الحقب الجيولوجية

يتفق معظم العلماء على أن الأرض من الممكن أنها قد تشكلت في الوقت نفسه مع باقي الكواكب كباقي النظام الشمسي قبل حوالي 4,5 بليون سنة، ويبلغ عمر أقدم الصخور عليها حوالي 3,4 بليون سنة.
ويتم التعرف على عمر الصخور عن طريق قياس كمية النظائر المشعة في الصخور حيث يرسل النظير المشع أشعة غير مرئية تتغير إلى عنصر مختلف عبر فترة من الزمن، كما تساعد الدلائل الجيولوجية في الصخور على وصف الظروف على الأرض فقط عند زمن تشكل تلك الصخور، واستدل الجيولوجيون على تطور الأرض بوساطة تجميع بعض الدلائل من صخور ذات أعمار مختلفة، ولكن تاريخ الأرض الكامل لن تكون معرفته سهلة كما انها غير ممكنة على الإطلاق، والعلم عند الله وحده.

ما هو مقياس الزمن الجيولوجي؟
إن دارسي تاريخ الأرض كدارسي تاريخ الحضارات البشرية لابد لهم من إيجاد واسطة لتحديد زمن وقوع الأحداث الرئيسة والمهمة، وذلك لسهولة التفاهم فيما بينهم، فكان الزمن بالنسبة لمؤرخي الحضارات هو السنين والقرون، أما بالنسبة لدارسي تاريخ الأرض فأنهم يحتاجون إلى مقياس خاص بهم وذلك لطول الفترة الزمنية التي يدرسونها، وبذلك وضعوا مقياساً عرف بمقياس الزمن الجيولوجي (Geological Time Scale) مكون من وحدات كبيرة ووحدات اصغر منها، هذه الوحدات هي: الحقبة أو الأبد (Eon) والدهر (Era) والعصر (Period) والحين (Epoch)، وهذه الوحدات مرتبة من الأكبر إلى الأصغر.
إن مقياس الزمن الجيولوجي المبين في الجدول رقم (1) هو حصيلة دراسات عديدة قام بها العلماء خلال المائتين سنة الماضية، وهذا المقياس لم يصل إلى ما هو عليه الآن إلا بعد العديد من التغيرات، إذ أنه لم يكن سوى جدول بسيط يتألف من ثلاث تقسيمات، ثم ظهر لكل تقسم تقسيمات ثانوية، وهكذا حتى وصل إلى ما هو عليه. ولم يشهد فقط زيادة في عدد تقسيماته الثانوية بل شهد العديد من التبديلات والحذف لبعض التقسيمات وإضافة للبعض الآخر.
قياس عمر الصخور:



إن قياس عمر الصخور، وبالتالي معرفة تتابعها ووضع مقياس للزمن الجيولوجي، يتم أما بالعمر النسبي (Relative Dating) أو بالعمر الحقيقي (Absolute Dating)، وكلا الأسلوبين يعد تابعاً لعلم التقويم الجيولوجي (Geochronology) الخاص بتحديد الأعمار (Montgomery, 1997).
(1) طريقة العمر النسبي (Relative Dating Method): تعتمد على تحديد عمر الطبقات الصخرية بالنسبة لبعضها البعض دون معرفة العمر الحقيقي لها، وذلك بالاعتماد على قانون تتابع الطبقات(Principle of Superposition)، الذي وضعه جيمس هتن (James Hutton, 1726-1797)، والذي ينص على أنه في أي تتابع للصخور المتطبقة والتي لم تتعرض للتشويه بالتفلق أو الطي الشديد، فان الطبقة التي في الأسفل تكون أقدم من الطبقة التي تعلوها، كما يمكن الاستفادة من قانون التتابع الحيواني والنباتي ومن المتحجرات الدالة لتحديد العمر النسبي للطبقات الصخرية، خاصة عندما تكون معزولة عن بعضها، أي أن الطبقات التي تحتوي على المتحجرات القديمة تكون الأقدم وتلك التي تحتوي على المتحجرات الحديثة هي الأحدث.
(2) طريقة العمر الحقيقي (Absolute dating Method): تعتمد على تحديد العمر الحقيقي للطبقات بالسنين. في عام (1910) أقترح العالم فريدريك سودي (Frederick Soddy) أسم النظير (Isotope) والذي يعني (نفس المكان للتعبير) عن الذرات المختلفة في أوزانها الذرية لكنها متشابهة في أعدادها الذرية. لذلك يمكن تعريف النظائر بأنها ذرات نفس العنصر الكيميائي التي لها نفس العدد الذري (أي نفس عدد البروتونات) لكنها تختلف في العدد الكتلي (أي في عدد النيوترونات). إن مفهوم عدم استقرار النظير المشع يعني انحلال نواة الذرة تلقائياً لتكوين نواة ذرة عنصر آخر، لكن بحالة مستقرة وهذا ما يعبر عنه بالنشاط الإشعاعي (Radioactivity). وخلال هذه العملية تبعث من النواة أنواع مختلفة من الجسيمات على هيئة طاقة أو إشعاع، وبناءً على ذلك فأن النظير المشع الأصلي يدعى بالنظير الأم (Parent Nuclide) أما النظير الناتج من التحلل الإشعاعي فيدعى بالنظير البنت (Daughter Nuclide). إن عملية تحول النظير الأم إلى النظير البنت بواسطة التحلل الإشعاعي يتم بمعدل ثابت لا يتغير ولا يتأثر باختلاف الظروف الطبيعية والكيميائية المحيطة. معدل التحول هذا يدعى بثابت الانحلال(Decay Constant)، ولكل نظير مشع ثابت تحلل خاص به، على سبيل المثال ثابت انحلال اليورانيوم المشع (U238) هو (7620x106). أما زمن تحول نصف وزن النظير الأم إلى النظير البنت فيدعى بنصف العمر
(Half-Life)، فمثلاً نصف عمر نظير اليورانيوم يبلغ حوالي (4560) سنة (الياس، 1993). يمكن حساب عمر الصخور أو أي مادة تحتوي على نظير مشع من خلال معرفة وزن النظير الأم ووزن النظير البنت الموجود في عينة صخرية ما، فضلاً عن ثابت تحلل النظير، وبتطبيق المعادلة التالية يمكن حساب العمر (العمري ونادر،2001):


في الوقت الحالي يستخدم جهاز المطياف الكتلي (Mass Spectrometer) لحساب عمر الصخور، وهو جهاز يعتمد على المبدأ السابق في حساب العمر. إن ما ذُكر عن استخدام النظائر في حساب عمر الصخور يعد جزءاً من علم جيولوجيا النظائر (Isotope Geology). من أبرز النظائر المستخدمة لحساب العمر هي: نظير اليورانيوم (U)، نظير البوتاسيوم (K)، نظير الأركون (Ar)، نظير الروبيديوم (Rb)، نظير الكاربون (C)، .. الخ.


اعتمد في تقدير عمر الأرض على المستحاثات (الأحافير) النباتية والحيوانية المحفوظة في الصخور , وكذلك على النشاط الإشعاعي لبعض العناصر المشعة والذي يتضمن عمر النصف للمادة المشعة , وهذا الدراسات لم تكن على منطقة واحدة من الأرض , وإنما تضمنت مناطق عديدة وتم إقامة زمر محلية في المنطقة الواحدة , وزمر تركيبية بين عدة مناطق متضمنة زمر محلية وتمكنوا من النهاية من وضع السلم الستراتغرافي العالمي .
العمر النسبي : يهدف العمر النسبي إلى تقسيم مجموعات الصخور الرسوبية والكتل النارية اعتماداً على على الحادثات ( بيولوجية , كيميائية , مناخية , مغناطيسية ، بركانية ، تكتونيكية ، سيديمنتولوجية ...... إلخ ), وقياسها في مناطق مختلفة من العالم للحصول على تاريخ مترابط للأرض . (بالأمكان القول أن الحادثة هي تغير سريع أو بطيء , يطرأ على المنطقة وبالتالي يميزها عن غيرها من المناطق ) .

يستخدم لتأريخ منطقة ما المبادئ الآساسية التالية :

o – التنضد : كل طبقة رسوبية هي أقدم من التي فوقها وأحدث من التي تحتها .
o – التقاطع : كل تشكيلة رسوبية تقطع تشكيلة أخرى تكون لاحقة لها .
o – المحتبسات : إذا كان جزء من (أ) محتبساً في جزء من (ب) فإن (ب) لاحقاً لـ (أ)

اعتماداً على تحديد العمر النسبي لمناطق الكرة الأرضية , وإقامة الترابط بين هذه المناطق من خلال المقارنة مثنى مثنى , تم وضع الجدول الزمني والسلم التراتغرافي العالمي (الأحقاب الجيولوجية ) .

لم يقتصرالاهتمام على وضع جدول زمني يوضح تعاقب الطبقات المختلفة المكونة للقشرة الأرضية خلال الزمن , وإنما تحديد العمر المطلق ضروري أيضاً لمعرفة دقيقة للوقت الذي انقضى منذ زمن بعيد . ومن خلال الدراسات التي أجريت تم تقدير عمر مطلق للقشرة الأرضية يتراوح بين 4, 4.5 مليار سنة وبذلك فأن عمر كوكب الأرض أكبر من ذلك بكثير .


أما السلم الستراتغرافي العالمي فهو التالي :
يتضح من تقسيمات الزمن الجيولوجي مبينة في الجدول رقم (1) أن عمر الأرض والبالغ (4600) مليون سنة قد قسم إلى حقبتين أو أبدين هما حقبة الحياة الخفية تمتد من (544-4600) مليون سنة، وحقبة الحياة الظاهرة تمتد من (0-544) مليون سنة، وفيما يلي شرح مبسط لكل من هاتين الحقبتين (Hamblin and Christiansen, 1998):
جدول : تقسيمات مقياس الزمن الجيولوجي، يتضمن الحقب والدهور والعصور.
[center]


حقب الحياة الحديثة (السينوزوي ) : أدواره الرباعي وفيها عصرين العصر الحديث و البليستوسين ومدته 2.5 مليون سنة ودور النيوجين وفيه عصرين البليوسين و الميوسين ومدته 23.5 مليون سنة ودور الباليوجين وفيه ثلاثة عصور الاوليغوسين و الايوسين و الباليوسين ومدته 39 مليون سنة .
حقب الحياة المتوسطة (الميزوزوي ) : أدواره الكريتاسي وعصوره كريتاسي علوي وسفلي ومدته 71 مليون سنة والجوراسي وعصوره جوراسي علوي وأوسط وسفلي ومدته 54 مليون سنة والترياسي وعصوره ترياسي علوي وأوسط وسفلي ومدته 35 مليون سنة

حقب الحياة القديمة (الباليوزوي ) : أدواره البرمي ومدته 45 مليون سنة والكربوني مدته بين 55 – 75 مليون سنة والديفوني ومدته بين 50 – 70 مليون سنة والسيللوري ومدته بين 60-70 مليون سنة ثم الأوردفيشي ومدته بين 30- 35 مليون سنة ثم الكامبري ومدته بين 71 – 90 مليون سنة

حقب الحياة الأولى (البروتيروزوي ) وأخيراً الآركي

وهذا الجدول يمثل دهرين هما المعروفين فقط هما البريكمبري والفانيروزوي , الفانيروزوي مقسم إلى حقبين هما البروتيروزوي والآركي , في حين البريكمبري مقسم إلى ثلاثة أحقاب هي السينوزوي والميزوزوي والباليوزوي , وبدوره كل حقب من الأحقاب السابقة مقسم إلى عصور , وكل عصر قد مرت عليه مدة زمنية مقدرة بملايين السنين

ولفهم السلم الستراتغرافي العالمي بشكل صحيح تم طرح المثال التالي :

لو أن المدة الزمنية المقدرة بــ أربعة مليارات و ستة مائة مليون سنة هي سنة واحدة فهذا يعني:


1- أقدم الصخور المعروفة يعود تاريخها إلى منتصف آذار (مارس) من هذه السنة
2- الحياة في البحار ظهرت في نيسان (أبريل )
3- الحيوانات والنباتات القارية ظهرت في تشرين الثاني (نوفمبر ) .
4- الديناصورات بلغت أوج ازدهارها منتصف كانون الأول (ديسمبر ) واختفت في 26 منه
5- انسانيات الشكل ظهرت في ليلة 31 كانون الأول .
6- أحداث الجليديات أخذت بالأنحسار قبل منتصف ليلة 31 من كانون الأول .
7- الأمبراطورية الرومانية سيطرة على العالم الغربي خلال خمس ثواني من الفترة مابين س23 د59 ثا45 حتى س23 د59 ثا50
تم وضع هذا المثال من قبل العالم Eicher

دقة التأريخ
تم التأريخ , وقد واجه العلماء صعوبات كثيرة حتى توصلوا إليه , وأخطئوا كثيراً , وهذا أدق تأريخ ولكن ما هي نسبة دقته ؟ من المعلوم أن المستحاثات تحتاج إلى شروط خاصة لكي تحفظ كالبنية الصلبة ,
إضافة إلى أن هذه المستحاثات قد تتعرض للتشوه أو التحطم مما يبعدنا عن شكلها الأصلي , كذلك البنية الرخوة لا تحفظ فهل التشابه الشكلي بين كائنين متزامنين يعني أن أحدهما هو تطور للآخر وأن وجودهما في بيئتين مختلفتين يعني أنهما متزامنين

تربيت في صغري على الرسوم المتحركة التي ترسم شخصية الإنسان الحجري (فلينيستون ) والذي يعيش مع الديناصورات , ومن المعلوم أن الرسوم المتحركة تستوحى من الواقع والمقصود هنا كمعلومات علمية (بعضها ) ومن ذلك ونحن صغار نعلم أن الإنسان الحجري عاش مع الديناصورات , إلا أن السلم يتحدث فيقول أن الديناصورات قبل ظهور الإنسان بحوالي 135 مليون سنة وهذا ماينفي فكرة الإنسان الحجري .
إضافة إلى ذلك طوفان سيدنا نوح عليه السلام يعتبر حدث عظيم وعالمي ويجب أن يكون له موقع في هذا السلم كحد فاصل , يبقى هذا رأي شخصي إلا أنني غير مقتنع بهذا التأريخ لعدم وجود ترابط ديني , إضافة أن الله سبحانه وتعالى خلق الكون في ستة أيام ,
والسؤال هل الأرض في أول ستة مليارات من عمرها كانت في ركوض أم هناك حادثات جيولوجية طرأت عليها ؟ وهل هذه الكائنات التي مستحاثاتها بين يدينا عاشت لوحدها أم أن هناك حياة قبل البشر غير محفوظة ؟ يبقى هذا غيب لا علم لنا به

أخيراً : قرأت معلومة وأريد ان اطرحها إن عدد أيام السنة يتناقص بمقدار يوم واحد كل 10 مليون سنة حيث أن مدة اليوم تزداد بمقدار 0.0016 ثانية كل قرن بسبب الكبح الناتج عن المد والجزر حيث أن السنة في الديفوني كانت 400 يوم , أي أن سرعة الأرض تتناقص مع مرور الزمن والذي بينه العالم Wells عام 1963 بمقارنة بين المرجانيات الحالية والقديمة حيث خطوط النمو الناعمة على المرجانيات تمثل دورة يومية وقد ميز 400 خط نمو لكل سنة في معائيات الجوف التي عاشت خلال الديفوني مما أدل على أن السنة كانت 400 يوم أي 13 شهر.