Χρονοδιάγραμμα Earth:Από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν έως σήμερα

Πάνω από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, το ηλιακό μας σύστημα σχηματίστηκε από ένα γιγάντιο μοριακό σύννεφο που κατέρρευσε υπό τη δική του τεράστια βαρύτητα. Το καυτό στιφάδο υδρογόνου και ηλίου γέννησε τον ήλιο μας και πέταξε έξω έναν μεγάλο δίσκο αερίων και σωματιδίων στον περιβάλλοντα χώρο. Για εκατομμύρια χρόνια, αυτός ο δίσκος αερίου συγχωνεύτηκε στους πλανήτες του ηλιακού συστήματος, συμπεριλαμβανομένης της Γης. Κατά τη διάρκεια της ιστορίας της, η Γη έχει περάσει από αρκετές διακριτές περιόδους που χωρίζονται από αλλαγές στη γεωλογική σύνθεση της Γης ή σημαντικές παλαιοντολογικές αλλαγές, όπως μαζικές εξαφανίσεις.

Η ιστορία της Γης μπορεί να χωριστεί σε 4 μεγάλους αιώνες, καθένας από τους οποίους χωρίζεται στις δικές του εποχές, περιόδους, εποχές και ηλικίες. Η πιο πρόσφατη εποχή είναι η Meghalyan που ξεκίνησε περίπου το 2250 π.Χ. και η τρέχουσα εποχή είναι το Ολόκαινο που ξεκίνησε πριν από περίπου 11.000 χρόνια μετά το τέλος της προηγούμενης εποχής των παγετώνων. Αρκετοί γεωλόγοι έχουν προτείνει ότι αυτή τη στιγμή βρισκόμαστε σε μια νέα εποχή, που ονομάστηκε Anthropocene σε σχέση με την ανθρώπινη επίδραση στη γεωλογία και τα οικοσυστήματα της Γης. Ωστόσο, αυτή η ονοματολογία δεν έχει γίνει παγκοσμίως αποδεκτή.

Earth’s History:A Timeline

Hadean Eon (4,6 – 4,0 δισεκατομμύρια χρόνια πριν)

Ο Άδης είναι ο πρώτος γεωλογικός αιώνας της ιστορίας της Γης. Από 4,6 δισεκατομμύρια έως 4 δισεκατομμύρια χρόνια πριν, το όνομα «Άδης» είναι μια αναφορά στον Άδη, τον Έλληνα θεό του κάτω κόσμου, και περιγράφει τις κολασμένες συνθήκες που επικρατούν μετά τον αρχικό σχηματισμό της Γης. Ο πλανήτης ήταν ακόμα εξαιρετικά ζεστός και λιωμένος λόγω της πρόσφατης συσσώρευσής του και συγκλονιζόταν από την παγκόσμια σεισμική δραστηριότητα, τα ραδιενεργά υλικά και τις συγκρούσεις με άλλα αντικείμενα στο ηλιακό σύστημα. Ο συνεχής καταιγισμός από πλανητάρια και μετεωρίτες άφησε στην επιφάνεια της Γης ένα τοπίο γεμάτο κρατήρες, ηφαιστειακό και ταραγμένο.

Όντας τόσο νωρίς στην ιστορία της Γης, πολλά από όσα γνωρίζουμε για τον αιώνα του Άδη είναι αδύναμα και εικασιακά. Υποτίθεται ότι το φεγγάρι σχηματίστηκε κατά τη διάρκεια αυτής της χρονικής περιόδου, ως αποτέλεσμα της σύγκρουσης της Γης και ενός αστρονομικού αντικειμένου μεγέθους Άρη. Αυτό το γεγονός, που ονομάστηκε Theia Impact ως αναφορά στον ελληνικό τιτάνα Theia, εικάζεται ότι συνέβη στον πρώιμο αιώνα του Άδη, περίπου 20 εκατομμύρια έως 100 εκατομμύρια χρόνια μετά το σχηματισμό του ηλιακού συστήματος.

Οι πρώτοι βράχοι πιστεύεται ότι σχηματίστηκαν κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου επίσης, και υπάρχουν ενδείξεις ότι παρά τις υψηλές επιφανειακές θερμοκρασίες σχεδόν 230 °C, υγρό νερό υπήρχε ακόμα στην επιφάνεια λόγω της πίεσης από μια πυκνή και βαριά ατμόσφαιρα διοξειδίου του άνθρακα. Υπάρχουν επίσης στοιχεία ότι οι τεκτονικές πλάκες της Γης άρχισαν να σχηματίζονται αργά σε αυτήν την περίοδο.

Αρχαίος Αιώνας (4,0 – 2,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν)

Ο επόμενος αιώνας της ιστορίας της Γης, που ονομάζεται Αρχαιός αιώνας, ξεκίνησε με το κλείσιμο του αιώνα του Άδη πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια και διήρκεσε μέχρι περίπου 2,5 δισεκατομμύρια χρόνια πριν. Τα δύο πιο σημαντικά γεγονότα που συνέβησαν κατά την αρχαία εποχή ήταν ο σχηματισμός των ηπείρων και του αρχαιότερου σχηματισμού βράχων και η εμφάνιση ζωής στη Γη.

Τα περισσότερα από τα πετρώματα που σχηματίστηκαν κατά την Αρχαία κατασκευάστηκαν υπό συνθήκες υψηλής θερμότητας και πίεσης, οδηγώντας σε υψηλές συγκεντρώσεις γρανιτικών πετρωμάτων στον αρχαίο φλοιό. Σχηματίστηκαν επίσης ιζηματογενή πετρώματα στους ωκεανούς Θεωρείται ότι το 5-40% των υφιστάμενων ηπείρων σχηματίστηκαν κατά την αρχαϊκή περίοδο. Η πρώτη πλήρης ήπειρος που σχηματίστηκε στην Αρχαία ονομάζεται Ουρ και υπήρχε πριν από περίπου 3,1 δισεκατομμύρια χρόνια. Η ήπειρος της Ουρ διαλύθηκε πριν από πολύ καιρό και κομμάτια της βρίσκονται τώρα στην Ινδία, τη Νότια Αφρική και την Αυστραλία.

Αν και οι ιδιαιτερότητες δεν είναι γνωστές, τα πρώτα είδη ζωντανών οργανισμών αναπτύχθηκαν κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου. Τα πρώτα στοιχεία ύπαρξης ζωής στη Γη προέρχονται από γραφίτη βιολογικής προέλευσης που ανακαλύφθηκε στη Γροιλανδία και χρονολογείται 3,7 δισεκατομμύρια χρόνια. Τα παλαιότερα αναγνωρίσιμα απολιθώματα έχουν χρονολογηθεί σε περίπου 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια και αποτελούνται από υπολείμματα στρωμάτων φυκιών που αποτελούνται από βακτήρια και αρχαία. Αρκετά πετρώματα αυτής της εποχής εμφανίζουν επίσης ασυνήθιστα υψηλή περιεκτικότητα σε θείο, κάτι που αποτελεί ένδειξη για τη δραστηριότητα των σουλφιδογόνων βακτηρίων. Η οργανική ανάλυση των στρωμάτων ιζήματος στον φλοιό της Γης δείχνει ότι τα μικρόβια που κατοικούσαν στην ξηρά εμφανίστηκαν πριν από περίπου 3,22 δισεκατομμύρια χρόνια

Εκείνη την εποχή, η ζωή στη Γη ήταν εξ ολοκλήρου προκαρυωτική (είτε βακτήρια είτε αρχαία) και αναερόβια λόγω της χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο της ατμόσφαιρας της πρώιμης Γης. Επί του παρόντος, δεν υπάρχουν γνωστά απολιθώματα ευκαρυωτικών από τον αρχαίο αιώνα, αν και είναι πιθανό να υπήρχε ευκαρυωτική ζωή και απλώς να μην άφησε απολιθώματα. Ωστόσο, ένα συγκεκριμένο είδος βακτηρίων στους ωκεανούς της Γης που ονομάζεται κυανοβακτήρια ήταν μοναδικό. Τα κυανοβακτήρια παρήγαγαν οξυγόνο και η δραστηριότητά τους στους ωκεανούς της Γης για δισεκατομμύρια χρόνια αύξησε την περιεκτικότητα της Γης σε οξυγόνο, οδηγώντας σε μια νέα γεωλογική εποχή.

Πρωτοζωικός Αιώνας (2.500 – 541 εκατομμύρια χρόνια πριν)

Η οξυγόνωση της ατμόσφαιρας από τα κυανοβακτήρια είχε ακραίες συνέπειες. Ένα κοίτασμα σιδήρου στους ωκεανούς είχε γεμίσει, το παραγόμενο οξυγόνο άρχισε να συσσωρεύεται στην ατμόσφαιρα. Το οξυγόνο ήταν δηλητηριώδες για την αναερόβια ζωή, έτσι η δραστηριότητα των κυανοβακτηρίων σκότωσε πολλά αναερόβια είδη. Αυτή η οξυγόνωση είχε επίσης ως αποτέλεσμα να επιτρέψει την ανάπτυξη πολυκυτταρικής ευκαρυωτικής ζωής. Το οξυγόνο είναι πολύ αντιδραστικό, επομένως η οξυγόνωση της ατμόσφαιρας επέτρεψε την ανάπτυξη οργανισμών που θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν οξυγόνο. Πιστεύεται ότι οι πρώτοι ευκαρυώτες προέκυψαν από τη συμβίωση της προκαρυωτικής ζωής.

Εκείνη την εποχή, η ατμόσφαιρα ήταν φτιαγμένη κυρίως από μεθάνιο, το οποίο είναι ένα πολύ ισχυρό αέριο του θερμοκηπίου. Το συσσωρευμένο οξυγόνο αντέδρασε με το μεθάνιο, παράγοντας διοξείδιο του άνθρακα. Το μειωμένο φαινόμενο του θερμοκηπίου προκάλεσε παγκόσμια πτώση της θερμοκρασίας και βύθισε τη γη σε μια εποχή παγετώνων 300.000.000 ετών. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου της «χιονόμπαλης Γης», ολόκληρη η επιφάνεια της Γης ήταν παγωμένη ή σχεδόν παγωμένη.

Κατά τη διάρκεια αυτής της χρονικής περιόδου, η Γη πέρασε από μεγάλη τεκτονική δραστηριότητα με αποτέλεσμα το σχηματισμό και τον κατακερματισμό μιας σειράς υπερηπείρων, συμπεριλαμβανομένων αυτών που ονομάζονταν Columbia, Rodina, Laurentia και Gondwana. Η ακτινοβολία από τον ήλιο εξακολουθούσε να κάνει τη γη σχετικά αφιλόξενη, επομένως η περισσότερη ζωή υπήρχε στους ωκεανούς. Με την πάροδο του χρόνου, η συσσώρευση οξυγόνου δημιούργησε το στρώμα του όζοντος που επέτρεψε τη διαφοροποίηση της ζωής στη στεριά.

Παλαιοζωική εποχή (541 – 245 εκατομμύρια χρόνια πριν)

Η αρχή της Παλαιοζωικής εποχής στην Κάμβρια περίοδο σηματοδότησε τη μεγαλύτερη διαφοροποίηση της ζωής στην ιστορία της Γης. Ξεκινώντας με την ανάπτυξη ασπόνδυλων με σκληρό κέλυφος στον ωκεανό, η ποικιλομορφία της ζωής είδε μια τεράστια άνοδο που είχε ως αποτέλεσμα την ανάπτυξη αμφιβίων, ερπετών και θηλαστικών.

Πρώτα ήρθε η ανάπτυξη των ψαριών και άλλων ασπόνδυλων στον ωκεανό. Τελικά, ορισμένα είδη ψαριών μετακινήθηκαν στη στεριά. Αυτά τα πρώτα είδη ψαριών που έφτασαν στη γη είναι οι πρόγονοι κάθε ευκαρυώτου που κατοικεί στη γη, έκτοτε, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Τα πρώτα σπονδυλωτά χερσαία ζώα ήταν αμφίβια που άρχισαν να κατοικούν στην ήπειρο Gondwana. Εκείνη την εποχή, εμφανίστηκαν και τα πρώτα αρθρόποδα και έντομα.

Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, μεγάλα φυτικά είδη άκμασαν στη γη και συνέβαλαν στη συσσώρευση οξυγόνου. Σημαντικές αλλαγές στο κλίμα της Γης συνέβαλαν στην καταστροφή αυτών των δασών με αποτέλεσμα ένα συμβάν που ονομάζεται Κατάρρευση Τροπικού Δάσους Καρβονοφόρου. Η συμπύκνωση του δάσους αποτέλεσε την πλειοψηφία των κοιτασμάτων άνθρακα στον κόσμο και η κατάρρευση των δασών που κυριαρχούσαν στη γη καθάρισε το χώρο για την ανάπτυξη των ερπετών.

Η Παλαιοζωική Εποχή τελείωσε με το γεγονός της εξαφάνισης της Πέρμιας-Τριασικής περιόδου που σκότωσε το 96% της θαλάσσιας ζωής και το 70% της χερσαίας ζωής. Η κυρίαρχη θεωρία σχετικά με τη φύση του γεγονότος εξαφάνισης Πέρμιου-Τριασικού είναι ότι ένας γιγάντιος μετεωρίτης χτύπησε τη Γη, ο οποίος προκάλεσε μακροχρόνιες κλιματικές βλάβες και ηφαιστειακές εκρήξεις.

Μεσοζωική Εποχή (245 – 66 εκατομμύρια χρόνια πριν)

Η καταστροφή τεράστιων χερσαίων δασών απελευθερώνει ρυθμό για να επιτρέψει στα ερπετά να γίνουν το κυρίαρχο είδος της γης. Τα ερπετά γεννούσαν αυγά σε σκληρό κέλυφος, έτσι, σε αντίθεση με τα αμφίβια, δεν χρειαζόταν να έχουν δεσμούς με τον ωκεανό για να επιβιώσουν. Στις αρχές της Μεσοζωικής εποχής είδε την εμφάνιση των δεινοσαύρων («τρομερές σαύρες»). Αυτά τα πλάσματα κυριάρχησαν στη γη για 160 εκατομμύρια χρόνια και προσαρμόστηκαν να είναι φυτοφάγα και σαρκοφάγα. Τα πρώτα κωνοφόρα δέντρα αναπτύχθηκαν επίσης περίπου αυτή την εποχή, καθιστώντας τη βλάστηση των σπόρων έναν κοινό αναπαραγωγικό μηχανισμό στα φυτά.

Η πιο πρόσφατη υπερήπειρος υπήρχε και στη Μεσοζωική εποχή. Η υπερήπειρος της Παγγαίας ήταν η πιο πρόσφατη υπερήπειρος που υπήρξε και η πρώτη που ανακατασκευάστηκε από γεωλόγους. Καθώς η Pangea διαλύθηκε σιγά-σιγά για εκατομμύρια χρόνια, κάθε κομμάτι κουβαλούσε τον πληθυσμό των δεινοσαύρων μαζί του. Η διάλυση και η μεταφορά της ηπείρου εξηγούν γιατί βρίσκουμε τα ίδια οστά δεινοσαύρων σε διαφορετικές σημερινές ηπείρους.

Η Μεσοζωική εποχή τελείωσε με την παρακμή των δεινοσαύρων στο γεγονός της εξαφάνισης του ΚΤ. Πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια, ένας τεράστιος μετεωρίτης χτύπησε τη σημερινή χερσόνησο Γιουκατάν. Το παγκόσμιο χάος προκάλεσε την εξαφάνιση των δεινοσαύρων και των περισσότερων χερσαίων ειδών και γλίτωσε μόνο τα μικρά θηλαστικά και τους οργανισμούς βαθιά στους ωκεανούς. Ορισμένες ομάδες δεινοσαύρων επέζησαν και τελικά εξελίχθηκαν σε σύγχρονα πουλιά και πτηνά. Τα στοιχεία για το γεγονός της εξαφάνισης KT περιλαμβάνουν την παρουσία ενός λεπτού στρώματος ιριδίου που βρίσκεται παγκοσμίως στον φλοιό της Γης, μια ουσία που είναι σπάνια στη Γη αλλά πιο κοινή στους μετεωρίτες.

Καινοζωική εποχή (66 εκατομμύρια – σήμερα)

Η εξαφάνιση των δεινοσαύρων επέτρεψε στα θηλαστικά να αναδυθούν και να γίνουν το κυρίαρχο είδος της ξηράς. Τα περισσότερα σύγχρονα θηλαστικά μπορούν να ανιχνεύσουν τη γενεαλογία τους στα θηλαστικά που εμφανίστηκαν μετά το γεγονός της εξαφάνισης KT. Οι ήπειροι άρχισαν να παίρνουν τον σημερινό σχηματισμό περίπου αυτή την εποχή. Τα πρώτα χόρτα εξελίχθηκαν και οι πρώτες ομάδες θηλαστικών αναπτύσσονται στους ωκεανούς και περιλαμβάνουν πρωτόγονες φάλαινες.

Πριν από περίπου 25 εκατομμύρια χρόνια, τα περισσότερα από τα σημερινά είδη στη γη έγιναν αναγνωρίσιμα. Το πρώτο πρωτεύον αναπτύσσεται και αρχίζει να ζει εν μέρει στα δέντρα και εν μέρει σε περιοχές που μοιάζουν με πεδιάδες. Αναδύονται επίσης τα πρώτα άλογα και οι πρόγονοι των σύγχρονων ελεφάντων.

Γρήγορα προς τα εμπρός περίπου 3 εκατομμύρια χρόνια πριν και βλέπουμε την εξέλιξη των πρώιμων ανθρωπιδών, συμπεριλαμβανομένου του Sahelanthropus  και Αυστραλοπίθηκος . Η ανάπτυξη των ανθρωποειδών είδε τα πρώτα εργαλεία και την κυριαρχία της φωτιάς. Στα μέσα της τεταρτογενούς περιόδου πριν από περίπου 300.000 χρόνια, ο πρώτος Homo sapiens στην Αφρική. Μέσα στα επόμενα εκατό χιλιάδες χρόνια, οι άνθρωποι θα μεταναστεύουν από την Αφρική και θα κατοικούν ολόκληρο τον κόσμο. Οι πρώτοι σύγχρονοι άνθρωποι από άποψη συμπεριφοράς και ανατομίας εμφανίστηκαν πριν από 50.000 χρόνια.

Το χρονοδιάγραμμα της ιστορίας της Γης είναι τεράστιο και υπάρχουν ακόμη πολλά που δεν γνωρίζουμε. 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια είναι ένας απίστευτα μεγάλος χρόνος και υπάρχουν κενά στην κατανόησή μας. Η απόλυτη μακροζωία της Γης υπονομεύει εντελώς την ανθρώπινη ιστορία. Στην πραγματικότητα, οι άνθρωποι έχουν υπάρξει για περίπου το 0,004% της συνολικής ηλικίας της Γης.