Die Bibliothek · Erde & KlimaTafel № 569 · Folio XII
ILL. № 569
ERDE
Plate — Tiefenzeit & geologische Ären

Tiefenzeit & geologische Ären

Staucht man die 4,6 Milliarden Jahre der Erde auf einen einzigen Tag, fällt die gesamte aufgeschriebene Geschichte in die letzte Zehntelsekunde.
Als Nächstes empfohlen → Artbildung & der Baum des Lebens · BIO
Facetten
  • Patterson's 4.55-billion-year radiometric agenoch nicht geprüft
  • Hadean through Phanerozoic, the nested time scalenoch nicht geprüft
  • Five resets punctuating the Phanerozoicnoch nicht geprüft
  • The Holocene epoch and the rejected Anthropocenenoch nicht geprüft
Der Beitrag

Erzbischof James Ussher datierte die Erschaffung der Erde 1650 auf Sonntag, den 23. Oktober 4004 v. Chr. Nach den Maßstäben seiner Methode war das sauber gerechnet — und um den Faktor 750.000 daneben. Zwei Jahrhunderte später leitete Lord Kelvin das Erdalter daraus ab, wie rasch eine geschmolzene Kugel von der Größe der Erde auskühlt, und kam auf 20 bis 400 Millionen Jahre. Vom radioaktiven Zerfall wusste er nichts, der im Erdinneren Wärme nachliefert und die Abkühlung enorm verzögert. Die wirkliche Antwort lieferte 1956 Clair Patterson, der den Uran-Blei-Zerfall in Eisenmeteoriten maß: 4,55 ± 0,07 Milliarden Jahre. Leben gab es vor 3,5 Mrd. Jahren, vielzelliges Leben vor 1 Mrd. Jahren, die Kambrische Explosion liegt 538 Mio. Jahre zurück, Homo sapiens rund 300.000. Keine Zahl der Wissenschaft widerspricht der Anschauung so sehr wie die Zeitskala der Erdgeschichte.

Die geologische Zeitskala ist ineinandergeschachtelt: Äonen zerfallen in Ären, diese in Perioden, Epochen und Stufen, und jede Grenze ist durch stratigrafische Marken festgelegt — durch die Zäsuren, die das Gestein selbst setzt. Vier Äonen umspannen die Erdgeschichte. Im Hadaikum (4,55 bis 4,0 Mrd. Jahre) war der Planet noch geschmolzen; in diese Zeit fällt der mondbildende Einschlag. Im Archaikum (4,0 bis 2,5 Mrd. Jahre) tauchte das Leben auf, und Cyanobakterien brachten die oxygene Photosynthese hervor. Ins Proterozoikum (2,5 bis 0,54 Mrd. Jahre) fällt die Große Sauerstoffkatastrophe vor rund 2,4 Mrd. Jahren, die den Sauerstoffgehalt der Atmosphäre von nahe null auf einige Prozent hob und den größten Teil des damals bestehenden anaeroben Lebens auslöschte. Das Phanerozoikum schließlich — das Äon des sichtbaren Lebens — beginnt vor 538 Mio. Jahren mit der Kambrischen Explosion der tierischen Baupläne. Es gliedert sich in das Paläozoikum, das vor 252 Mio. Jahren im Großen Sterben endet, das Mesozoikum, das Zeitalter der Dinosaurier von 252 bis 66 Mio. Jahren, und das Känozoikum, das Zeitalter der Säugetiere bis heute: die Gattung Homo vor rund 2,5 Mio. Jahren, anatomisch moderne Menschen vor etwa 300.000 Jahren, Ackerbau vor etwa 12.000, Industriegesellschaft vor rund 250 Jahren. Über das ganze Phanerozoikum hinweg wechseln lange ruhige Strecken mit Massenaussterben, die den Bestand neu ordnen: Fünf große Ereignisse haben die jeweilige Lebewelt zurückgesetzt, und jedes Mal dauerte die Erholung fünf bis zehn Millionen Jahre. Die jüngste stratigrafische Frage lautet, ob der Mensch die Erde in eine neue Epoche geschoben hat. Paul Crutzen und Eugene Stoermer schlugen im Jahr 2000 das Anthropozän vor; 2019 empfahl die Arbeitsgruppe Anthropozän die Formalisierung und benannte einen Goldenen Nagel am Crawford Lake in Ontario, datiert auf etwa 1950. Im März 2024 lehnte die übergeordnete Kommission ab — als formale Epoche ist das Anthropozän gescheitert, informell wird der Begriff weiter benutzt, und stratigrafisch leben wir amtlich im Holozän. Der eigentliche Ertrag liegt aber im Kopf: Kaum eine menschliche Zeitintuition trägt auf geologischer Skala, und in solchen Größenordnungen denken zu lernen ist eine fachspezifische Fähigkeit, die die Erdwissenschaften vermitteln und sonst fast kein Fach.

Warum jetztStewart Brands Long Now Foundation, 1996 gegründet, will den Zeithorizont der Öffentlichkeit ausdrücklich dehnen; die Uhr, die dafür in West-Texas entsteht, soll 10.000 Jahre laufen, einmal im Jahr ticken und einmal im Jahrtausend schlagen. Die Paläoklimatologie liest die Archive der tiefen Zeit — Eiskerne, die 800.000 Jahre zurückreichen und in den jüngsten antarktischen Bohrungen über eine Million, marine Sedimentkerne über Jahrmillionen, Speläotheme, fossile Pollen —, um vergangene Klimazustände zu rekonstruieren und Klimamodelle an bekannten Verläufen zu prüfen. Das Pliozän vor etwa 3 Mio. Jahren, als das atmosphärische CO₂ zuletzt bei rund 400 ppm stand, gilt heute als das nächstliegende plausible Gegenstück zu dem Klima, auf das die Menschheit gerade zusteuert. Und die Erforschung vergangener Massenaussterben — ihr Vergleich mit dem heutigen Verlust an Artenvielfalt — bildet die Grundlage der Literatur zum sechsten Aussterben.