地质学家很早就开始了利用岩层的相对层和其中所含的标准化石,作地层对比来研究 地层的年代。但是岩石的年龄有绝对年龄(即自岩石形成到现在的实际年限)和相对年龄(即依据岩石形成的先后次序而得到的年代)。像这样由地层对比确定的只能是相对年龄,而不是绝对年龄。1902年卢瑟福(E.Rutherford)提出利用放射性核素的自然衰变作为 宇宙的时间尺度,即通过计算衰变母体和子体的比值,来确定岩石形成的时间。
地质年代通常有两种划分方法。一种是用同位素方法来计算岩层的年龄,被称为绝对地质年代,用距今几百年、几千万、几亿年等表示。另一种方法是依据地质、岩石、古生物和古地磁等方法来确定地层的先后顺序,将地质历史划分为若干阶段或时期,称作相对地质年代,根据不同的时间间隔分别用宙、代、纪、世等单位表示。
标准化石
在众多的古物类中,有些门类在反映地质年代上非常“灵敏”,被科学家们称作“标准化石”,它们被用作划分地层时间时往往起主导作用。例如三叶虫,它们只生存在古生代,而且演化明显,在古生代不同时期中都有各具特色的属种代表,是著名的标准化石。