Изотопный анализ — определение изотопного состава химического элемента. Изотопный анализ различных элементов можно реализовать на различных физических принципах. Наиболее распространённым является масс-спектрометрический метод, с помощью которого можно проводить изотопный анализ всех без исключения элементов периодической системы.
Геохимия — наука о химическом составе Земли и планет, законах распределения и движения элементов и изотопов в различных геологических средах, процессах формирования горных пород, почв и природных вод.
Изото́пы — разновидности атомов химического элемента, имеющие одинаковый атомный номер, но разные массовые числа. Название связано с тем, что все изотопы одного атома помещаются в одно и то же место таблицы Менделеева. Химические свойства атома зависят от строения электронной оболочки, которая, в свою очередь, определяется в основном зарядом ядра Z, и почти не зависят от его массового числа A.
Геохимический цикл углерода — комплекс процессов, в ходе которых происходит перенос углерода между различными геохимическими резервуарами. В истории Земли углеродный цикл менялся весьма значительно, эти изменения были как и медленными постепенными изменениями, так и резкими катастрофическими событиями. Важнейшую роль в круговороте углерода играли и играют живые организмы. В различных формах углерод присутствует во всех оболочках Земли.
Палеоце́н-эоце́новый терми́ческий ма́ксимум — геологическое событие, произошедшее примерно 55 млн лет назад, на границе палеоцена и эоцена, и выразившееся в резком потеплении климата Земли, значительном изменении состава атмосферы и вымирании некоторых видов. Палеоцен-эоценовый термический максимум — одно из самых значительных резких изменений климата в геологической истории фанерозоя, продолжавшееся около 200 тысяч лет.
Изото́пы углеро́да — разновидности атомов химического элемента углерода, имеющие разное содержание нейтронов в ядре. Углерод имеет два стабильных изотопа — 12C и 13C. Содержание этих изотопов в природном углероде равно соответственно 98,93 % и 1,07 %. Известны также 13 радиоактивных изотопов углерода, из которых один — 14C — встречается в природе. Изомерные состояния неизвестны. Углерод — лёгкий элемент, и его изотопы значительно различаются по массе, а значит и по физическим свойствам, поэтому во многих природных процессах происходит их разделение (фракционирование). Самым долгоживущим радиоизотопом является 14C с периодом полураспада 5700 лет.
Палеоклиматоло́гия — наука об истории изменений климата Земли.
Стратигра́фия — наука, раздел геологии об определении относительного геологического возраста слоистых осадочных и вулканогенных горных пород, расчленении толщ пород и корреляции различных геологических образований. Один из основных источников данных для стратиграфии — палеонтологические определения.
Ледниковый период — период общего похолодания климата, продолжительностью несколько миллионов лет, с неоднократными резкими разрастаниями оледенения материков и океанов. В истории Земли они распределялись неравномерно, группируясь в ледниковые эры длительностью от многих десятков до 200 миллионов лет.
Криогений — второй геохронологический период неопротерозойской эры. Начался 720 млн лет назад и закончился около 635 млн лет назад. Продолжался, таким образом, около 85 млн лет. Верхняя граница криогения основана на стратиграфии, нижняя — чисто хронометрическая.
Кислородная катастрофа — глобальное изменение состава атмосферы Земли, произошедшее в самом начале протерозоя в период сидерий около 2,45 млрд лет назад. Результатом кислородной катастрофы стало появление в составе атмосферы свободного кислорода и изменение общего характера атмосферы с восстановительного на окислительный. Предположение о кислородной катастрофе было сделано на основе резкого изменения характера осадконакопления.
«Земля — снежный ком» — гипотеза, предполагающая, что Земля была полностью покрыта льдом в части криогенового и эдиакарского периодов неопротерозойской эры, а также, возможно, в другие геологические эпохи. Гипотеза призвана объяснить отложения ледниковых осадков в тропических широтах во время криогения и другие загадочные черты его геологической летописи. После окончания последнего большого оледенения ускорилась эволюция многоклеточных.
Геохроноло́гия — комплекс методов определения абсолютного и относительного возраста горных пород или минералов. В число задач этой науки входит и определение возраста Земли как целого. С этих позиций геохронологию можно рассматривать как часть общей планетологии. Однако её выделяют как отдельную науку.
Восто́чная Антаркти́да — географический регион, один из двух основных регионов Антарктиды. Омывается Тихим, Индийским и Атлантическим океанами. Восточная Антарктида включает в себя такие области, как Земля Уилкса, Земля Королевы Мод, Земля Виктории и Советское плато, а от Западной Антарктиды отделена Трансантарктическими горами.
Ордовикско-силурийское вымирание — массовое вымирание на границе ордовикского и силурийского периодов, около 445 миллионов лет назад. Третье по процентной части вымерших родов из пяти сильнейших вымираний в истории Земли и второе — по потерям в количестве живых организмов.
Радиоизото́пное или радиометри́ческое дати́рование — метод определения возраста различных объектов, в составе которых есть какой-либо радиоактивный изотоп. Основан на определении того, какая доля этого изотопа успела распасться за время существования образца. По этой величине, зная период полураспада данного изотопа, можно рассчитать возраст образца.
Изотопная подпись — специфическое соотношение нерадиоактивных «стабильных изотопов» или относительно стабильных радиоактивных изотопов или неустойчивых радиоактивных изотопов определённых химических элементов в исследуемом материале. Соотношения изотопов в образце исследуют при помощи изотопной масс-спектрометрии. См. также изотопный анализ.
Эффект Доула — повышенное содержание тяжелого изотопа 18О в атмосфере по сравнению с морской водой, относительно его более лёгкого и менее стабильного изотопа 16О. Обычно соотношение 18O/16O, выражают как отклонение изотопной сигнатуры в образце по отношению к сигнатуре стандарта, выраженное в промилле, и обозначают как δ18O. Эффект назван в честь американского химика Малкольма Доула. В 1935 году было обнаружено, что в воздухе содержится больше 18О чём в морской воде; количественная оценка 1975 года дала результат в 23,5 ‰, но в 2005 году значение уточнили до 23,88 ‰. Дисбаланс возникает преимущественно в результате дыхания растений и животных. Благодаря термодинамике изотопных реакций, для дыхания предпочтительно используется более лёгкий, а значит и более реакционноспособный, 16O, что увеличивает относительный объём 18O в атмосфере.
Стертское оледенение — глобальное оледенение, произошедшее в первой половине криогенного периода. Даты разнятся: либо 717-643 млн лет назад, либо 715-680 млн лет назад. Первое оледенение криогенного периода, второе — протерозойское (мариноанское).
Событие Ломагунди — самая значительная положительная аномалия δ13C за всю историю Земли, которая возникла в палеопротерозое в интервале 2220–2100 млн лет назад и достигала максимального значения 14 ‰ VPDB около 2175 млн лет назад.