طرق تحديد العمر النسبي للصخور

طرق تحديد العمر النسبي للصخور

يتم تحديد العمر النسبي للصخور من خلال استخدام الطرق الآتية:

تراكب الوحدات الصخرية

وهي طريقة سهلة ومباشرة في تحديد العمر النسبي للصخور وتنص على تسلسل الطبقات الصخرية أي أن الطبقات الأصغر سنًا في الجزء العلوي، والطبقات الأقدم في أسفل التسلسل لأن الصخور الرسوبية ترسبت واحدة فوق الأخرى.

الخلافة الحيوانية

تعتمد هذه الطريقة على ملاحظة الحيوانات والمجتمعات الحيوانية التي توجد في الصخور، أي أن الأحافير الموجودة في الصخور تتغير مع مرور الوقت مما يمكننا من تحديد عمر الصخر حسب الفترة التي عاش فيها المجتمع الحيواني مما يعني أن تغير الحفريات في الصخور تكون من الأكبر سنًا إلى الصخور الأصغر.

العلاقات المتقاطعة

هي تلك العلاقات التي تتقاطع فيها صخرة ما مع أخرى، وتعني أن التكوين الصخري أو السطح الذي يتقاطع مع طبقات الصخور الأخرى أصغر أو أحدث من طبقات الصخور التي تم قطعها فهي موجودة بالأصل وهي أقدم.

مثال: تحدث العلاقة المتقاطعة بين الصخور إذا قامت صخور نارية باقتحام سطح متآكلاً أو كسوراً في صخور رسوبية موجودة، فتكون الصخور الرسوبية هي الأقدم والصخور النارية هي الأحدث عمراً.

الاستمرارية الجانبية

يُحدد العمر النسبي للصخر عن طريق تحديد الشوائب الموجودة فيه، وتنص الطريقة على أن كل صخر يحتوي على رواسب من صخرة مجاورة أقدم من الرواسب التي وجدت فيها، والرواسب تمتد بشكل جانبي في جميع الاتجاهات وتنتهي عند حوض الترسيب، أما إذا عُثر على شوائب من الرواسب الموجودة داخل الصخر فيكون الصخر نفسه تغلغل في الرواسب وبالتالي يكون أصغر سناً.

يتم تحديد الوقت "الدقيق" الذي ظهرت فيه صخور معينة باكتشاف النشاط الإشعاعي الذي حدث للصخر مما يطلق عليه العمر المطلق للصخور فكل صخر يتضمن كمية صغيرة من المواد المشعة ولكن هذه العناصر تقل مع مرور الوقت وتتغير عن الأصل، وبذلك يتم مقارنة العناصر المشعة الأصلية مع العناصر التي تغيرت داخل الصخر وتحديد عمرها بدقة.

التاريخ المطلق أكثر دقة من التاريخ النسبي

يرجع السبب في أن التاريخ المطلق أكثر دقة من التاريخ النسبي للصخور لأن التاريخ النسبي كما ذكرنا يحدد عمر الصخر بالنسبة للصخور الأخرى والفترات الجيولوجية التي استخدمت لتقسيم عمر الأرض، أما التاريخ المطلق فهو يحدد عمر الصخر أو الأحفورة باستخدام التاريخ المحدد.

ماتت الديناصورات على سبيل المثال منذ 65 مليون سنة، وتم معرفة ذلك بعد دراسة تحلل أحافير الديناصورات بقياس المعدل الذي تحلل عنده هذا الأحفور في المقام الأول، وتحليل الصخور وطبقات الصخور التي كانت مدفونة فيها من خلال قياس النشاط الإشعاع للصخر.

قياس النشاط الإشعاعي للصخور

في تحديد العمر المطلق للصخر، يتم استخدام طرق مختلفة اليورانيوم – الرصاص، اليورانيوم – الثوريوم، البوتاسيوم – الكربون، الروبيديوم – السترونتيوم، مسارات الانشطار الكربوني والتلألؤ الحراري وغيرها منها ما يأتي:

• البوتاسيوم والكربون

هي طريقة دراسة يستخدمها الباحثون لمعرفة زمن تحلل الإشعاع الطبيعي لعنصري البوتاسيوم الكربون ومن ثم تحديد تاريخ تشكلها الطبيعي.

• الرنين المغزلي للإلكترون والتلألؤ الحراري

هذه الطريقة تقيِّم تأثيرات النشاط الإشعاعي على تراكم الإلكترونات في العيوب في التركيب البلوري للمعدن - لتحديد عمر الصخور أو الحفريات.

• الاضمحلال الإشعاعي

معظم النظائر الموجودة على الأرض مستقرة بشكل عام ولا تتغير، ولكن بعض النظائر لها نواة غير مستقرة ومشعة هذا يعني أنه في بعض الأحيان سيغير النظير غير المستقر عدد البروتونات أو النيوترونات أو كليهم هذا التغيير يسمى (الاضمحلال الإشعاعي) ويتم قياس عمر الصخور باستخدامه عن طريق قياس معدل الاضمحلال للعديد من النظائر المشعة ولأنه لا يتغير بمرور الوقت فإن كل نظير مشع يتحلل بنفس المعدل منذ تشكله.

العمر النسبي للصخور

يُعرف العمر النسبي للصخور بأنه عمر الصخرة مقارنة بالصخور الأخرى، حيث يمكنك معرفة التأريخ النسبي للأحداث التي توالت على الأرض ومعرفة من هو الصخر الأقدم من الأحدث من دون وضع أرقام معينة للصخور.

يتم ذلك بطريقة تدعى "المجموعات الأحفورية" وذلك بأن كل كائن حي أو كما يطلق عليها العلماء كل (أحفورة) تمثل كائن حي عاش بفترة زمنية معينة، وكلما زاد عدد الأحافير تستطيع ضبط العمر النسبي لكل طبقة مع مقارنتها ببعضها من نفس الفترة الزمنية أو فترات أخرى.