如何用 20 塊最具特色的岩石來講述地球的歷史?
實在湊不齊20種了,有多少算多少吧。
隕石
這些地外物質從古至今源源不斷的給地球帶來質量,廣義一點說的話,地球本身也是由這些亂七八糟的星際物質組成的。
圖1:從火星帶來水的隕石。https://www。nature。com/news/meteorite-carries-ancient-water-from-mars-1。12145
2。 古老岩石
在地球從一團渣渣慢慢變成一個球之後,表面冷卻下來。雖然億萬年滄海桑田,我們(他們)仍能透過各地的一些古老岩石推斷當時的一些情狀。比如圖2中三十七億年的疊層石樣的東西,被認為與古微生物有關。
圖2: 疊層石樣構造。[1]
3。 玄武岩
岩漿岩的一種,部分與洋殼的新生有關。圖3為在洋中脊附近的玄武岩。
圖3:海底的枕狀玄武岩。https://serc。carleton。edu/details/images/7737。html
4。 蛇綠岩
如果洋中脊是洋殼的生,那蛇綠岩就是洋殼的死。古老的洋殼插入深處,投入恢弘的輪迴之中(天體物理的同志們別來抬槓,你們的時間尺度太大了)。
圖4:菲律賓某地的蛇綠岩。[2]
5。 條帶狀鐵礦
今天的地球生物繁盛,萬物生機勃勃喜迎第六次大滅絕。但是在老老年可不是這樣,家裡有老人的可以問問,大概在二十億年前吧(具體時間還有爭議,可以參看[3])地球的大氣和海洋都是缺氧狀態,然後因為某種原因觸發了大氧化事件(沒開控制檯),既而原本在還原環境中存在的Fe2+被氧化沉積成巖。圖5為澳大利亞的一處條帶狀鐵礦,圖太美就不找文獻裡的了。
圖5:澳大利亞某地條帶狀鐵礦。維基百科:Banded iron formation
6。 埃迪卡拉化石
在寒武紀生命大爆發之前一億來年,已經有了一群遍佈世界的可愛生物,他們不太能動估計也不太聰明,最終消失在這個世界上。這裡把它們放進來,是因為它們代表了這個世界的另外一種可能性。圖6為某種埃迪卡拉的代表生物。
圖6: 狄更遜水母(Dickinsonia),埃迪卡拉紀的代表生物之一。維基百科:埃迪卡拉生物群(我連圖注都是直接抄的)。
7。 寒武紀化石
這可能是知名度第二高的地質時代了。你說第一?有侏羅紀公園呢。這波爆發出現了一堆各式各樣的生物,過於龐雜就不展開了(對,因為我不會)。圖7是撫仙湖蟲,發現於澄江生物群,目前看是最早的具有心血管的生物[4]。
圖7:撫仙湖蟲。維基百科:撫仙湖蟲。
8。 煤
動物繁盛了,植物也不甘落後。在二疊紀植物繁盛,而能分解植物遺體的真菌演化慢了一些,於是積累了大量的木質沉積成煤。下圖為日常生活中常見的煤。
圖8: 大宋從二品樞密副使朝散大夫給事中上輕車都尉,東海郡開國侯,禮部尚書 包孝肅公拯。(?)
9。 溢位性玄武岩/大火成岩省
盛極必衰,物極必反。在二疊紀的欣欣向榮之後,是二疊紀-三疊紀之交的生物大滅絕事件。這次大滅絕的成因有幾種觀點,由西伯利亞大火成岩省導致是其中一種。整個地球歷史之中都有大火成岩省產出,中、新生代大火成岩省被儲存得最為完好[5]。西伯利亞大火成岩省廣義的覆蓋面積達 2。5*10^6km^2, 熔岩體積約 4 *10^6 km^3 [6,7]。 火山活動除了用岩漿蓋住了這兩百多萬平方公里之外,還把大量奇奇怪怪的物質扔進了大氣。據估計,這個大火成岩省事件大約釋放了6300~7800 億噸硫, 3400~8700 億噸氯, 7100~13700 億噸氟[8]。 圖9為俄羅斯某地溢流玄武岩。
圖9:溢流玄武岩。https://www。nature。com/articles/477285a
10。 含油氣砂岩
這類岩石是我最喜歡的,它記載著生命的律動,儲存著生命的過往,是動態的過去,也是靜態的現在。(誇金主幾句有錯嗎?!)這砂岩,就是我們的衣食父母!這油氣,就是我們的稻米錢糧!圖10為一塊含油的砂岩,我們的任務就是隔著千八百米找到這點油,然後其他同志們想轍給它弄出來。
圖10: 國內某地岩心油斑及熒光[9]。
11。 頁岩
頁岩也是一種分佈廣泛的沉積岩,它和其他沉積岩一起記錄了海平面的變化(再多說容易露怯)。
圖11:奧地利某地頁岩。維基百科:shale
12。 冰川漂礫
雖然現在這個時代在暖化,但是地球也有凍上的時候。冰川滾滾而來又滾滾而去,把沿途的東西或者碾碎,或者帶走。圖12為美帝某地的一處冰川漂礫。
圖12:Yeager Rock (不知道該怎麼翻譯)。維基百科:Glacial erratic。
13。 礁灰巖
環境塑造生物,生物也改變著環境。除了各種擾動,生物也能進行規模宏大的建造。圖13為澳大利亞大堡礁的航拍。雖然還不是岩石……
圖13:大堡礁。維基百科:大堡礁。
14。 水泥/混凝土
人類世的標誌物之一,其分佈極為廣泛。目前成巖情況不明。
圖14: 我也分不清這是水泥還是混凝土。反正是生物建造。圖源網路,侵刪。
[1] Nutman, A。 P。, Bennett, V。 C。, Friend, C。 R。, Van Kranendonk, M。 J。, & Chivas, A。 R。 (2016)。 Rapid emergence of life shown by discovery of 3,700-million-year-old microbial structures。 Nature, 537(7621), 535。
[2] Dilek, Y。, & Furnes, H。 (2014)。 Ophiolites and their origins。
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[5] 夏林圻, 徐學義, 李向民, 夏祖春, & 馬中平。 (2012)。 亞洲 3 個大火成岩省 (峨眉山, 西伯利亞, 德干) 對比研究。
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[9] 中國地質調查局。 (2016) 陸域能源礦產地質調查。