วิธีการหาอายุของชั้นหินที่ล้อมรอบด้วยชั้นของเถ้าภูเขาไฟ

หินอาจเป็นตะกอน หินอัคนี หรือหินแปร หินตะกอนก่อตัวขึ้นจากดินและตะกอนที่พัดพาและสะสมโดยการเคลื่อนตัวของน้ำ เมื่อเวลาผ่านไป คราบสะสมจะบีบอัดและแข็งตัว หินอัคนีเกิดจากการปะทุของลาวาหรือแมกมา หินแปรเกิดขึ้นจากแรงกดดันมหาศาลที่อยู่ต่ำกว่าพื้นผิวโลก ชั้นของเถ้าภูเขาไฟเป็นชั้นหินอัคนี ในขณะที่ชั้นของหินที่สะสมเหล่านี้มักจะเป็นตะกอน มีการใช้หลายวิธีในการลงวันที่เลเยอร์เหล่านี้

การบุกรุกของอัคนีเกิดขึ้นเมื่อแมกมาทะลุชั้นหินจากเบื้องล่าง หรือลาวาไหลลงมาจากเบื้องบน สามารถแทรกซึมชั้นหินตะกอนได้ เมื่อการบุกรุกของหินอัคนีทำให้ชั้นตะกอนที่ใหม่กว่าจมลงไปในชั้นที่เก่ากว่า เรียกว่าการทรุดตัว เมื่อมันแตกและดูดกลืนก้อนหินตะกอนเข้าไป เรียกว่าหยุดนิ่ง ส่วนที่เป็นตะกอนเรียกว่าซีโนลิธ ชั้นหินดั้งเดิมรอบๆ บริเวณที่มีการทรุดตัวเรียกว่า กำแพงหิน และชั้นที่ xenoliths มาจากนั้นเรียกว่าหินแม่

วิธีหนึ่งในการหาอายุของซีโนลิธหรือพื้นที่ทรุดตัวที่รายล้อมไปด้วยเศษภูเขาไฟคือการเชื่อมโยงชั้นของมันกับชั้นของผนังหรือหินแม่ Stratigraphy คือการศึกษาชั้นหินตะกอน ตามกฎของการทับซ้อน ตราบใดที่พื้นที่ยังคงไม่มีรูปร่างโดยแรงภายนอก ยิ่งคุณลงไปลึกผ่านชั้นของหินเท่าใด พวกมันก็จะยิ่งมีอายุมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น หากคุณทราบอายุของชั้นหินหลักและผนังหิน คุณสามารถคำนวณอายุของชั้นในบริเวณที่ยุบตัวหรือซีโนลิธโดยจับคู่พวกมัน

อีกวิธีหนึ่งในการระบุวันที่ชั้นหินที่ล้อมรอบด้วยเถ้าคือการระบุยุคทางธรณีวิทยาของฟอสซิลที่มันมีอยู่ ชีวิตเกิดขึ้นบนโลกเมื่อประมาณสี่และครึ่งพันล้านปีก่อน ตั้งแต่ยุคพรีแคมเบรียนจนถึงปัจจุบัน ยุคทางธรณีวิทยาแต่ละยุคมีความเกี่ยวข้องกับฟอสซิลที่มีลักษณะเฉพาะ โดยการระบุชนิดของฟอสซิล คุณสามารถคำนวณอายุสัมพัทธ์ของชั้นหินใดๆ ที่มีฟอสซิลอยู่ สิ่งนี้เรียกว่าการออกเดทแบบสัมพัทธ์ อย่างไรก็ตาม มันให้ช่วงอายุที่เป็นไปได้คร่าวๆ เท่านั้น เนื่องจากยุคทางธรณีวิทยาแต่ละยุคนั้นกินเวลาหลายล้านปี

ชั้นหินบางชั้นล้อมรอบด้วยเศษภูเขาไฟหรือปอยในแหล่งกำเนิด ซึ่งหมายความว่าจะไม่ถูกทำลายด้วยการบุกรุกของอัคนี แต่การปะทุของภูเขาไฟในท้องถิ่นกลับปกคลุมพื้นที่ด้วยเถ้าถ่านหลายครั้ง พื้นที่เหล่านี้เป็นวันที่ง่ายที่สุดเนื่องจากเศษภูเขาไฟสามารถลงวันที่ด้วยรังสีได้โดยมีความแม่นยำสูง การพบชั้นเถ้าเหนือและใต้ชั้นหินตะกอนเพื่อกำหนดอายุเรียกว่าการถ่ายคร่อม การหาคู่แบบเรดิโอเมตริกใช้การสลายตัวของไอโซโทปที่ไม่เสถียร -- อะตอมที่มีประจุไฟฟ้าเฉพาะ -- เพื่อคำนวณอายุของบางอย่าง Tuff radiometry มักใช้การหาคู่ของโพแทสเซียมอาร์กอน เศษภูเขาไฟมีผลึกเฟลด์สปาร์ เต็มไปด้วยไอโซโทปที่เรียกว่าโพแทสเซียม 40 โพแทสเซียม 40 สลายตัวเป็นอาร์กอน 40 ในอัตราที่คาดการณ์ได้ในช่วงเวลามหาศาล หากคุณทราบอัตรานี้และทราบสัดส่วนของโพแทสเซียม 40 ต่ออาร์กอน 40 ในเถ้าที่อยู่รายรอบ คุณสามารถประมาณอายุของชั้นหินที่ล้อมรอบได้