Fra fremveksten av liv til masseutryddelser har jorden gjennomgått utrolige endringer i sine 4,6 milliarder år. Hvordan kan forskere holde oversikt over hva som skjedde med så mye historie?
Systemet mange forskere har bosatt seg på er International Geologic Time Scale (lagt opp her i International Chronostratigraphic Chart), som deler den geologiske tiden inn i fem enheter. Fra de lengste til de korteste og mest presise er disse enhetene, epoker, epoker, perioder og aldre.
De forskjellige stadiene av geologisk tid er "definert av synlige forandringer i fossilprotokollen", ifølge Jacquelyn Gill, førsteamanuensis i paleoekologi og planteøkologi ved University of Maine. Fossiler er et nyttig verktøy i dette dateringsarbeidet av noen få grunner. For det første har livet sannsynligvis eksistert i omtrent 90% av jordens eksistens, så jordens historie er parallelt med livets historie. Fossiler er også nyttige fordi endringer i fossiljournalen gjenspeiler endringer i økologi, det vil si forholdene mellom levende ting og deres miljø. Disse endringene i jordas økologi har en tendens til å gjenspeile de viktigste hendelsene i planetens historie, sa Gill.
Et viktig moment i geologisk tid var overgangen fra den mesozoiske tiden til den cenozoiske epoken for omtrent 65 millioner år siden. Endringen ble ansporet av asteroidepåvirkningen som til slutt drepte de ikkeaviske dinosaurene.
"Det var en dårlig ettermiddag som tok tid å spille fullt ut," sa Gill til Live Science. Effektene av den dårlige dagen har kruset gjennom flere titalls millioner år siden. Det innledet vår nåværende tidsalder og lot pattedyr og blomstrende planter trives.
"Hvis du er på reise, er det da du ville vite at du var på planeten Jorden," sa Gill om den tidlige Cenozoic-tiden, "i det minste til noe rart pattedyr løp forbi."
Men du trenger ikke ta hendene på en tidsmaskin for å sette pris på omfanget av skiftet mellom Mesozoic og Cenozoic. Nøye studier av et bergart kan være nok til å hjelpe en forsker med å finne ut av alderen. For eksempel er virkningen som er kreditert for å avslutte den mesozoiske epoken og begynnelsen av den senozoiske epoken, markert med et lag som inneholder uvanlig høye nivåer av iridium, som er mye mer vanlig i meteorer enn i jordskorpen.
Andre endringer i mineral- og elementforhold kan også gi bevis på jordas svulstige historie. For eksempel, for litt over 5 millioner år siden, lukket tektonisk aktivitet Gibraltar-stredet, noe som til slutt fikk Middelhavet til å krympe og mineralinnholdet hans økte. Denne hendelsen skjedde i løpet av den messinske tiden og markerte slutten på den miocen-epoken og begynnelsen på pliocen-epoken, for rundt 5,3 millioner år siden.
"Salt- og gipsavsetninger er nå observerbare i mange av landene som omgir Middelhavet, og er nå utsatt som steiner over den moderne havnivået," på grunn av tektonisk aktivitet i de mange millioner årene siden det skjedde for siste gang, ifølge Karl Wegmann, førsteamanuensis i geologi ved North Carolina State University.
De nylige fremskrittene innen geokronologi, eller steindatering, tillater geologer å måle radioaktivt forfall og "tildele geologiske hendelser veldig nøyaktige aldre," fortalte Wegmann via e-post til Live Science. For å gjøre dette beregner geokronologer alderen på bergarter ved å sammenligne proporsjonene til visse isotoper, eller elementer som har et annet antall nøytroner i kjernene sine enn normalt. Alle disse tilnærmingene passer sammen som et puslespill for å gi forskere et felles språk for å diskutere den fjerne fortiden.
Den geologiske tidsskalaen er et vitenskapelig verktøy, men det er også en gjenstand for historien. Å objektivt måle egenskaper som radioaktivt forfall kan fortelle forskere når lag av berg dannes, men det er opp til forskere, som ofte bygger videre på sine forgjengeres arbeid, å bestemme seg for hvordan de skal skive og terpe dataene i geologiske tidsrammer. Et av de mest omstridte spørsmålene i kronostratigrafi er hvordan vi definerer vår egen tid.
"Holocene er en slags vilkårlig epoke," sa Gill. Holocene-epoken begynte for rundt 12 000 år siden da Jorden begynte å varme etter den siste istiden. Men ifølge Gill er ikke slutten av den istiden, selv om den falt sammen med overgangen til en ny epoke, av større geologisk betydning enn slutten av istidene før den.
Selv i dag navngir forskere fremdeles nye tidsvinduer, inkludert den chibaniske tidsalderen, oppkalt etter en japansk prefektur der sedimentet som definerer alderen ble funnet. Mange forskere og andre hevder at menneskers nylige effekt på planeten fortjener erklæringen om en ny tidsalder, Anthropocene, mens andre forskere sier at Capitalocene mer nøyaktig formidler de sosiale systemene som har påvirket planeten så sterkt siden den industrielle revolusjonen.
Redaktørens merknad: Denne historien ble oppdatert for å korrigere Karl Wegmanns tittel. Han er førsteamanuensis ved North Carolina State University, ikke University of North Carolina.
