“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(biāo)準(zhǔn)。一顆“金釘子”的成功獲取，標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家在這一領(lǐng)域的地學(xué)研究成果達(dá)到世界領(lǐng)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(gè)時(shí)間地層單位內(nèi)所形成的巖石和相關(guān)的地質(zhì)事件。

　　“金釘子”是國(guó)際地層委員會(huì)和國(guó)際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會(huì)批準(zhǔn)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(xiàn)的時(shí)代標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)，以此解決全球地質(zhì)歷史的時(shí)間對(duì)比問(wèn)題。科學(xué)家將地球46億年以來(lái)的地層單位，分為“宇、界、系、統(tǒng)、階”5級(jí)，相應(yīng)的時(shí)間單位就是“宙、代、紀(jì)、世、期”5個(gè)時(shí)期。其實(shí)每一個(gè)地質(zhì)時(shí)代“金釘子”的選取很有講究，要經(jīng)過(guò)對(duì)全球相關(guān)時(shí)代地層調(diào)查研究，并組織有關(guān)專(zhuān)家詳細(xì)調(diào)查研究和按程序投票表決。可以說(shuō)，一顆“金釘子”的成功獲取，標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家在這一領(lǐng)域的地學(xué)研究成果達(dá)到世界領(lǐng)先水平。

　　大美中國(guó)，山川遼闊。在神州大地尋找和建立“金釘子”，需要攻克一個(gè)個(gè)科學(xué)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(méi)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(jìn)行區(qū)域和全球?qū)Ρ鹊亩嚅T(mén)類(lèi)化石。全球范圍內(nèi)研究與此時(shí)間段有關(guān)的科學(xué)問(wèn)題，都要以此為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比；“金釘子”剖面需開(kāi)展包括生物地層學(xué)在內(nèi)的多學(xué)科綜合研究，并公開(kāi)發(fā)表，得到國(guó)際同行的廣泛認(rèn)同。最重要的是，一顆“金釘子”在全球可能有多個(gè)滿(mǎn)足條件的候選剖面參與競(jìng)爭(zhēng)。我們?cè)谧鹬貒?guó)際規(guī)則的同時(shí)，也要將我們候選剖面的優(yōu)勢(shì)呈現(xiàn)在國(guó)際同行面前。

　　每一顆“金釘子”都有其獨(dú)特的一面。我國(guó)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(dá)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(chóng)、疑源類(lèi)等多門(mén)類(lèi)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(diǎn)，其中不乏具有全球?qū)Ρ葷摿Φ臉?biāo)準(zhǔn)化石。科學(xué)家在該剖面共識(shí)別出10個(gè)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(shí)間段的缺失；同時(shí)該剖面的10個(gè)筆石帶也為4.70—4.58億年前的地史階段精細(xì)劃分標(biāo)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(dá)瑞威爾階底界的標(biāo)志化石，它首次出現(xiàn)的位置，代表了地球演化過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)，即距今4.67億年前的那一刻。

　　如果說(shuō)楔下一顆“金釘子”不容易，保護(hù)好這些珍稀地質(zhì)遺跡更是一道時(shí)代難題。根據(jù)國(guó)際慣例和要求，“金釘子”所在國(guó)家和地區(qū)要允許自由進(jìn)入研究和永久保護(hù)剖面。經(jīng)過(guò)社會(huì)各界共同努力，我國(guó)“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(mén)的教育實(shí)習(xí)基地，每年都有來(lái)自國(guó)內(nèi)外的眾多地質(zhì)學(xué)家和工作者前來(lái)參觀(guān)學(xué)習(xí)。

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

　　未來(lái)“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(shí)間框架和年代地層框架也會(huì)適時(shí)調(diào)整，包括待建“金釘子”的確立、已有“金釘子”的厘定、部分?jǐn)啻甏貙涌蚣艿慕⑴c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(zhǎng)時(shí)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(shí)間標(biāo)尺和“通用語(yǔ)言”，使全球能夠在統(tǒng)一的時(shí)間尺度上，探討全球地質(zhì)環(huán)境變化和生態(tài)保護(hù)、修復(fù)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(hù)地球這一人類(lèi)共有的家園貢獻(xiàn)力量。

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