Les roches peuvent être sédimentaires, ignées ou métamorphiques. Les roches sédimentaires se forment à partir du sol et du limon transportés et déposés par l'eau en mouvement. Au fil du temps, les dépôts accumulés se compriment et durcissent. Les roches ignées se forment à partir d'éruptions de lave ou de magma. La roche métamorphique est formée par une forte pression bien au-dessous de la surface de la Terre. Les couches de cendres volcaniques sont des dépôts ignés, tandis que les couches de roche qu'entourent ces dépôts sont généralement sédimentaires. Plusieurs méthodes sont utilisées pour dater ces couches.
Intrus en fusion
Les intrusions ignées se forment lorsque le magma traverse une couche de roche par le dessous ou que la lave s'écoule d'en haut. Ils peuvent imprégner des couches de roche sédimentaire. Lorsque l'intrusion ignée provoque l'enfoncement des nouvelles couches sédimentaires dans les anciennes, on parle d'affaissement. Quand ils se brisent et engloutissent des morceaux de roches sédimentaires, cela s'appelle s'arrêter. Les morceaux sédimentaires sont appelés xénolithes. Les couches rocheuses d'origine autour des zones d'affaissement sont appelées roches encaissantes et les couches d'où proviennent les xénolithes sont appelées roches mères.
Matchmaking
Une façon de trouver l'âge d'un xénolite ou d'une zone de subsidence entourée de débris volcaniques consiste à corréler ses couches avec les couches de paroi ou de roches mères. La stratigraphie est l'étude des couches de roches sédimentaires. Selon la loi de superposition, tant qu'une zone n'est pas déformée par des forces extérieures, plus vous descendez profondément à travers les couches de roche, plus elles sont anciennes. Donc, si vous connaissez l'âge des couches dans les roches mères et les parois rocheuses, vous pouvez calculer l'âge des couches dans votre zone affaissée ou votre xénolite en les faisant correspondre.
Rencontres Parents
Une autre façon de dater une couche rocheuse entourée de cendres consiste à identifier l'ère géologique des fossiles qu'elle contient. La vie est apparue sur Terre il y a environ quatre milliards et demi d'années. Du Précambrien à nos jours, chaque ère géologique est associée à des fossiles caractéristiques. En identifiant les espèces des fossiles, vous pouvez calculer l'âge relatif de toute couche rocheuse contenant des fossiles. C'est ce qu'on appelle la datation relative. Cependant, cela ne donne qu'une fourchette approximative d'âges possibles, car chaque ère géologique s'étend sur plusieurs millions d'années.
Glaçage dans le gâteau volcanique
Certaines couches rocheuses sont entourées de débris volcaniques, ou de tuf, in situ, ce qui signifie qu'elles n'ont pas été brisées par des intrusions ignées; plutôt, l'activité volcanique locale a simplement recouvert une zone de cendres à divers moments. Ces zones sont les plus faciles à dater car les débris volcaniques peuvent généralement être datés radiométriquement avec un haut degré de précision. La datation des couches de cendres au-dessus et au-dessous d'une couche de roche sédimentaire pour déterminer son âge est appelée bracketing. La datation radiométrique utilise la désintégration d'isotopes instables - des atomes avec des charges électriques spécifiques - pour calculer l'âge de quelque chose. La radiométrie du tuf utilise généralement la datation potassium-argon. Les débris volcaniques contiennent des cristaux de feldspath, pleins d'un isotope appelé potassium 40. Le potassium 40 se désintègre en argon 40 à un rythme prévisible sur d'énormes laps de temps. Si vous connaissez ce taux et que vous connaissez la proportion de potassium 40 à argon 40 dans les cendres environnantes, vous pouvez estimer l'âge de la couche rocheuse entourée.
