Geokronologi

Ilmu yang membahas tentang penetapan umur geologi dan urutan jaman geologi disebut sebagai Geokronologi. Penetapan waktu geologi secara prinsip ada dua macam, yaitu penetapan waktu secara nisbi dan penetapan waktu secara absolut (dengan radioaktif). Waktu secara nisbi suatu gejala atau proses terjadi lebih tua atau lebih muda dari gejala dan proses geologi yang lain.

Untuk penetapan waktu secara nisbi ini digunakan beberapa hukum stratigrafi, yaitu hukum atau prinsip Unformitarianisme, Initial horizontality, Cross-cutting relationship, Faunal Succession, dan Inklusi.

·         Prinsip Unformitarianisme :

Keadaan dan proses-proses geologi yang terjadi di bumi pada waktu sekarang ini juga terjadi hampir sama pada masa lampau tetapi pada tempat yang berbeda. Prinsip ini dicetuskan oleh seorang geolog dari Skotlandia, James Hutton, yaitu "the present is the key to the past." menurutnya, keadaan bumi pada masa lalu dapat dijelaskan dengan apa yang terlihat dan terjadi pada saat ini.

·         Prinsip Initial horizontality

Pada awal proses kejadiannya, perlapisan batuan pada umumnya akan menempati posisi horisontal di dasar cekungan sejajar dengan permukaan bumi, sehingga kalau dijumpai perlapisan sudah dalam posisi miring, maka perlapisan tersebut sudah mengalami proses tektonik (gerakan kulit bumi) yang memiringkan perlapisan tersebut.

·         Prinsip Cross-cutting relationship :
Apabila suatu urutan perlapisan terpotong oleh sesar /  patahan, maka sesar tersebut berumur lebih muda dari perlapisan termuda yang mengalami penyesaran dan lebih tua dari lapisan tertua yang tidak mengalami penyesaran tersebut

·         Prinsip Faunal Succession :

Karena terjadinya evolusi, berbagai fosil yang terawetkan di dalam sekuen betuan, kenampakan fisiknya berubah secara gradual dan teratur sejalan dengan waktu. Kelompok-kelompok fosil dan betuan yang mengandung fosil tersebut dapat digunakan untuk mengkorelasikan secara geografik antara suatu daerah dengan daerah lain.

·         Prinsip Inklusi :

Apabila suatu fragmen batuan masuk kedalam tubuh batuan lain sebagai inklusi, maka batuan yang menjadi inklusi tersebut lebih tua dari batuan yang diinklusinya. Sebagai contoh yaitu ketika xenolit ditemukan di dalam batuan beku, maka xenolit tersebut berumur lebih tua daripada batuan yang di masukinya

Berdasarkan pemanfaatan hukum-hukum tersebut maka sebagai hasilnya dapat diketahui urutan kejadian dari bebatuan yang ada di suatu tempat, sehingga urutan posisinya dapat digambarkan dengan baik. Gambar dari urutan posisi batuan di lapangan disebut sebagai kolom stratigrafi dari suatu tempat. Disamping itu secara nisbi dapat pula diketahui kapan terjadinya proses lain yang ada di tempat tersebut misalnya kalau di suatu tempat ada batuan yang mengalami penyesaran (pematahan), perlipatan, intrusi (penerobosan), pengangkatan dan erosi, maka secara nisbi proses tersebut dapat ditentukan kapan terjadinya. 

Prinsip pengurutan secara nisbi inilah yang mengawali proses geokronologi dari batuan-batuan di bumi. Kolom-kolom semula dibuat secara lokal disuatu tempat kemudian dicari hubungan kesamaannya (dikorelasikan) dengan kolom di tempat lain. Proses korelasi lokal ini kemudian diperluas menjadi korelasi regional dan akhirnya korelasi secara global. Dalam urutan tersebut terdapat bagian-bagian yang khas berasal dari satu tempat. Oleh karenanya nama urutan tersebut diberikan sesuai dengan nama tempat terdapatnya urutan yang khas tersebut. Sebagai contoh salah satu urutan batuan tua dijumpai di Wales (Inggris), tempat dimana dulu tinggal suku Cambria. 

Ditempat lain juga di Inggris dijumpai batuan khas yang tersingkap (muncul dan dapat diamati) di tempat yang dulu ditempati suku Ordovicic. Urutan khas itu disebut sebagai perlapisan Ordovician. Selanjutnya di tempat yang dulu ditempati oleh suku Silur, terdapat urutan batuan yang khas, yang kemudian disebut sebagai perlapisan Silurian. Setelah ke tiga tempat tersebut dikorelasikan terutama dengan mengggunakan hukum Superposisi, diketahui bahwa Cambrian terletak di bawah Ordovician dan Silurian terletak di atas Ordovician. Dengan demikian di sekitar Wales dijumpai urutan perlapisan Cambrian, Ordovician dan kemudian Silurian.