地质学各种岩石表示图（揭秘地层年龄的标尺）

地球形成46亿年以来，在原始的地壳上，慢慢覆盖起层层叠叠的岩石，为地球演变发展留下了一部石头做成的“万卷书”。

在地质学中，这些岩石便是地层，每一个地层都有其相应的地质年代。如何去准确地标定地层的“年龄”？在科学家的孜孜探索下，“金钉子”这一定义应运而生。

四十余年来，全球科学家在苍莽大地的岩层中，共钉下了68颗“金钉子”。后来居上的中国，目前，以10颗“金钉子”位居金牌榜首（2017年意大利“金钉子”也达到10颗）。

国际年代地层表（截至2017年2月）有星号标志的为中国确立的“金钉子”

其中红色的星号为南京古生物所科研人员主持确立的“金钉子”

地层年代的标尺——“金钉子”由来

“金钉子”是全球年代地层单位界线层型剖面和点位（GSSP）的俗称。一旦在某地方钉下“金钉子”，该地就变成一个地质年代的“国际标准”，对照它，便可以对应标出其他岩层的“年龄”，是地层年代统一的“度量衡”。

“金钉子”相当于测算岩层“年龄”的“度量衡”

说到这BlingBling 的“金钉子”一词的由来，要追溯到1869年的美国，首条横穿北美洲大陆的铁路，合拢时钉下了最后一颗用18k 金制成的道钉，宣告竣工，意义重大。在地质学家看来，GSSP 在地质年代划分中的意义与这颗“金钉子”的历史意义和象征意义有异曲同工之处，弥足珍贵。于是，“金钉子”的概念便被地质学家借用了。

用18k金制成的道钉

地层学发展的数百年来，地层古生物工作者们未间断探索，为年代地层单位寻求共同的标准。但是，由于定义混乱，缺乏统一，不仅造成地层划分和对比的困难，也难以识别世界不同地区同步发生的地质事件。

1965年国际地层委员会成立后，“金钉子”被正式推广，其定义的核心是以某种具有全球对比意义的标准化石的“首现”作为相关地层划分的标准。有了“金钉子”，全球的地质工作者就有了“共同语言”。

牙形刺Hindeodus parvus，作为古生代和中生代地层界线的标准化石

然而，“金钉子”的确立和审批并不是件容易的事。这是个相当严格的过程，极其严谨和漫长。但凡某国确立了“金钉子”，便能体现该国在地学研究方面的总体实力和水平，所以这也普遍被各国学者视为国家荣誉。

国际地层委员会标志

后来居上——中国与“金钉子”

南京古生物所陈旭院士（左三）等早年在国内第一颗“金钉子”剖面工作场景

由于历史原因，我国1977年才加入到全球“金钉子”研究，比国际上晚十余年。1997年，由中国科学院南京地质古生物研究所陈旭院士率领的国际团队在浙江常山黄泥塘确立了中国的第一颗“金钉子”，此后14年间，“中国代表队”在中华大地上又确立9颗“金钉子”。目前，我国共确立了10颗“金钉子”，成为世界上拥有“金钉子”最多的国家之一。

我国共确立了10颗“金钉子”

带领团队钉下了三颗“金钉子”的南京古生物所研究员彭善池感慨，中国科学家以晚起步十余年的劣势，奋起直追，终登全球“金牌榜”榜首，体现的不仅仅是我国地质学家对科学的执著追求，也从一个侧面诠释了我国的民族精神。

彭善池在湖南古丈阶“金钉子”前

这10颗“金钉子”奠定了中国地层学重要领域的国际领先地位，实现了追赶-并列-领先的过程，也是中国科学快速发展的一个缩影。

中国“金钉子”研究的成就，也得到国家的充分肯定，先后三次被授予国家自然科学二等奖（2002、2008、2010），2016年还入选了国家“十二五”科技创新成就展。

中国“金钉子”研究的成就，先后三次被授国家自然科学二等奖（2002、2008、2010）

仁者见仁——国内“金钉子”的保护

现如今，对“金钉子”的保护，各地并未有统一的标准。只是一旦某地被确定为“金钉子”，便会为其设立永久性的固定标志。除此之外，还会设立纪念碑，有些地方会为此设立保护范围，申请国家地质遗迹保护区（如浙江长兴）或国家地质公园（如浙江常山）。

九颗“金钉子”纪念碑（除石炭系维宪阶底界“金钉子”还在建设中）

中国十个“金钉子”的保护中，浙江长兴“金钉子”的保护工作获得了地质学家们的广泛认可，现已形成浙江长兴地质遗迹国家级自然保护区。

浙江长兴金钉子自然保护区

浙江长兴煤山剖面是全球唯一的拥有两枚“金钉子”的地质剖面。其中三叠系印度阶底界“金钉子”既是二叠系与三叠系界线的标志，又是中生界与古生界之间的标志，被认为是地质历史上三个最大的断代“金钉子”之一。另一个“金钉子”是二叠系最顶部的长兴阶的底界。

现如今的长兴“金钉子”已经不仅仅限于岩层剖面和纪念碑，而成为了国家AAAA级旅游风景区和全国科普教育基地。公园由仿古地层形象大门、金钉子博物馆、金钉子休闲广场、2.5亿年前的自然剖面等组成，是集休闲观光、拟真体验和科普科考于一体的多功能、全方位的旅游景区。

浙江长兴地质遗迹国家级自然保护区正门

浙江长兴地质遗迹国家级自然保护区所获奖章

来长兴地质遗迹公园参观的学生

化石爱好者参观长兴“金钉子“剖面

然而，也有不少地区的“金钉子”并未引起各方面的足够重视，一些“金钉子”剖面、纪念碑等也没有得到很好的保护，这不能不说是一种遗憾。

未来，中国科学家还将在继续研究“金钉子”的路上不断前行，为国家争取更多荣誉。前方之路漫漫。而对于确立的“金钉子”也需要各方“上下求索”，来更有效的保护住这些“国家荣誉”。

文中部分图片源于网络。

作者系中国科学院南京地质古生物研究所工作人员

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