Книга Автобиография Земли. 4,6 миллиарда лет захватывающей истории нашей планеты - Элизабет Эрвин-Бланкенхайм

единицы – эпохи и века, – по мере того, как становилось все больше известно о биографии Земли. Шкала времени представлена вертикально – от древнейших веков в нижней части до самых молодых на вершине – в соответствии с принципом суперпозиции (см. главу 1). Разделы внутри шкалы времени связаны с основными геологическими событиями и формируют основу для понимания прошлого и настоящего Земли. Этот рисунок заставляет по-новому посмотреть на продолжительность человеческой жизни и служит напоминанием о том, что люди представляют собой всего лишь одну из многих разнообразных форм жизни в истории нашей планеты. Диаграмма не пропорциональна: докембрий – время до фанерозойского эона – сжат таким образом, чтобы рисунок уместился на одной странице. Кроме того, на рисунке не показаны древние отделы докембрийского суперэона и гадейский эон.

Эти подразделения не случайны. Геологи и специалисты по стратиграфии десятки лет постоянно занимались установлением границ между эонами, эрами, периодами и эпохами. Подразделения шкалы геологического времени должны иметь точные начало и конец, а также достаточно крупные, четкие и отличимые следы физического присутствия в геологической летописи, чтобы их можно было распознать. Для того чтобы формацию учли, она должна иметь особый «тип» (характерный) разреза горной породы или обнажения, со статусом границы и точки глобального стратотипического разреза (GSSP), называемого также «золотым гвоздем». В качестве альтернативы комплекс горных пород может иметь обозначенную временную границу, которая лучше всего характеризует конкретный рубеж геологического времени и определена Международной комиссией по стратиграфии, основанной в 1961 г. Международная комиссия по стратиграфии принимает решение о фактическом местоположении объекта, который служит эталонным образцом реальной стратиграфической границы, с указанием широты и долготы. Этот объект обозначается «золотым гвоздем», и данные о нем публикуются в печати. В 2003 г. Международная комиссия по стратиграфии утвердила нижнюю временную границу туронского века, а в 2013 г. в Колорадо, недалеко от Пуэбло, была обозначена «золотым гвоздем» новая фактическая геологическая граница, которая определяет рубеж внутри верхней эпохи мелового периода мезозойской эры и служит отметкой начала туронского века[201].

Человечество оказало настолько сильное влияние на облик Земли и его изменения, что некоторые геологи и стратиграфы, специалисты по определению подразделений геологического времени в Международной комиссии по стратиграфии, обсуждают, не следует ли официально выделить новую эпоху под названием антропоцен – «эпоха людей». Пауль Крутцен (1933–2021), нидерландский химик, специалист по химии атмосферы и лауреат Нобелевской премии, и Юджин Стормер (1934–2012), профессор биологии Мичиганского университета, в 2000 г. предложили выделить антропоцен в качестве нового подразделения времени[202]. Выделение новой эпохи, если такое решение примут, будет означать окончание голоцена и признание влияния людей. Споры ведутся в основном о том, когда установить ее начало.

Для стратиграфов и геологов выбор начала эпохи антропоцена и окончания эпохи голоцена зависит от геологической летописи. Некоторые осадки и горные породы содержат свидетельства человеческой деятельности. Испытания ядерного оружия – это лишь один пример человеческого воздействия, записи о котором хранятся в пластах и создают геологическую историю. Во время испытаний в атмосферу выбрасывался тритий, который попадал из воздуха в воду и осадки. Осадки со временем превращаются в горные породы (литифицируются) и обозначают начало ядерного века. Другим возможным маркером времени служат первые годы XIX в. – начало промышленной революции и сжигания угля в огромных масштабах по всей Европе. Пластик в окружающей среде может служить еще одним очевидным индикатором начала антропоцена. Несколько лет назад на Гавайях обнаружили скалы, состоящие из скопления пластика, продуктов извержения вулкана, песка и раковин[203]. В 2019 г. Международная комиссия по стратиграфии не решила вопрос о выделении антропоцена в ранг самостоятельного подразделения времени. Тем не менее рабочая группа по антропоцену, входящая в состав подкомиссии по стратиграфии четвертичного периода (одного из подразделений Международной комиссии по стратиграфии), проголосовала за признание этой эпохи и запланировала в 2021 г. представить вопрос об официальном признании антропоцена Международной комиссией по стратиграфии[204].

По мере накопления все большего количества данных о горных породах и их обнажениях стала очевидной необходимость использования стандартных цветов и символов. Международная комиссия по стратиграфии определила стандартные цвета для шкалы геологического времени для Европы. Американские геологи пользуются отличающейся цветовой схемой для обозначения конкретных подразделений времени. Международная комиссия по стратиграфии обозначает породы, относящиеся к силурийскому и девонскому периодам, бирюзовым и желто-коричневым цветом соответственно. Американские геологи используют для обозначения силурийских пород пурпурный цвет и синий – для девонских. Геологические карты и шкала геологического времени составляют единое целое.

Исторический идеал в сфере применения цвета на временной шкале и, позднее, на геологических картах был основан на спектре цветов «красный – пурпурный – фиолетовый – синий – зеленый – желтый», когда самые древние породы обозначались красным цветом, а самые молодые – желтым. Джон Уэсли Пауэлл, директор Геологической службы США, следовал этой основной закономерности распределения цветов. Международная система лучше приспособлена для применения при обозначении горных пород, относящихся к мезозойской эре и четвертичному периоду, но не столь отчетливо выделяет более древние породы палеозойской системы, такие как в Аппалачах[205]. Появление двух систем цветового кодирования шкалы геологического времени и геологических карт – это отдельная история, которая связана с историей геологии.

В 1876 г., сразу после всемирной выставки в Филадельфии, группа геологов встретилась в Буффало, штат Нью-Йорк, для обсуждения вопроса об учредительном комитете по организации Международного геологического конгресса. Американская ассоциация содействия развитию науки ставила только одну задачу – определить «уместность» такой группы, тогда как члены комитета в любом случае продвинулись еще дальше, создав его. Эти действия вызвали тяжелые чувства у некоторых членов Ассоциации и геологов, которые видели необходимость в проведении конгресса[206].

В 1878 г. в Париже прошел 1-й Международный геологический конгресс (МГК), с участием американского учредительного комитета[207]. В повестку были включены следующие темы: унификация названий и символов, принятие решений о границах между подразделениями, обозначение разломов и линейных объектов на картах, наилучшие способы применения данных о фауне и флоре при принятии решений о границах, а также использование минералогии, химии и структуры горных пород для определения их происхождения и возраста[208]. Во время этой первой встречи была заложена основа для создания руководящих документов, но решения по конкретным постановлениям были отложены до Второго геологического конгресса, который состоялся в Болонье в 1881 г.

Пауэлл стал вторым директором Геологической службы США в марте того же года, незадолго до проведения первой сессии МГК. Не дожидаясь принятых в сентябре решений европейских геологов, Пауэлл в одной из первых служебных записок утвердил указания по созданию геологических карт США. Так появилась на свет американская система цветовых обозначений.

В 1881 г. на Втором геологическом конгрессе были согласованы и официально приняты классификации названий горных пород и геологического