1. Rockformationer och stratigrafi:
* Superposition: Denna grundläggande princip säger att i ostörda bergsekvenser är de äldsta skikten längst ner och de yngsta är överst.
* Original horisontalitet: Stenar deponeras vanligtvis i horisontella lager. Tiltade eller vikta lager indikerar senare tektonisk aktivitet.
* Lateral kontinuitet: Berglager sträcker sig ursprungligen horisontellt över stora avstånd, såvida det inte avbryts av fysiska barriärer.
* tvärskärande relationer: Funktioner som fel eller intrång som skär genom befintliga bergskikt är yngre än de lager de korsar.
* fossil succession: De typer av fossiler som finns i stenar kan användas för att bestämma deras relativa ålder.
2. Fossiler:
* indexfossiler: Vissa fossiler, som trilobiter eller ammoniter, fanns under relativt korta perioder och hade bred geografisk distribution. Dessa "indexfossiler" är utmärkta indikatorer på specifika geologiska tidsintervall.
* fossila sammansättningar: Kombinationen av olika fossila typer som finns tillsammans kan användas för att korrelera bergskikt över olika platser och bestämma deras relativa åldrar.
3. Radiometrisk datering:
* radioaktiva isotoper: Vissa radioaktiva isotoper inom stenar förfaller med en förutsägbar takt (halveringstid). Genom att mäta förhållandet mellan föräldersisotop och dotterisotop, kan forskare beräkna bergets absoluta ålder. Denna teknik revolutionerade tidsskalan och gav numeriska åldrar snarare än bara relativa.
4. Paleoklimat bevis:
* sedimentära stenar: Typen av sedimentär berg (t.ex. sandsten, kalksten) kan indikera miljön där den deponerades och klimatförhållandena vid den tiden.
* glaciala insättningar: Bevis på tidigare glaciations (som till, striationer och glaciala erratik) kan användas för att rekonstruera tidigare klimatförändringar.
* syreisotoper: Förhållanden mellan syreisotoper i fossil och sedimentära bergarter kan ge information om forntida temperaturer.
5. Magnetostratigrafi:
* Jordens magnetfält: Jordens magnetfält har vänt polariteten många gånger genom historien. Dessa vändningar registreras i stenar, vilket ger ett kraftfullt verktyg för att korrelera bergsekvenser och bestämma deras åldrar.
6. Astronomiska cykler:
* Milankovitch -cykler: Variationer i jordens bana och lutning under långa perioder kan påverka klimatmönster. Dessa cykler kan användas för att korrelera bergskikt och uppskatta deras åldrar.
7. Geokemiska bevis:
* spårelement: Överflödet och förhållandena mellan spårelement i stenar kan användas för att bestämma deras ursprung och ålder.
Sammanfattningsvis:
Den geologiska tidsskalan är en komplex och ständigt utvecklande ram baserad på en mängd bevis. Genom att integrera observationer från stenformationer, fossiler, radiometrisk datering, paleoklimat bevis, magnetostratigrafi, astronomiska cykler och geokemiska data kan forskare sammanföra vår planets historia och dess liv.
