我們談到地球的年齡，一般涉及到相對(duì)年齡和絕對(duì)年齡。
地球相對(duì)年齡的確立主要依據(jù)于化石。自從英國(guó)地質(zhì)學(xué)家史密斯提出“化石層序律”后，就把時(shí)間與生物演化階段聯(lián)系起來(lái)。人們知道，在不同時(shí)代的地層中含有不同的化石，同樣，我們得到了這些化石后也可以推斷產(chǎn)出這些化石的地層年代。 在眾多的古生物門類中，有些門類特征顯著，演化迅速，在反映地質(zhì)年代上非?！办`敏”，這種化石被科學(xué)家們稱作“標(biāo)準(zhǔn)化石”，它們被用作劃分時(shí)間地層單位時(shí)往往起主導(dǎo)作用。而有些門類則演化非常緩慢，或空間分布的局限性很大，因此在劃分和確定地質(zhì)年代時(shí)只能起輔助作用。前者如三葉蟲，它們只生存在古生代，而且演化明顯，在古生代不同時(shí)代中都有各具特色的屬種代表，是著名的標(biāo)準(zhǔn)化石；后者如舌形貝，這是一種腕足動(dòng)物，從寒武紀(jì)就已出現(xiàn)，在現(xiàn)代海洋中仍十分常見(jiàn)，在幾億年的時(shí)間跨度內(nèi)，這種化石從形態(tài)、大小到內(nèi)部結(jié)構(gòu)，幾乎沒(méi)有顯著變化，它們的地層意義同三葉蟲相比就遜色多了。假如我們?cè)谀硞€(gè)地方采集到三葉蟲化石，我們可以肯定地說(shuō)，這個(gè)地區(qū)的地層年代是古生代，而且還可以根據(jù)三葉蟲的屬種進(jìn)一步確定是生活在古生代的某一段具體時(shí)間，比如是寒武紀(jì)還是奧陶紀(jì)，但采集到舌形貝化石我們就感到茫然了，因?yàn)樗荒軒椭覀兇_定地質(zhì)年代。
以生物演化為依據(jù)，人們建立了能反映地球相對(duì)年齡的地質(zhì)年代表（見(jiàn)附表）。在這個(gè)表上，最大的時(shí)間概念是宙，其次是代、紀(jì)、世、期。如古生代包括寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)、志留紀(jì)、泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)、二疊紀(jì)六個(gè)紀(jì)，其中，寒武紀(jì)又可進(jìn)一步分為早寒武世、中寒武世和晚寒武世三個(gè)世，每個(gè)世還可以分成若干個(gè)期。以地質(zhì)時(shí)代相對(duì)應(yīng)，代表每一地質(zhì)時(shí)期的地層也建立起地層單位。最大的地層單位是宇，其次是界、系、統(tǒng)、階，如代表古生代的地層，我們就稱作古生界，其中，寒武紀(jì)時(shí)形成的地層就被稱為寒武系，奧陶紀(jì)期間形成的地層則被稱為奧陶系，以此類推。
我們?cè)谟懻摰厍虬l(fā)展史時(shí)，涉及到了地質(zhì)時(shí)代和地球的年齡，地質(zhì)年代有時(shí)還應(yīng)進(jìn)一步明確，比如，我們講寒武紀(jì)始于5.7億年前，這個(gè)數(shù)據(jù)是怎樣得來(lái)的？結(jié)束于5億年前，這個(gè)數(shù)據(jù)又是怎樣得來(lái)的？這就必然涉及地球的絕對(duì)年齡。
人們通過(guò)同位素測(cè)定法可以準(zhǔn)確地得到地球的絕對(duì)年齡。很早以來(lái)，人們發(fā)現(xiàn)巖石中放射性同位素都會(huì)自動(dòng)并以不變的速率逐漸衰變?yōu)榉欠派湫缘淖芋w同位素，同時(shí)釋放出能量。只要溫度、壓力等因素不變，人們就可以獲得準(zhǔn)確的數(shù)值，利用放射性同位素來(lái)測(cè)定巖石或礦物的年齡了。常用的同位素年齡測(cè)定法有鈾-釷-鉛法、銣鍶法以及鉀氬法。這些方法為獲得地球不同時(shí)期絕對(duì)年齡值和各個(gè)地質(zhì)時(shí)代的準(zhǔn)確時(shí)限提供了便利，當(dāng)然，這些方法也不是沒(méi)有缺點(diǎn)的，在進(jìn)行同位素年齡測(cè)定時(shí)，所選取的樣品很難消除后期熱變質(zhì)作用的影響，如果樣品是遭受過(guò)風(fēng)化的巖石，與母巖的性質(zhì)更是相差甚遠(yuǎn)，所得到的絕對(duì)年齡值往往不能代表巖層的真正年齡?？磥?lái)，要想通過(guò)同位素測(cè)定法得到一個(gè)地區(qū)準(zhǔn)確的地質(zhì)年代，精確的取樣、先進(jìn)的設(shè)備和縝密的測(cè)定過(guò)程缺一不可。
巖層是指由兩個(gè)平行或近于平行的界面所限制的同一巖性組成的層狀巖石，而地層是指地質(zhì)歷史上某一時(shí)代形成的一套巖層稱為那個(gè)時(shí)代的地層，包含時(shí)間概念。
根據(jù)劃分依據(jù)的不同，把組成地殼的巖層劃分為不同類型的地層。
國(guó)際上的趨向是把地層分為三大類型：
①以巖性作為主要?jiǎng)澐忠罁?jù)的巖石地層（巖性地層）；
②以化石作為劃分依據(jù)的生物地層；
③以形成時(shí)間作為劃分依據(jù)的時(shí)間地層或年代地層。
另外一種意見(jiàn)認(rèn)為，年代地層也就是生物地層。因?yàn)樵谀甏鷮?duì)比方法上雖然有許多種，但以古生物的和同位素年齡測(cè)定的方法具有普遍意義。并指出，盡管同位素年齡值是前寒武紀(jì)和寒武紀(jì)以后的深度變質(zhì)地層時(shí)代對(duì)比的重要方法，但它在顯生宙地層的詳細(xì)劃分和對(duì)比方面，還不夠完善。而古生物（生物地層）的方法，在地質(zhì)時(shí)期劃分和地層的時(shí)代對(duì)比方面，具有全球的同時(shí)性。而且，迄今為止，年代地層單位（界、系、統(tǒng)、階）也象生物地層一樣，都是以化石作為劃分和對(duì)比依據(jù)的，因而年代地層也就是生物地層，進(jìn)而主張把地層分為兩大類型。
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