Échelle des temps géologiques

L' échelle des temps géologiques ( GTS ) est une représentation du temps basée sur les enregistrements rocheux de la Terre . Il s'agit d'un système de datation chronologique qui utilise la chronostratigraphie (le processus de mise en relation des strates avec le temps) et la géochronologie (une branche scientifique de la géologie qui vise à déterminer l'âge des roches). Elle est principalement utilisée par les géologues (notamment les géologues , les paléontologues , les géophysiciens , les géochimistes et les paléoclimatologues ) pour décrire le calendrier et les relations des événements de l'histoire géologique. L'échelle de temps a été développée grâce à l'étude des couches rocheuses et à l'observation de leurs relations et à l'identification de caractéristiques telles que les lithologies , les propriétés paléomagnétiques et les fossiles . La définition des unités internationales normalisées de temps géologique est de la responsabilité de la Commission internationale de stratigraphie (ICS), un organe constitutif de l' Union internationale des sciences géologiques (IUGS), dont l'objectif principal est de définir précisément les unités chronostratigraphiques mondiales de la Carte chronostratigraphique internationale (ICC) qui sont utilisées pour définir les divisions du temps géologique. Les divisions chronostratigraphiques sont à leur tour utilisées pour définir les unités géochronologiques.

L'échelle des temps géologiques est une manière de représenter le temps profond en se basant sur les événements qui se sont produits tout au long de l'histoire de la Terre , soit une période d'environ 4,54 ± 0,05 Ga (4,54 milliards d'années). Elle organise chronologiquement les strates, et par la suite le temps, en observant les changements fondamentaux de la stratigraphie qui correspondent à des événements géologiques ou paléontologiques majeurs. Par exemple, l' extinction Crétacé-Paléogène marque la limite inférieure du système/période Paléogène et donc la limite entre les systèmes/périodes Crétacé et Paléogène. Pour les divisions antérieures au Cryogénien , des définitions de limites numériques arbitraires ( âges stratigraphiques standard mondiaux , GSSA) sont utilisées pour diviser le temps géologique. Des propositions ont été faites pour mieux réconcilier ces divisions avec le registre rocheux.

Historiquement, les échelles de temps géologiques régionales ont été utilisées en raison des différences litho- et biostratigraphiques dans le monde en termes de roches équivalentes dans le temps. L'ICS s'efforce depuis longtemps de réconcilier une terminologie conflictuelle en normalisant les horizons stratigraphiques identifiables et significatifs à l'échelle mondiale qui peuvent être utilisés pour définir les limites inférieures des unités chronostratigraphiques. Définir les unités chronostratigraphiques de cette manière permet l'utilisation d'une nomenclature mondiale normalisée. La Charte chronostratigraphique internationale représente cet effort continu.

Plusieurs principes clés sont utilisés pour déterminer les relations relatives des roches et donc leur position chronostratigraphique.

La loi de superposition stipule que dans les séquences stratigraphiques non déformées, les couches les plus anciennes se trouvent au bas de la séquence, tandis que les matériaux plus récents s'empilent à la surface. En pratique, cela signifie qu'une roche plus jeune se trouvera au-dessus d'une roche plus ancienne, à moins qu'il n'y ait des preuves suggérant le contraire.

Le principe d'horizontalité originelle stipule que les couches de sédiments seront initialement déposées horizontalement sous l'action de la gravité. Cependant, il est maintenant connu que toutes les couches sédimentaires ne sont pas déposées purement horizontalement , mais ce principe reste un concept utile.

Le principe de continuité latérale stipule que les couches de sédiments s'étendent latéralement dans toutes les directions jusqu'à ce qu'elles s'amincissent ou soient coupées par une autre couche rocheuse, c'est-à-dire qu'elles sont latéralement continues. Les couches ne s'étendent pas indéfiniment ; leurs limites sont contrôlées par la quantité et le type de sédiments dans un bassin sédimentaire , ainsi que par la géométrie de ce bassin.

Le principe des relations transversales stipule qu'une roche qui traverse une autre roche doit être plus jeune que la roche qu'elle traverse.

La loi des fragments inclus stipule que les petits fragments d'un type de roche qui sont intégrés dans un deuxième type de roche doivent s'être formés en premier et ont été inclus lors de la formation de la deuxième roche.

Les relations entre les discordances qui sont des caractéristiques géologiques représentant une lacune dans les archives géologiques. Les discordances se forment pendant les périodes d'érosion ou de non-dépôt, indiquant un dépôt de sédiments non continu. L'observation du type et des relations des discordances dans les strates permet au géologue de comprendre le calendrier relatif des strates.

Le principe de succession faunique (le cas échéant) stipule que les strates rocheuses contiennent des ensembles distincts de fossiles qui se succèdent verticalement dans un ordre spécifique et fiable. Cela permet une corrélation des strates même lorsque l'horizon entre elles n'est pas continu.

L'échelle des temps géologiques est divisée en unités chronostratigraphiques et leurs unités géochronologiques correspondantes.

• UnL'éon est la plus grande unité de temps géochronologique et équivaut à unéonothème.Il existe quatre éons formellement définis : l'Hadéen,l'Archéen,le Protérozoïqueetle Phanérozoïque.
• UnL'ère est la deuxième plus grande unité de temps géochronologique et équivaut à unérathème.Il existe dix ères définies : l'Éoarchéen,le Paléoarchéen,le Mésoarchéen,le Néoarchéen,lePaléoprotérozoïque,,,le Paléozoïque,leMésozoïqueetle Cénozoïque, aucune ne appartenant à l'éon hadéen.
• UNLa période est équivalente à unsystème.Il existe 22 périodes définies, la période actuelle étant laquaternaire.À titre d'exception, deux sous-périodes sont utilisées pour lapériode carbonifère.
• UnL'époque est la deuxième plus petite unité géochronologique. Elle est équivalente à unesérie.Il existe 37 époques définies et une époque informelle. L'époque actuelle est l'Holocène. Il existe également 11 sous-époques qui se situent toutes dans leNéogèneet le Quaternaire.L'utilisation des sous-époques comme unités formelles dans la chronostratigraphie internationale a été ratifiée en 2022.
• UnL'âge est la plus petite unité géochronologique hiérarchique. Il est équivalent à unétage.Il existe 96 âges formels et cinq âges informels.L'âge actuel est leMeghalayan.
• UNLe chron est une unité géochronologique formelle non hiérarchique de rang non spécifié et est équivalent à unechronozone.Ceux-ci sont en corrélation avecmagnétostratigraphiques,lithostratigraphiquesoubiostratigraphiquescar ils sont basés sur des unités stratigraphiques ou des caractéristiques géologiques précédemment définies.

Unités formelles et hiérarchiques de l'échelle des temps géologiques (de la plus grande à la plus petite)

Unité chronostratigraphique (strates)	Unité géochronologique (temps)	Durée
Éonothème	Éon	Plusieurs centaines de millions d'années à deux milliards d'années
Érathem	Ère	Des dizaines à des centaines de millions d'années
Système	Période	Des millions d'années à des dizaines de millions d'années
Série	Époque	Des centaines de milliers d'années à des dizaines de millions d'années
Sous-série	Sous-époque	Des milliers d'années à des millions d'années
Scène	Âge	Des milliers d'années à des millions d'années

Les subdivisions Précoce et Tardive sont utilisées comme équivalents géochronologiques des subdivisions chronostratigraphiques Inférieure et Supérieure , par exemple, la période du Trias précoce (unité géochronologique) est utilisée à la place du système du Trias inférieur (unité chronostratigraphique).

Les roches représentant une unité chronostratigraphique donnée sont cette unité chronostratigraphique, et l'époque à laquelle elles ont été déposées est l'unité géochronologique, par exemple, les roches qui représentent le système silurien sont le système silurien et elles ont été déposées pendant la période silurienne. Cette définition signifie que l'âge numérique d'une unité géochronologique peut être modifié (et est plus souvent sujet à changement) lorsqu'il est affiné par géochronométrie tandis que l'unité chronostratigraphique équivalente (dont la révision est moins fréquente) reste inchangée. Par exemple, au début de 2022, la limite entre les périodes édiacarienne et cambrienne (unités géochronologiques) a été révisée de 541 Ma à 538,8 Ma, mais la définition rocheuse de la limite (GSSP) à la base du Cambrien, et donc la limite entre les systèmes édiacarien et cambrien (unités chronostratigraphiques) n'a pas été modifiée ; au contraire, l'âge absolu a simplement été affiné.

La chronostratigraphie est l'élément de la stratigraphie qui traite de la relation entre les corps rocheux et la mesure relative du temps géologique. C'est le processus par lequel des strates distinctes entre des horizons stratigraphiques définis sont assignées pour représenter un intervalle relatif de temps géologique.

Une unité chronostratigraphiqueest un corps de roche, stratifié ou non, défini entre des horizons stratigraphiques spécifiés qui représentent des intervalles de temps géologiques spécifiés. Ils incluent toutes les roches représentatives d'un intervalle de temps géologique spécifique, et uniquement de cette période. L'éonothème, l'érathème, le système, la série, la sous-série, l'étage et le sous-étage sont les unités chronostratigraphiques hiérarchiques.

Une unité géochronologiqueest une subdivision du temps géologique. C'est une représentation numérique d'une propriété intangible (le temps). Ces unités sont organisées selon une hiérarchie : éon, ère, période, époque, sous-époque, âge et sous-âge. La géochronologie est la branche scientifique de la géologie qui vise à déterminer l'âge des roches, des fossiles et des sédiments soit par des moyens absolus (par exemple, la datation radiométrique ) soit par des moyens relatifs (par exemple, la position stratigraphique , le paléomagnétisme , les rapports isotopiques stables ). La géochronométrie est le domaine de la géochronologie qui quantifie numériquement le temps géologique.

Une section et un point stratigraphique de limite globale (GSSP) sont un point de référence convenu au niveau international sur une section stratigraphique qui définit les limites inférieures des étages sur l'échelle des temps géologiques. (Récemment, cela a été utilisé pour définir la base d'un système)

Un âge stratigraphique standard mondial (GSSA) est un point de référence chronologique uniquement numérique utilisé pour définir la base des unités géochronologiques antérieures au Cryogénien. Ces points sont définis de manière arbitraire. Ils sont utilisés lorsque les GSSP n'ont pas encore été établis. Des recherches sont en cours pour définir des GSSP pour la base de toutes les unités actuellement définies par les GSSA.

Les unités internationales standard de l'échelle des temps géologiques sont publiées par la Commission internationale de stratigraphie sur la Carte chronostratigraphique internationale ; cependant, des termes régionaux sont encore utilisés dans certaines régions. Les valeurs numériques de la Carte chronostratigraphique internationale sont représentées par l'unité Ma (mégaannum, pour « million d'années »). Par exemple, 201,4 ± 0,2 Ma, la limite inférieure de la période jurassique , est définie comme vieille de 201 400 000 ans avec une incertitude de 200 000 ans. Les autres unités préfixes SI couramment utilisées par les géologues sont Ga (gigaannum, milliard d'années) et ka (kiloannum, mille ans), cette dernière étant souvent représentée en unités calibrées ( avant le présent ).

Les noms des unités de temps géologiques sont définis pour les unités chronostratigraphiques avec l'unité géochronologique correspondante partageant le même nom avec un changement de suffixe (par exemple, l'éonothème phanérozoïque devient l'éon phanérozoïque). Les noms des érathèmes du Phanérozoïque ont été choisis pour refléter les changements majeurs dans l'histoire de la vie sur Terre : Paléozoïque (vie ancienne), Mésozoïque (vie moyenne) et Cénozoïque (vie nouvelle). Les noms des systèmes sont d'origine diverse, certains indiquant une position chronologique (par exemple, Paléogène), tandis que d'autres sont nommés pour la lithologie (par exemple, Crétacé), la géographie (par exemple, Permien ) ou sont d'origine tribale (par exemple, Ordovicien ). La plupart des séries et sous-séries actuellement reconnues sont nommées pour leur position au sein d'un système/série (début/moyen/fin) ; cependant, la Commission internationale de stratigraphie préconise que toutes les nouvelles séries et sous-séries soient nommées d'après une caractéristique géographique à proximité de son stratotype ou de sa localité type . Le nom des étages doit également être dérivé d'une caractéristique géographique dans la localité de son stratotype ou de sa localité type.

De manière informelle, la période précédant le Cambrien est souvent appelée Précambrien ou précambrien (Supérion).

Durée et étymologie des noms d'éonothèmes/éons géologiques

Nom	Durée	Durée (millions d'années)	Étymologie du nom
Phanérozoïque	Il y a 538,8 à 0 millions d'années	538,8	Du grec φανερός ( phanerós ) « visible » ou « abondant » et ζωή ( zoē ) « vie ».
Protérozoïque	Il y a 2 500 à 538,8 millions d'années	1961.2	Du grec πρότερος ( próteros ) « ancien » ou « plus tôt » et ζωή ( zoē ) « vie ».
Archéen	Il y a 4 031 à 2 500 millions d'années	1531	Du grec ἀρχή ( archē ) « commencement, origine ».
Hadéen	Il y a 4 567,3 à 4 031 millions d'années	536.3	De Hadès , grec : ᾍδης , translit. Háidēs , le dieu des enfers (l'enfer) dans la mythologie grecque.

Durée et étymologie des noms d'ère/période géologique

Nom	Durée	Durée (millions d'années)	Étymologie du nom
Cénozoïque	Il y a 66 à 0 millions d'années	66	Du grec καινός ( kainós ) « nouveau » et ζωή ( zōḗ ) « vie ».
Mésozoïque	Il y a 251,9 à 66 millions d'années	185.902	Du grec μέσο ( méso ) « milieu » et ζωή ( zōḗ ) « vie ».
Paléozoïque	Il y a 538,8 à 251,9 millions d'années	286.898	Du grec παλιός ( palaiós ) « vieux » et ζωή ( zōḗ ) « vie ».
Néoprotérozoïque	Il y a 1 000 à 538,8 millions d'années	461,2	Du grec νέος ( néos ) « nouveau » ou « jeune », πρότερος ( próteros ) « ancien » ou « plus tôt » et ζωή ( zōḗ ) « vie ».
Mésoprotérozoïque	Il y a 1 600 à 1 000 millions d'années	600	Du grec μέσο ( méso ) « milieu », πρότερος ( próteros ) « ancien » ou « plus tôt », et ζωή ( zōḗ ) « vie ».
Paléoprotérozoïque	Il y a 2 500 à 1 600 millions d'années	900	Du grec παλιός ( palaiós ) « vieux », πρότερος ( próteros ) « ancien » ou « plus tôt » et ζωή ( zōḗ ) « vie ».
Néoarchéen	Il y a 2 800 à 2 500 millions d'années	300	Du grec νέος ( néos ) « nouveau » ou « jeune » et ἀρχαῖος ( arkhaîos ) « ancien ».
Mésoarchéen	Il y a 3 200 à 2 800 millions d'années	400	Du grec μέσο ( méso ) « milieu » et ἀρχαῖος ( arkhaîos ) « ancien ».
Paléoarchéen	Il y a 3 600 à 3 200 millions d'années	400	Du grec παλιός ( palaiós ) « vieux » et ἀρχαῖος ( arkhaîos ) « ancien ».
Éoarchéen	Il y a 4 031 à 3 600 millions d'années	431	Du grec ἠώς ( ēōs ) « aube » et ἀρχαῖος ( arkhaîos ) « ancien ».

Durée et étymologie des noms de systèmes/périodes géologiques

Nom	Durée	Durée (millions d'années)	Étymologie du nom
Quaternaire	Il y a 2,6 à 0 millions d'années	2.58	Introduit pour la première fois par Jules Desnoyers en 1829 pour les sédiments du bassin de la Seine en France qui semblaient être plus jeunes que les roches tertiaires .
Néogène	Il y a 23 à 2,6 millions d'années	20h45	Dérivé du grec νέος ( néos ) « nouveau » et γενεά ( geneá ) « genèse » ou « naissance ».
Paléogène	Il y a 66 à 23 millions d'années	42,97	Dérivé du grec παλιός ( palaiós ) « vieux » et γενεά ( geneá ) « genèse » ou « naissance ».
Crétacé	Il y a environ 145 à 66 millions d'années	~79	Dérivé de Terrain Crétacé utilisé en 1822 par Jean d'Omalius d'Halloy en référence aux vastes couches de craie dans le bassin parisien . Dérivé en fin de compte du latin crēta « craie ».
jurassique	Il y a 201,4 à 145 millions d'années	~56,4	Nommé d'après les montagnes du Jura . Utilisé à l'origine par Alexander von Humboldt sous le nom de « Jura Kalkstein » (calcaire du Jura) en 1799. Alexandre Brongniart fut le premier à publier le terme Jurassique en 1829.
Trias	Il y a 251,9 à 201,4 millions d'années	50.502	Extrait du Trias de Friedrich August von Alberti en référence à un trio de formations répandues dans le sud de l'Allemagne
permien	Il y a 298,9 à 251,9 millions d'années	46.998	Nommé d'après la région historique de Perm , Empire russe .
Carbonifère	Il y a 358,9 à 298,9 millions d'années	60	Signifie « contenant du charbon », du latin carbō ( charbon ) et ferō ( porter, transporter ).
dévonien	Il y a 419,2 à 358,9 millions d'années	60.3	Nommé d'après Devon , Angleterre.
silurien	Il y a 443,8 à 419,2 millions d'années	24.6	Nommé d'après la tribu celtique , les Silures .
Ordovicien	Il y a 485,4 à 443,8 millions d'années	41,6	Nommé d'après la tribu celtique, Ordovices .
Cambrien	Il y a 538,8 à 485,4 millions d'années	53,4	Nommé d'après Cambria , une forme latinisée du nom gallois du Pays de Galles , Cymru .
Édiacarien	Il y a 635 à 538,8 millions d'années	~96,2	Nommé d'après les collines d'Ediacara . Ediacara est peut-être une corruption de Kuyani « Yata Takarra » « sol dur ou pierreux ».
Cryogénien	Il y a 720 à 635 millions d'années	~85	Du grec κρύος ( krýos ) « froid » et γένεσις ( génesis ) « naissance ».
Tonien	Il y a 1 000 à 720 millions d'années	~280	Du grec τόνος ( tónos ) « étirer ».
Sténien	Il y a 1 200 à 1 000 millions d'années	200	Du grec στενός ( stenós ) « étroit ».
Ectasien	Il y a 1 400 à 1 200 millions d'années	200	Du grec ἔκτᾰσῐς ( éktasis ) « extension ».
Calymmien	Il y a 1 600 à 1 400 millions d'années	200	Du grec κάλυμμᾰ ( kálumma ) « couverture ».
Stathérien	Il y a 1 800 à 1 600 millions d'années	200	Du grec σταθερός ( statherós ) « stable ».
Orosirien	Il y a 2 050 à 1 800 millions d'années	250	Du grec ὀροσειρά ( oroseirá ) « chaîne de montagnes ».
Rhyacien	Il y a 2 300 à 2 050 millions d'années	250	Du grec ῥύαξ ( rhýax ) « ruisseau de lave ».
Sidérien	Il y a 2 500 à 2 300 millions d'années	200	Du grec σίδηρος ( sídēros ) « fer ».

Durée et étymologie des noms de séries/époques géologiques

Nom	Durée	Durée (millions d'années)	Étymologie du nom
Holocène	Il y a 0,012 à 0 million d'années	0,0117	Du grec ὅλος ( hólos ) « entier » et καινός ( kainós ) « nouveau »
pléistocène	Il y a 2,58 à 0,012 millions d'années	2.5683	Inventé au début des années 1830 du grec πλεῖστος ( pleîstos ) « le plus » et καινός ( kainós ) « nouveau »
Pliocène	Il y a 5,33 à 2,58 millions d'années	2.753	Forgé au début des années 1830 à partir du grec πλείων ( pleíōn ) « plus » et καινός ( kainós ) « nouveau »
miocène	Il y a 23,03 à 5,33 millions d'années	17.697	Forgé au début des années 1830 à partir du grec μείων ( meíōn ) « moins » et καινός ( kainós ) « nouveau »
Oligocène	Il y a 33,9 à 23,03 millions d'années	10,87	Forgé dans les années 1850 à partir du grec ὀλίγος ( olígos ) « peu » et καινός ( kainós ) « nouveau »
Éocène	Il y a 56 à 33,9 millions d'années	22.1	Forgé au début des années 1830 à partir du grec ἠώς ( ēōs ) « aube » et καινός ( kainós ) « nouveau », faisant référence à l'aube de la vie moderne à cette époque
Paléocène	Il y a 66 à 56 millions d'années	10	Forgé par Wilhelm Philippe Schimper en 1874 comme mot-valise de paléo- + éocène, mais en surface du grec παλαιός ( palaios ) « ancien » et καινός ( kainós ) « nouveau »
Crétacé supérieur	Il y a 100,5 à 66 millions d'années	34,5	Voir Crétacé
Crétacé inférieur	Il y a 145 à 100,5 millions d'années	44,5
Jurassique supérieur	Il y a 161,5 à 145 millions d'années	16,5	Voir Jurassique
Jurassique moyen	Il y a 174,7 à 161,5 millions d'années	13.2
Jurassique inférieur	Il y a 201,4 à 174,7 millions d'années	26.7
Trias supérieur	Il y a 237 à 201,4 millions d'années	35,6	Voir Trias
Trias moyen	Il y a 247,2 à 237 millions d'années	10.2
Trias inférieur	Il y a 251,9 à 247,2 millions d'années	4.702
Lopingien	Il y a 259,51 à 251,9 millions d'années	7.608	Nommé d'après Loping , en Chine, une anglicisation du mandarin 乐平 ( lèpíng ) « musique paisible »
Guadalupien	Il y a 273,01 à 259,51 millions d'années	13.5	Nommé d'après les montagnes Guadalupe du sud-ouest américain, en fin de compte de l'arabe وَادِي ٱل ( wādī al ) « vallée de la » et du latin lupus « loup » via l'espagnol
Cisuralien	Il y a 298,9 à 273,01 millions d'années	25,89	Du latin cis- (avant) + russe Урал ( Oural ), se référant aux pentes occidentales des montagnes de l'Oural
Pennsylvanien supérieur	Il y a 307 à 298,9 millions d'années	8.1	Nommé d'après l'État américain de Pennsylvanie , de William Penn + latin silvanus (forêt) + -ia par analogie avec la Transylvanie
Pennsylvanien moyen	Il y a 315,2 à 307 millions d'années	8.2
Pennsylvanien inférieur	Il y a 323,2 à 315,2 millions d'années	8
Haut-Mississippien	Il y a 330,9 à 323,2 millions d'années	7.7	Nommé d'après le fleuve Mississippi , de l'ojibwe ᒥᐦᓯᓰᐱ ( misi-ziibi ) « grande rivière »
Mississippien moyen	Il y a 346,7 à 330,9 millions d'années	15.8
Mississippien inférieur	Il y a 358,9 à 346,7 millions d'années	12.2
Dévonien supérieur	Il y a 382,7 à 358,9 millions d'années	23,8	Voir Dévonien
Dévonien moyen	Il y a 393,3 à 382,7 millions d'années	10.6
Dévonien inférieur	Il y a 419,2 à 393,3 millions d'années	25,9
Pridoli	Il y a 423 à 419,2 millions d'années	3.8	Nommé d'après la réserve naturelle Homolka a Přídolí près de Prague , Tchéquie
Ludlow	Il y a 427,4 à 423 millions d'années	4.4	Nommé d'après Ludlow , Angleterre
Wenlock	Il y a 433,4 à 427,4 millions d'années	6	Nommé d'après le Wenlock Edge dans le Shropshire , en Angleterre
Llandovery	Il y a 443,8 à 433,4 millions d'années	10.4	Nommé d'après Llandovery , Pays de Galles
Ordovicien supérieur	Il y a 458,4 à 443,8 millions d'années	14.6	Voir Ordovicien
Ordovicien moyen	Il y a 470 à 458,4 millions d'années	11.6
Ordovicien inférieur	Il y a 485,4 à 470 millions d'années	15.4
Furongien	Il y a 497 à 485,4 millions d'années	11.6	Du mandarin 芙蓉 ( fúróng ) « lotus », faisant référence au symbole de l'État du Hunan
Miaolingien	Il y a 509 à 497 millions d'années	12	Nommé d'après les montagnes Miao Ling du Guizhou , qui signifie en mandarin « pics en croissance »
Série Cambrian 2 (informelle)	Il y a 521 à 509 millions d'années	12	Voir Cambrien
Terreneuvien	Il y a 538,8 à 521 millions d'années	17.8	Nommé d'après Terre-Neuve , un calque français de Terre-Neuve

Français Bien qu'une échelle de temps géologique moderne n'ait été formulée qu'en 1911 par Arthur Holmes , le concept plus large selon lequel les roches et le temps sont liés remonte (au moins) aux philosophes de la Grèce antique . Xénophane de Colophon (vers 570-487 av. J.-C. ) a observé des lits rocheux avec des fossiles de coquillages situés au-dessus du niveau de la mer, les considérant comme des organismes autrefois vivants, et a utilisé cela pour impliquer une relation instable dans laquelle la mer avait parfois transgressé sur la terre et à d'autres moments avait régressé . Ce point de vue était partagé par quelques-uns des contemporains de Xénophane et ceux qui lui ont succédé, y compris Aristote (384-322 av. J.-C.) qui (avec des observations supplémentaires) a estimé que les positions de la terre et de la mer avaient changé sur de longues périodes de temps. Le concept de temps profond a également été reconnu par le naturaliste chinois Shen Kuo (1031–1095) et les scientifiques -philosophes islamiques , notamment les Frères de la Pureté , qui ont écrit sur les processus de stratification au cours du temps dans leurs traités . Leur travail a probablement inspiré celui du polymathe persan du XIe siècle Avicenne (Ibn Sînâ, 980–1037) qui a écrit dans Le Livre de la guérison (1027) sur le concept de stratification et de superposition, précédant Nicolas Steno de plus de six siècles . Avicenne a également reconnu les fossiles comme des « pétrifications des corps de plantes et d'animaux », l' évêque dominicain du XIIIe siècle Albertus Magnus (vers 1200–1280) étendant cela à une théorie d'un fluide pétrifiant. Ces travaux semblent avoir eu peu d'influence sur les érudits de l'Europe médiévale qui se tournaient vers la Bible pour expliquer les origines des fossiles et les changements du niveau de la mer, les attribuant souvent au « Déluge », y compris Ristoro d'Arezzo en 1282. Ce n'est qu'à la Renaissance italienne que Léonard de Vinci (1452-1519) revigorera les relations entre la stratification, le changement relatif du niveau de la mer et le temps, dénonçant l'attribution des fossiles au « Déluge » :

De la stupidité et de l'ignorance de ceux qui s'imaginent que ces créatures ont été transportées à des endroits si éloignés de la mer par le Déluge... Pourquoi trouvons-nous tant de fragments et de coquilles entières entre les différentes couches de pierre, si elles n'avaient pas été sur le rivage et n'avaient pas été recouvertes par la terre nouvellement rejetée par la mer qui s'est alors pétrifiée ? Et si le Déluge ci-dessus mentionné les avait transportées de la mer à ces endroits, vous ne trouveriez les coquilles qu'au bord d'une seule couche de rocher, et non au bord de plusieurs, où l'on peut compter les hivers des années pendant lesquelles la mer a multiplié les couches de sable et de boue apportées par les rivières voisines et les a répandues sur ses rivages. Et si vous voulez dire qu'il a fallu de nombreux déluges pour produire ces couches et les coquilles qui s'y trouvent, il vous faudrait alors affirmer qu'un tel déluge a eu lieu chaque année.

Ces vues de Léonard de Vinci sont restées inédites et n'ont donc pas eu d'influence à l'époque ; cependant, les questions de fossiles et de leur signification ont été poursuivies et, bien que les opinions contre la Genèse n'aient pas été facilement acceptées et que la dissidence par rapport à la doctrine religieuse ait été dans certains endroits imprudente, des érudits tels que Girolamo Fracastoro partageaient les vues de Léonard de Vinci et trouvaient absurde l'attribution de fossiles au « Déluge ».

Niels Stensen, plus connu sous le nom de Nicolas Steno (1638–1686), est crédité d'avoir établi quatre des principes directeurs de la stratigraphie. Dans De solido intra solidum naturaliter contento dissertationis prodromus, Steno déclare :

• Lorsqu’une strate donnée se formait, toute la matière qui reposait sur elle était fluide et, par conséquent, lorsque la strate la plus basse se formait, aucune des strates supérieures n’existait.
• ... les couches qui sont soit perpendiculaires à l'horizon, soit inclinées par rapport à celui-ci étaient autrefois parallèles à l'horizon.
• Lorsqu'une couche donnée se formait, soit elle était entourée à ses bords par une autre substance solide, soit elle recouvrait tout le globe terrestre. Il s'ensuit donc que partout où l'on voit des bords de couches dénudés, il faut soit chercher une continuation de la même couche, soit trouver une autre substance solide qui empêche la matière de la couche de se disperser.
• Si un corps ou une discontinuité traverse une strate, il doit s'être formé après cette strate.

Il s'agit respectivement des principes de superposition, d'horizontalité originelle, de continuité latérale et de relations transversales. À partir de là, Sténon a déduit que les strates se sont déposées successivement et a déduit le temps relatif (selon la croyance de Sténon, le temps depuis la Création ). Bien que les principes de Sténon soient simples et aient attiré beaucoup d'attention, leur application s'est avérée difficile. Ces principes de base, bien qu'avec des interprétations améliorées et plus nuancées, constituent toujours les principes fondamentaux de la détermination de la corrélation des strates par rapport au temps géologique.

Au cours du XVIIIe siècle, les géologues ont réalisé que :

• Les séquences de strates deviennent souvent érodées, déformées, inclinées ou même inversées après le dépôt
• Les strates déposées au même moment dans différentes zones peuvent avoir des apparences totalement différentes
• Les strates d'une zone donnée ne représentent qu'une partie de la longue histoire de la Terre

Français La division formelle apparente et la plus ancienne des archives géologiques par rapport au temps a été introduite par Thomas Burnet qui a appliqué une double terminologie aux montagnes en identifiant les « montes primarii » pour les roches formées à l'époque du « Déluge », et les « monticulos secundarios » plus jeunes formés plus tard à partir des débris des « primarii » . Cette attribution au « Déluge », bien que remise en question plus tôt par des personnalités comme da Vinci, était le fondement de la théorie du neptunisme d' Abraham Gottlob Werner (1749-1817) dans laquelle toutes les roches se sont précipitées à partir d'un seul déluge. Une théorie concurrente, le plutonisme , a été développée par Anton Moro (1687-1784) et a également utilisé des divisions primaires et secondaires pour les unités rocheuses. Dans cette première version de la théorie du plutonisme, l'intérieur de la Terre était considéré comme chaud, ce qui a conduit à la création de roches ignées et métamorphiques primaires et de roches secondaires formant des sédiments déformés et fossilifères. Ces divisions primaires et secondaires ont été développées par Giovanni Targioni Tozzetti (1712-1783) et Giovanni Arduino (1713-1795) pour inclure les divisions tertiaires et quaternaires. Ces divisions ont été utilisées pour décrire à la fois le temps pendant lequel les roches ont été déposées et l'ensemble des roches elles-mêmes (c'est-à-dire qu'il était correct de dire roches tertiaires et période tertiaire). Seule la division quaternaire est conservée dans l'échelle de temps géologique moderne, tandis que la division tertiaire a été utilisée jusqu'au début du 21e siècle. Les théories du neptunisme et du plutonisme se sont affrontées jusqu'au début du XIXe siècle , l'un des principaux moteurs de la résolution de ce débat étant le travail de James Hutton (1726-1797), en particulier sa théorie de la Terre , présentée pour la première fois devant la Royal Society d'Édimbourg en 1785. La ​​théorie de Hutton sera plus tard connue sous le nom d' uniformitarisme , popularisée par John Playfair (1748-1819) puis par Charles Lyell (1797-1875) dans ses Principles of Geology . Leurs théories contestaient fortement l'âge de 6 000 ans de la Terre tel que suggéré par James Ussher via la chronologie biblique qui était acceptée à l'époque par la religion occidentale. Au lieu de cela, en utilisant des preuves géologiques, ils contestaient que la Terre soit beaucoup plus ancienne, cimentant le concept de temps profond.

Au début du XIXe siècle, William Smith , Georges Cuvier , Jean d'Omalius d'Halloy et Alexandre Brongniart ont été les pionniers de la division systématique des roches par stratigraphie et assemblages fossiles. Ces géologues ont commencé à utiliser les noms locaux donnés aux unités rocheuses dans un sens plus large, en corrélant les strates au-delà des frontières nationales et continentales en fonction de leur similarité. La plupart des noms sous erathème/rang d'ère utilisés sur l'ICC/GTS moderne ont été déterminés au début ou au milieu du XIXe siècle.

Au cours du XIXe siècle, le débat sur l'âge de la Terre a été relancé, les géologues estimant les âges en se basant sur les taux de dénudation et les épaisseurs sédimentaires ou sur la chimie des océans, et les physiciens déterminant les âges du refroidissement de la Terre ou du Soleil en utilisant la thermodynamique de base ou la physique orbitale. Ces estimations variaient de 15 000 millions d'années à 0,075 million d'années selon la méthode et l'auteur, mais les estimations de Lord Kelvin et Clarence King étaient tenues en haute estime à l'époque en raison de leur prééminence en physique et en géologie. Toutes ces premières déterminations géochronométriques se sont révélées plus tard incorrectes.

La découverte de la désintégration radioactive par Henri Becquerel , Marie Curie et Pierre Curie a jeté les bases de la datation radiométrique, mais les connaissances et les outils nécessaires à la détermination précise des âges radiométriques ne seraient pas en place avant le milieu des années 1950. Les premières tentatives de détermination de l'âge des minéraux et des roches d'uranium par Ernest Rutherford , Bertram Boltwood , Robert Strutt et Arthur Holmes, aboutiront à ce qui est considéré comme les premières échelles de temps géologiques internationales par Holmes en 1911 et 1913. La découverte des isotopes en 1913 par Frederick Soddy et les développements de la spectrométrie de masse lancés par Francis William Aston , Arthur Jeffrey Dempster et Alfred OC Nier au début et au milieu du 20e siècle permettront enfin la détermination précise des âges radiométriques, Holmes publiant plusieurs révisions de son échelle de temps géologique avec sa version finale en 1960.

La création de l'IUGS en 1961 et l'acceptation de la Commission de stratigraphie (demandée en 1965) comme membre de l'IUGS ont conduit à la fondation de l'ICS. L'un des principaux objectifs de l'ICS est « l'établissement, la publication et la révision de la carte chronostratigraphique internationale de l'ICS qui est l'échelle de temps géologique mondiale de référence standard pour inclure les décisions ratifiées de la Commission ».

Français Après Holmes, plusieurs livres A Geological Time Scale ont été publiés en 1982, 1989, 2004, 2008, 2012, 2016, et 2020. Cependant, depuis 2013, l'ICS a pris la responsabilité de produire et de distribuer l'ICC en invoquant la nature commerciale, la création indépendante et le manque de surveillance de l'ICS sur les versions GTS publiées précédemment (livres GTS avant 2013) bien que ces versions aient été publiées en étroite collaboration avec l'ICS. Les livres ultérieurs de Geologic Time Scale (2016 et 2020 ) sont des publications commerciales sans surveillance de l'ICS et ne sont pas entièrement conformes à la carte produite par l'ICS. Les cartes GTS produites par l'ICS sont versionnées (année/mois) à partir de la v2013/01. Au moins une nouvelle version est publiée chaque année, intégrant les modifications ratifiées par l'ICS depuis la version précédente.

Les cinq chronologies suivantes illustrent l'échelle des temps géologiques. La première montre toute la période depuis la formation de la Terre jusqu'à nos jours, mais elle laisse peu de place à l'éon le plus récent. La deuxième chronologie montre une vue élargie de l'éon le plus récent. De la même manière, l'ère la plus récente est élargie dans la troisième chronologie, la période la plus récente est élargie dans la quatrième chronologie et l'époque la plus récente est élargie dans la cinquième chronologie.

L' Anthropocène, proposé pour la première fois en 2000, est une époque/série proposée pour la période la plus récente de l'histoire de la Terre. Bien qu'il soit encore informel, il s'agit d'un terme largement utilisé pour désigner l'intervalle de temps géologique actuel, au cours duquel de nombreuses conditions et processus sur Terre sont profondément modifiés par l'impact humain. En avril 2022, l'Anthropocène n'avait pas été ratifié par l'ICS ; cependant, en mai 2019, le groupe de travail sur l'Anthropocène a voté en faveur de la soumission d'une proposition formelle à l'ICS pour l'établissement de la série/époque de l'Anthropocène. Néanmoins, la définition de l'Anthropocène comme une période de temps géologique plutôt qu'un événement géologique reste controversée et difficile.

Un groupe de travail international de l'ICS sur la subdivision chronostratigraphique pré-cryogénienne a défini un modèle pour améliorer l'échelle de temps géologique pré-cryogénienne basée sur l'enregistrement rocheux afin de l'aligner sur l'échelle de temps géologique post-tonienne. Ce travail a évalué l'histoire géologique des éons et des ères actuellement définis du précambrien, et les propositions des livres « Geological Time Scale » 2004, 2012, et 2020. Leurs révisions recommandées de l'échelle de temps géologique pré-cryogénienne étaient les suivantes (les changements par rapport à l'échelle actuelle [v2023/09] sont en italique) :

• Trois divisions de l'Archéen au lieu de quatre en abandonnant l'Éoarchéen, et des révisions de leur définition géochronométrique, ainsi que le repositionnement du Sidérien dans le Néoarchéen le plus récent, et une division potentielle du Kratien dans le Néoarchéen.
  • Archéen (4000–2450 Ma )
    • Paléoarchéen (4000–3500 Ma )
    • Mésoarchéen ( 3500–3000 Ma)
    • Néoarchéen ( 3000–2450 Ma)
      • Kratien (pas de date fixe donnée, antérieur au sidérien) – du grec κράτος ( krátos ) « force ».
      • Sidérien (?– 2450 Ma) – déplacé du Protérozoïque à la fin de l'Archéen, aucune date de début donnée, la base du Paléoprotérozoïque définit la fin du Sidérien
• Affinement des divisions géochronométriques du Protérozoïque, du Paléoprotérozoïque, repositionnement du Statherien dans le Mésoprotérozoïque, nouvelle période/système Skourien dans le Paléoprotérozoïque, nouvelle période/système Kleisien ou Syndien dans le Néoprotérozoïque.
  • Paléoprotérozoïque ( 2450–1800 Ma)
    • Skourian ( 2450 – 2300 Ma) – du grec σκουριά ( skouriá ) « rouille ».
    • Rhyacien (2300–2050 Ma)
    • Orosirien (2050–1800 Ma)
  • Mésoprotérozoïque ( 1800 –1000 Ma)
    • Statherien (1800–1600 Ma)
    • Calymmien (1600–1400 Ma)
    • Ectasien (1400-1200 Ma)
    • Sténien (1200–1000 Ma)
  • Néoprotérozoïque (1000–538,8 Ma)
    • Kleisian ou Syndian ( 1000-800 Ma) – respectivement du grec κλείσιμο ( kleísimo ) « fermeture » et σύνδεση ( sýndesi ) « connexion ».
    • Tonien ( 800 –720 Ma)
    • Cryogénien (720–635 Ma)
    • Édiacarien (635–538,8 Ma)

Chronologie précambrienne proposée (Shield et al. 2021, groupe de travail ICS sur la chronostratigraphie pré-cryogénienne), présentée à l'échelle :

Chronologie précambrienne actuelle du CCI (v2023/09), représentée à l'échelle :

L'ouvrage, Geologic Time Scale 2012, a été la dernière publication commerciale d'une carte chronostratigraphique internationale étroitement associée à l'ICS. Il comprenait une proposition visant à réviser substantiellement l'échelle de temps pré-cryogénienne afin de refléter des événements importants tels que la formation du système solaire et le Grand événement d'oxydation , entre autres, tout en conservant la majeure partie de la nomenclature chronostratigraphique précédente pour la période concernée. En avril 2022, ces modifications proposées n'ont pas été acceptées par l'ICS. Les modifications proposées (changements par rapport à l'échelle actuelle [v2023/09]) sont en italique :

• Éon hadéen (4567 –4030 Ma)
  • Ère chaotienne /Erathem (4567–4404 Ma) – le nom fait allusion à la fois au chaos mythologique et à la phase chaotique de la formation des planètes .
  • Ère/Érathem du Jack Hillsien ou du Zirconien ( 4404–4030 Ma) – les deux noms font allusion à la ceinture de roches vertes de Jack Hills qui a fourni les plus anciens grains minéraux sur Terre, les zircons .
• Éon/Éonothème archéen ( 4030–2420 Ma)
  • Ère paléoarchéenne/Erathem ( 4030-3490 Ma)
    • Période/système d'Acasta ( 4030–3810 Ma) – nommé d'après le gneiss d'Acasta , l'un des plus anciens morceaux préservés de croûte continentale .
    • Période Isuan (3 810–3 490 Ma) – nommée d’après la ceinture de roches vertes d’Isua .
  • Ère mésoarquée/Érathem ( 3490–2780 Ma)
    • Période/système de Vaalbaran ( 3 490–3 020 Ma) – basé sur les noms des cratons de Kaapvaal (Afrique du Sud) et de Pilbara (Australie occidentale) , pour refléter la croissance de noyaux continentaux stables ou de noyaux protocratoniques . [
    • Période/système Pongolan ( 3020–2780 Ma) – nommé d’après le supergroupe de Pongola, en référence aux preuves bien préservées de communautés microbiennes terrestres dans ces roches.
  • Ère néoarchéenne/Érathem ( 2780–2420 Ma)
    • Période/système méthanien ( 2780–2630 Ma) – nommé d’après la prédominance présumée des procaryotes méthanotrophes
    • Période/système sidérien ( 2630–2420 Ma) – nommé d'après les volumineuses formations de fer rubanées formées au cours de sa durée.
• Éon/Éonothème protérozoïque ( 2420 –538,8 Ma)
  • Ère paléoprotérozoïque/Érathem ( 2420–1780 Ma)
    • Période/système oxygénien ( 2420–2250 Ma) – nommé ainsi car il présente la première preuve d'une atmosphère oxydante globale.
    • Période/système jatulien ou eucaryen ( 2250–2060 Ma) – les noms sont respectivement pour l'événement d'excursion isotopique δ ¹³ C de Lomagundi–Jatuli couvrant sa durée, et pour la première apparition fossile (proposée) eucaryotes .
    • Période/système colombien ( 2060–1780 Ma) – nommé d’après le supercontinent Columbia .
  • Ère mésoprotérozoïque/Erathem ( 1780-850 Ma)
    • Période/système rodinien ( 1780–850 Ma) – nommé d'après le supercontinent Rodinia , environnement stable.

Chronologie précambrienne proposée (GTS2012), représentée à l'échelle :

Chronologie précambrienne actuelle du CCI (v2023/09), représentée à l'échelle :

Le tableau suivant résume les principaux événements et caractéristiques des divisions qui composent l'échelle des temps géologiques de la Terre. Ce tableau est organisé avec les périodes géologiques les plus récentes en haut et les plus anciennes en bas. La hauteur de chaque entrée du tableau ne correspond pas à la durée de chaque subdivision du temps. En tant que tel, ce tableau n'est pas à l'échelle et ne représente pas avec précision les durées relatives de chaque unité géochronologique. Bien que l' éon phanérozoïque semble plus long que les autres, il ne couvre que ~539 millions d'années (~12% de l'histoire de la Terre), tandis que les trois éons précédents couvrent collectivement ~3,461 millions d'années (~76% de l'histoire de la Terre). Ce biais en faveur de l'éon le plus récent est en partie dû au manque relatif d'informations sur les événements qui se sont produits au cours des trois premiers éons par rapport à l'éon actuel (le Phanérozoïque). L'utilisation de sous-séries/sous-époques a été ratifiée par l'ICS.

Bien que certains termes régionaux soient encore utilisés, la table des temps géologiques est conforme à la nomenclature , aux âges et aux codes de couleurs définis par la Commission internationale de stratigraphie dans la carte chronostratigraphique internationale officielle. La Commission internationale de stratigraphie fournit également une version interactive en ligne de cette carte. La version interactive est basée sur un service fournissant une représentation lisible par machine du Resource Description Framework / Web Ontology Language de l'échelle de temps, qui est disponible via le projet GeoSciML de la Commission pour la gestion et l'application des informations géoscientifiques en tant que service et sur un point d'extrémité SPARQL. [

D'autres planètes et satellites du système solaire ont des structures suffisamment rigides pour avoir conservé des traces de leur propre histoire, par exemple Vénus , Mars et la Lune de la Terre . Les planètes à dominante fluide, comme les planètes géantes , ne conservent pas leur histoire de manière comparable. En dehors du bombardement tardif , les événements survenus sur d'autres planètes n'ont probablement eu que peu d'influence directe sur la Terre, et les événements sur Terre ont eu par conséquent peu d'effet sur ces planètes. La construction d'une échelle de temps qui relie les planètes n'a donc qu'une pertinence limitée pour l'échelle de temps de la Terre, sauf dans le contexte du système solaire. L'existence, le moment et les effets terrestres du bombardement tardif sont encore un sujet de débat.

L' histoire géologique de la Lune de la Terre a été divisée en une échelle de temps basée sur des marqueurs géomorphologiques , à savoir les cratères d'impact , le volcanisme et l'érosion . Ce processus de division de l'histoire de la Lune de cette manière signifie que les limites de l'échelle de temps n'impliquent pas de changements fondamentaux dans les processus géologiques, contrairement à l'échelle de temps géologique de la Terre. Cinq systèmes/périodes géologiques ( Pré-Nectarien , Nectarien , Imbrien , Ératosthénien , Copernicien ), avec l'Imbrien divisé en deux séries/époques (Inférieure et Tardive) ont été définis dans la dernière échelle de temps géologique lunaire. La Lune est unique dans le système solaire en ce sens qu'elle est le seul autre corps dont les humains disposent d'échantillons de roche avec un contexte géologique connu.

L' histoire géologique de Mars a été divisée en deux échelles temporelles différentes. La première échelle temporelle pour Mars a été développée en étudiant la densité des cratères d'impact sur la surface martienne. Grâce à cette méthode, quatre périodes ont été définies : le Pré-Noachien (~4 500–4 100 Ma), le Noachien (~4 100–3 700 Ma), l'Hespérien (~3 700–3 000 Ma) et l'Amazonien (~3 000 Ma à nos jours).

Époques :

Une deuxième échelle de temps basée sur l'altération minérale observée par le spectromètre OMEGA à bord de Mars Express . À l'aide de cette méthode, trois périodes ont été définies : le Phyllocien (~4 500–4 000 Ma), le Theiikien (~4 000–3 500 Ma) et le Sidérikien (~3 500 Ma à nos jours).