligt værktøj, men det er også en artefakt af historien. Objektivt måling af egenskaber som radioaktivt henfald kan fortælle forskere, når lag af sten dannes, men det er op til forskere, der ofte bygger videre på deres forgængers arbejde, at beslutte, hvordan de skal skive og terning dataene i geologiske tidsrammer. Et af de mest omstridte spørgsmål i kronostratigrafi er, hvordan vi definerer vores egen tid.
"Holocen er en slags vilkårlig epoke," sagde Gill. Holocenepoken begyndte for omkring 12.000 år siden, da Jorden begyndte at varme efter den sidste istid. Men ifølge Gill er afslutningen på den istid, selvom den faldt sammen med overgangen til en ny epoke, ikke af større geologisk betydning end afslutningen på istiden før den.
Selv i dag navngiver forskere stadig nye tidsvinduer, inklusive den chibanske tidsalder, opkaldt efter en japansk præfektur, hvor sedimentet, der definerer alderen, blev fundet. Mange videnskabsmænd og andre hævder, at menneskers nylige virkning på planeten fortjener erklæringen om en ny tidsalder, Anthropocene, mens andre forskere siger, at kapitalocenen mere nøjagtigt formidler de sociale systemer, der har så meget påvirket planeten siden den industrielle revolution.
Redaktørens note: Denne historie blev opdateret for at rette Karl Wegmanns titel. Han er lektor ved North Carolina State University og ikke University of North Carolina.
