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Pucs

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地质年代资料

我们谈到地球的年龄，一般涉及到相对年龄和绝对年龄。

　　地球相对年龄的确立主要依据于化石。自从英国地质学家史密斯提出“化石层序律”后，就把时间与生物演化阶段联系起来。人们知道，在不同时代的地层中含有不同的化石，同样，我们得到了这些化石后也可以推断产出这些化石的地层年代。

　　在众多的古生物门类中，有些门类特征显著，演化迅速，在反映地质年代上非常“灵敏”，这种化石被科学家们称作“标准化石”，它们被用作划分时间地层单位时往往起主导作用。而有些门类则演化非常缓慢，或空间分布的局限性很大，因此在划分和确定地质年代时只能起辅助作用。前者如三叶虫，它们只生存在古生代，而且演化明显，在古生代不同时代中都有各具特色的属种代表，是著名的标准化石；后者如舌形贝，这是一种腕足动物，从寒武纪就已出现，在现代海洋中仍十分常见，在几亿年的时间跨度内，这种化石从形态、大小到内部结构，几乎没有显著变化，它们的地层意义同三叶虫相比就逊色多了。假如我们在某个地方采集到三叶虫化石，我们可以肯定地说，这个地区的地层年代是古生代，而且还可以根据三叶虫的属种进一步确定是生活在古生代的某一段具体时间，比如是寒武纪还是奥陶纪，但采集到舌形贝化石我们就感到茫然了，因为它不能帮助我们确定地质年代。

　　以生物演化为依据，人们建立了能反映地球相对年龄的地质年代表（见下表）。在这个表上，最大的时间概念是宙，其次是代、纪、世、期。如古生代包括寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪六个纪，其中，寒武纪又可进一步分为早寒武世、中寒武世和晚寒武世三个世，每个世还可以分成若干个期。以地质时代相对应，代表每一地质时期的地层也建立起地层单位。最大的地层单位是宇，其次是界、系、统、阶，如代表古生代的地层，我们就称作古生界，其中，寒武纪时形成的地层就被称为寒武系，奥陶纪期间形成的地层则被称为奥陶系，以此类推。
　我们在讨论地球发展史时，涉及到了地质时代和地球的年龄，地质年代有时还应进一步明确，比如，我们讲寒武纪始于5.7亿年前，这个数据是怎样得来的？结束于5亿年前，这个数据又是怎样得来的？这就必然涉及地球的绝对年龄。

　　人们通过同位素测定法可以准确地得到地球的绝对年龄。很早以来，人们发现岩石中放射性同位素都会自动并以不变的速率逐渐衰变为非放射性的子体同位素，同时释放出能量。只要温度、压力等因素不变，人们就可以获得准确的数值，利用放射性同位素来测定岩石或矿物的年龄了。常用的同位素年龄测定法有铀—钍—铅法、铷锶法以及钾氩法。这些方法为获得地球不同时期绝对年龄值和各个地质时代的准确时限提供了便利。当然，这些方法也不是没有缺点的，在进行同位素年龄测定时，所选取的样品很难消除后期热变质作用的影响，如果样品是遭受过风化的岩石，与母岩的性质更是相差甚远，所得到的绝对年龄值往往不能代表岩层的真正年龄。看来，要想通过同位素测定法得到一个地区准确的地质年代，精确的取样、先进的设备和缜密的测定过程缺一不可。

[ 此贴被Pucs在2008-04-24 14:38重新编辑 ]

Pucs

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地层与地质年代基础知识

什么是地层？
地层是指在某一地质年代因岩浆活动形成的岩体及沉积作用形成的地层的总称。（所谓的地层是指在地壳发展过程中形成的各种成层和非成层岩石的总称。从岩性上讲，地层包括各种沉积岩、岩浆岩和变质岩；从时代上讲，地层有老有新，具有时间的概念。）

地层系统的单位是如何划分的？
我国地层委员会采用宇、界、系、统、阶、亚阶等六个地层单位术语。

什么是地质年代？
地质年代是地球演化过程中某一时间阶段的划分方法。

地质年代的单位是怎么划分的？
地球的历史按等级划分为：宙、代、纪、世、期、亚期等六个地质年代单位。

地层和地质年代的关系是什么？
每个地层代表着它形成时相应的地质年代。

地质年代共分几个代？它们的名称是什么？
五个代：太古代、元古代、古生代、中生代、新生代。

古生代共分几个纪？它们的名称是什么？
古生代共分五个纪，分别为：寒武纪，奥陶纪，志留纪，泥盆纪，石炭纪，二叠纪。

中生代共分几个纪？它们的名称是什么？
中生代分为三个纪，分别是白垩纪、侏罗纪、三叠纪。

新生代共分几个纪？它们的名称是什么？
新生代分为三个纪，分别是古近纪、新近纪、第四纪。

什么叫相对地质年代？
相对地质年代指地层的生成顺序和相对的新老关系。它只表示地质历史的相对顺序和发展阶段，不表示各个地质时代单位的长短。

什么叫绝对地质年代？
绝对地质年代是指通过对岩石中放射性同位素含量的测定，根据其衰变规律而计算出该岩石的年龄。

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地质年代（geologicage）地壳上不同岩石和地层的形成时间和顺序。又分相对地质年代和绝对年龄。

（1）相对地质年代，指岩石、地层之间的相对新老关系及其时代顺序，而古生物的面貌又最能反映地层系统的新老顺序。地层层位越高，所保存的化石类型越多，生物体的结构也越复杂，其面貌较接近现生生物；反之，层位低的地层，其中的化石多是低等生物的化石。此种现象称为“化石层序律”。相对地质年代就是根据这一原理，先把地史划分为几个“代”（era）（如太古、元古、古生、中代和新生代）；“代”下面分为若干“纪”（Period）（如古生代分为寒武、奥陶、志留、泥留、石炭、二叠等6个纪，中生代分为三叠、侏罗和白垩等3个纪，新生代分为第三纪和第四纪等）；“纪”之下又分为“世”（epoch）（如第三纪分为古新、始新、渐新、中新和上新等5个世，第四纪分为更新和全新两个世等）；世之下还可以分期（age）。与地质年代相对应的地层，分别称为界（crathan）、系（system）、统（serise）、阶（stage），它们分别与代、纪、世、期等平行使用，如称古生代的地层为古生界、称寒武纪的地层为寒武系等等。1930年，有人提出显生宙（Phanerozoiceon）（地质学上叫显生宇）（指寒武纪出现硬壳动物以来的历史）和隐生宙（地质学上叫隐生宇）（指寒武纪以前很少有硬化石记录的古老地质时期）的划分。近几十年来在隐生宙地层中陆续发现了不少生物化石，故这种划分并未普遍使用。

（2）绝对年龄，又称同位素年龄，指根据岩石中放射性元素及其蜕变产物含量的测定，通过一定的公式，计算出岩石生成后距今的实际年数。常用的有铀-钍-铅法、钾-氩法、铷-锶法等。由于地质情况复杂，单凭一种方法、一次测定的数据常有较大的误差，故需用多种方法、多次测定并加以综合分析，方能求出较确切的绝对年龄。如地球的绝对年龄为46亿年，就是通过多种方法反复计算求出的。5万年以下的绝对年龄，可通过测定14C/12C的比率，代入一定的公式而算出。因为生物摄取的碳主要是12C，但也吸收少量的天然放射性同位素14C·。146C蜕变50％约需5568年，生物死后不再摄入14C，但放射性仍在衰变，故通过测定14C/12C的比率，就能算出生物何时死去。下面为常用的地质年代表。

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地质年代表

（单位：百万年）

古生代	前寒武代：600—564
	寒武系		前期：564—535 中期：535—515 后期：515—500
	奥陶系		500—436
	老留系		436—409
	泥盆系		前期：409—389 中期：389—378 后期：378—360
	石炭系		前期：360—335 后期：335—284
	二叠系		284—250
中生代	三叠系		前期：242—237 中期：237—229 后期：229—208
	侏罗系		前期—中期：208—159 后期：159—140
	白垩系		前期：140—94 后期：94—64
新生代	第三系	古第三系	萌新期：64—53.5 初新期：53.5—37 渐新期：37—24
		新第三系
			中新期	前期：24—15 中期：15—10 后期：10—5
			新新期：5—1.7
	第四系		更新期或（全新期或冲积期及现代）

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地球有46亿年的历史，地壳中保留下来的各时期的地层，好比是一部内容丰富的大自然史册，而地质年代的划分则是研究地球演化、了解各处地层所经历的时间和变化的前提。1881年，国际地质学会通过了至今通用的地层划分表，以后经过修订、完善，制定出了完整的地质年代表，使之成为划分地球自然历史的准确依据。

地质年代表的制定依据放射性同位素测定法和古生物学两种方法。对于不同地质年代的地层，用放射性同位素测定的是地层或岩石的真实年龄，称为绝对地质年代；用古生物学法测定的年代，只反映地层的早晚顺序和先后阶段，称为相对地质年代。两者结合，更准确地反映了地壳的演变历史。

地质年代包括地球初期发展阶段、太古代、元古代、古生代、中生代、新生代，为了深入地揭示各地质年代中地层和生物的特征，“代”之下又分出次一级的地质时代，包括古生代的六个纪，中生代三个纪和新生代两个纪。这些“纪”的名称听起来有点古怪，其实各有来历。例如，在英国的威儿士地区，古时候曾居住过两个名叫“奥陶”和“志留”的民族，于是地质学家把在这儿发现的两套标准地层称为“奥陶纪”和“志留纪”地层；又如，在瑞士和德国交界的侏罗山里发现的另一套标准地层，就取名“侏罗纪”；此外，“石炭纪”和“白垩纪”表明该时期地层中可能含有煤层和白垩土。

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1.地质年代
人们把地球漫长的历史划分为三大阶段：太古宙、元古宙和显生宙。
宙下面为代，代下面分为纪，纪下面分为世，世下面分为期，所以宙、代、纪、世、期、表示地质时间划分的单位；而相当于宙、代、纪、世、期的时间阶段所形成的地层相应称为宇、界、系、统、阶。即：地质时间单位：宙、代、纪、世、期
相对应的地层单位：宇、界、系、统、阶
如构成黄河石林的砾岩地质时代是：新生代、第四纪、早更新世。
对应的地层单位是：新生界、第四系、下更新统。
当初划分地质时代的时候，主要是考虑到生物的演化以及地壳运动。生物得到比较可靠的岩石年龄和地质年代表。
例如，构成黄河石林的砾岩其同位素年龄值为距今210万年左右。因此，同位素测年解决了地球上不同地质年代各种岩石的年龄。如果说“地质年代”（如前面所说的中元古代）相当于人类历史的“朝代”，那么同位素年龄210万年的概念，即相当人类历史公元前×××年的含义相当。

2.地壳中的时钟—同位素年龄的测定
前面说过，地层是地球（地壳）演化过程中部分历史的忠实记录。如何确定地层的“绝对年龄”，特别是生命出现之前的地球年龄和不含化石的沉积岩、岩浆岩、变质岩的年龄呢？科学家终于找到了同位素年龄的测定方法，解决了测定地球（地壳）绝对年龄的重大课题。
什么是同位素年龄？它是如何测定的？
1896年，法国物理学家贝克尔发现了天然放射性元素铀，随后美国物理学家卢瑟福又提出了放射性元素的原子会蜕变，也就是能自行分裂为另外的原子，例如，相对原子质量为238的铀（238U），蜕变的最后结果是产生出氦和相对原
子质量为206的铅。人们还发现这些放射性元素蜕变的速度不受外界和地质作用的影响，稳定不变，例如238U经过45.1亿年就蜕变掉一半，这个时间被称为铀238的半衰期。
放射性元素在地球上分布很广，铀在许多岩石中都有，它蜕变产生的氦是气体，容易散失，而铅留下了。因此，根据一块岩石中含有多少铀及从这些铀分裂出来的铅，就能够算出这块岩石的形成年龄。这种采用同位素方法确定的年龄，称为同位素年龄。以百万年计算（Ma ）。
随着科学的发展，发现地球上还有多种同位素方法可以使用。
根据同位素年龄，可以得到比较可靠的岩石年龄和地质年代表。

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地质年代

同位素年龄

（单位：百万年Ma）

宙

代

纪

显生宙(PH)

新生代(Cz)

第四纪（Q）

2.60

23.3

65.0

137

205

250

295

354

410

438

490

543

680

800

1000

1400

1800

2500

2800

3200

3600

新近纪（N）

E）

古近纪（

中生代(Mz)

K）

白垩纪（

J）

侏罗纪（

T）

三叠纪（

古生代（Pz）

二叠纪（P）

C）

石炭纪（

D）

泥盆纪（

S）

志留纪（

O）

奥陶纪（

寒武纪（?）

元古宙(PT)

新元古代(Pt₃)

震旦纪（Z）

Nh）

南华纪（

(Qb)

青白口纪

中元古代(Pt₂)

(Jx)

蓟县纪

长城纪(Ch)

古元古代(Pt₁)

滹沱纪(Ht)

太古宙(AR)

新太古代(Ar₃)

中太古代(Ar₂)

古太古代(Ar₁)

始太古代(Ar₀)

[ 此贴被某瞎子在2006-08-08 04:03重新编辑 ]

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石炭纪－植物世界的繁盛

　　在神奇的化石世界中，人们首先注意到的往往是各种动物化石，对植物化石认识较少。实际上，植物比动物出现得更早，植物界自形成以来，历经了亿万年的变迁，它们的演化方式与动物界相似，也经历了从水生到陆生，从低等进化到高等的过程，在地球发展历史的每一阶段都有植物参与，很难想象，地球上没有植物将会是什么样子，人类失去植物将会怎样生活。
　　石炭纪是植物世界大繁盛的代表时期。石炭纪开始于距今3.5亿年，延续了约6500万年。由于这一时期形成的地层中含有丰富的煤炭，因而得名“石炭纪”。据统计，属于这一时期的煤炭储量约占全世界总储量的50%以上。
　　石炭纪的气候温暖湿润，有利于植物的生长。随着陆地面积的扩大，陆生植物从滨海地带向大陆内部延伸，并得到空前发展，形成大规模的森林和沼泽，给煤炭的形成提供了有利条件，所以，石炭纪成为地史时期最重要的成煤期之一。此外，石炭纪也是地壳运动频繁的时期，许多地区这时褶皱上升，形成山系和陆地，地形高差起伏，使地球上产生明显的气候分异。按照地理环境的不同，科学家们根据石炭纪的植物分布特点划分出各具特色的植物地理区，每一植物地理区都有自己的特色植物群（flora）和一定的生态特征。
　　在石炭纪的森林中，既有高大的乔木，也有茂密的灌木。乔木中的木贼根深叶茂，木贼的茎可以长到20-40厘米粗，它们喜爱潮湿，广泛分布在河流沿岸和湖泊沼泽地带。石松是另一类乔木，它们挺拔雄伟，成片分布，最高的石松可达40米。石炭纪时，早期的裸子植物（如苏铁、松柏、银杏等）非常引人注目，但蕨类植物的数量最为丰富。蕨类植物是灌木林中的旺族，它们虽然低矮，但大量占据了森林的下层空间，紧簇拥挤，蒸蒸日上。可以这样说，今天地球上之所以蕴藏有如此丰富的煤炭资源，与石炭纪的植物界的繁盛密切相关。中国是煤炭资源大国，外国科学家们曾经指出，石炭纪森林的广袤和茂密可以从中国所产煤层的厚度上看出来，有的煤层厚度竟然超过120米，这相当于2440米的原始植物质的厚度。
　　植物是怎样变成煤炭的呢？由于石炭纪的植物种类繁多，生长迅速，它们死后即便有一部分很快腐烂，但仍有许多枝干倒伏后避免了风化作用和细菌、微生物的破坏。石炭纪森林的不少林地是被水浸泡着的沼泽地，死亡后的植物枝干很快会下沉到稀泥中，那里实际上是一种封闭的还原环境，在这种环境中植物枝干避免了外界的破坏，并在压实作用和其它作用下缓慢地演变成泥炭。年复一年，由植物形成的泥炭在地层中得到保存，并又经历了成煤作用后成为初级的煤炭-褐煤。褐煤是一种劣质煤，褐煤再经过长时间的压实后，才能形成真正意义上的煤-烟煤。褐煤转化成烟煤要付出巨大的“代价”，据地质学家们推算，0.3米厚的烟煤是由6米厚的象褐煤这样的植物质压缩而成的。
　　石炭纪森林分布在地球陆地的许多地方，在中国北方的华北平原，就曾保存着石炭纪的广袤森林，山西的煤层应该是最好的证据。在石炭纪时，山西大地历经海水的数次入侵，海陆频频交替。每当海水退却，陆地植物便在温暖潮湿的环境下迅速繁盛，一期又一期的森林就这样生成了。成煤的泥炭沼泽植物林中，主要以石松类、科达类、种子蕨类、真蕨类等为主，当我们今天开发山西的煤炭资源时，有谁能够知道并辨认出那些形形色色的史前植物呢？

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请问下这个资料和你做的游戏有什么关联啊?

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并不一定是要为做游戏而搜集资料咯，平时的积累也是很重要的^^

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