Batuan dapat berupa sedimen, beku, atau metamorf. Batuan sedimen terbentuk dari tanah dan lanau yang terbawa dan diendapkan oleh air yang bergerak. Seiring waktu, akumulasi deposit memampatkan dan mengeras. Batuan beku terbentuk dari letusan lava atau magma. Batuan metamorf terbentuk oleh tekanan besar jauh di bawah permukaan bumi. Lapisan abu vulkanik adalah endapan beku, sedangkan lapisan batuan yang mengelilingi endapan ini biasanya berupa endapan. Beberapa metode digunakan untuk menentukan penanggalan lapisan ini.
Penyusup cair
Intrusi beku terbentuk ketika magma menerobos lapisan batuan dari bawah, atau lava mengalir turun dari atas. Mereka dapat menembus lapisan batuan sedimen. Ketika intrusi batuan beku menyebabkan lapisan sedimen yang lebih baru tenggelam ke lapisan yang lebih tua, itu disebut subsidensi. Ketika mereka memecahkan dan menelan bongkahan batuan sedimen, itu disebut stoping. Potongan sedimen disebut xenoliths. Lapisan batuan asli di sekitar daerah amblesan disebut batuan dinding dan lapisan asal xenolit disebut batuan induk.
Penjaruman
Salah satu cara untuk mengetahui umur xenolit atau daerah amblesan yang dikelilingi oleh puing vulkanik adalah dengan mengkorelasikan lapisannya dengan lapisan dinding atau batuan induk. Stratigrafi adalah ilmu yang mempelajari tentang lapisan batuan sedimen. Menurut hukum superposisi, selama suatu area tetap tidak terdeformasi oleh kekuatan luar, semakin dalam Anda menembus lapisan batuan, semakin tua mereka. Jadi, jika Anda mengetahui umur lapisan pada batuan induk dan batuan dinding, Anda dapat menghitung umur lapisan di daerah yang mengalami penurunan atau xenolit dengan mencocokkannya.
Kerabat Kencan
Cara lain untuk menentukan penanggalan lapisan batuan yang diselimuti abu adalah dengan mengidentifikasi era geologis dari fosil yang dibawanya. Kehidupan muncul di Bumi sekitar empat setengah miliar tahun yang lalu. Dari Prakambrium hingga saat ini, setiap era geologi dikaitkan dengan fosil yang khas. Dengan mengidentifikasi spesies fosil, Anda dapat menghitung usia relatif dari setiap lapisan batuan yang mengandung fosil. Ini disebut kencan relatif. Namun, itu hanya memberikan kisaran usia yang mungkin, karena setiap era geologis mencakup jutaan tahun.
Membekukan di Kue Vulkanik
Beberapa lapisan batuan dikelilingi oleh puing-puing vulkanik, atau tuf, in situ, yang berarti mereka tidak rusak oleh intrusi batuan beku; sebaliknya, aktivitas vulkanik lokal hanya menyelimuti area dengan abu pada berbagai waktu. Daerah-daerah ini adalah yang paling mudah untuk diketahui karena puing-puing vulkanik biasanya dapat ditentukan secara radiometri dengan tingkat akurasi yang tinggi. Penentuan umur lapisan abu di atas dan di bawah lapisan batuan sedimen untuk menentukan umurnya disebut bracketing. Penanggalan radiometrik menggunakan peluruhan isotop yang tidak stabil -- atom dengan muatan listrik tertentu -- untuk menghitung usia sesuatu. Radiometri tuf biasanya menggunakan penanggalan kalium-argon. Puing-puing vulkanik mengandung kristal feldspar, penuh dengan isotop yang disebut kalium 40. Kalium 40 meluruh menjadi argon 40 dengan kecepatan yang dapat diprediksi selama rentang waktu yang sangat lama. Jika Anda mengetahui laju ini dan Anda mengetahui proporsi kalium 40 hingga argon 40 dalam abu di sekitarnya, Anda dapat memperkirakan usia lapisan batuan yang mengelilinginya.