miniaturadeimagen|350px|Representación del tiempo geológico como un círculo cerrado que muestra las principales unidades y eventos clave de la historia de la Tierra. El eón Hádico representa el tiempo desde la formación de la Tierra, hace 4567 millones de años, sin registro fósil de formas de vida, hasta algo más de 4000 Ma. Otras subdivisiones reflejan la evolución de la vida; el Arcaico y el Proterozoico son eones, el Paleozoico, el Mesozoico y el Cenozoico son eras del eón Fanerozoico. El periodo Cuaternario, de dos millones y medio de años, el tiempo del último ciclo glacial y de la evolución humana, es demasiado pequeño para ser visible a esta escala. La escala temporal geológica, escala de tiempo geológico o tabla cronoestratigráfica internacional es el marco de referencia para representar los sucesos de la historia de la Tierra y de la vida ordenados cronológicamente. Establece divisiones y subdivisiones de las rocas según su edad relativa y del tiempo absoluto transcurrido desde la formación de la Tierra hasta la actualidad, en una doble dimensión: estratigráfica (superposición de rocas) y cronológica (transcurso del tiempo). Estas divisiones están basadas principalmente en los cambios faunísticos observables en el registro fósil y han podido ser datadas con cierta precisión por métodos radiométricos. La escala compila y unifica los resultados del trabajo sobre geología histórica realizado durante varios siglos por naturalistas, geólogos, paleontólogos y otros muchos especialistas. Desde 1974 la elaboración formal de la escala se realiza por la Comisión Internacional de Estratigrafía de la Unión Internacional de Ciencias Geológicas y los cambios, tras algunos años de estudios y deliberaciones por subcomisiones específicas, han de ser ratificados en congresos mundiales.
Criterios de elaboración Correspondencia entre unidades cronoestratigráficas y geocronológicasCronoestratigráficas(cuerpos de roca)Geocronológicas(tiempo) EonotemaEón Eratema Era Sistema Período Serie Época Piso Edad Cronozona Cron
La escala está compuesta por la combinación de: Unidades cronoestratigráficas (piso, serie, sistema, eratema, eonotema), que responden a conjuntos de rocas, estratificados o no, formados durante un intervalo de tiempo determinado. Se basan en las variaciones de los registros fósil (bioestratigrafía) y estratigráfico (litoestratigrafía). Son las unidades con las que se han establecido las divisiones de la escala cronoestratigráfica estándar para el Fanerozoico (y el Ediacárico y el Criogénico del Precámbrico). Sirven de soporte material de referencia. Unidades geocronológicas (edad, época, periodo, era, eón), unidades de tiempo equivalentes una a una con las cronoestratigráficas. Son la referencia temporal relativa de la escala para el Fanerozoico. Unidades geocronométricas, definidas por edades absolutas (tiempo en millones de años). Son las unidades con las que se han establecido las divisiones de la escala para el Precámbrico (excepto el Ediacárico y el Criogénico). Las dataciones absolutas que se muestran en la escala para el Fanerozoico y el Ediacárico están en revisión, y las que no tienen estratotipo de límite inferior formalizado son aproximadas, por lo que no pueden considerarse unidades geocronométricas.
La unidad básica de la escala es el piso (y su edad equivalente), definido normalmente por cambios detectados en el registro fósil y, ocasionalmente, apoyados por cambios paleomagnéticos (inversiones de polaridad del campo magnético terrestre), litológicos debidos a cambios climáticos, efectos tectónicos o subidas o bajadas del nivel del mar. Las unidades de rango superior reflejan los cambios más significativos en las faunas del pasado inferidos del registro fósil (Paleozoico o Mesozoico), características litológicas de la región donde se definieron (Carbonífero, Triásico o Cretácico) y más raramente aspectos paleoclimáticos (Criogénico). Muchos nombres se refieren al lugar donde se establecieron las sucesiones estratigráficas de referencia o se estudiaron inicialmente (Pérmico o Maastrichtiense).
Para determinadas subdivisiones de la escala se usan «Inferior» y «Superior» si se hace referencia a unidades cronoestratigráficas (cuerpos de roca) o «Temprano» y «Tardío» si se hace referencia a unidades geocronológicas (tiempo). En ambos casos se añade delante el nombre de la unidad correspondiente de rango superior, como en Triásico Superior (serie) y Triásico Tardío (época).
Desde 1977, la Global Commission on Stratigraphy [Comisión Global de Estratigrafía] (ahora la International Commission on Stratigraphy, Comisión Internacional de Estratigrafía) comenzó a definir referencias físicas globales conocidas como GSSP (por Global Boundary Stratotype Section and Point, 'Sección estratotipo y punto de límite global') para las bases de las unidades cronoestratigráficas (pisos, series, sistemas, eratemas y eonotemas geológicos). Al definir solo el estratotipo de la base (y un punto de límite) y no del techo de cada unidad se evita que queden «huecos» o se produzcan «solapes» entre unidades consecutivas, definidos en localidades que pueden estar muy alejadas entre sí, incluso en continentes diferentes. De igual forma no se definen estratotipos para unidades completas para evitar posibles lagunas estratigráficas, discontinuidades erosivas o repeticiones tectónicas, que alteren la continuidad del registro estratigráfico. El trabajo de la comisión se describe en The Geologic Time Scale de 2012 de Gradstein et al. También está disponible un modelo UML sobre cómo está estructurada la escala de tiempo, relacionándola con los GSSP.
Historia y nomenclatura de la escala del tiempo
miniaturadeimagen|Representación gráfica de la historia de la Tierra como una espiral.
Historia temprana En la antigua Grecia, Aristóteles (384-322a.C.) observó que los fósiles de las conchas marinas en las rocas se parecían a las que se encontraban en las playas: infirió que los fósiles en las rocas estaban formados por organismos, y razonó que las posiciones de la tierra y del mar habían cambiado durante muchos períodos de tiempo. Leonardo da Vinci (1452-1519) estuvo de acuerdo con la interpretación de Aristóteles de que los fósiles representaban los restos de la vida antigua.
El geólogo persa Avicena del sigloXI (Ibn Sina, muerto en 1037) y el obispo dominico del sigloXIII, Albertus Magnus (fallecido en 1280) extendieron la explicación de Aristóteles a una teoría de un fluido petrificante. Avicena también propuso por primera vez uno de los principios subyacentes a las escalas de tiempo, la ley de superposición de estratos, mientras discutían los orígenes de las montañas en El libro de la curación (1027). El naturalista chino Shen Kuo (1031–1095) también reconoció el concepto de "tiempo profundo".
Establecimiento de principios primarios A finales del , Nicolas Steno (1638-1686) pronunció los principios subyacentes a las escalas de tiempo geológicas. Steno argumentó que las capas de roca (o estratos) se colocaron en sucesión, y que cada una representa una «porción» de tiempo. También formuló la ley de superposición, que establece que cualquier estrato dado es probablemente más antiguo que los que están arriba y más joven que los que están debajo. Si bien los principios de Steno eran simples, su aplicación resultó ser un desafío. Las ideas de Steno también llevaron a otros conceptos importantes que los geólogos usan hoy en día, como la datación relativa. A lo largo del , los geólogos se dieron cuenta de que:
Las secuencias de los estratos a menudo se erosionan, se distorsionan, se inclinan o incluso se invierten después de la deposición. Los estratos establecidos al mismo tiempo en diferentes áreas podrían tener aspectos totalmente diferentes. Los estratos de cualquier área dada representaban solo una parte de la larga historia de la Tierra. Las teorías neptunistas populares en ese momento (expuestas por Abraham Werner (1749-1817) a fines del ) propusieron que todas las rocas se habían precipitado a partir de una enorme inundación. Un cambio importante en el pensamiento se produjo cuando James Hutton (1726-1797) presentó su Theory of the Earth; or, an Investigation of the Laws Observable in the Composition, Dissolution, and Restoration of Land Upon the Globe [Teoría de la Tierra; o una Investigación de las leyes observables en la composición, disolución y restauración de la tierra en el Globo] ante la Royal Society of Edinburgh en marzo y abril de 1785. John McPhee afirma que «tal como aparecen las cosas desde la perspectiva del siglo XX, James Hutton en esas lecturas se convirtió en el fundador de la geología moderna»."as things appear from the perspective of the 20th century, James Hutton in those readings became the founder of modern geology". Hutton propuso que el interior de la Tierra estaba caliente, y que ese calor era el motor que impulsaba la creación de nueva roca: la tierra era erosionada por el aire y el agua y se depositaba como capas en el mar; el calor consolidaba el sedimento en piedra y lo elevaba a nuevas tierras. Esta teoría, conocida como "plutonismo", contrastaba con la teoría «neptunista» orientada a las inundaciones.
Formulación de la escala de tiempo geológico
Los primeros intentos serios de formular una escala de tiempo geológico que pudiera aplicarse en cualquier lugar de la Tierra se realizaron a fines del . El más influyente de esos intentos tempranos (defendido por Abraham Gottlob Werner, entre otros) dividió las rocas de la corteza terrestre en cuatro tipos: primarias, secundarias, terciarias y cuaternarias. Cada tipo de roca, según la teoría, se formaba durante un período específico en la historia de la Tierra, las eras. De este modo, era posible hablar de una «era terciaria» y de «rocas terciarias». De hecho, «Terciario» (ahora Paleógeno y Neógeno) se mantuvo en uso como nombre de una era geológica hasta bien entrado el y «Cuaternario» sigue siendo de uso formal, pero no como era sino como período más del Cenozoico.
La identificación de los estratos por los fósiles que contenían, iniciada por William Smith, Georges Cuvier, Jean d'Omalius d'Halloy y Alexandre Brongniart a principios del , permitió a los geólogos dividir la historia de la Tierra con mayor precisión. También les permitió correlacionar estratos a través de fronteras nacionales (o incluso continentales). Si dos estratos (aunque distantes en el espacio o diferentes en composición) contuvieran los mismos fósiles, había muchas posibilidades de que se hubieran depositado al mismo tiempo. Los estudios detallados entre 1820 y 1850 de los estratos y fósiles de Europa produjeron la secuencia de los períodos geológicos que todavía se utilizan en la actualidad.
Nombramiento de períodos, eras y épocas geológicas