Geokronoloogia

Geokronoloogia on geoloogia haru, mille eesmärk on määrata kivimite ja geoloogiliste sündmuste vanus ajas ning koostada Maa ajaloo kirjeldav geoloogiline ajaskaala. Ta ühendab absoluutse ja suhtelise vanuse määramise meetodeid ning aitab mõista, millal erinevad kivimielemendid moodustusid, millal toimusid tektoonilised ja kliimamuutused ning kuidas Maa ajalugu on kujunenud.

Peamised meetodid on radiomeetriline dateerimine, mis põhineb radioaktiivsete lagunemiste kiirusel ja isotoopide suhte muutumisel. Kõige levinumad süsteemid on U-Pb, K-Ar/Ar-Ar, Rb-Sr ja Sm-Nd. Radiokarbondi dateerimine (14C) on oluline nooremate kivimite jaoks ja sobib peamiselt kuni umbes 50 000 aasta vanustele proovidele. Lisaks kasutatakse mitte-radiomeetrilisi meetodeid, nagu luminesentsdateerimine (OSL), elektronide spinn-dateerimine (ESR), fissiotrack-dateerimine ning paleomagnetism ja magnetostratigraafia.

Radiomeetrilise dateerimise põhiprintsiip on see, et radioaktiivsete isotoopide lagunemiskiirus on konstantne ning vanus arvutatakse algse ja lõppstaatuses isotoobaaride suhte järgi. Vajad on sulgunud süsteemi, teadmist algset seisundist ning kontrolli kaasnevate protsesside mõju üle. Erinevate meetodite ristkontroll aitab vähendada vigu ja suurendada usaldusväärsust.

Geokronoloogia on keskne vahend geoloogilise ajaskaala koostamisel ning annab tööriistad Maa vanuse hinnangute, kivimite moodustumise aja ja kliimamuutuste ajastuse mõistmiseks. Tänapäeval kasutatakse mitme meetodi kombinatsiooni ning uusi tehnikaid, mis laiendavad dateerimisvõimet nii vanade kui ka nooremate sündmuste osas.

Ajaloo areng hõlmab 20. sajandi alguse töid, näiteks Boltwoodi ja Holmesi panuseid, mis võtsid planningul põhinevad radiomeetrilised dateerimised laiemale kasutusele. Täpsemad hinnangud ja laiendatud rakendused jätkuvad tänapäeval, sh meteoriitide ja kivimite vanuste täpsema määramisega.