В другие относительно спокойные периоды происходило разрушение и сглаживание неровностей, созданных внутренними силами. Разрушение и сглаживание неровностей рельефа происходило под влиянием колебаний температуры, атмосферных, подземных и наземных вод, газов, живых организмов и других внешних факторов. Внешние силы создавали мощные толщи осадочных пород, которые заполняли различные углубления и придавали земной поверхности более или менее равнинную форму.
Устанавливается причинная связь между геологическими процессами и физико-географическими условиями на Земле. В периоды активизации внутренних процессов рельеф земной поверхности становился более контрастным и разнообразным. На последующих этапах развития, когда преобладали внешние силы, большая часть земной поверхности сглаживалась и превращалась в равнину. В связи с изменением внешнего облика Земли происходило перераспределение суши и моря, менялись климат и органический мир.
Таким образом, земная кора в процессе своего развития прошла чрезвычайно сложный путь. Изучение земных толщ с помощью современных научных методов позволяет восстановить многовековую историю формирования земной коры и жизни на ней. Слои земной коры являются своеобразным естественным музеем огромных размеров, в котором послойно экспонируются окаменелые остатки органического мира, начиная с его простейших представителей и до современных высокоорганизованных форм. Изучая минералогический состав пород, слагающих земные толщи, их строение и характер залегания, окаменелые остатки животных и растений, сохранившиеся в них, можно определить их взаимосвязи и выявить закономерности в развитии земной коры и органической жизни на ней, а также определить возраст Земли.
Определением абсолютного и относительного возраста горных пород занимается современная наука – геохронология. Основная задача геохронологии – создание геохронологической шкалы, в которой определения абсолютного возраста взаимоувязаны с выделяемыми геологическими эрами, периодами, эпохами и т. д., существования различных видов флоры и фауны. В геохронологии применяют различные методы определения относительного и абсолютного возраста – стратиграфический, палеонтологический, радиометрический и другие.
Стратиграфический метод основан на изучении последовательности напластования осадочных пород (морских и континентальных). Известно, что пласты, лежащие внизу, – древнее, наверху – моложе. Этим методом устанавливается относительный возраст горных пород в определенном геологическом разрезе на небольших участках.
Палеонтологический метод основан на изучении окаменелых остатков флоры и фауны, сохранившихся в горных породах. Изучение осадочных пород в вертикальном разрезе показало, что определенному комплексу слоев соответствует определенный комплекс растительных и животных организмов. В итоге окаменелости растительного и животного происхождения стали использовать для определения возраста горных пород. Палеонтологический метод – наиболее точный и широко применяемый.
Радиометрический метод – это самый точный метод определения абсолютного возраста горных пород. Он основан на изучении времени распада радиоактивных элементов, которые содержат горные породы и минералы. В результате самопроизвольного распада радионуклидов возникают новые изотопы либо стабильные, либо радиоактивные. В конечном итоге в результате процесса распада возникает стабильный изотоп. Промежуток времени, на протяжении которого происходил радиоактивный распад, дает возможность определить абсолютный возраст пород. В геохронологии применяют следующие способы определения абсолютного возраста: уран-свинцовый, рубидий-стронциевый, калий-аргоновый, радиоуглеродный, рений-осмиевый, самарий-неодимовый, ксеноновый, гелиевый и др.
На основании этих методов была построена геохронологическая шкала, в которой вся геологическая история Земли разделена на 5 эр: архейскую, протерозойскую, палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую. Каждая эра разделена на периоды, периоды – на эпохи, эпохи – на века. В самые ранние эры – архейскую и протерозойскую – земные толщи запечатлели мало распознавательных знаков, поэтому эти эры не подразделяются на периоды. Три последние эры – палеозойская, мезозойская и кайнозойская – охватывают 12 периодов: кембрий, ордовик, силур, девон, карбон, пермь палеозойской эры; триас, юра, мел мезозойской эры; палеоген, неоген, антропоген кайнозойской эры.
Максимально возможный возраст Земли в настоящее время составляет 4,6–5 миллиардов лет.
Что касается развития органического мира планеты, то временем появления его на Земле считается архейская эра. В архейскую эру появились первые микроскопические формы жизни, среди которых преобладали бактерии и водоросли. Колыбелью жизни был океан, где из неживой материи возникла живая. Принято считать, что это важное эволюционное событие произошло около 3,8 миллиардов лет назад. В нашей стране первые микроорганизмы были обнаружены в кремнистых сланцах Карелии и Кольского полуострова. Их возраст составляет 2–2,5 млрд лет.
В протерозойскую эру органический мир еще не был богат и разнообразен. Почти в течение всей эры преобладали формы, лишенные твердого скелета. И только в конце эры появились формы с твердым скелетным образованием.
Пышный расцвет земной жизни начался с палеозойской эры примерно 570 (500) млн лет назад (в разной литературе приводится разный возраст эры). Этот сравнительно короткий этап в историческом развитии Земли охватывает 12 геологических периодов и продолжается до наших дней. Интервал времени в 570 млн лет поражает разнообразными формами и видами органического мира, когда-либо существовавшими на Земле. Последний период, начавшийся около 2 млн лет назад, называется четвертичным – этот период становления человека, поэтому его чаще называют антропогеном.
В процессе развития органического мира происходило усложнение и совершенствование структур организмов от одной эпохи к другой. Сегодня установлено, что развитие органического мира слагается из изменений как постепенных, так и резких, как быстрых, так и длящихся миллионы лет. Говоря другими словами, развитие органического мира происходит скачкообразно, то есть на протяжении довольно продолжительного интервала в его составе не происходит каких-либо заметных изменений, а затем наступают короткие промежутки времени, когда происходят заметные и довольно быстрые изменения.
Устанавливается причинная связь между геологическими процессами и развитием органического мира. Закономерное изменение органического мира связано главным образом с проявлением внутренних геологических процессов, которые за короткие промежутки времени неузнаваемо меняли окружающую среду. Быстро меняющаяся среда обитания заставляла органический мир перестраиваться и приспосабливаться к новым внешним условиям. Формы жизни, сумевшие достаточно быстро выработать разные механизмы для своей защиты и приспособиться к новым условиям, продолжали существовать, качественно обновленными. В это же время происходило количественное сокращение и вымирание других форм растительного и животного мира, не сумевших в силу разных причин приспособиться к новым условиям среды и выжить.