Meghalayan Age: Hur denna nya era passar inom jordens geologiska tidsskala

Jurassic, Pleistocene, Precambrian. De angivna tiderna i jordens historia kan inspirera mentala bilder av dinosaurier, trilobiter eller andra gåtfulla djur till skillnad från vad som helst i vår moderna värld.

Etiketter som dessa är en del av en systemforskare som använder för att dela upp jordens 4,6 miljarder års historia. De största divisionerna är eoner som delas upp i eraser, som bryts in i perioder, som delas in i epoker och sedan hela vägen ner i tiden.

Officiellt bor vi i Holocene-epoken. Informellt talar människor om vår nuvarande ålder som antropocen, meddelande människor med den geologiska tiden. Och nu är det en ny ålder med ett nytt namn - Meghalayan. Så hur gick det med att dela upp och kategorisera tid, och vem får bestämma när det finns en ny ålder, epok eller era?

Före åldrarna, namnger klipporna

Den geologiska tidsskalan var inte helt avsiktlig, åtminstone vid starten. I början av 1800-talet började geologerna skapa kartor och beskrivningar som visar var olika typer av bergarter inträffade i Västeuropa.

En del av detta drivs av naturlig nyfikenhet. Triasset heter eftersom samma trepartslagring - karbonatrik skiffer ovanpå fossilrik kalksten ovanför röd sandsten - hittades i Västeuropa. För europeiska forskare verkade denna konfiguration gemensam nog för att garantera ett namn.

En del märkning framkom av ekonomiska motivationer. Om en viss typ av sandsten eller kalksten eller kol visade sig vara användbar, ville folk veta var annars att sätta ett stenbrott eller gruva för att hitta samma sten.

Studien av hur bergarterna är lagrade och organiserade blev formaliserade som stratigrafi. För att tilldela ett namn till en viss sten sätter stratigraferna kriterier på plats. Det var nödvändigt att hitta en plats där arketypen för den där klippan kunde hittas. Det borde finnas en stor geografisk fördelning, som för triasset. Det kan finnas signaturfossiler som bara uppträder i den klippan, eller finns inte i yngre bergarter (föreslår utrotning) eller äldre stenar (berättar när en ny art utvecklades).

Namnen på bergskivans uppdelningar berodde från var dessa stenar först eller bäst beskrivs - Devonian Rocks i Devonshire, Kambrian Rocks i Wales (Cambria, som romarna kallas regionen) - eller från uppenbara egenskaper. Kretsklippor i Europa är fulla av fossiler som ger en rik kalkkälla. Karbonära stenar runt om i världen inkluderar viktiga kolresurser.

Rocks Equal Time

Det stora mentala språket kom i anslutande stenar med tiden - de Devonian stenarna bildades under det som kom att kallas Devonian Time. Således blev geologisk tid en bekväm stenografi för större händelser och förändringar i livets historia på jorden. Kreten är inte bara krita. Det är en tid då förhållandena var rätt för havet att fyllas med stora populationer av plankton - vars kroppar sjönk till havsbotten och så småningom bildade krita när de dog.

Det som började som ett system för att skilja olika stenar i Västeuropa har vuxit till ett formaliserat, sofistikerat och systematiskt sätt att tänka på liv och tid och hur de spelas in i stenar.

Jordens atmosfär är ett exempel. Osynliga kemiska proxier skapade av gamla organismer och bevarade i sedimentära bergarter registrerar stigningarna och faller i syre och koldioxid under de senaste 600 miljoner åren. Dessa sammanfaller med händelser längs den geologiska tidsplanen, såsom stora massutrotningar, utvecklingen av markväxter och sammansättningen och uppbrytningen av superkontinenter.

Var det fossiler eller mineraler eller minuters kemiska signaturer, avslöjar de stratigrafiska skivorna samspelet mellan liv, jord och miljö genom tiden.

Definiera den meghalayanska åldern

Forskare fortsätter att förfina den geologiska tidsplanen. I sommar tog den officiella namnet på en ny ålder: Meghalayan.

Många klimatrekord visar att jorden mötte en abrupt växling mot ett kallare och torrare klimat för 4 200 år sedan. Ett team ledt av stratigrapher och klimatforskare Mike Walker föreslog att detta var en betydande och global skala händelse, bäst representerad av klimatsignaler som finns i en stalagmit från Mawmluh Cave i Meghalaya staten i nordöstra Indien.

Internationella kommissionen för Stratigrafi (ICS) och dess moderkropp, Internationella Geologiska Unionen, rösta om och ratificera sådana förslag. ICS är i själva verket den officiella djurhållaren av den geologiska tidsskalan. När en ny tidsdelning godkänns, som i fallet med Meghalayan, anger ICS den officiella beskrivningen och lägger till den nya detaljerna i den geologiska tidsskalaen.

Alla klippor yngre än 4 200 år är nu en del av Meghalayan-scenen. Tid sedan 4 200 år sedan är i den meghalayanska åldern. Men det finns mycket att packa upp i dessa detaljer.

Splitting Up Holocene

Från och med juli 2018 delas Holocene - den senaste tidens epok från 11 700 år sedan till nutiden - in i tre åldrar: den grönländska, nordgrippiska och meghalayanska.

De två första är ovanliga eftersom deras typlokaler inte är stenar. Istället är de islager djupt i Grönlands is. Båda är definierade av stora, globala miljöförändringar: uppvärmning när det gäller de grönländska och rippelverkningarna av smältande isplattor för nordgrippianerna.

Meghalayan är också ovanlig, och inte bara för dess första användning av en stalagmit som klippan som definierar arketypen. Den globala klimatförändringen som definierar början på Meghalayan sammanfaller med en period av pågående migration och kollaps av många tidiga mänskliga civilisationer runt om i världen. För första gången har vår stratigrafi definierats, åtminstone delvis, av effekter på mänsklig verksamhet.

Vad om antropocen?

Som leder oss till idén om en antropocen - en föreslagen uppdelning av geologisk tid definierad av tecken på mänsklig verksamhet i den geologiska posten. Om mänskliga aktiviteter kan förknippas med avdelningar av geologisk tid - som gjordes för Meghalayan - och vi definierar geologisk tid baserad på olika egenskaper i stenar, vad ska vi göra om det oundvikliga avtrycket av mänskliga aktiviteter i bergregistret?

Det finns goda argument som ska göras både för och mot en antropocen.

Människor har klart förändrat landskap genom avskogning, jordbruk och industrialisering, vilket bland annat har påskyndat erosion och uppsamling av sediment.Plast samlas i våra oceaner och biosfär och lämnar en global skala av dessa syntetiska material i mark och sediment. Människor orsakar höga utrotningsgrader och snabba förändringar i var arter finns runt om i världen. Och självklart lämnar brinnande fossila bränslen och mänskligt inducerade klimatförändringar signaturer i sedimentposter över hela världen.

Men hittills har International Commission on Stratigraphy inte godkänt beteckningen av en antropocen. En utmaning är överens om när antropocen bör börja. Medan ämnen som plast eller koldioxid från fossila bränslen är geologiska nyligen kan mänskliga konsekvenser för landskap, biologisk mångfald och biogeografi sträcka sig tillbaka i tusentals år. Det är väldigt svårt att fastställa det första ögonblicket när vår art började påverka jorden.

De nya delarna av Holocene skar också in i den lediga tiden för en antropocen. Meghalayan börjar för 4 200 år sedan och fortsätter till nutiden. Enkelt uttryckt, det finns ingen tid kvar i Holocene där vi kunde sätta en antropocen.

För att antropocen ska ingå i den formella geologiska tidsskalan måste stratigrafier argumentera för att dess inverkan var global i skala, samtidigt runt om i världen och betydande i dess avtryck på den geologiska skivan.

Eller kanske är dessa typer av formella krav inte längre tillämpliga. Som forskare inser att människor nu är en del av stratigrafi, kanske vi behöver tänka på våra kriterier på ett sätt som skiljer geologisk tid från människans tid.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation av Steve Petsch. Läs den ursprungliga artikeln här.

Korrigering 9/17/18: I denna artikel anges att eoner delas i eroder, vilka bryts in i perioder, som delas in i epoker. Den här artikeln angav tidigare att eroderna bryter in i epoker, som delar sig i perioder.