Geologische Datierung und die Geschichte der Erde

Historische Vorstellungen zum Alter der Erde

Im Jahr 1650 veröffentlichte der anglikanische Erzbischof James Ussher eine Studie, in der er die Erschaffung der Erde auf das Jahr 4004 v. Chr. festlegte, und zwar genau um 9 Uhr am 23. Oktober. Bis zum 18. Jahrhundert wurde allgemein angenommen, dass das Alter der Erde nicht mehr als 6000 Jahre beträgt. Dies ist die sogenannte kurze Chronologie oder biblische Chronologie, da sie auf einer wörtlichen Auslegung der Bibel basiert.

Die Antwort liegt in den Gesteinen

Alles begann sich im 18. Jahrhundert zu ändern, als man erkannte, dass die Vergangenheit in den Gesteinen gespeichert ist. Von diesem Zeitpunkt an versuchte man, diesen „Code“ zu entziffern.

Rekonstruktion der Vergangenheit

Um die Vergangenheit zu rekonstruieren, stellt man sich folgende Fragen:

• Was ist passiert? Ermittlung der wichtigsten Ereignisse, die stattgefunden haben.
• Wann ist es passiert? Bestimmung der zeitlichen Abfolge (vorher oder nachher), um die Ereignisse chronologisch zu ordnen.
• Wie kam es dazu? Dies kann durch folgende Faktoren nachgewiesen werden:

Die Herkunft der Materialien

Ein Vulkanausbruch hinterlässt Pyroklastika, ein Gletscher Moränen und eine Flut Schlammablagerungen.

Die entstandenen Formen

Beispiele hierfür sind Kliffs mit Abrasionsterrassen oder ein durch einen Talgletscher ausgegrabenes U-Tal.

Die resultierenden Strukturen

Falten oder Aufschiebungen (Reverse Faults) zeugen von Kompression, während Abschiebungen (normale Fehler) von Zeiten der Entspannung berichten.

Hierfür nutzt man das Aktualitätsprinzip: Die Auswertung aktueller Prozesse dient dazu, die Vorgänge der Vergangenheit zu interpretieren.

Methoden der Datierung

Relative und absolute Datierung

• Relative Datierung: Feststellung, ob ein Ereignis vorher oder nachher geschehen ist.
• Absolute Datierung: Angabe von Zahlenwerten, um zu bestimmen, vor wie vielen Jahren ein Ereignis stattfand.

Grundlagen der Datierung

• Original-Horizontalität: Sedimente bilden horizontale Schichten. Geneigte Schichten lassen darauf schließen, dass sie tektonischen Kräften ausgesetzt waren.
• Überlappende Schichten (Superposition): Sedimente lagern sich übereinander ab, sodass die unteren Schichten älter sind als die oberen (modernen).

Kriterien für die Datierung der Schichten

• Leitfossilien: Das Vorhandensein von Fossilien bekannten Alters genügt oft, um Schichten von der ältesten bis zur neuesten zu sortieren.
• Granoselektion (Gradierung): Die Sedimentation von Materialien ist nach Größe geordnet. Dadurch lässt sich bestimmen, was die Basis (Liegendes) und was das Dach (Hangendes) einer Schicht ist.
• Trockenrisse: Diese bilden sich in trockenen Tonsedimenten an der Oberfläche und schließen sich zur Tiefe hin.

Wiederaufbau der geologischen Geschichte

Das Prinzip der Cross-Beziehungen

Das Prinzip der Cross-Beziehungen (Überschneidungsprinzip) besagt, dass ein geologischer Prozess jünger ist als die Materialien, die er betrifft. Es wird oft auch als Prinzip der Abfolge von Ereignissen bezeichnet.