地球の地質学の歴史

地球の地質学史は、地球の過去の主要な地質学的出来事を、地質年代尺度（地層学）の研究に基づく年代測定システムに基づいて追うものです。地球は約45億4千万年前に、太陽系形成時に残った塵とガスの円盤状の塊である太陽系星雲からの集積によって形成されました。太陽系残りの部分も太陽系星雲によって形成されました。

当初、地球は激しい火山活動と他の天体との頻繁な衝突により溶けていました。最終的に、惑星の外層が冷えて固体の地殻を形成し、大気中に水が蓄積し始めました。その後すぐに月が形成されましたが、これはおそらく小惑星が地球に衝突したためです。ガスの放出と火山活動により原始的な大気が形成されました。凝縮した 水蒸気に小惑星から運ばれた氷が加わり、海が形成されました。しかし、2020年に研究者らは、地球の形成当初から、海を満たすのに十分な水が常に地球上に存在していた可能性があると報告しました。 ^{[1] [2] [3]}

数億年にわたって地表が絶えず形を変えていく中で、大陸が形成されては分裂した。大陸は地表を移動し、時には合体して超大陸を形成した。およそ7億5000万年前、最古の超大陸として知られるロディニアが分裂し始めた。その後、大陸は再合体して6億～5億4000万年前にパンノティアを形成し、最終的に2億年前に分裂したパンゲアとなった。

現在の氷河期のパターンは約4,000 万年前に始まり、鮮新世の終わりに激化しました。極地ではそれ以来、4 万年から 10 万年ごとに氷河期と融解のサイクルが繰り返されています。現在の氷河期の最終氷期は約 1 万年前に終了しました。

先カンブリア時代は地質時代の約90%を占め、46億年前からカンブリア紀の始まり（約5億3900万年前）まで続く。地球の先史時代の4つの時代（冥王代、始生代、原生代）のうち最初の3つを含み、顕生代に先行する。^[5]

地球の環境を変え、絶滅を引き起こす大規模な火山活動は、過去30億年間に10回発生した可能性がある。^[6]

冥王代（460万年から400万年前）には、太陽系が形成されつつありました。おそらく、太陽の周りの巨大なガスと塵の雲、いわゆる降着円盤の中で形成され、そこから45億年前に地球が形成されたと考えられます。 ^[7] 冥王代は正式には認められていませんが、本質的には重要な固体岩石の十分な記録が得られる前の時代を示しています。年代測定された最も古いジルコンは約44億年前のものです。^{[8] [9] [10]}

地球は当初、激しい火山活動と他の天体との頻繁な衝突により溶けていました。最終的に、惑星の外層が冷えて固体の地殻が形成され、大気中に水が蓄積し始めました。その後すぐに、おそらく大きな小惑星が地球に衝突した結果として、月が形成されました。 ^{[11] [12]} より最近のカリウム同位体の研究では、月はより小さく、高エネルギーで、高角運動量の巨大衝突によって地球の大部分が切り離されて形成されたことが示唆されています。^[13]この天体の質量の一部は地球と融合して内部組成を大幅に変え、一部は宇宙に放出されました。物質の一部は生き残り、軌道を回る月を形成しました。ガス放出と火山活動によって原始の大気が形成されました。凝縮した水蒸気に彗星から運ばれた氷が加わって、海が形成されました。^[14]しかし、2020年に研究者らは、地球の形成当初から、海を満たすのに十分な水が地球上に存在していた可能性があると報告した。^{[1] [2] [3]}

冥王代には後期重爆撃期（約41億～38億年前）が起こり、その際に月には多数の衝突クレーターが形成されたと考えられている。また、地球、水星、金星、火星にも同様のクレーターが形成されたと推測されている。しかし、一部の科学者は、この仮説的な後期重爆撃期に反対し、結論は十分に代表的ではないデータから導き出されたものだと指摘している（月面のクレーターホットスポットは数か所しか分析されていない）。^{[15] [16]}

始生代初期（40億3100万年前から25億年前）の地球は、異なるテクトニックスタイルをとっていた可能性がある。初期の地球は、停滞蓋[18] [19] ヒートパイプ[20] またはサグダクション[21] [22] [23] などの垂直なテクトニクスプロセスによって支配されていたと^広く信じ られ^ており^{、これらは}最終的に惑星の進化の中期段階でプレートテクトニクスに移行した。しかし、別の見解では、地球は垂直なテクトニクス段階を経験したことがなく、プレートテクトニクスはその全歴史を通じて活発であったと提案されている。^{[24] [25] [26]}この間、地球の地殻は岩石と大陸プレートが形成され始めるほどに冷え込んだ。科学者の中には、地球が過去にはより高温であったため^{[27] [28]、}プレートテクトニクスの活動が現在よりも活発で、その結果、地殻物質の循環率がはるかに高かったと考える者もいる。このため、マントルが冷えて対流が鈍化するまで、クラトン化や大陸形成は阻止された可能性がある。また、大陸下の岩石圏マントルは沈み込むには浮力が強すぎるため、始生代の岩石が不足しているのは浸食とその後のテクトニックイベントの結果であると主張する者もいる。地質学者の中には、ジルコン中のアルミニウム含有量の急激な増加をプレートテクトニクスの始まりの指標と見なす者もいる。^[29]

原生代の岩石とは異なり、始生代の岩石は、グレーワック、泥岩、火山性堆積物、縞状鉄鉱層などの高度に変成した深海堆積物の存在によって特徴付けられる。緑色岩帯は典型的な始生代の地層であり、高変成度変成岩と低変成度変成岩が交互に重なる。高変成度岩石は火山島弧に由来し、低変成度変成岩は近隣の島岩から浸食され前弧盆地に堆積した深海堆積物である。つまり、緑色岩帯は縫合された原大陸を表している。^[30]

地球の磁場は35億年前に形成された。太陽風の強さは現代の太陽の約100倍であったため、磁場の存在は地球の大気が剥ぎ取られるのを防ぐのに役立ち、火星の大気はおそらく剥ぎ取られたと思われる。しかし、磁場の強さは現在よりも低く、磁気圏の半径は現代の半分程度であった。^[31]

原生代（25億年前から5億3880万年前^{[32] ）の地質学的記録は、その前の}始生代よりも完全である。始生代の深海堆積物とは対照的に、原生代は広範囲にわたる浅い大陸棚海に堆積した地層を多く特徴とする。さらに、これらの岩石の多くは始生代のものよりも変成が少なく、未変化のものも多数ある。 ^[33]これらの岩石の研究により、この時代は（原生代に特有の）大規模で急速な大陸付加、超大陸サイクル、そして完全に現代的な造山運動を特徴としていたことが明らかになっている。^[34]およそ7億5000万年前^[35]、最も古い既知の超大陸ロディニアが分裂し始めた。大陸は後に再結合して、6億～5億4000万年前にパノティアを形成した。 ^{[9] [36]}

知られている最初の氷河期は原生代に起こり、紀元後間もなく始まったが、新原生代には少なくとも4回の氷河期があり、ヴァリャーグ氷河期のスノーボールアースで最高潮に達した。 ^[37]

顕生代は地質年代における現在の時代です。およそ 5 億 3,900 万年にわたります。この期間中、大陸はばらばらになりましたが、最終的にパンゲアと呼ばれる 1 つの陸地に集まり、その後再び現在の大陸に分裂しました。^[要出典]

顕生代は古生代、中生代、新生代の3つの時代に分けられます。

多細胞生物の進化のほとんどはこの期間に起こりました。

古生代はおよそ5億3900万年前から2億5100万年前（Ma）^{[38]に及び、6つの}地質時代に分けられます。古いものから新しいものの順に、カンブリア紀、オルドビス紀、シルル紀、デボン紀、石炭紀、ペルム紀です。地質学的には、古生代はパンノティアと呼ばれる超大陸の分裂の直後、そして全球氷河期の終わりに始まります。古生代初期を通じて、地球の陸地はかなりの数の比較的小さな大陸に分割されていました。この時代の終わりに向けて、大陸はパンゲアと呼ばれる超大陸に集まり、地球の陸地の大部分を占めるようになりました。

カンブリア紀は、地質年代の主要な区分であり、約5億3880万±200万年前に始まる。^[39]カンブリア大陸は、新原生代超大陸パンノティアの分裂によって生じたと考えられている。カンブリア紀の海は広く浅かったと思われる。大陸移動率は異常に高かった可能性がある。ローレンシア、バルティカ、シベリアは、超大陸パンノティアの分裂後も独立した大陸として残った。ゴンドワナ大陸は南極に向かって移動し始めた。パンサラッサは南半球の大部分を覆い、小海洋にはプロトテチス海、イアペトゥス海、ハンティ海が含まれていた。

オルドビス紀は、カンブリア紀 - オルドビス紀絶滅事件と呼ばれる、およそ 485.4 ± 1.9 Ma の時期に起きた大規模な絶滅イベントから始まった。^[9]オルドビス紀 の間、南の大陸はゴンドワナと呼ばれる単一の大陸に集められた。ゴンドワナは赤道緯度でこの時代を開始し、時代が進むにつれて南極に向かって移動した。オルドビス紀初期には、ローレンシア、シベリア、バルティカの各大陸はまだ独立した​​大陸であったが (超大陸パノティアが以前に分裂して以来)、この時代後半にバルティカがローレンシアに向かって移動し始め、その間にあるイアペトゥス海が縮小した。また、アバロニアはゴンドワナから分離し、ローレンシアに向かって北上し始めた。この結果、レイス海が形成された。この時代末期までに、ゴンドワナは極に近づき、大部分が氷河に覆われた。^[要出典]

オルドビス紀は、地球史上5大絶滅イベントのうち、絶滅した属の割合で2番目に大きい一連の絶滅イベントの終焉を迎えました。これよりも大きなものは、ペルム紀-三畳紀の絶滅イベントのみです。この絶滅は約4億4700万年から4億4400万年前に発生し^{[9] 、オルドビス紀とそれに続く}シルル紀の境界を示しています。

最も一般的に受け入れられている説は、これらの出来事は、オルドビス紀に典型的な長く安定した温室状態を終わらせたヒルナンティアンの動物相段階における氷河期の始まりによって引き起こされたというものである。氷河期はかつて考えられていたほど長く続いたわけではないと思われる。腕足動物の化石の酸素同位体の研究は、おそらく50万年から150万年以内であったことを示している。^[40] この出来事の前には、大気中の二酸化炭素が減少し（7000ppmから4400ppmに）、ほとんどの生物が生息していた浅い海に選択的に影響を及ぼした。南の超大陸ゴンドワナが南極上空を漂うと、そこに氷冠が形成された。これらの氷冠の証拠は、当時南極であった北アフリカと当時隣接する南アメリカ北東部の上部オルドビス紀の岩石層で検出されている。^[要出典]

シルル紀は、地質年代の主要な区分であり、約4億4380万±150万年前に始まった。^[9]シルル紀の間、ゴンドワナ大陸は南半球の高緯度に向かってゆっくりと南下を続けたが、シルル紀の氷床は後期オルドビス紀の氷河期のものよりも広範ではなかったという証拠がある。氷床と氷河の融解は海面上昇の一因となり、シルル紀の堆積物が侵食されたオルドビス紀の堆積物を覆い、不整合を形成しているという事実から認識できる。他のクラトンと大陸の断片は赤道付近で一緒に漂流し、ユーラメリカとして知られる第2の超大陸の形成を開始した。パンサラッサの広大な海が北半球の大部分を覆っていた。その他の小海洋としては、原テチス海、古テチス海、レイス海、イアペトゥス海（現在はアヴァロニアとローレンシアの間）の航路、および新たに形成されたウラル海がある。

デボン紀は、およそ4億1900万年から3億5900万年の範囲であった。^{[9]この期間は、}ローラシア大陸とゴンドワナ大陸が接近する など、地殻変動が活発な時期であった。ユーラメリカ大陸（またはローラシア大陸）は、デボン紀前期にローレンシア大陸とバルティカ大陸が衝突し、南回帰線に沿った自然乾燥地帯に回転して形成された。これらの砂漠に近い地域では、干ばつ状態の特徴である酸化鉄（ヘマタイト）によって赤くなった古赤色砂岩の堆積層が形成されていた。赤道付近では、北アメリカとヨーロッパを含むプレートからパンゲアが固まり始め、アパラチア山脈北部がさらに隆起して、イギリスとスカンジナビアにカレドニア山脈が形成された。南方の大陸は、ゴンドワナ超大陸で結びついたままであった。現代のユーラシア大陸の残りの部分は北半球にあった。世界中で海面が高く、陸地の多くは浅い海に沈んでいました。深く巨大なパンサラッサ (「普遍的な海」) が地球の残りの部分を覆っていました。その他の小さな海としては、古テチス海、原テチス海、レイス海、ウラル海 (シベリアとバルティカとの衝突中に閉じられました) がありました。

石炭紀は約358.9±0.4万年前から約298.9±0.15万年前まで続く。^[9]

デボン紀末期の世界的な海面低下は石炭紀初期に逆転し、ミシシッピ紀の広範囲にわたる大陸棚海と炭酸塩堆積層を形成した。南極の気温も低下し、ゴンドワナ南部はこの期間を通じて氷河に覆われていたが、氷床がデボン紀からの名残であるかどうかは不明である。これらの条件は熱帯地方の深海ではほとんど影響を及ぼさなかったようで、最北端の氷河から30度以内の場所に豊かな石炭沼地が広がっていた。石炭紀中期の海面低下は大規模な海洋絶滅を引き起こし、特にウミユリ類とアンモナイトに大きな打撃を与えた。この海面低下とそれに伴う北アメリカの不整合により、ミシシッピ紀とペンシルベニア紀が分けられている。^[41]

石炭紀は、超大陸パンゲアが形成された活発な造山運動の時代だった。南半球の大陸は超大陸ゴンドワナで結びついたままで、現在の北アメリカ東部の線に沿って北アメリカ・ヨーロッパ（ローラシア）と衝突した。この大陸衝突の結果、ヨーロッパではヘルシニア造山運動、北アメリカではアレゲニー造山運動が起こり、新たに隆起したアパラチア山脈が南西方向にワシタ山脈として広がった。^[42]同じ時期に、現在の東ユーラシアプレートの大部分がウラル山脈に沿ってヨーロッパに癒着した。石炭紀にはパンサラッサ海と古テチス海という2つの大きな海があった。その他の小さな海は縮小し、最終的には、レイス海（南アメリカと北アメリカの合体により閉鎖）、小さく浅いウラル海（バルティカ大陸とシベリア大陸の衝突により閉鎖され、ウラル山脈が形成された）、およびプロトテチス海が閉鎖されました。

ペルム紀は約298.9±0.15Maから252.17±0.06Maまで続く。^[9]

ペルム紀には、東アジアの一部を除く地球上のすべての主要な陸地が、パンゲアと呼ばれる単一の超大陸に集められました。パンゲアは赤道をまたいで両極に向かって伸び、単一の大海 (パンサラッサ、普遍的な海) と、アジアとゴンドワナの間にあった大きな海である古テチス海の海流にそれに応じた影響を及ぼしました。キンメリア大陸はゴンドワナから離れてローラシア大陸の北に漂い、古テチス海を縮小させました。その南端に新しい海が成長し、テチス海となり、中生代の大部分を占める海となりました。大きな大陸の陸地は、寒暖の差が激しい気候 (「大陸性気候」) と、季節性降雨パターンの大きいモンスーン気候を生み出します。パンゲアには砂漠が広がっていたようです。

中生代はおよそ2億5200万年前から6600万年前まで続いた。^[9]

古生代後期のプレート収束による活発な山脈形成の後、中生代の地殻変動は比較的穏やかでした。しかし、この時代は超大陸パンゲアの劇的な分裂を特徴としていました。パンゲアは徐々に北の大陸ローラシアと南の大陸ゴンドワナに分裂しました。これにより、今日の大西洋沿岸のほとんど（米国東海岸沿いなど） を特徴付ける受動的大陸縁辺が形成されました。

三畳紀は、およそ2億5217万600万年前から2億130万200万年前まで続く。^[9]三畳 紀には、地球上の陸地のほぼすべてが、ほぼ赤道を中心とした単一の超大陸、パンゲア（「すべての陸地」）に集中していた。これは巨大な「パックマン」のような形をしており、東向きの「口」がテチス海を形成していた。テチス海は、三畳紀中期にさらに西に広がった広大な湾で、古生代に存在していた海である古テチス海が縮小していった。

残りはパンサラッサ（「すべての海」）として知られる世界の海洋でした。三畳紀に堆積した深海堆積物はすべて海洋プレートの沈み込みにより消失したため、三畳紀の外洋についてはほとんどわかっていません。超大陸パンゲアは三畳紀、特に後期に地溝を形成していましたが、まだ分離していませんでした。ニュージャージー州とモロッコを分けたパンゲアの最初の分裂を示す地溝の最初の非海洋堆積物は、後期三畳紀のものであり、米国では、これらの厚い堆積物はニューアーク超層群を構成しています。^[43] 1つの超大陸塊の海岸線が限られているため、三畳紀の海洋堆積物は世界的に比較的まれです。ただし、三畳紀が最初に研究された西ヨーロッパでは顕著です。たとえば、北アメリカでは、海洋堆積物は西部のいくつかの露出部に限られています。そのため、三畳紀の地層学は主に、エステリア甲殻類や陸生脊椎動物など、ラグーンや高塩分環境に生息する生物に基づいています。 ^[44]

ジュラ紀は、およそ2億130万年前から1億4500万年前まで続く。^[9]ジュラ紀 前期には、超大陸パンゲアが北部の超大陸ローラシアと南部の超大陸ゴンドワナに分裂し、北アメリカと現在のメキシコのユカタン半島の間にできた新しい地溝にメキシコ湾が開いた。ジュラ紀の北大西洋は比較的狭く、南大西洋はゴンドワナ大陸自体が分裂した白亜紀まで開かなかった。^[45] テチス海は閉じ、ネオテチス海盆が出現した。気候は温暖で、氷河作用の証拠はない。三畳紀と同様、両極付近には明らかに陸地はなく、広大な氷床も存在しなかった。ジュラ紀の地質学的記録は西ヨーロッパで良好で、広大な海洋堆積物は大陸の大部分が浅い熱帯の海に沈んでいた時期を示している。有名な場所には、世界遺産のジュラシック・コーストや、ジュラ紀後期の有名なホルツマーデンとゾルンホーフェンのラーガーシュテッテンがある。^[46] 対照的に、北米のジュラ紀の記録は中生代の中で最も乏しく、地表に露出しているものはほとんどない。^[47]後期ジュラ紀には、大陸縁のサンダンス海が米国とカナダの北部平原の一部に海洋堆積物を残したものの、この時期の露出した堆積物のほとんどは、モリソン層の沖積堆積物などの大陸性のものである。いくつかの巨大なバソリスの最初のものは、ジュラ紀中期から北部コルディリェラに定着し、ネバダ造山運動の兆候となった。^{[48]重要なジュラ紀の露出は、ロシア、インド、南米、日本、}オーストラレーシア、英国 でも見つかっている。

白亜紀は約1億4500万年前から6600万年前まで続きます。^[9]

白亜紀には、後期古生代から初期中生代にかけての超大陸パンゲアが分裂し、現在の大陸へと分裂したが、当時の各大陸の位置は大きく異なっていた。大西洋が広がるにつれ、ジュラ紀に始まった収束縁造山運動が北アメリカ山脈で継続し、ネバダ造山運動に続いてセビア造山運動とララミデ造山運動が起こった。ゴンドワナ大陸は白亜紀の初めにはまだ無傷だったが、南アメリカ、南極大陸、オーストラリアがアフリカから分裂したため（インドとマダガスカルは互いに接したままだった）、ゴンドワナ大陸自体は分裂し、南大西洋とインド洋が新たに形成された。このような活発な分裂により、海底の大山脈が隆起地帯に沿って隆起し、世界中で海面上昇を引き起こした。

アフリカの北では、テチス海は狭まり続けた。広く浅い海が中央北アメリカ（西部内陸海路）とヨーロッパを横切って前進し、その後、この時代後期に後退し、厚い海洋堆積物が石炭層に挟まれたままになった。白亜紀海進のピーク時には、現在の地球の陸地面積の3分の1が水没した。^[49]白亜紀は当然のことながら白亜紀で有名であり、実際、顕生代の他のどの時代よりも白亜紀に多くの白亜紀が形成されました。^[50] 中央海嶺の活動、または拡大した海嶺を通る海水の循環により、海洋のカルシウムが濃縮され、これにより海洋がより飽和状態になり、石灰質ナノプランクトンにとってのこの元素の生物学的利用能が増加しました。^[51]これらの広範囲にわたる炭酸塩やその他の堆積性堆積物により、白亜紀の岩石記録は特に良好になっています。北アメリカの有名な地層には、カンザス州のスモーキーヒル白亜層に見られる豊富な海洋化石や、白亜紀後期のヘルクリーク層の陸生動物相などがあります。その他の重要な白亜紀の地層は、ヨーロッパと中国にあります。現在のインドには、デカン・トラップと呼ばれる巨大な溶岩層が白亜紀後期から暁新世初期にかけて形成されました。

新生代は、白亜紀-古第三紀大量絶滅から現在までの6600万年間を指します。中生代の終わりまでに、大陸はほぼ現在の形に分裂しました。ローラシア大陸は北アメリカ大陸とユーラシア大陸になり、ゴンドワナ大陸は南アメリカ大陸、アフリカ大陸、オーストラリア大陸、南極大陸、インド亜大陸に分裂し、インド亜大陸はアジアプレートと衝突しました。この衝突によりヒマラヤ山脈が誕生しました。北方大陸とアフリカ大陸およびインド大陸を隔てていたテチス海は閉じ始め、地中海が形成されました。

古第三紀（または古第三紀）は、 66 Maに始まり2303 Maに終わった地質学的時間の単位で、新生代前半を構成しています^{[9] 。この期間は、}暁新世、始新世、漸新世の時代で構成されています。

暁新世は6600万年前から5600万年前まで続いた。^[9]

多くの点で、暁新世は白亜紀後期に始まった過程を継続していた。暁新世の間、大陸は現在の位置に向かって移動し続けた。ローラシア超大陸はまだ3つの大陸に分離してはいなかった。ヨーロッパとグリーンランドはまだつながっていた。北アメリカとアジアは断続的に陸橋でつながっていたが、グリーンランドと北アメリカは分離し始めていた。^[52]白亜紀後期のララミデス造山運動はアメリカ西部のロッキー山脈の隆起を続け、それは次の紀に終わった。南アメリカと北アメリカは赤道海によって分離されたままだった（新第三紀に結合した）。かつての南部超大陸ゴンドワナの構成要素は分裂を続け、アフリカ、南アメリカ、南極、オーストラリアは互いに引き離された。アフリカは北に向かってヨーロッパに向かっており、テチス海をゆっくりと閉じ、インドはアジアへの移動を開始し、それが地殻衝突とヒマラヤ山脈の形成につながった。

始新世（5600万年前- 3390万年前）^[9]の間、大陸は現在の位置に向かって移動し続けました。この時期の初めには、オーストラリアと南極大陸はつながっており、暖かい赤道海流が冷たい南極海水と混ざり合って世界中に熱を分配し、地球の気温を高く保っていました。しかし、約4500万年前にオーストラリアが南の大陸から分離すると、暖かい赤道海流は南極大陸から逸れ、2つの大陸の間に孤立した冷水路が形成されました。南極地域は寒冷化し、南極大陸を取り囲む海が凍り始め、冷たい水と流氷が北に流れ、冷却が強化されました。現在の氷河期のパターンは約4000万年前に始まりました。^[要出典]

ローラシア大陸北部は分裂し始め、ヨーロッパ、グリーンランド、北アメリカは離れ離れになった。北アメリカ西部では始新世に山脈形成が始まり、隆起の間の高くて平らな盆地に巨大な湖が形成された。ヨーロッパではテチス海がついに消滅し、アルプスの隆起によりその最後の名残である地中海が孤立し、北に島嶼群のある別の浅い海が形成された。北大西洋は開いていたが、北アメリカとヨーロッパの動物相は非常に似ているため、陸地のつながりは残っていたようだ。インドはアフリカから離れる旅を続け、アジアとの衝突を開始し、ヒマラヤ造山運動を引き起こした。

漸新世は約3400万年前から2300万年前まで続きます。^[9]漸新世の間、大陸は現在の位置に向かって移動し続けました。

南極大陸は孤立化を続け、ついに永久氷冠を形成した。北アメリカ西部の造山運動は続き、アフリカプレートがユーラシアプレートに北進を続け、テチス海の残骸を孤立させるにつれて、ヨーロッパではアルプス山脈が隆起し始めた。ヨーロッパでは、初期の漸新世に短い海洋侵入がみられる。両地域の動物相が非常に類似していることから、初期漸新世には北アメリカとヨーロッパの間に陸橋があったと思われる。漸新世の間に、南アメリカはついに南極大陸から分離し、北の北アメリカへと漂流した。これにより、南極周極海流が流れるようになり、大陸は急速に寒冷化した。

新第三紀は、2303万年前^{[9]に始まり、2588万年前で終わる}地質時代の単位です。新第三紀は古第三紀に続きます。新第三紀は中新世と鮮新世からなり、第四紀が続きます。

中新世は約2303万年から533万年まで続く。^[9]

中新世の間、大陸は現在の位置に向かって移動し続けました。現代の地質学的特徴のうち、南アメリカと北アメリカを結ぶ陸橋のみが欠如していましたが、南アメリカの太平洋縁に沿った沈み込み帯は、アンデス山脈の隆起とメソアメリカ半島の南方への伸長を引き起こしました。インドはアジアと衝突し続けました。テチス海路は縮小し続け、1900万年から1200万年の間にトルコ-アラビア地域でアフリカがユーラシア大陸と衝突した際に消滅しました( ICS 2004)。その後、地中海西部の山脈の隆起と世界的な海面低下が相まって、地中海が一時的に干上がり、中新世末期の メッシニアン塩分危機を引き起こしました。

鮮新世は533万3000年前から258万8000年前まで続く。^[9]鮮新世 の間、大陸は現在の位置に向かって移動し続け、現在の位置からおそらく250キロメートル（155マイル）も離れた位置から、現在の位置からわずか70キロメートルの位置まで移動した。

鮮新世には南米がパナマ地峡を通じて北米とつながるようになり、南米特有の有袋類の動物相はほぼ完全に絶滅した。地峡の形成は地球の気温に大きな影響を与えた。暖かい赤道海流が遮断され、大西洋の寒冷サイクルが始まり、冷たい北極と南極の海水が、今や孤立した大西洋の水温を下げたからである。アフリカがヨーロッパに衝突して地中海が形成され、テチス海の残骸が切り離された。海面変動により、アラスカとアジアを結ぶ陸橋が露出した。鮮新世の終わり頃、約258万年前（第四紀の始まり）に、現在の氷河期が始まった。極地ではそれ以来、4万～10万年ごとに氷河作用と融解が繰り返されている。

更新世は258万8000年前から現在より1万1700年前まで続く。 ^[9] 現代の大陸は更新世には基本的に現在の位置にあり、それらの上にあるプレートは、その時代が始まって以来、おそらく互いの相対的な移動は100キロメートル（62マイル）以下である。

完新世は今から約11,700年前に始まり^[9]、現在まで続いています。完新世の間、大陸の移動は1キロメートル未満でした。

現在の氷河期の最後の氷河期は、約1万年前に終わった。^[53]氷河の融解により、完新世の初期には世界の海面が約35メートル（115フィート）上昇した。さらに、北緯約40度より上の多くの地域は更新世の氷河の重みで沈下し、後期更新世と完新世にかけて180メートル（591フィート）も上昇し、現在も上昇し続けている。海面上昇と一時的な陸地の沈下により、現在は海から遠い地域に一時的な海洋侵入が可能になった。完新世の海洋化石は、バーモント州、ケベック州、オンタリオ州、ミシガン州で知られている。氷河の沈下に関連する高緯度の一時的な海洋侵入以外では、完新世の化石は主に湖底、氾濫原、洞窟の堆積物で発見されている。低緯度沿岸の完新世の海洋堆積物は、この期間の海面上昇が非氷河起源の隆起を上回るため、稀である。スカンジナビア半島の氷河期後隆起により、フィンランドの大部分を含むバルト海沿岸地域が出現した。この地域は隆起を続けており、北ヨーロッパ全域で弱い地震が依然として発生している。北米で同様の出来事が起こったのはハドソン湾の隆起で、ハドソン湾は氷河期直後のより広いティレル海の段階から、現在の境界近くまで縮小した。

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• Valley, John W. 「初期の地球は冷たかった？」Scientific American 2005 年 10 月:58–65。– 地球の初期の歴史における海洋の形成時期やその他の主要な出来事について説明しています。
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