中国在46亿年地球史上钉下的十枚“金钉子”

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发表时间: 2017-07-28 09:28:35 单位: 来源:中科院地质地球所(微信号:dizhidiqiusuo)


地球已有约46亿年历史,时间长河在地球地层上留下了烙印。如同记录年代的单位年、月、日一样,地球地层也有它自己的年表,依次分为宇、界、系、统、阶。其中,阶是基本单位,可以由“金钉子”来确定其底界。“金钉子”是“全球标准层型剖面和点位”的俗称,是为了在全球范围内有效探索地球历史上同步发生的各种地质事件而寻找的一些特别的地层剖面和地质点,以此作为划分全球各时代地层的统一标准。

金钉子是什么?

    地球已有约46亿年历史,时间长河在地球地层上留下了烙印。如同记录年代的单位年、月、日一样,地球地层也有它自己的年表,依次分为宇、界、系、统、阶。其中,阶是基本单位,可以由“金钉子”来确定其底界。“金钉子”是“全球标准层型剖面和点位”的俗称,是为了在全球范围内有效探索地球历史上同步发生的各种地质事件而寻找的一些特别的地层剖面和地质点,以此作为划分全球各时代地层的统一标准。在代表不同时期不同地层钉上“金钉子”历来是国际地质古生物学界竞争激烈的课题。

    “金钉子”源于美国的铁路修建史。1869年5月10日,美国首条横穿美洲大陆的铁路贯通,为了纪念这一里程碑的事件,采用18k金制成了最后一颗道钉,它正式宣告了全长1776英里的铁路胜利竣工。鉴于这条铁路的修建在美国历史上具有里程碑的意义,美国还在1965年7月30日建立了“金钉子国家历史遗址”。后来,地质学家借用这一含义,利用“金钉子”作为划分地层界线的关键,成为地层和地质年代的划分标准,学名GSSP。

中国有哪些金钉子? 

    中国的十枚“金钉子”分别位于浙江常山、浙江长兴(2枚)、湖南花垣、广西来宾、湖北宜昌(2枚)、湖南古丈、广西柳州和浙江江山,是目前国际上拥有金钉子数量最多的国家。金钉子的具体情况如下:

    黄泥塘金钉子:

    1997年批准的浙江常山县奥陶系达瑞威尔阶达瑞威尔阶层型剖面。

    黄泥塘“金钉子”剖面园区,以早中奥陶纪地层剖面和保存完好的笔石和牙形刺动物群化石为特色,再现了距今4.35亿-5.1亿年间地球海洋环境和生物群的演变历史,是我国获得国际地科联组织确认的首枚“金钉子”,具有极高的地学科考价值,被誉名“地质史上的活教材”。

黄泥塘金钉子

 

    长兴灰岩金钉子:

    2000年批准的浙江长兴县煤山二叠-三叠纪层型剖面。

    地质学界100多年来,一直沿用耳菊石化石作为古生界末期(二叠纪)和中生界早期(三叠纪)的划分标志,但由于耳菊石分布的局限性,无法充分解释全球范围内的地质现象。1986年,中国地质大学殷鸿福院士提出,将我国地质工作者在浙江长兴槐坎发现的“牙形石化石”作为划分古生界和中生界的标准化石,以此确定古生界和中生界的分界线。

长兴灰岩金钉子

 

    花垣排碧金钉子:

    2001年批准的湖南花垣县排碧乡中-上寒武统(排碧阶)层型剖面。

 

位于湖南省花垣县排碧乡的金钉子,被国际地层委员会批准为全球地层年表寒武系的首枚金钉子。它也是寒武系确定的第一颗金钉子。

花垣排碧金钉子

 

    蓬莱滩金钉子:

    2004年批准的广西来宾市蓬莱滩乐平统底界层型剖面。

    在地球的形成过程中,二叠纪(史前3亿至2.5亿年)上下界限的沉积普遍缺失,研究其连续沉积和寻找其最佳自然界限的国际地质学家面临的难题。目前,世界上二叠纪中、上统界限附近沉积连续的剖面寥寥无几,而蓬莱滩剖面记录着丰富的地质信息,研究该剖面对于了解地球历史生物大灭绝、统一大陆形成的原因和模式具有重要的意义。

蓬莱滩金钉子

 

    长兴金钉子:

    2005年批准的浙江长兴县煤山长兴阶-吴家坪阶层型剖面。

    浙江省长兴县,与长兴P-T金钉子比邻,二叠系长兴阶底界。

长兴金钉子

 

    王家湾金钉子:

    2006年批准的湖北宜昌王家湾奥陶纪赫南特阶层型剖面。

    由中国科学院南京地质古生物研究所牵头取得的王家湾奥陶系赫南特阶的金钉子,是宜昌境内第1枚“金钉子”。地点位于宜昌市夷陵区分乡镇王家湾村,距今约4.56亿年。

王家湾金钉子

 

    黄花场金钉子:

    2007年批准的湖北省宜昌黄花场奥陶系第三阶底界层型剖面。

    黄花场金钉子地层剖面确立于2007年7月,位于宜昌夷陵区黄花镇黄花场社区宜兴公路旁,距今约4.72亿年,是世界第66枚、中国第7枚、湖北第2枚“金钉子”,黄花场金钉子是奥陶系最后一颗,标志着全球奥陶系年代系统的最终建立。其剖面由国土资源部地质调查局宜昌地质调查中心完成,被确立为中、下奥陶统的分界点位。

黄花场金钉子

 

    古丈金钉子:

    2007年批准的湖南古丈县寒武系第七阶(古丈阶)层型剖面“金钉子”。

    寒武系古丈阶层型的揭牌仪式在湖南省古丈县举行,“古丈金钉子”地层剖面填补了全球年代地层表寒武系第3统第7阶的空白,具有重大的科学价值和深远的科学意义。

 古丈金钉子

 

    碰冲金钉子:

    2008年批准的广西柳州市碰冲石炭系维宪阶层型剖面。

    位于中国广西柳州的碰冲剖面经国际石炭纪地层委员会表决,以全票21票当选为国际石炭纪维宪阶金钉子,这是全球石炭纪首个"阶"级的金钉子,也是中国科学家取得的第9颗金钉子。

碰冲金钉子

 

    江山金钉子:

    2011年批准的浙江江山市寒武系第九阶(江山阶)层型剖面。

    2011年8月12日从中国科学院南京地质古生物研究所获悉,我国第十枚“金钉子”——寒武系江山阶“金钉子”经过该所专家团队的深入研究,正式在浙江江山确立。,此次确定的“金钉子”位于我国浙江江山市碓边村附近的碓边B剖面,以该县县名命名,它是南京地质古生物研究所确立的第七枚“金钉子”,也是南京地质古生物研究所彭善池研究员及其团队继创立芙蓉统、排碧阶、古丈阶之后,以我国地名所命名的第四个全球年代地层标准单位。

江山金钉子

 

    据悉,《国际地层表》需要100枚左右“金钉子”,而目前已经确立的有64枚。中国科学家力争把更多的“金钉子”钉在中国,从目前的研究情况看,中国地层发育完整,类型多样,具有得天独厚的研究条件,中国的寒武系、石炭系和新元古界的某些剖面都有相当的竞争优势。


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