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“金釘子”是定義和區(qū)別全球不同年代所形成的地層的唯一標準。一顆“金釘子”的成功獲取，標志著一個國家在這一領域的地學研究成果達到世界領先水平

我們生活的地球，已有46億年的演化歷史，生命演化的奧秘就保存在層層巖石中。試想一下，如果把地球的年代地層，變成像歷史朝代表“唐宋元明清”一樣清晰，我們就能讀懂每個時間地層單位內(nèi)所形成的巖石和相關的地質(zhì)事件。

“金釘子”是國際地層委員會和國際地質(zhì)科學聯(lián)合會批準的，引用鐵路修建史上的“金釘子”一詞，將其作為劃分全球地質(zhì)年代界線的時代標志。

“金釘子”是定義和區(qū)別全球不同年代所形成的地層的唯一標準，以此解決全球地質(zhì)歷史的時間對比問題?？茖W家將地球46億年以來的地層單位，分為“宇、界、系、統(tǒng)、階”5級，相應的時間單位就是“宙、代、紀、世、期”5個時期。其實每一個地質(zhì)時代“金釘子”的選取很有講究，要經(jīng)過對全球相關時代地層調(diào)查研究，并組織有關專家詳細調(diào)查研究和按程序投票表決?？梢哉f，一顆“金釘子”的成功獲取，標志著一個國家在這一領域的地學研究成果達到世界領先水平。

大美中國，山川遼闊。在神州大地尋找和建立“金釘子”，需要攻克一個個科學難題。一顆“金釘子”“入圍”的基本條件是：地層出露連續(xù)，發(fā)育完整，不存在重大的巖性、巖相變化，沒有受到后期構(gòu)造作用的改造、破壞；“金釘子”剖面必須化石豐富，產(chǎn)有可進行區(qū)域和全球?qū)Ρ鹊亩嚅T類化石。全球范圍內(nèi)研究與此時間段有關的科學問題，都要以此為標準對比；“金釘子”剖面需開展包括生物地層學在內(nèi)的多學科綜合研究，并公開發(fā)表，得到國際同行的廣泛認同。最重要的是，一顆“金釘子”在全球可能有多個滿足條件的候選剖面參與競爭。我們在尊重國際規(guī)則的同時，也要將我們候選剖面的優(yōu)勢呈現(xiàn)在國際同行面前。

每一顆“金釘子”都有其獨特的一面。我國第一顆“金釘子”是1997年在浙江常山黃泥塘剖面所獲得的奧陶系達瑞威爾階底界“金釘子”，該“金釘子”剖面發(fā)育了豐富的筆石、牙形石、幾丁蟲、疑源類等多門類化石，特別是筆石化石，具有分布范圍廣、演化迅速、化石豐度、分異度高的特點，其中不乏具有全球?qū)Ρ葷摿Φ臉藴驶？茖W家在該剖面共識別出10個連續(xù)的筆石帶，證明了在該剖面筆石生物演化序列是連續(xù)的、完整的，不存在沉積間斷，即該剖面不存在時間段的缺失；同時該剖面的10個筆石帶也為4.70—4.58億年前的地史階段精細劃分標定了“刻度”。在這些筆石化石中，澳洲齒狀波曲筆石最終被選為達瑞威爾階底界的標志化石，它首次出現(xiàn)的位置，代表了地球演化過程中的一個關鍵時間節(jié)點，即距今4.67億年前的那一刻。

如果說楔下一顆“金釘子”不容易，保護好這些珍稀地質(zhì)遺跡更是一道時代難題。根據(jù)國際慣例和要求，“金釘子”所在國家和地區(qū)要允許自由進入研究和永久保護剖面。經(jīng)過社會各界共同努力，我國“金釘子”所在地大多數(shù)都已成為各地質(zhì)院校和油氣部門的教育實習基地，每年都有來自國內(nèi)外的眾多地質(zhì)學家和工作者前來參觀學習。

地球46億年的演化進程中，發(fā)生了一系列重大地質(zhì)事件，通過“金釘子”一一確立，逐漸形成了全球統(tǒng)一的時間框架和年代地層框架，這些“金釘子”，包括前寒武紀的全球標準地層年齡和寒武紀以來（距今5.4億年）的全球年代地層界線層型剖面和點位，共計116個。在擬建的116個“金釘子”中已建立了90個。我國已建立了11顆，成為數(shù)量最多的國家之一。

未來“金釘子”的研究仍將繼續(xù)。隨著研究不斷深入，全球統(tǒng)一的時間框架和年代地層框架也會適時調(diào)整，包括待建“金釘子”的確立、已有“金釘子”的厘定、部分斷代年代地層框架的建立與調(diào)整等。目前仍有26顆“金釘子”尚未建立，建立完成全部“金釘子”還需要很長時間。隨著地質(zhì)年代表的不斷完善，將提供統(tǒng)一的高精度的時間標尺和“通用語言”，使全球能夠在統(tǒng)一的時間尺度上，探討全球地質(zhì)環(huán)境變化和生態(tài)保護、修復與治理，探討全球礦產(chǎn)資源、能源分布與富集，探討生命起源及生物與環(huán)境協(xié)同演化等，為保護地球這一人類共有的家園貢獻力量。

（作者為自然資源部中國地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心研究員，本報記者常欽采訪整理）