כאשר הגיאולוגים בתחילת 1800 החלו לבדוק את שכבות הסלע באירופה, הם הבינו כי בכל שכבה קיימים מאובנים שונים. בשכבות סלע דקות הקרובות לפני השטח, היו מאובנים ועצמות של בעלי חיים וצמחים עכשוויים. בעוד שבשכבות ישנות ועמוקות יותר היו בעלי חיים וצמחים לא מוכרים, שנכחדו. ההשתנות במאובנים פירושה כי רצף של מינים שונים של בעלי חיים וצמחים התפתחו באותו אזור. כאשר בתוך שכבות סלעים עוקבות נמצאים מאובנים בשלבי התפתחות קרובים. המדענים הצליחו לתאר את ההיסטוריה של כדור הארץ, וגם את זו של מערכת כדור הארץ-הירח. היסטוריה גיאולוגית המתבטאת בדרך כלל במונחים של שכבות שנוצרו בזמנים שונים, והיא נקראת לוח הזמנים הגיאולוגי.
באדיבות pixabay
ההיסטוריה הגיאולוגית הסוערת של כדור הארץ מקשה על מיון שכבות הסלע השונות. השכבות שמתחת לרגלינו אינן מסודרות תמיד בקפידה, כמו שכבות של עוגה. בשני מקומות שונים, שכבה מגיל מסוים עשויה להיות מורכבת משני סוגי סלעים. השכבה עשויה להיות קרובה לפני השטח במקום אחד ולהיקבר עמוק מתחת לפני השטח במקום אחר. תנועה אלימה של כדור הארץ עשויה אפילו להפוך את הסדר של כמה שכבות, כך שסלעים צעירים יופיעו מתחת לסלעים עתיקים.
בנוסף, רשימת המאובנים רחוקה מלהיות שלמה. תנאים ספציפיים נדרשים עבור אורגניזם חי שלאחר מותו יתאבן תוך שמירה על צורתו המקורית. החום ולחץ קיצוניים מתחת לפני השטח של כדור הארץ יכולים בקלות למחוק כל עקבות של חיים. להערכת הגיאולוגיים נשארה רק 1 מתוך 10,000 צורות חיים קדומים, המיוצגת ע"י מאובנים. פענוח מידע זה כרוך בעבודה בלשית קפדנית.
הגיאולוגים והפליאונטולוגים הבינו בהדרגה כי בשכבות העתיקות יש רק בעלי חיים וצמחים פשוטים, כמו דגים ואורגניזמים פרימיטיביים שחיו על קרקעית הים. הם הגיעו למסקנה זו מפני שהמאובנים הייחודיים בשכבות סלע שונות יכולים לשמש כסמנים לארגון השכבות לפי גילן. בהתבסס על האורגניזמים המאובנים הדומיננטיים בשכבות שונות, חילקו הגיאולוגים את ההיסטוריה המוכרת של כדור הארץ לכמה עידנים גיאולוגיים, והעידנים חולקו ליחידות משנה קטנות יותר הנקראות תקופות גיאולוגיות. התקופות נמשכות עשרות מיליוני שנים, ומינים מסוימים אופייניים שולטים בכל תקופה.
כאשר תיארוך רדיואקטיבי הפך לזמין, גילו הגיאולוגים שהשכבות העתיקות ביותר המכילות מאובנים פשוטים לא תוארכו מתחילת ההיסטוריה של כדור הארץ לפני 4.5 או אפילו לפני 4.0 מיליארד שנה, אלא הופיעו רק לפני 600 מיליון שנה. בעלי חיים וצמחים מופיעים רק לפני כ -400 מיליון שנה. במילים אחרות, יש לנו רשימות מאובנים של מינים בולטים הקיימים בים המכסה רק 13% מגיל כדור הארץ. על הקרקע, תיעוד המאובנים צנוע עוד יותר, רק 9% מגיל כדור הארץ!
באדיבות pixabay
גיל המאובנים מפותחים מכסה רק חלק קטן מההיסטוריה של כדור הארץ. הסלעים המוקדמים חסרים מאובנים לחלוטין. לכן, רק מעט היה ידוע על ההיסטוריה המוקדמת ביותר של מערכת כדור הארץ והירח, עד 1969. באותה שנה החלו הן אסטרונאוטים של אפולו והן רובוטים סובייטיים לאסוף דגימות סלעים וקרקע מן הירח. באמצעות סלעי הירח, המתוארכים בין 3 ל- 4.4 מיליארד שנים, פוענח מידע על תקופות זמן מוקדמות, גם על פני כדור הארץ. סלעים אלה חשפו את הסביבה הקוסמית באותן תקופות מוקדמות. ספירת מכתשי הירח הצביעה על כמה רמזים חשובים, כיצד נוצרו הפלנטות מהצטברות של גופים קטנים יותר. הדגימות מהירח גם הראו כי הירח היה פעיל וולקני בשליש הראשון של ההיסטוריה שלו, לאחר מכן הוא התקרר ונעשה רדום פחות או יותר.
Author: Chris Impey