Geologische Zeitrechnung

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Einleitung

Geologische Zeitrechnung, in der Geologie die Zeitskala, in die die Ereignisse der Erdgeschichte eingeordnet werden.

Aufgabe der Geologie ist u. a. die Erforschung der Erdgeschichte. Alle Gegenstände, die sie erforscht, sind in einem geschichtlichen Prozess entstanden und verändert worden. Das betrifft die gesamte Erde, also die Lithosphäre (die Gesteine), die Hydrosphäre (die Gewässer), die Atmosphäre (die Lufthülle) und die Biosphäre (das Leben). Die Zeit, (siehe Zeitrechnung) ist der grundlegende Faktor bei allen geologischen Fragestellungen. Auch wo der historischen Geologie die allgemeine oder die regionale Geologie gegenübergestellt wird, bleiben diese auf die geologische Zeitskala bezogen. Diese Sichtweise und Methodik wurde auch auf die anderen Planeten des Sonnensystems übertragen, seitdem deren Erforschung durch die Weltraumfahrt (siehe Weltraumforschung) möglich ist (so genannte Planetengeologie, Astrogeologie).

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Die geologische Zeitskala

Die circa 4,6 Milliarden Jahre umfassende Erdgeschichte wird zunächst in die Äone Archaikum, Proterozoikum (die zum Präkambrium oder Kryptozoikum zusammengefasst werden) und Phanerozoikum eingeteilt. Das Phanerozoikum begann vor 570 Millionen Jahren und dauert bis heute. Es wird in drei Ären gegliedert: Paläozoikum, Mesozoikum und Känozoikum. Jede Ära wird in Perioden weiter unterteilt: das Paläozoikum in Kambrium, Ordovizium, Silur, Devon, Karbon und Perm; das Mesozoikum in Trias, Jura und Kreide; das Känozoikum in Paläogen und Neogen (die früher verbreitete Einteilung des Känozoikums in Tertiär und Quartär wird kaum noch verwendet). Jeder Abschnitt lässt sich weiter gliedern. So besteht z. B. eine Unterteilung des Neogens in vier Epochen: Miozän, Pliozän, Pleistozän und Holozän. Das Pleistozän ist mit dem Eiszeitalter identisch; mit dem Ausklingen der (vorerst) letzten Eiszeit vor rund 10 000 Jahren begann das Holozän, die geologische Jetztzeit.

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Erdgeschichtliche Fragen und Methoden

Die Geologie wertet wie jede historisch orientierte Wissenschaft Dokumente aus. Dies sind Gesteine und Fossilien sowie die Strukturen der Erdkruste.

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Stratigraphie

In der geologischen Forschung beruht die Auswertung von Sedimentgesteinen, die Stratigraphie, auf zwei grundlegenden Prinzipien:

(1) Fast alle Sedimente werden horizontal abgelagert (zu den wenigen, leicht erkennbaren Ausnahmen gehören gewisse Schrägschichtungen). Jede Schiefstellung oder Verfaltung muss also jünger sein.

(2) In einer ungestörten Schichtenfolge sind höher liegende Schichten (das Hangende) jünger als tiefer liegende (das Liegende), weil sich Sedimente stets auf bereits abgelagerten Sedimenten absetzen. Dieses so genannte stratigraphische Grundgesetz wurde bereits 1669 von Steno formuliert.

Sedimente sind sehr genaue Anzeiger für das Milieu, in dem sie entstanden sind. In ihnen hinterließen der Zustand der Lithosphäre, der Atmosphäre, der Hydrosphäre und Biosphäre ihre Spuren. Eine Schichtenfolge ist daher ein Abbild eines Abschnitts der Erdgeschichte. Allerdings ist diese Art der Zeitrechnung nur relativ: Um wie viele Jahre erdgeschichtliche Ereignisse, zum Beispiel die Ablagerung von Schichten, auseinanderliegen, bleibt dabei völlig im Dunkeln. Diese Fragen ließen sich erst seit dem 20. Jahrhundert durch radiometrische Altersbestimmungen beantworten (siehe unten).