1. Rencontres relatives:
* stratigraphie: Cette méthode analyse les couches de roche (strates) et leur position les uns par rapport aux autres. Le principe de la superposition stipule que des couches plus âgées se trouvent sous des couches plus jeunes.
* succession fossile: Les fossiles sont utilisés pour corréler les couches de roche à différents endroits. Certains fossiles (index fossiles) sont caractéristiques de périodes géologiques spécifiques.
* Relations de coupe croisée: Si une caractéristique géologique (défaut ou intrusion ignée) coupe une autre caractéristique, la fonctionnalité qu'elle coupe est plus ancienne.
2. Rencontres absolues:
* datation radiométrique: Cette méthode utilise la désintégration des isotopes radioactifs pour déterminer l'âge des roches et des fossiles. Il repose sur le fait que les isotopes radioactifs se décomposent à un rythme constant (demi-vie). Les méthodes courantes incluent la datation en carbone 14 (pour des échantillons relativement jeunes) et la datation à la tête d'uranium (pour les échantillons plus âgés).
* datation de l'anneau d'arbre (dendrochronologie): Cette méthode analyse les anneaux de croissance annuels dans les arbres pour déterminer leur âge et, dans certains cas, l'âge des sédiments environnants.
* datation du noyau de glace: Cette méthode utilise les couches de glace dans les glaciers et les calottes glaciaires pour reconstruire les conditions climatiques passées et les événements de date.
3. Autres méthodes:
* paléomagnétisme: Cette méthode utilise la signature magnétique conservée dans les roches pour déterminer leur âge et l'orientation du champ magnétique terrestre dans le passé.
* datation nucléde cosmogène: Cette méthode utilise la concentration de certains isotopes produits par le bombardement des rayons cosmiques pour déterminer l'âge des surfaces exposées.
Il est important de noter que différentes méthodes ont des limites différentes et sont les mieux adaptées à différentes échelles de temps et types de matériaux.
Par exemple, la datation en carbone 14 n'est utile que pour les matériaux organiques jusqu'à environ 50 000 ans, tandis que la datation à la tête d'uranium peut être utilisée pour les rochers des milliards d'années.
En combinant ces différentes méthodes, les scientifiques peuvent reconstituer une chronologie détaillée et précise de l'histoire de la Terre.