تحديد العمر النسبي للصخور:
حاول العلماء الجيولوجيين خلال القرنين التاسع عشر والعشرين للميلاد من وضع سجل لتاريخ الأرض، حيث يعمل توضيح كيفية نشأة الأرض ويوصف تطور الحياة على سطح الأرض، ويوضح أيضاً تتابع بناء الطبقات الصخرية التي تكوّن سطح الأرض ومن أكثر المحاولات شهرة هي نتائج الدراسات العلمية والعملية التي عمل بها عدد كبير من علماء الجيولوجيا ومن ضمنهم العالم كوفييه ولامارك وجيمس هتن وأيضاً العالم الانجليزي وليم سميث، حيث أن هذا الفريق من العلماء الجيولوجيين توصلوا إلى عدد كبير من القوانين والمبادئ العلمية التي ساعدت على إرساء سلم الزمن الجيولوجي مثل مبدأ تعاقب الوتيرة الواحدة.
بالإضافة إلى مبدأ تعاقب الطبقات وفرضية الكوارث وتم الاستفادة من هذه الفرضيات ومن دراسات الجيولوجيين التي شرحت عن سلم الزمن الجيولوجي وكيفية التعرف على الزمن واستخدامه، حيث أن سلم الزمن الجيولوجي يعتبر هو السجل الصخري للأرض الذي يبين ويوضح تاريخ الأرض الطويل، كما أنه يحتوي على معلومات تبين وتشرح التغييرات السريعة والتغييرات البطيئة التي حدثت على سطح الأرض، كما أنها تفيدنا في دراسة تاريخ الأرض وعلى تحديد الأزمنة الجيولوجية التي مرت بها.
لكن بالنسبة لصورة هذا السلم فهي تشبه جدولاً يضم جميع التراكيب والطبقات والصخور تلك التي نعرفها في مناطق مختلفة من الأرض وتكون مرتبة من الأقدم الذي يكون في الأسفل إلى الأكثر حداثة والذي يكون في الأعلى، وكل طبقة من الطبقات أو من الصخور التي تدل على قسم من أقسام سلم الزمن الجيولوجي تتميز بأنواع معينة من الأحافير حيث أنها لا تتواجد في أي قسم آخر منه، كما أن هذا السلم يدل على التطور في الحياة وبشكل تدريجي خلال تاريخ الأرض الطويل.
ويرجع تاريخ نشأة الأرض إلى تقريباً 4600 مليون عام وتم تقسيمها إلى وحدات زمنية (الأزمان التي هي عبارة عن وحدات زمنية كبيرة، الأحقاب وتعتبر وحدات زمنية أقصر من الأزمان ويكون كل زمان فيها يضم عدداً من الأحقاب والعصور أي أن كل حقب يضم عدداً من العصور، وأخيراً عهود أو أعمار حيث أن كل عصر يضم عدداً من العهود والأعمار)، وتم الاعتماد على مبدأين في هذا التقسيم الزمني والمبدأ الأول حين حدثت تغييرات سريعة وكبيرة جداً للحياة على سطح الأرض ومن ثم رافقها حصول تغييرات مهمة جداً في ظروف البيئة عليه.
والمبدأ الثاني هو حدوث حركات أرضية عملت على بناء القارات والجبال ورافقها حصول عدم توافق تسبب في فصل بين صخور كل حقبين متتالين بشكل واضح، كما أننا نعتقد أن أول صور الحياة التي بدأت على الأرض كانت قبل حوالي 3000 مليون عام ونعتقد أيضاً أن أولى أشكال الحياة تمثل بحياة بدائية لنوع من البكتيريا اللاهوائية نظراً لعدم تواجد الأكسجين داخل الغلاف الجوي، لكن ومع حصول تغييرات على هذا الغلاف الجوي أدت لظهور غاز الأكسجين فقد تسبب بظهور أولى بشائر الحياة وذلك منذ أكثر من 750 مليون سنة، كما أنها تمثلت بظهور نوع من أنواع الكائنات الحية الرخوة التي تخلو أجسامها من الهياكل الصلبة.
وأما بالنسبة لصور الحياة التي برز فيها هياكل صلبة كانت في الفترة الواقعة بين 570 إلى 600 مليون عام مع بداية عصر الكامبري، والعالمان البريطانيان سيد جفيك ومارشيسون قد اكتشفا مستحاثات (أحافير) الترايلوبيت وكانت بين طبقات صخور الكامبري وذلك في قرية كمبيا في رومانيا، وصخور الأورودفيشي المتوضعة على صخور الكامبري التي تم الاكتشاف فيها على مستحاثة الجراتيوليت، بالإضافة إلى اكتشاف أحافير البرمائيات وأسماك داخل تربة ديفون حيث أن الدراسات امتدت لتشمل صخور البيرمي في روسيا وصور الترياسي في ألمانيا بالإضافة إلى صخور الجوراسي في فرنسا.
وقت تم تسمية العصور التي يتكون منها سلم الزمن الجيولوجي بأسماءٍ كثيرة وكان أغلبها ينسب إلى أسماء الصخور والأماكن التي تم فيها اكتشاف المستحاثات التي تكشف عن درجة الحياة وتطورها خلال الزمن الجيولوجي، وسلم الزمن الجيولوجي يتضمن ثلاثة أزمنة تبدأ بزمن اللاحياة (بريكامبري) الذي يمتد خلال 2000 مليون عام تقريباً من تاريخ الأرض الذي يبدأ من بدء تصلب القشرة الأرضية إلى بداية ظهور الحياة على سطح القشرة، وزمن الحياة المستترة الذي يكون ذو فترة زمنية تمتد من حوالي 2400 مليون عام والذي ظهرت فيه حياة بسيطة أكتشفت دلائلها بين الصخور القديمة لزمان الحياة المستترة.
وأخيراً زمان الحياة الظاهرة الذي يتم تقدير زمنه بحوالي 600 مليون عام إلى وقتنا الحاضر وصخور هذا الزمان تتميز بوفرة الأحافير التي مكنت العلماء من خلالها بوضع تصورات واضحة لطبيعة الحياة وصورها وأشكالها خلال هذا الزمن.
