普通地质学-地球科学概论-第二章地球的演化历史
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❖ 标准化石 在生物地层学研究中最主要的是选择那些地质 历史中存在时间比较短、演化快、分布范围广的古生物化 石——标准化石，以提高对比的可靠性。
❖ 地质年代表 通过几代地质学家的不断努力，终于确定了 一个地质年代表，可以进行全球范围的地层对比，并确定 时间关系。
图4－18 请体会图中8个地质事件发生的先后顺序及其依据
Pt3 Pt2 Pt1 Ar2 Ar1
距今 x 百万年始 1.81 23.8 65.5 142.0 205.1 250 292 354 417 440 495 545 1000 1600 2500 3100
地 质 年 代 表
2.2.2 绝对地质年代
❖ 绝对地质年代是以绝对的天文单位“年”来表达地 质时间的方法，绝对地质年代学可以用来确定地质 事件发生、延续和结束的时间。
元古宙末期，大约从8.5到5.7亿年，被命名为震旦纪，这 是因为这段时间在生命演化历程中具有呈前启后的意义， 并且它的命名地是在中国。“震旦（Sinian）”意指中国 ，德国地质学家首先把它用于地层学，许多学者都仿效使 用，但含义有所不同。后来地质学家们重新定义了震旦纪 ，我国著名地质学家李四光等在长江三峡建立起完整的震 旦纪地质剖面，这就是有名的峡东剖面，它向全世界提供 了地层对比的依据。震旦纪已有了明确的生物证据，在动 物界出现了低等的小型具硬壳的物种，以及大量裸露的高 级动物，后者就是发现于澳大利亚的埃迪卡拉动物群。在 植物方面表现为高级藻类（如红藻、褐藻类等）的进一步 繁盛，宏观藻类也得到飞速的发展，这时的地球已彻底改 变一片死寂、毫无生气的面貌了。
❖ 在人类找到合适的定年方法之前，对地球的年龄和 地质事件发生的时间更多含有估计的成分。诸如采 用季节－气候法、沉积法、古生物法、海水含盐度 法等，利用这些方法不同的学者会得到的不同的结 果，和地球的实际年龄也有很大差别。
❖放射性同位素法 1896年贝克勒尔发现了铀的放射性，
1902年居里夫人首先提出了可能利用放射性同位素的特 点确定矿物年龄的思想，1905年提出了利用U、Pb放 射性同位素确定矿物年龄的方法，并在1907年成功地获 得第一个U－Pb放射性同位素年龄。矿物的年龄可由下 列公式计算：
水圈形成
❖ 水圈的形成也与大气圈的形成相似，在陨石冲击 下，陨石和地球岩石中大量的结晶水由于温度的 升高从矿物的分子结构中分离出来，形成大量的 蒸汽，并最终形成水圈。
生命起源
❖ 地球生命的起源问题是自然科学的三大基础理论问题， 目前尚无明确的答案。20世纪60年代，科学家已经 发现宇宙中存在大量的有机分子，说明构成生命物质 基础的有机物质可以在自然条件下的宇宙空间形成。 但从从简单的有机分子道生命的诞生则需要经过：有 机物小分子有机物大分子多分子体系生命的飞 跃过程。
生命起源
❖ 遍布世界各地的一种岩石“条带状磁铁石英岩”（世界上许多 大型铁矿都产于这种岩石中，我国最古老的岩石类型也是这种 岩石，鞍钢、本钢、首钢的矿区也都是这种岩石）可能是生命 参与作用的一个证据。大家知道铁的化合物有Fe＋＋和Fe＋＋＋ 两种形式，FeO溶于水，Fe2O3则不溶于水。在早期陨石冲 击事件中，由于大量的陨铁落入地球，地球表层的铁和硅的含 量很高，海水中充满了FeO合SiO2。由于大气中氧的含量并 不高，所以Fe＋＋很难被氧化成Fe＋＋＋沉积下来，只有在厌氧 生物的帮助下，这种过程才可以进行。厌氧生物在繁殖过程中 所排出的O2促进了FeO的继续氧化，形成Fe2O3沉积下来， 同时由于大量厌氧生物的繁殖使海水逐渐转变成氧化环境，生 物大量减少，形成了SiO2的沉积，这样不断地循环反复形成 了条带状磁铁石英岩。这个过程也逐渐地改变了大气圈的化学 成分，使大气中的CO2逐渐减少O2逐渐增多，慢慢地演变成 今天的大气。
❖
1
D
❖
t = — ln ( — +1)
❖
x
P
❖ t－矿物的年龄，D－矿物中的子同位素含量，P－剩余 的（未分解的）同位素含量，X－同位素衰变常数。
❖目前地球科学领域所采用的同位素定龄方法主要 有U－Pb法、钾－氩法、氩－氩法、Rb－Sr法、 Sm－Nd法、碳法、裂变径迹法等，根据所测定 地质体的情况和放射性同位素的不同半衰期选用 合适的方法可以获得比较理想的结果。
火星
地球
月球
金星
水星
Βιβλιοθήκη Baidu
类地行星及月球的内部结构
在重力的作用下，行星物质不断分异，重物质向行星内部集中 并释放势能，同时放射性物质所释放的能量使地球内部不断地 升温，加速了物质的分异，最终形成了内部圈层。
❖质量越大，这种分异过程也就越长，能量积累也 越多，行星的活动性时间也就越长。从地球的大 地热流研究看，地球内部向外释放的能量远小于 地球内部所产生的能量，因此地球内部的活动还 将继续下去。而像水星、火星这种质量较小的行 星，现在已经停止了内部的活动。
❖ 原始水平性定律 在原始条件下形成的沉积地层一定是水 平的。
原 始 水 平 连 续 的 地 层
由这三条定律出发，如果发现某个地区 的地层不符合上述情况，这一定有什么地 质事件发生。
通过对区域间地层的对比，就可以确定 区域地层沉积的先后顺序，并根据其它地 质体与地层的关系来确定地质事件发生的 先后。
2.2.3 地球的年龄
❖ 利用放射性同位素所获得的相关年龄 ❖ 地球上获得的最大年龄42亿年 ❖ 月岩年龄46-47亿年 ❖ 陨石年龄在46-47亿年之间 ❖ 因此地球的年龄应在46亿年以上
2.3 地质历史中的生命演进
❖寒武纪之前(前寒武纪)，地球上的生命都是非 常低级的，主要是一些单细胞生物、环节动物、 节肢动物等。
震 旦 纪 的 单 细 胞 生 物
单 细 胞 生 物 化 石
早古生代
❖ 进入早古生代，生物有了 突飞猛进的发展，一些大 型的古生物相继出现，如 三叶虫、鹦鹉螺等。出现 了生命演化史上的第一次 繁荣景象。
❖ 在中国云南澄江发现的寒 武纪古生物是最有代表性
的寒武纪生物群。
螺 旋 藻
三叶虫化石
鹦鹉螺化石
❖ 地球的形成与太阳系 的形成有着密切的关 系。从目前行星比较 地质学的研究结果看， 在太阳系形成的早期 存在着大规模的陨石 冲击事件。这次陨石 冲击大约发生在距今 40 亿 年 前 ， 时 间 可 能长达5－10亿年。 月球、水星以及众多 的小行星至今布满了 这次冲击事件的陨石 坑。
月球表面分布着大大小小的陨石坑
8．岩株 7．灰岩 6．沉积间断 5．断层 4．页岩 3．平行不整合 2．岩基 1．砂岩
宙（宇） 显 生 宙
元古宙 太古宙
代（界） 新生代
中生代
古 晚古生代 生
早古生代 代
新元古代 中元古代 古元古代 新太古代 古太古代
纪（系） 第四纪 Q 新第三纪 N 老第三纪 E 白垩纪 K 侏罗纪 J 三叠纪 T 二叠纪 P 石炭纪 C 泥盆纪 D 志留纪 S 奥陶纪 O 寒武纪 ∈
电镜下的原核生物
太古宙是地质记录最为古老的年代，是地球形成后的初始 期，其时限约从38亿年至26亿年前，长达12亿年。太古宙 的岩石大多经过了高温高压的变质作用，属于高级变质岩 类，由于年代久远，确实很难寻觅到化石，人们对这一时 期的生命活动了解得很少。但20世纪后半期，科学家们陆 续在南非和澳大利亚获得了重大收获，在变质程度不太剧 烈的沉积岩层中发现了叠层石，这是微生物和藻类活动的 产物。在南非的一套古老沉积岩中，科学家们借助先进的 精密观测仪器，发现了200多个与原核藻类非常相似的古细 胞化石，这些微体化石一般为椭圆形，具有平滑的有机质 膜，这是人们迄今为止发现的最古老、最原始的化石，也 是在太古代地层中发现的最有说服力的生物证据 。
奥陶纪是早古生代海侵最广泛的时期， 这为无脊椎动物的进一步发展创造了有 利的条件。这一时期，海生无脊椎动物 不仅门类和属种大量丰富，在生态习性 上也有重要的分异。主要生物种类除三 叶虫外，还有笔石、海绵、鹦鹉螺、牙 形刺动物、腕足类、腹足类等，奥陶纪 还出现了原始的鱼类
❖ 从地球早期大气圈的成分推测，由于早期大气圈中氧 的含量很低，臭氧的含量更低，不能有效地阻止太阳 紫外线辐射对生命的伤害。因此地球早期的生命可能 诞生于海洋，海洋中富含各种生命繁殖所必须得元素， 同时深深的海水阻挡了紫外线对生命的伤害，是生命 繁衍最合适的环境。
在南非发现的38亿年前球状菌化石
❖ 有证据表明，地球在水圈形成之后不久生命就诞生了， 在南非巴布顿地区发现了地球上最古老的生命记录距今 已经38亿年。在此之前科学家通过地球化学研究的手 段已经推测出地球上的生命应该诞生在距今38亿年或 者更早的时间。
❖ N.Steno与地层层序律 斯坦诺的职业是医生，他利用 在医学中学到的生物学的知识研究化石，创立了生物地 层学的原理，并提出了地层学的三个定律：
❖ 地层层序律 即先沉积的一定位于地层的下部后沉积的一 定位于上部，由此可以确定沉积事件的先后顺序。
❖ 原始连续性定律 即沉积过程中如果没有干扰因素，则原 始的沉积地层一定是连续的。
水星的表面和月球一样布满了陨石坑
❖ 而地球、金星、 火星有较为复 杂的内外动力 作用过程的行 星，表面受到 了长期的改造， 陨石坑保留的 数量极其有限， 但仍可辨别出 陨石冲击的痕 迹。
火星表面仍可辨认出陨石坑
❖陨石冲击事件实际上是太阳系形成中的一个 必然过程。太阳系形成初期，原始的气尘云 在万有引力的作用下首先凝聚成大大小小的 块体，并逐渐的相互撞击形成大的凝聚中心。 之后，逐渐演变成行星。陨石冲击事件不但 是行星形成的原因，也是地球圈层分异的主 要原因之一。
2.1.2 地球外圈的形成
❖ 地球形成的早期曾经存在一个原始大气圈，其成 分与宇宙中的其它天体一样，以氢、氦为主。由 于氢、氦气体容易向外层空间逃逸，在太阳风的 作用下很快就消失了。
❖ 地球早期的陨石冲击事件使得地球表面的温度不 断增加，大部分的岩石和外来的陨石都处于熔融 状态，岩石中的挥发组分从岩石中分离出来，形 成了现在大气圈的雏形，但早期大气圈的成分和 现在的大气圈成分相比有较大的区别，最明显的 是氧和二氧化碳含量的变化。
我国寒武纪地层在南方和北方都有 广泛的分布，并产有丰富的古生物 化石。近年来对云南澄江地区寒武 纪古生物的研究取得了许多重要的 成果，澄江动物群的深入研究将为 揭开寒武纪生命大爆发的奥秘提供 大量的信息 。
冒天山蠕虫
澄江动物群复原图
尖峰虫
澄江动物群复原图
抚仙湖虫
澄江动物群复原图
古 杯 动 物
第二章 地球的演化历史
2.1 地球的早期演化
❖地球形成至今已有46亿年的历史，她 处于永恒地运动之中，我们今天看到 的只是地球演化历史中的一个片断。 我们今天所能够得到在关于地球演化 的资料，也只是地球演化历史长河中 的一些零星信息，但我们依然可以通 过这些信息描绘出地球早期演化的一 些景象。
2.1.1 陨石冲击事件与地球的形成
1 页岩 2 泥岩 3 砂岩 4 灰岩 5 沉积间断 通过地层对比可以判断岩层的沉积的先后顺序
❖ W.Smith与生物地层学方法 由于地层的发育往往局限 于一定的区域，而不同地区的地层则很难进行对比，这种 方法也受到了限制。英国学者W.Smith发现在特定的地 层中往往有一些特定化石类型，如果反过来用特定的化石 种类来确定特定的地层就可以进行跨区域的地层对比了。 后来经居维叶、拉马克等人的不断完善，逐渐演变成生物 地层学。
2.1.3 地球内圈的形成
❖ 陨石冲击事件给地球 带来了大量的物质和 能量，使地球的温度 急剧升高，并使地球 表层处于熔融状态， 促进了地球的圈层分 异。地球内圈形成和 演化的另外一个重要 因素是行星的质量。
狮子座流星雨
行星的质量决定了行星的内部结构和演化历史。只
有质量达到一定值，行星才能够演化成球体，小行星 的外形是随机的。
2.2 地质年代学
索尔伯兹里巨石阵
2.2.1 相对地质年代
❖ 在研究地球的演化历史或者地质过程时，有时候并不 一定需要知道地质事件发生的准确时间，而只需要知 道它们之间的先后顺序，这种只确定地质事件发生先 后顺序的方法称为相对地质年代。在没有找到合适的 定龄方法之前，地质学家采用的就是相对地质年代的 方法来确定地质事件发生的先后顺序。这种相对地质 年代学的方法至今仍然是地质学家研究地质过程的主 要手段。
❖ 地质年代表 通过几代地质学家的不断努力，终于确定了 一个地质年代表，可以进行全球范围的地层对比，并确定 时间关系。
图4－18 请体会图中8个地质事件发生的先后顺序及其依据
Pt3 Pt2 Pt1 Ar2 Ar1
距今 x 百万年始 1.81 23.8 65.5 142.0 205.1 250 292 354 417 440 495 545 1000 1600 2500 3100
地 质 年 代 表
2.2.2 绝对地质年代
❖ 绝对地质年代是以绝对的天文单位“年”来表达地 质时间的方法，绝对地质年代学可以用来确定地质 事件发生、延续和结束的时间。
元古宙末期，大约从8.5到5.7亿年，被命名为震旦纪，这 是因为这段时间在生命演化历程中具有呈前启后的意义， 并且它的命名地是在中国。“震旦（Sinian）”意指中国 ，德国地质学家首先把它用于地层学，许多学者都仿效使 用，但含义有所不同。后来地质学家们重新定义了震旦纪 ，我国著名地质学家李四光等在长江三峡建立起完整的震 旦纪地质剖面，这就是有名的峡东剖面，它向全世界提供 了地层对比的依据。震旦纪已有了明确的生物证据，在动 物界出现了低等的小型具硬壳的物种，以及大量裸露的高 级动物，后者就是发现于澳大利亚的埃迪卡拉动物群。在 植物方面表现为高级藻类（如红藻、褐藻类等）的进一步 繁盛，宏观藻类也得到飞速的发展，这时的地球已彻底改 变一片死寂、毫无生气的面貌了。
❖ 在人类找到合适的定年方法之前，对地球的年龄和 地质事件发生的时间更多含有估计的成分。诸如采 用季节－气候法、沉积法、古生物法、海水含盐度 法等，利用这些方法不同的学者会得到的不同的结 果，和地球的实际年龄也有很大差别。
❖放射性同位素法 1896年贝克勒尔发现了铀的放射性，
1902年居里夫人首先提出了可能利用放射性同位素的特 点确定矿物年龄的思想，1905年提出了利用U、Pb放 射性同位素确定矿物年龄的方法，并在1907年成功地获 得第一个U－Pb放射性同位素年龄。矿物的年龄可由下 列公式计算：
水圈形成
❖ 水圈的形成也与大气圈的形成相似，在陨石冲击 下，陨石和地球岩石中大量的结晶水由于温度的 升高从矿物的分子结构中分离出来，形成大量的 蒸汽，并最终形成水圈。
生命起源
❖ 地球生命的起源问题是自然科学的三大基础理论问题， 目前尚无明确的答案。20世纪60年代，科学家已经 发现宇宙中存在大量的有机分子，说明构成生命物质 基础的有机物质可以在自然条件下的宇宙空间形成。 但从从简单的有机分子道生命的诞生则需要经过：有 机物小分子有机物大分子多分子体系生命的飞 跃过程。
生命起源
❖ 遍布世界各地的一种岩石“条带状磁铁石英岩”（世界上许多 大型铁矿都产于这种岩石中，我国最古老的岩石类型也是这种 岩石，鞍钢、本钢、首钢的矿区也都是这种岩石）可能是生命 参与作用的一个证据。大家知道铁的化合物有Fe＋＋和Fe＋＋＋ 两种形式，FeO溶于水，Fe2O3则不溶于水。在早期陨石冲 击事件中，由于大量的陨铁落入地球，地球表层的铁和硅的含 量很高，海水中充满了FeO合SiO2。由于大气中氧的含量并 不高，所以Fe＋＋很难被氧化成Fe＋＋＋沉积下来，只有在厌氧 生物的帮助下，这种过程才可以进行。厌氧生物在繁殖过程中 所排出的O2促进了FeO的继续氧化，形成Fe2O3沉积下来， 同时由于大量厌氧生物的繁殖使海水逐渐转变成氧化环境，生 物大量减少，形成了SiO2的沉积，这样不断地循环反复形成 了条带状磁铁石英岩。这个过程也逐渐地改变了大气圈的化学 成分，使大气中的CO2逐渐减少O2逐渐增多，慢慢地演变成 今天的大气。
❖
1
D
❖
t = — ln ( — +1)
❖
x
P
❖ t－矿物的年龄，D－矿物中的子同位素含量，P－剩余 的（未分解的）同位素含量，X－同位素衰变常数。
❖目前地球科学领域所采用的同位素定龄方法主要 有U－Pb法、钾－氩法、氩－氩法、Rb－Sr法、 Sm－Nd法、碳法、裂变径迹法等，根据所测定 地质体的情况和放射性同位素的不同半衰期选用 合适的方法可以获得比较理想的结果。
火星
地球
月球
金星
水星
Βιβλιοθήκη Baidu
类地行星及月球的内部结构
在重力的作用下，行星物质不断分异，重物质向行星内部集中 并释放势能，同时放射性物质所释放的能量使地球内部不断地 升温，加速了物质的分异，最终形成了内部圈层。
❖质量越大，这种分异过程也就越长，能量积累也 越多，行星的活动性时间也就越长。从地球的大 地热流研究看，地球内部向外释放的能量远小于 地球内部所产生的能量，因此地球内部的活动还 将继续下去。而像水星、火星这种质量较小的行 星，现在已经停止了内部的活动。
❖ 原始水平性定律 在原始条件下形成的沉积地层一定是水 平的。
原 始 水 平 连 续 的 地 层
由这三条定律出发，如果发现某个地区 的地层不符合上述情况，这一定有什么地 质事件发生。
通过对区域间地层的对比，就可以确定 区域地层沉积的先后顺序，并根据其它地 质体与地层的关系来确定地质事件发生的 先后。
2.2.3 地球的年龄
❖ 利用放射性同位素所获得的相关年龄 ❖ 地球上获得的最大年龄42亿年 ❖ 月岩年龄46-47亿年 ❖ 陨石年龄在46-47亿年之间 ❖ 因此地球的年龄应在46亿年以上
2.3 地质历史中的生命演进
❖寒武纪之前(前寒武纪)，地球上的生命都是非 常低级的，主要是一些单细胞生物、环节动物、 节肢动物等。
震 旦 纪 的 单 细 胞 生 物
单 细 胞 生 物 化 石
早古生代
❖ 进入早古生代，生物有了 突飞猛进的发展，一些大 型的古生物相继出现，如 三叶虫、鹦鹉螺等。出现 了生命演化史上的第一次 繁荣景象。
❖ 在中国云南澄江发现的寒 武纪古生物是最有代表性
的寒武纪生物群。
螺 旋 藻
三叶虫化石
鹦鹉螺化石
❖ 地球的形成与太阳系 的形成有着密切的关 系。从目前行星比较 地质学的研究结果看， 在太阳系形成的早期 存在着大规模的陨石 冲击事件。这次陨石 冲击大约发生在距今 40 亿 年 前 ， 时 间 可 能长达5－10亿年。 月球、水星以及众多 的小行星至今布满了 这次冲击事件的陨石 坑。
月球表面分布着大大小小的陨石坑
8．岩株 7．灰岩 6．沉积间断 5．断层 4．页岩 3．平行不整合 2．岩基 1．砂岩
宙（宇） 显 生 宙
元古宙 太古宙
代（界） 新生代
中生代
古 晚古生代 生
早古生代 代
新元古代 中元古代 古元古代 新太古代 古太古代
纪（系） 第四纪 Q 新第三纪 N 老第三纪 E 白垩纪 K 侏罗纪 J 三叠纪 T 二叠纪 P 石炭纪 C 泥盆纪 D 志留纪 S 奥陶纪 O 寒武纪 ∈
电镜下的原核生物
太古宙是地质记录最为古老的年代，是地球形成后的初始 期，其时限约从38亿年至26亿年前，长达12亿年。太古宙 的岩石大多经过了高温高压的变质作用，属于高级变质岩 类，由于年代久远，确实很难寻觅到化石，人们对这一时 期的生命活动了解得很少。但20世纪后半期，科学家们陆 续在南非和澳大利亚获得了重大收获，在变质程度不太剧 烈的沉积岩层中发现了叠层石，这是微生物和藻类活动的 产物。在南非的一套古老沉积岩中，科学家们借助先进的 精密观测仪器，发现了200多个与原核藻类非常相似的古细 胞化石，这些微体化石一般为椭圆形，具有平滑的有机质 膜，这是人们迄今为止发现的最古老、最原始的化石，也 是在太古代地层中发现的最有说服力的生物证据 。
奥陶纪是早古生代海侵最广泛的时期， 这为无脊椎动物的进一步发展创造了有 利的条件。这一时期，海生无脊椎动物 不仅门类和属种大量丰富，在生态习性 上也有重要的分异。主要生物种类除三 叶虫外，还有笔石、海绵、鹦鹉螺、牙 形刺动物、腕足类、腹足类等，奥陶纪 还出现了原始的鱼类
❖ 从地球早期大气圈的成分推测，由于早期大气圈中氧 的含量很低，臭氧的含量更低，不能有效地阻止太阳 紫外线辐射对生命的伤害。因此地球早期的生命可能 诞生于海洋，海洋中富含各种生命繁殖所必须得元素， 同时深深的海水阻挡了紫外线对生命的伤害，是生命 繁衍最合适的环境。
在南非发现的38亿年前球状菌化石
❖ 有证据表明，地球在水圈形成之后不久生命就诞生了， 在南非巴布顿地区发现了地球上最古老的生命记录距今 已经38亿年。在此之前科学家通过地球化学研究的手 段已经推测出地球上的生命应该诞生在距今38亿年或 者更早的时间。
❖ N.Steno与地层层序律 斯坦诺的职业是医生，他利用 在医学中学到的生物学的知识研究化石，创立了生物地 层学的原理，并提出了地层学的三个定律：
❖ 地层层序律 即先沉积的一定位于地层的下部后沉积的一 定位于上部，由此可以确定沉积事件的先后顺序。
❖ 原始连续性定律 即沉积过程中如果没有干扰因素，则原 始的沉积地层一定是连续的。
水星的表面和月球一样布满了陨石坑
❖ 而地球、金星、 火星有较为复 杂的内外动力 作用过程的行 星，表面受到 了长期的改造， 陨石坑保留的 数量极其有限， 但仍可辨别出 陨石冲击的痕 迹。
火星表面仍可辨认出陨石坑
❖陨石冲击事件实际上是太阳系形成中的一个 必然过程。太阳系形成初期，原始的气尘云 在万有引力的作用下首先凝聚成大大小小的 块体，并逐渐的相互撞击形成大的凝聚中心。 之后，逐渐演变成行星。陨石冲击事件不但 是行星形成的原因，也是地球圈层分异的主 要原因之一。
2.1.2 地球外圈的形成
❖ 地球形成的早期曾经存在一个原始大气圈，其成 分与宇宙中的其它天体一样，以氢、氦为主。由 于氢、氦气体容易向外层空间逃逸，在太阳风的 作用下很快就消失了。
❖ 地球早期的陨石冲击事件使得地球表面的温度不 断增加，大部分的岩石和外来的陨石都处于熔融 状态，岩石中的挥发组分从岩石中分离出来，形 成了现在大气圈的雏形，但早期大气圈的成分和 现在的大气圈成分相比有较大的区别，最明显的 是氧和二氧化碳含量的变化。
我国寒武纪地层在南方和北方都有 广泛的分布，并产有丰富的古生物 化石。近年来对云南澄江地区寒武 纪古生物的研究取得了许多重要的 成果，澄江动物群的深入研究将为 揭开寒武纪生命大爆发的奥秘提供 大量的信息 。
冒天山蠕虫
澄江动物群复原图
尖峰虫
澄江动物群复原图
抚仙湖虫
澄江动物群复原图
古 杯 动 物
第二章 地球的演化历史
2.1 地球的早期演化
❖地球形成至今已有46亿年的历史，她 处于永恒地运动之中，我们今天看到 的只是地球演化历史中的一个片断。 我们今天所能够得到在关于地球演化 的资料，也只是地球演化历史长河中 的一些零星信息，但我们依然可以通 过这些信息描绘出地球早期演化的一 些景象。
2.1.1 陨石冲击事件与地球的形成
1 页岩 2 泥岩 3 砂岩 4 灰岩 5 沉积间断 通过地层对比可以判断岩层的沉积的先后顺序
❖ W.Smith与生物地层学方法 由于地层的发育往往局限 于一定的区域，而不同地区的地层则很难进行对比，这种 方法也受到了限制。英国学者W.Smith发现在特定的地 层中往往有一些特定化石类型，如果反过来用特定的化石 种类来确定特定的地层就可以进行跨区域的地层对比了。 后来经居维叶、拉马克等人的不断完善，逐渐演变成生物 地层学。
2.1.3 地球内圈的形成
❖ 陨石冲击事件给地球 带来了大量的物质和 能量，使地球的温度 急剧升高，并使地球 表层处于熔融状态， 促进了地球的圈层分 异。地球内圈形成和 演化的另外一个重要 因素是行星的质量。
狮子座流星雨
行星的质量决定了行星的内部结构和演化历史。只
有质量达到一定值，行星才能够演化成球体，小行星 的外形是随机的。
2.2 地质年代学
索尔伯兹里巨石阵
2.2.1 相对地质年代
❖ 在研究地球的演化历史或者地质过程时，有时候并不 一定需要知道地质事件发生的准确时间，而只需要知 道它们之间的先后顺序，这种只确定地质事件发生先 后顺序的方法称为相对地质年代。在没有找到合适的 定龄方法之前，地质学家采用的就是相对地质年代的 方法来确定地质事件发生的先后顺序。这种相对地质 年代学的方法至今仍然是地质学家研究地质过程的主 要手段。