Geologi sejarah berfokus pada proses geologis yang mengubah permukaan dan penampilan bumi. Ini menggunakan stratigrafi, geologi struktural, dan paleontologi untuk menentukan urutan peristiwa ini. Ini juga berfokus pada evolusi tumbuhan dan hewan selama periode waktu yang berbeda pada skala geologis. Penemuan radioaktivitas dan pengembangan beberapa metode penanggalan radiometrik pada paruh pertama abad ke-20 menyediakan sarana untuk menurunkan usia absolut dan relatif dari sejarah geologi.
Geologi ekonomi, pencarian dan ekstraksi bahan bakar dan bahan mentah sangat bergantung pada pemahaman sejarah daerah tertentu. Geologi lingkungan, termasuk penentuan bahaya geologi gempa bumi dan letusan gunung berapi, juga harus mencakup pengetahuan rinci tentang sejarah geologi.
Ilmuwan Pendiri
Nikolai Steno, juga dikenal sebagai Niels Stensen, adalah orang pertama yang mengamati dan mengusulkan beberapa konsep dasar geologi sejarah. Salah satu konsep ini adalah bahwa fosil awalnya berasal dari makhluk hiduporganisme.
James Hutton dan Charles Lyell juga berkontribusi pada pemahaman awal tentang sejarah Bumi. Hutton pertama kali mengusulkan teori uniformitarianisme, yang sekarang menjadi prinsip dasar di semua bidang geologi. Hutton juga mendukung gagasan bahwa Bumi cukup kuno, berlawanan dengan konsep waktu yang berlaku, yang mengatakan bahwa Bumi hanya berumur beberapa ribu tahun. Uniformisme menggambarkan Bumi diciptakan oleh fenomena alam yang sama yang sedang bekerja saat ini.
Sejarah disiplin
Konsep abad ke-18 yang berlaku di Barat adalah keyakinan bahwa berbagai peristiwa bencana telah mendominasi sejarah Bumi yang sangat singkat. Pandangan ini sangat didukung oleh penganut agama-agama Ibrahim yang didasarkan pada interpretasi yang sebagian besar literal dari teks-teks alkitabiah agama. Konsep uniformitarianisme mendapat perlawanan yang cukup besar dan menyebabkan kontroversi dan perdebatan sepanjang abad ke-19. Banyaknya penemuan di abad ke-20 memberikan banyak bukti bahwa sejarah Bumi adalah produk dari proses bertahap dan bencana alam yang tiba-tiba. Keyakinan ini sekarang menjadi dasar geologi sejarah. Peristiwa bencana seperti dampak meteorit dan ledakan vulkanik besar membentuk permukaan bumi bersama dengan proses bertahap seperti pelapukan, erosi dan sedimentasi. Saat ini adalah kunci masa lalu dan mencakup proses bencana dan bertahap, yang membuat kita memahami tekniknyageologi wilayah bersejarah.
Skala waktu geologi
Skala waktu geologis adalah sistem penanggalan kronologis yang menghubungkan lapisan geologis (stratigrafi) dengan interval waktu tertentu. Tanpa pemahaman dasar tentang skala ini, seseorang akan sulit memahami apa yang dipelajari geologi sejarah. Skala ini digunakan oleh ahli geologi, paleontologi, dan ilmuwan lain untuk mendefinisikan dan menggambarkan berbagai periode dan peristiwa dalam sejarah Bumi. Intinya, geologi sejarah modern didasarkan pada itu. Tabel interval waktu geologis yang disajikan pada skala konsisten dengan nomenklatur, tanggal dan kode warna standar yang ditetapkan oleh International Commission on Stratigraphy.
Satuan utama dan terbesar pembagian waktu adalah ribuan tahun, berturut-turut mengikuti satu sama lain: Hadean, Archean, Proterozoikum, dan Fanerozoikum. Eon dibagi menjadi era, yang, pada gilirannya, dibagi menjadi periode, dan periode dibagi menjadi zaman.
Menurut kalpa, era, periode, dan zaman, istilah "anonim", "eratem", "sistem", "seri", "tahap" digunakan untuk menyebut lapisan batuan yang termasuk dalam bagian geologi ini. waktu dalam sejarah Bumi.
Para ahli geologi mengklasifikasikan satuan ini sebagai "awal", "tengah" dan "terlambat" jika mengacu pada waktu, dan "bawah", "tengah" dan "atas" jika mengacu pada batuan yang sesuai. Misalnya, Jura Bawah dalam kronostratigrafi sesuai dengan Jura awal dalam geokronologi.
Sejarah dan usia Bumi
Data penanggalan radiometrik menunjukkan bahwa Bumi berusia sekitar 4,54 miliar tahun. Rentang waktu yang berbeda pada skala waktu geologi biasanya ditandai dengan perubahan yang sesuai dalam komposisi strata yang menunjukkan peristiwa geologis atau paleontologis utama seperti kepunahan massal. Misalnya, batas antara Kapur dan Paleogen ditentukan oleh peristiwa kepunahan Kapur-Paleogen, yang menandai berakhirnya dinosaurus dan banyak kelompok kehidupan lainnya.
Unit geologi dari waktu yang sama tetapi di belahan dunia yang berbeda sering kali terlihat berbeda dan mengandung fosil yang berbeda, sehingga endapan yang berasal dari periode waktu yang sama secara historis diberi nama yang berbeda di tempat yang berbeda.
Geologi sejarah dengan paleontologi dasar dan astronomi
Beberapa planet dan bulan lain di tata surya memiliki struktur yang cukup kaku untuk menyimpan catatan sejarah mereka sendiri, seperti Venus, Mars, dan Bulan. Planet yang dominan seperti raksasa gas tidak mempertahankan sejarahnya dengan cara yang sebanding. Selain pemboman meteorit besar-besaran, peristiwa di planet lain mungkin memiliki sedikit efek di Bumi, dan peristiwa di Bumi memiliki efek yang kecil pada planet-planet itu. Jadi, membangun skala waktu yang menghubungkan planet-planet hanya bernilai terbatas pada skala waktu Bumi, kecuali dalam konteks tata surya. Perspektif tentang sejarah geologi planet lain - astropaleogeologi - masih diperdebatkanilmuwan.
Penemuan Nikolai Steno
Pada akhir abad ke-17, Nikolai Steno (1638-1686) merumuskan prinsip-prinsip sejarah geologis Bumi. Steno berpendapat bahwa lapisan batuan (atau strata) diletakkan secara berurutan, dan masing-masing mewakili "sepotong" waktu. Dia juga merumuskan hukum superposisi, yang menyatakan bahwa setiap lapisan tertentu cenderung lebih tua dari yang di atasnya dan lebih muda dari yang di bawahnya. Meskipun prinsip Steno sederhana, penerapannya terbukti sulit. Ide Steno juga mengarah pada penemuan konsep penting lainnya yang bahkan digunakan oleh ahli geologi modern. Selama abad ke-18, para ahli geologi menyadari bahwa:
- Urutan lapisan sering terkikis, terdistorsi, miring atau bahkan terbalik.
- Strat yang diletakkan pada waktu yang sama di area yang berbeda dapat memiliki struktur yang sama sekali berbeda.
- Lapisan wilayah tertentu hanyalah bagian dari sejarah panjang Bumi.
James Hutton dan Plutonisme
Teori Neptunus yang populer pada saat itu (ditetapkan oleh Abraham Werner (1749-1817) pada akhir abad ke-18) adalah bahwa semua batu dan bebatuan berasal dari banjir besar. Pergeseran besar dalam pemikiran terjadi ketika James Hutton mempresentasikan teorinya di hadapan Royal Society of Edinburgh pada bulan Maret dan April 1785. John McPhee kemudian mengklaim bahwa James Hutton menjadi pendiri geologi modern hari itu juga. Hutton menyarankan bahwa bagian dalam Bumi sangat panas, dan hangatadalah mesin yang mendorong terciptanya batu dan bebatuan baru. Kemudian Bumi didinginkan oleh udara dan air, yang mengendap dalam bentuk laut - yang, misalnya, sebagian dikonfirmasi oleh geologi historis laut di atas Ural. Teori ini, yang dikenal sebagai "Plutonisme", sangat berbeda dengan teori "Neptunus" yang didasarkan pada studi tentang aliran air.
Penemuan dasar geologi sejarah lainnya
Upaya serius pertama untuk merumuskan skala waktu geologis yang dapat diterapkan di mana saja di Bumi dilakukan pada akhir abad ke-18. Upaya awal yang paling berhasil (termasuk Werner) membagi batuan kerak bumi menjadi empat jenis: primer, sekunder, tersier, dan kuaterner. Setiap jenis batuan, menurut teori, terbentuk selama periode tertentu dalam sejarah Bumi. Dengan demikian, orang dapat berbicara tentang "periode Tersier" dan juga "batuan Tersier". Memang, istilah "Tersier" (sekarang Paleogen dan Neogen) masih sering digunakan sebagai nama periode geologis setelah kepunahan dinosaurus, sedangkan istilah "Kuarter" tetap menjadi nama resmi untuk periode saat ini. Masalah praktis dalam geologi sejarah diberikan kepada ahli teori kursi dengan sangat cepat, karena semua yang mereka pikirkan sendiri harus dibuktikan dalam praktik - sebagai suatu peraturan, melalui penggalian yang panjang.
Kandungan fosil dalam sedimen
Identifikasi strata berdasarkan fosilnya, pertama kali diusulkan oleh William Smith, Georges Cuvier, Jean d'Amalius d'Allah danAlexander Bronnart pada awal abad ke-19 memungkinkan ahli geologi untuk lebih akurat membagi sejarah Bumi. Ini juga memungkinkan mereka untuk memetakan lapisan di sepanjang batas nasional (atau bahkan benua). Jika dua strata mengandung fosil yang sama, maka mereka diendapkan pada waktu yang sama. Geologi historis dan regional sangat membantu dalam membuat penemuan ini.
Nama periode geologi
Pekerjaan awal pada pengembangan skala waktu geologi didominasi oleh ahli geologi Inggris, dan nama periode geologi mencerminkan dominasi ini. "Cambrian" (nama klasik untuk Wales), "Ordovician" dan "Silur", dinamai menurut suku Welsh kuno, adalah periode yang ditentukan menggunakan urutan stratigrafi dari Wales. "Devon" dinamai menurut nama daerah Inggris di Devonshire, sedangkan "Karbon" dinamai menurut ukuran batu bara usang yang digunakan oleh ahli geologi Inggris abad ke-19. Permian dinamai menurut kota Perm di Rusia karena ditentukan menggunakan strata di wilayah itu oleh ahli geologi Skotlandia Roderick Murchison.
Namun, beberapa periode telah ditentukan oleh ahli geologi dari negara lain. Periode Trias dinamai pada tahun 1834 oleh ahli geologi Jerman Friedrich von Alberti dari tiga lapisan yang berbeda (trias adalah bahasa Latin untuk "triad"). Periode Jurassic dinamai oleh ahli geologi Prancis Alexandre Bronnjart setelah batuan kapur laut yang luas di Pegunungan Jura. Zaman Kapur (dari bahasa Latin creta, yangditerjemahkan sebagai "kapur") pertama kali diidentifikasi oleh ahli geologi Belgia Jean d'Omalius d'Halloy pada tahun 1822 setelah mempelajari endapan kapur (kalsium karbonat yang diendapkan oleh cangkang invertebrata laut) yang ditemukan di Eropa Barat.
Membagi zaman
Geolog Inggris juga memelopori pemilahan periode dan pembagiannya menjadi zaman. Pada tahun 1841, John Phillips menerbitkan skala waktu geologi global pertama berdasarkan jenis fosil yang ditemukan di setiap era. Skala Phillips membantu menstandardisasi penggunaan istilah-istilah seperti Paleozoikum ("kehidupan lama"), yang ia perpanjang ke periode yang lebih lama daripada penggunaan sebelumnya, dan Mesozoikum ("kehidupan tengah"), yang ia ciptakan sendiri. Bagi mereka yang masih tertarik untuk mempelajari ilmu yang luar biasa tentang sejarah bumi ini, tetapi tidak punya waktu untuk membaca Phillips, Steno dan Hutton, kami dapat menyarankan Geologi Sejarah Koronovsky.