地質時期

從地球成為一個獨立的行星體起到人類歷史有文字記載開始之前，地球歷史中有岩層記錄的一段漫長時期。已經發現的最老地層，其同位素年齡值為46億年左右，46億年以前，叫作天文時期，以後的整個階段，叫地質時期。地質時期是地史學研究的主要時期，故又稱地史時期。 ^[1] 

《論地球起源與演化》一文認為：在地球歷史中，發生一些天文與地質事件，將事件的時間段叫做地質時期。

在各地質時期，在與地球相關的宇宙空間及太陽系和地球所發生的大事件，在地球自身、地殼運動、岩石、構造、古生物、地磁、古氣候等多方面都留下了記錄。

在不同的地質時期，地質作用不同，特徵不同。

將地球歷史劃分如下時期：

地球形成時期、地殼形成時期、進入太陽系前時期、進入太陽系時期、地月系形成時期、新生時期，見附後的《地質時期與特徵表》。

這一時期是由地核俘獲熔融物質開始到地表熔融物質凝固的一段地質時間。在距今46億年前，由鐵鎳物質組成的地核俘獲了熔融物質形成地幔。地幔與地核接觸部位温度降低，形成內過渡層。外表温度降低凝固，形成外過渡層。在這一地質時期，形成了圈層狀結構的地球。

這一時期是由地表熔融物質凝固開始到有沉積岩形成的一段地質時間。熔融物質凝固形成收縮，在地表形成張裂溝谷高山。宇宙天體撞擊，在地表形成大坑窪地。隨着温度降低，熔融物質凝固過程中產生的水流動匯聚到張裂溝谷和大坑窪地中，產生的氣留在地球表面，形成大氣圈。地核俘獲宇宙物質的不均，地表各處温度高低不均產生大氣流動。

在這一地質時期，地表形成了溝谷高山、大坑窪地，有了水和大氣，產生了風化、剝蝕和搬運作用，開始形成沉積岩。

這一時期是地殼已經形成到地球進入太陽系前的一段地質時間。這是一段沒有陽光的地質時期。在這一段的前期，地殼的風化、剝蝕、搬運和沉積作用強，高山被剝低，在溝谷和坑窪地中沉積了巨厚的原始沉積。在這一段的後期，地殼活動變弱，地表温度漸漸降低，到了冰點以下，形成全球性的冰川。在生物界，降落在地球上的原核生物開始復活和繁殖。由於沒有陽光，其他降落到地球上的植物和動物處於休眠狀態。

這一時期是地球進入太陽系成為行星而開始的。

在這一地質時期，地球有了太陽的光照，形成了繞太陽的公轉和自轉，有了晝夜的變化。在地球的內部，地核或內球偏向太陽引力的反方向，不在地球中心。在地殼，由於地球自轉形成由兩極向赤道的離心力；在太陽引力作用下，由於地球自西向東轉動，地殼物質形成自東向西的運動。形成高山、高原，形成溝谷窪地和平原。在生物界，開始爆發式出現即開始復活。

隨着太陽系的演化，地球由進入太陽系時的軌道面即軌道面與太陽赤道面夾角大約23°26′，演化到地球軌道面與太陽赤道面近平行，地軸由垂直軌道面變為傾斜在軌道上運行，形成一年的四季變化。在岩石建造上，出現大量的石灰岩。

這一時期是月球被地球俘獲形成地月系而開始的。月球繞地球轉動，使地球的引力場、磁場發生了變化。在月球引力所形成的晃動作用下，地球的外球發生了旋轉，形成地極和磁極的移動。在生物界，動物和植物都發生了重大的變異或進化，形成高大的樹木和出現大型的動物。

這一時期是一顆彗星撞擊地球而開始的。這顆彗星在太陽系裂解，形成繞太陽的小行星帶。彗星的組成物即有岩石又有冰和大氣。在冰裏存在着各種生物。在這一地質時期，地球增加了水、大氣和新的生物物種。原有的生物發生變異或進化。

根據間接的標誌去研究。如根據某一地質時代的岩石性質、古老的土壤、地形以及古生物化石，還可以用放射性碳C14含量來推斷地質時期氣候狀況等等。在某一地區中如發現冰磧石、冰擦痕、漂石等，這就是寒冷時期冰川活動的證明；黑龍江地區的灰化土下面埋藏有古紅色土，可推知古代那裏曾經有過炎熱的氣候；如果在現代沙漠地區發現有乾涸河谷地形和湖岸線的遺蹟，就表示該地是由濕潤氣候轉變為沙漠的。生物化石是説明地質時代氣候狀況的良好根據，如果有馬匹或走禽的化石，表示這裏曾是草原氣候；猿猴化石表示曾出現過森林氣候；在格陵蘭曾發現温帶氣候的樹葉遺物，證明這裏曾有過温暖的時期；蘇聯的烏克蘭曾發現古代棕櫚的遺蹟，證明那裏曾出現過熱帶氣候。

證實整個地質時期地球氣候曾經歷了巨大的變化，反覆有過幾次大冰期，其中最近的三次大冰期（即震旦紀大冰期、石炭—二疊紀大冰期和第四紀大冰期）為科學家所公認，在三次大冰期之間為温暖的大間冰期氣候。寒冷的冰期同温暖的間冰期相比是短暫的，在整個地球氣候史中，大部分時期（佔90%以上年代）為温暖氣候，比較温和。

震旦紀大冰期，發生在距今約六億年以前。亞、歐、非、北美和澳大利亞的大部分地區，都發現了冰磧層，説明這些地方曾發生過具有世界規模的大冰川氣候。我國東部和中部廣大地區，也有震旦紀冰磧層，説明這裏也曾經歷過寒冷的大冰期。

寒武紀—石炭紀大間冰期，距今約3～6億年，當時整個世界氣候都比較温暖。特別是石炭紀是古氣候中典型的温和濕潤氣候，森林面積極廣，最後形成豐富的煤礦，樹木也缺少年輪，説明氣候具有海洋性特徵。在我國石炭紀時期全處在熱帶氣候條件下，但到石炭紀後期，從北到南出現濕潤帶、乾燥帶和熱帶三個氣候帶。

石炭—二疊紀大冰期，距今2～3億年，主要是在南半球，北半球除印度外，尚未找到可靠的冰川遺蹟，當時我國氣候仍有温暖濕潤氣候帶、乾燥氣候帶和炎熱潮濕氣候帶三個氣候帶。三疊—第三紀大間冰期，距今約200萬年～2億年。整個中生代氣候温暖，到新生代的第三紀世界氣候更趨暖化，格陵蘭也有温帶樹種。三疊紀時期，我國西部和西北部普遍為乾燥氣候；到侏羅紀，我國地層普遍分佈着煤、粘土和耐火粘土等，説明當時是在濕潤氣候控制之下。侏羅紀後期到白堊紀是乾燥氣候發展的時期，當時我國曾出現一條明顯的乾燥帶，西起天山、甘肅，南伸至大渡河下游到江西南部，都有乾燥氣候條件下的石膏發育。到了第三紀，我國的沉積物大多帶有紅色，説明當時氣候比較炎熱。第三紀末期，世界氣温普遍下降，整個北半球喜熱植物逐漸南退。

第四紀大冰期，約始於200萬年前。大冰期中仍然是冷暖乾濕交替出現的，當寒冷時期，即亞冰期，氣温比現代氣温平均約低8°～12℃，高緯度地區為冰川覆蓋，如最大的一次亞冰期（里斯冰期），世界大陸有十分之二、三的面積為冰川所覆蓋。當時北半球有三個主要大陸冰川中心，即斯堪的納維亞冰川中心，其冰流曾南伸到北緯51°左右；格陵蘭冰川中心，其冰流也曾南伸到北緯38°左右；西伯利亞冰川中心，冰層分佈於北緯60°～70°之間，有時可達北緯50°附近的貝加爾湖。冰川擴張，氣候帶南遷，生物羣落也隨之南移，如里斯冰期時，北方動物南遷，在克里木的舊石器時代（距今25萬年以前）地層中曾發現過北極狐和北極鹿化石。

兩個亞冰期之間的亞間冰期，氣候比現代温暖，北極氣候比現代約高出10℃以上，低緯度氣温也比現代高5.5℃左右。原覆蓋在中緯度的冰蓋消失了，退縮到極地區域，甚至極地的冰蓋也消失了。冰蓋退縮或消失，氣候帶北移，生物羣落也隨之北移，如北冰洋沿岸也有虎、麝香牛等喜熱動物羣活動，喜暖植物可一直分佈到北極圈。

當高緯地區處於冰期時，冰川覆蓋擴大，極地高壓增強，迫使極鋒帶南移到中緯度。在中緯度極鋒帶上氣旋活動頻繁，雨量豐富，內陸湖水上漲，如我國羅布泊在冰期時，湖水水域比現代大4～5倍。反之，當高緯度地區處於間冰期時，大陸冰蓋及極地高壓向極區收縮，氣候帶北移，中緯度地區有些地方出現乾燥氣候，大約在一萬年以前大理亞冰期（相當於歐洲武木亞冰期）消退，北半球各大陸的氣候帶分佈和氣候條件，基本上形成為現代氣候的特點了。

侵入期距今（億）主要分佈地區岩石類型有關礦產

從7000萬年前至現代這段地質時期，稱為新生代，包括第三紀和第四紀。

西藏、台灣的超基性岩、石英閃長巖、花崗石，含有Cr、Au、Cu、Pb、Zn等元素。

距今2.3億年至7000萬年前的地質時期為中生代，包括三疊紀、侏羅紀和白堊紀。

晚期： 東部地區、滇西、西藏、喀喇崑崙山的花崗岩、閃長巖、二長巖等，含有Sn、Mo、Pb、Zn、Cu、Hg、Sb、Au等元素。

中期 ： 東部地區、滇西、西藏黑雲母花崗岩、花崗閃長巖、基性和超基性巖，含有Sn、Bi、Mo、Fe、Cu、Pb、Zn、Be、Cr、Ni、Ti、Pt等元素。

燕山期末：分東北北部、內蒙北部、秦嶺花崗岩、白崗質花崗岩、斜長花崗岩、花崗斑岩、基性巖等，含有Mo、Cu、Pb、Zn、Au等元素。

印支期： 南嶺、海南島、川西、滇西、秦嶺、南祁連山的黑雲母花崗岩、石英閃長巖、輝長岩，含有Fe、Cu、Ni等元素。

從距今4億年至2.3億年前，為晚古生代地質時期，包括泥盆紀、石炭紀和二疊紀。

海西期晚期：東北、內蒙、天山、崑崙山、川滇、台灣的花崗岩、基性和超基性岩，含有Fe、Sn、Mo、Pb、Zn、Be、Cr、Ni等元素。

中期：大興安嶺、內蒙北部、天山及川滇邊區的黑雲母花崗岩、花崗閃長巖、基性和超基性岩，含有Fe、Cu、Pb、Zn、Cr、Ni、Co等元素。

早期：阿爾泰、準噶爾、天山、川滇邊區、祁連山、崑崙山、內蒙的基性和超基性岩、花崗岩、花崗閃長巖等，含有Cr、Cu、Ni等元素。

這一地質時期尚無穩定的大陸區，只有少數分散於汪洋大海中的小塊陸核。 ^[2] 

後期：秦嶺、鄂西花崗岩、閃長巖

前期：遼東、華北、華南的花崗岩、花崗閃長巖、花崗斑岩、超基性和基性巖等，含有Cu、Pb、Zn、Au、Cr、Ni、Fe等元素。

東北、華北的花崗岩、基性和超基性岩雲母、稀有金屬（Au、Cu、Ni、Cr、Fe、B）