thumb|300px|Geološko vrijeme u dijagramu zvanom geološki sat eona u Zemljinoj historiji. Geohronološki metodi ili metodi geohronologije, prema standardnoj geohronološkoj klasifikaciji, temelje se na dva osnovna pristupa određivanja starosti događaja tokom Zemljine prošlosti: apsolutna geohronologija i relativna geohronologija. Apsolutna hronologija se odnosi na manje ili više preciziranu apsolutnu starost (u godinama, stoljećima, milenijima, milionima i milijardama godina), a relativna na - starosne relacije među pojedinim slojevima, uzorcima i nalazima.Hadžiselimović R. (1986): Uvod u teoriju antropogeneze, Svjetlost, Sarajevo, .Campbell N. (2005). Biology. Benjamin/ Cummings, San Francisco .
Imajući u vidu univerzalni značaj geohronologije u sistemu prirodnih nauka i činjenicu da ona uvijek predstavlja izuzetno atraktivnu i dinamičnu naučnu oblast, bilo je neophodno da se naredni prikaz ograniči samo na izbor šire prihvaćenih savremenih metoda određivanja starosti, njihovu suštinu i (moguće) posebne prilagodbe određenim istraživanjima. Podjela ovih metoda na apsolutnohronološke i relativnohronološke je relativna. Mnogi od njih se mogu argumentirano svrstavati u obje ove kategorije, zavisno od polaznih ciljeva i ostvarenih rezultata, a posebno od relativne pouzdanosti i konkretnih međuodnosa u određenom kompleksu primijenjenih metoda. Savremene geohronološke metode počivaju na sveukupnim rezultatima primjene mogućih postupaka i procedura apsolutnog i relativnog određivanja starosti.
Na potrebu veoma pažljivog izbora raspoloživih metoda u određivanju starosti slojeva zemljine kore ili fosilnih nalaza bioloških tragova, upozoravaju mnoge greške, ali i podvale u pretkodnim istračivanjima. Jedan od primjera su "ostaci" famoznog tzv. Piltdaunskog čovjeka:
Metodi apsolutne geohronologije Apsolutna geohronologija starost događaja iz historije Zemljine prošlosti određuje u manje ili više jasnim i preciznim iznosima godina (hiljadama i/ili stotinama, milionima i milijardama godina). Na osnovu analitike (ne)posrednosti, možemo razlikovati: direktno (neposredno), i indirektno (posredno) određivanje starosti paleoantropoloških ili bilo kojih drugih paleobioloških ili paleogeoloških nalaza. Metodi direktne procjene starosti počivaju na neposrednom proučavanju osteološkog ili (rjeđe) nekog drugog materijala organskog porijekla. Shodno tome, procjenjuju se i apsolutne starosti tragova materijalne kulture. Indirektnim putem apsoiutna procjena starosti posmatranog nalaza izvodi se na temelju njegove hronološke koincidencije ili korelacije sa materijalnim ostacima i fenomenima pouzdano dokazane starosti. U vezi s tim, posredna procjena starosti se može oslanjati na odgovarajuée podatke o starosti: izvornog sloja, tj. onog sloja Zemljine kore iz kojeg potiče proučavani nalaz, ili bilo kog stratuma ili nalaza sa kojim se posmatrani objekt može dovesti u nesumnjivu hronološku vezu; u ovu katcgoriju metoda apsolutne geohronologije spada i procjena starosti na osnovu teorijsko-matematičkih rekonstrukcija vremenskog slijeda dogaðaja iz Zernljine prošlosti.Campbell B. G. (1992): Humankind Emerging. HarperCollins Publishers, New York, .
I direktni i indirektni oblici apsolutnog procjene starosti koriste se dostignućima fundamentalnih prirodnih i matematičkih nauka. Na osnovu dosadašnjih iskustava u ovoj oblasti, paleoantropološka i paleogeološka nauka uopće najveće povjerenje poklanja geohemijskim i geofizičkim metodima.
Geohemijski metodi predstavljaju najpouzdanije oblike apsolutne procjene starosti materijalnih tragova antropogeneze i filogeneze uopće, jer počivaju na (in)direktnoj radiometrijskoj analizi, odnosno poznavanju dužine poluživota radioaktivnih hemijskih elemenata. Kao što je poznato, poluživot (poluvijek) ovakvih elemenata predstavlja vrijeme koje je potrebno da se početna konstitucijska količina inicijalnog izotopa, procesom radioaktivnog raspadanja, smanji na polovinu. Imajući u vidu kontinuitet i konstantnost brzine tog procesa, a na temelju kvantitativnog odnosa pojedinih faza (izotopa) radioaktivne transformacije, moguée je relativno precizno procijeniti apsolutnu starost proučavanih slojeva i nalaza.
Geohemijski metodi Metod 14C Ciklus transformacije radiougljika (14C), tj. količinski odnos između (radioaktivnog) 14C i ("običnog") 12C u ostacima organske tvari i atmosferi, uzima se kao direktni pokazatelj apsolutne starosti nalaza. Davno je zapaženo da u višim slojevima atmosfere kosmička radijacija oslobaða neutrone, koji bombardovanjem dušika, proizvode radiougljik (14N + neutron → 14C + proton). Stoga se i ugljendioksid javlja u oblicima 12CO2 i 14CO2. Također je poznato da period poluraspadanja 14C traje 5.568 ± 30 godina. U procesu razmjene materije i energije između organizma i životne sredine, ostvaruje se prirodna ravnoteža količine 14C u atmosferi i živoj supstanci. Karakteristična brzina radioaktivne transformacije tog elementa u živoj tvari iznosi 15,6 raspadâ, po gramu u minuti. Smrću individue organska materija se isključuje iz biociklusa, pa se (približno) svakih 5.600 godina količina 14C smanjuje na polovinu. Drugim riječima, odnos 12C : 14C mijenja se srazmjerno starosti uzorka. Za prvih 5.600 godina intenzitet radioaktivnog raspadanja opadne na 7,8 raspada, po gramu u minutu, za naredni (toliki) period - na 3,9 takvih jedinica itd.
Odgovarajuáa testiranja starosti antropoloških nalaza pomoću radioaktivnog ugljika pokazala su da mogućnost određivanja starosti ovom metodom doseže 40.000 (prema nekim podacima i do 80.000) godina, a preciziiost mu varira u granicama od ± 100 do ± 1 200 godina, što u najvećoj mjeri zavisi od starosti i kvaliteta, odnosno stepena očuvanosti proučavanog materijala. Trenutno, ovo je jedini metod direktne procjene apsolutne starosti fosilnih ostataka života na Zemlji i naglasiti njegov ogroman doprinos razbijanju minulih i savremenih zabluda o filogenetsko-evolucijskim tokovima i odnosima.
Metod radijuma "Metod radijuma" se primjenjuje u indirektnoj procjeni apsolutne hronologije nalaza organskog porijekla i događaja iz proteklih (oko) 300.000 godina. U antropološkim istraživanjima najčešće je korišten za procjenu starosti nalaza iz slojeva morskog dna. Ovaj metod apsolutne hronologije se zasniva na analizi pokazatelja kvantitativnih odnosâ medu pojediinim izotopima iz lanca radioaktivne transformacije uranija:
238U → 238Th → 234Pa → 234U → 230Th → 226Ra → ..... 206Pb.
Pošto je dužina poluživota (t/2) nekih elemenata iz ove sekvence u geohronološkim razmjerima sasvim zanemarljiva (234Pa - protaktinijum: 1,14 minuta, 234Th - torijum: 24,1 dan itd.), u odgovarajućim istraživanjima se posmatraju samo odnosi između 238uranija (t/2=4,49 milijardi godina), 234uranija (t/2=269.000 god.), 230Th - torijuma (t/2=80.000 godina), 226radijuma (t/2=1.622 godine) i stabilnog izotopa 206olova. na osnovu toga je moguće odrediti inicijalnu fazu radioaktivnog procesa, odnosno procijeniti apsolutnu starost posmatranog sloja. Tako, naprimjer, podjednaka količina 236urana i 206olova (1 : 1) dokazuje da je od nastanka analiziranog uzorka prošlo jedno poluvrijeme raspada 230U (oko 4,5 milijardì godina). Kao hronološki indikator može dobro poslužiti i registrirani sastojak radioaktivnosti radijuma u proučavanom profilu Zemljine kore.
Apsolutna starost minerala u kojima se odvija proces radioaktivne transformacije 238U (i njegovih izotopa), također se može procijeniti i mikroskopskom analizom. Fisijom uranovih izotopa odvajaju se teški energetski fragmenti koji (u izvjesnim mineralima) ostavljaju mikroskopski vidljive tragove (koji podsjećaju na godove na presjeku stabla). Broj tih linijskih tragova posredno navodi nas na dužinu perioda koji je protekao od nastanka minerala.
Kalijum − Argon tehnika "Kalijtim-argon tehnika" apsolutne procjene starosti se temelji na pojavi da prirodni kalijum sadrži izvjesnu kolčinu radioaktivnog izotopa 40K, koji se spontano, stalnom stopom raspada u argon:
40K (EC) → 40Ar, uz paralelaii proces –
60K (β) → 40Ca.
Pošto je 40Ca široko rasprostranjen u stijenama i zemljištu, njegov kvantitativni odnos sa 40K ne daje pouzdane informacije o trajanju ovog radioaktivnog transformiranja. Gasoviti argon se relativno rijetko susreće u prirodi, ali se u nekim kalijevim mineralima gotovo redovno javlja.
Kvantitativnim dokazivanjem odnosa argona i kalijuma (Ar - K ratio) u mineralima proučavanih naslaga, može se indirektno odrediti i apsolutna starost prisutnih fosilnih ostataka i geoloških slojeva. Poluvijek 40K → 40Ar transformacije traje preko milijardu (1,2 x 109) godina, pa se ovaj metod primjenjivao i u procjeni starosti najstarijih krupnih formacija Zemljine kore. U paleoantropološkim istraživanjima, međutim (zbog toga što se u plodonosnim slojevima argon javlja tek u tragovima) pouzdanost "K - Ar tehnike" ne doseže dalje od oko 20 hiljada godina unazad. Posebno je bila atraktìvna primjena ovog metoda u nekim novijim pokušajima apsolutne procjene starosti paleoantropoloških tragova koji su nađeni u okamenjenoj lavi. Naime, u uzavreloj lavi u utrobi Zemlje odnos izmeðu argona i kalijuma ravan je nuli (Ar: K = 0), pošto tu nije prisutan 40Ar. U trenutku erupcije, između ostalog, uključuje se i 40K − 40Ar sat. Jcdan polušivot (1,2 x 109 godina) kasnije, 50% 40K se raspadne na izotope 40Ar (11%) i 40Ca (89%); Ar - K odnos tada iznosi 0,11. Vremenom on raste i predstavlja pouzdanu osnovu za tačnu procjenu starosti okamenjene lave (i u njoi zarobijenih fosila).
Geofizički metodi Geofizički metodi apsolutne procjene starosti, u dosadašnjim paleoantropološkim istraživanjima, širu primjenu uglavnom su imali na osnovu odgovarajuéih podataka o cikličnosti i intenzitetu insolacije Zemljine kore i fenomenu "paleomagnetizma".
Glaciološko-astronomski metod Glaciološko-astronomski metod određivanja zasniva se na teorijskoj rekonstrukciji odgovarajućih astronomskih fenomena i njihovih mogućih veza sa prirodom stvarnih klimatskih promjena tokom geološke prošlosti, po čemu je poznat pod nazivom astronomski, glaciološki, klirnatološki itd. metod. Astronomski proračuni apsolutne geohronologije polaze od teorijskih konstanti za prosječnu dužinu karakterističnih perioda u: (1) nagnutosti Zemljine ekliptike (42.000 godina), (2) ekscentričnosti Orbite (92.000 godina) i (3) longitude perihela (21.000 godina). Na osnovu tih elemenata moguće je matematički rekonstruirati minula i prognozirati buduća kolebanja u intenzitetu insoliranosti Zemljine atmosfere. Proračune ovih promjena na geografskim širinama 55°, 60° i 65°, tokom posljednjeg miliona godina, klimatolozi dovode u vezu sa sukcesijom i dinamikom pleistocenskih (inter)giacijacija u tom području. Ovi materijalizirani klimatski orijentiri pomenutih astronomskih fenomena, međutim, u lìteraturi se ponekad uglavnom objašnjavaju kao posljedice djelovanja nekih drugih činilaca u razvoju geomorfoloških prilika u polarnim područjima, promjene u koncentraciji atmosferskog CO2, na primjer. Zbog toga, rezultate primjene klimatološkog (glaciološkog) metoda određivanja starosti paleoantropologija i prahistorija još uvijek često prihvataju kao pokazatelje relativne geohronologije. Polazeći od logične pretpostavke da je kolebanje intenziteta insolacije (i u kompleksu sa ostalim mogućim klimatskim faktorima) moglo da bude jedan od izrazito djelotvornih uzročnika pojave glečera i glacijalne aktivnosti. Zbog toga je nedvojbeno da astronomsko-klimatološko apsolutno određivanje starosti pleistocenskih naslaga i nalaza (i pored svih ograničenja) ima izuzetan i samosvojni i nadopunjujući značaj. Kada je riječ o Sjevernoj hemisferi, u slijedu krupnih klimatskih promjena tokom kvartara, općeprihvaćena literatura obično razlikuje četiri velika ledena (oledbe, glacijacije) i tri međuledena (međuoledbe, interglacijacije) doba.