thumb|right|Prekambrické stromatolity formácie Siyeh Formation (Glacier National Park - Montana, USA). Archaikum (iné názvy: archean, prahory; staršie: archea, azoikum, archeozoikum; nevžitý názov: pravršie SAMUEL, O. Deväťdesiatpäť rokov profesora Jána Volka-Starohorského. In: Geologické práce - Správy 67, 1977 , S. 12) je eón dejín Zeme, v časovom poradí druhý po hadean. Po ňom nasledovali starohory. Časový interval archaika je 4 – 2,5 mld. rokov. Pojem archaikum prvýkrát zaviedol J. D. Dana v roku 1872.
Archaikum v širšom zmysle U niektorých autorov archaikum zahŕňa (často konkrétne v rámci eoarchaika) aj to, čo sa inde označuje ako hadean.KALVODA - BÁBEK - BRZOBOHATÝ. Historická geologie historická geológia. In: Pyramída (encyklopedický časopis) Tento článok sa ďalej zaoberá len archaikom bez hadeanu.
Rozdelenie
Archaikum sa delí na tieto geologické éry: neoarchaikum mezoarchaikum paleoarchaikum eoarchaikum
Geologický vývoj Začiatok archaika je poznamenaný veľkou vulkanickou aktivitou (omnoho vyššou ako dnes). Začali sa vytvárať zárodky budúcich kontinentov – protokontinenty. Počas vývoja nikdy nedosiahli väčšiu veľkosť, pretože roztavený plášťový materiál stúpajúci z horúcich škvŕn a tektonické pohyby transformných zlomov ich rýchlo rozlámali na viacero platní. Atmosféra v tom čase obsahovala omnoho menej kyslíka ako v súčasnosti, ale pomer sa začal časom zvyšovať.
Horniny archaika sa vyskytujú v prekambrických štítoch – najstarších častiach povrchu Zeme (Grónsky štít, Kanadský štít, Škandinávsky štít, Austrálsky štít, Africký štít a Sibírsky štít). Sú to najčastejšie vysoko metamorfované derivované z hornín ostrovných oblúkov a nízkometamorfované horniny hlbokomorských sedimentov zaoblúkových bazénov, príp. pieskovce a zelené bridlice.
Zemská kôra sa spevňuje Približne pred 4 mld rokov: Vo veľmi starých častiach zemskej kôry sa nachádzajú tzv. komatity (podľa rieky Komati v južnej Afrike), tmavé výlevné horniny čadičového vzhľadu, ktorých zloženie sa však podobá zloženiu niektorých meteoritov. Hornina sa tavila pri veľmi vysokých teplotách – okolo 1 650 °C. Pomaly sa ochladzovala, pričom sa v nej odohrávala charakteristická kryštalizačná postupnosť, v priebehu ktorej ako posledné vznikali kremičitany bohaté na hliník, vápnik a sodík. Tieto horniny, ľahšie ako pôvodná tavenina, plávali na jej povrchu, zatiaľ čo skôr stuhnuté hmoty klesali a mohli byť opäť roztavované. Tento proces nazývame kryštalizačná diferenciácia. Ak bola najvrchnejšia časť Zeme pred 4 mld. rokov žeravotekutá, môže pri objasnení vzniku zemskej kôry pomôcť práve táto metóda, pretože spomínané ľahšie kremičitany takmer presne zodpovedajú zloženiu zemskej kôry. Súčasne s prvou zemskou kôrou sa vytvárala aj prvotná atmosféra. Podľa posledných poznatkov odovzdala chladnúca horninová tavenina rodiacej sa atmosfére asi 80 % vodnej pary, 17 % oxidu uhličitého, 1,7 % pár kyseliny soľnej a plynného chlóru, 0,2 % dusíka a ďalšie plyny v stopových množstvách.
Meteority bombardujú Zem thumb|right|Meteoritický kráter po dopade v Arizone Približne pred 4 mld. rokov: Rýchlosťou asi /s dopadali na Zem meteority s priemerom až . Ich množstvo zrejme dosiahlo v tomto období svoje maximum. V priebehu každého milióna rokov spôsobovalo toto bombardovanie až milión kráterov s priemerom väčším ako a približne 1 000 kráterov s priemerom väčším ako . Vytvárali sa aj impaktné (vzniknuté dopadom) panvy, ktorých priemer bol väčší ako . Dopadová energia najväčších kozmických telies, známych ako planetezimály je porovnateľná s 1 000-miliardovým násobkom energie jednej atómovej bomby. Súhrnná energia všetkých kozmických striel bola dostatočne veľká na to, aby aspoň lokálne natavila stuhnutú zemskú kôru. Frekvenciu dopadov meteoritov v začiatočných etapách vývoja Zeme umožnil stanoviť až projekt Apollo v šesťdesiatych rokoch 20. storočia.
Na prvotných kontinentoch vznikajú najstaršie horniny sveta thumb|right|Žula je hlbinná kryštalická hornina (plutonit) 3 850 – 3 000 mil. rokov: V jadrách prvotných kontinentov, ktoré čneli z morí, v prakratónoch, vznikali v archiku dokázateľné prvé základné horniny (toto obdobie označujú geológovia ako hadeum, pravek hornín). V archaiku podliehala mladá zemská kôra neustálym premenám. Niektoré jej časti klesali do žeravotekutého zemského plášťa a vypĺňali sa morskými sedimentmi, iné sa pod tlakom vrásnili do vysokých horských pásiem. Už stuhnuté horniny sa pri týchto procesoch dostali pod vplyv vysokého tlaku a vysokej teploty a v dôsledku toho menili svoju kryštalickú stavbu. Tieto premenené horniny (metamorfity) poznáme podľa ich kryštalickej a veľmi kompaktnej stavby, veľkých kryštálov a častej bridličnatosti (zvrstvenie horniny do hustých rovnobežných plôch pôsobením tlaku). K archaickým metamorfitom patria takmer výhradne iba ruly, kryštalické bridlice so živcami. Keď žeravotekutá magma zo zemského plášťa prenikla do zemskej kôry, chladla a tuhla, pričom v týchto miestach vznikali dómy hlbinných hornín (útvary, ktorých vrstvy zapadajú od stredu na vonkajšiu stranu) – plutonitov. Putonity sú takisto kryštalické, ich veľké kryštály však nesledujú smer tlaku, preto tieto horniny nemajú bridličnatý vzhľad. Archaické plutonity sa klasifikujú ako granity. Tretím dôležitým typom archaických hornín sú sivozelené, pomerne kompaktné zelenokamene (angl. Greenstone-belts). Vznikali veľmi slabou premenou výlevných vulkanických hornín čadičovej skupiny (diabázov) v morskom prostredí. Dnes sú považované za prvé zárodky stredooceánskych chrbtov, a preto i počiatkov platňovej tektoniky.
Pevninové kryhy 4 000 – 2 500 mil. rokov: Vrásnenie vytvára z časti spevňujúcej sa zemskej kôry jadrá prvotných kontinentov, ktoré čnejú z morí. Tento typ pevninových krýh nazývame prakratóny. Sú to oblasti zemskej kôry, ktoré sú dostatočne silné, aby si v ďalšom vývoji Zeme udržali stabilitu. Geológovia rozlišujú 19 kratónov v archaiku:
severoatlantický kratón (južné Grónsko a severovýchodný Labrador) provincia Horného jazera (severovýchod Severnej Ameriky) provincia Veľkého jazera otrokov (sever Severnej Ameriky) provincia Wyoming (stred Severnej Ameriky) guyanský kratón saofranciský kratón (severovýchod Južnej Ameriky) kapvaalsky kratón (južná Afrika) zimbabwiansky kratón stredoafrický kratón západoafrický kratón (severozápadná Afrika) indický kratón antarktický kratón yilgarnský blok (východná Austrália) pilbarský blok (východná Austrália) Baltský štít Ukrajinský štít anabarský blok (severná Sibír) aldanský kratón (východná Ázia) severočínsky kratón
Vulkanizmus thumb|right|Výbuch sopky a tečúca láva
Medzi najstaršími pevnými časťami zemskej kôry, prakratónmi, sa rozprestierali rozsiahle oblasti tzv. mobilných zón. Tieto zóny, osobitne ich okraje, sa na celej Zemi vyznačovali silnou vulkanickou činnosťou. Tieto zóny sú tvorené horninami, ktoré za vysokého tlaku a teploty zmenili svoju kryštalickú stavbu. Stali sa z nich silne metamorfované horniny spôsobujúce trvalé pretváranie zemskej kôry, ktorá bola ešte stále veľmi tenká a ľahko deformovateľná. Zdroj týchto veľkých premien týchto veľkých premien tvorilo spolupôsobenie troch veľkých síl: dopady veľkých meteoritov, jadrové reakcie v akumuláciách rádioaktívnych prvkov a prúdenie v žeravotekutom materiáli zemského plášťa. Dôležitosť jadrových reakcií vyplývala z toho, že v raných štádiách vývoja Zeme bol podiel štiepneho materiálu v horninách oveľa vyšší ako dnes.
Medzi príčiny prúdenia v zemskom plášti patrí tepelná konvekcia (vertikálne pohyby vyvolávané termickými silami) a gravitácia, ktorá oddeľuje ťažšie zložky od ľahších. Prúdenie hornín spôsobuje zemský magnetizmus, ktorý vírivými prúdmi zasahuje priamo do tepelných pomerov zemského plášťa. Výsledkom pôsobenia týchto síl bolo trhanie plášťa v mobilných zónach a výstup veľkého množstva magmy pozdĺž týchto trhlín. Keďže mobilné zóny sa väčšinou nachádzajú v morských oblastiach, všetky tieto vulkanické javy sa odohrali v morskom prostredí. Vytekajúce lávy sa so svojím zložením líšili od zloženia základného materiálu tekutého zemského plášťa. Skladali sa z ľahších zložiek a z geochemického hľadiska mali bázický charakter. Vystupujúca magma pod morom tuhla v iných podmienkach ako láva kontinentálnych vulkánov. Voda je dobrý tepelný izolátor, pretože vznikajúcimi vodnými parami oddeľuje žeravú lávu od okolitého prostredia. Spolu s vyšším tlakom na dne morí to spôsobilo, že láva chladla pomaly, výsledkom čoho boli veľké čadičové vankúše a masívne pásma zelenokameňov. Niekedy tieto podmorské výlevy mohli dosiahnuť takú veľkosť, že vytvorili vulkanické ostrovy. Spolu s taveninou vystupovali na povrch obrovské množstvá plynov, okrem vodnej pary (H2O), oxidu uhličitého (CO2), kyseliny soľnej (HCl), plynného chlóru (Cl2), dusíka (N2) obsahovali aj stopové množstvá predovšetkým sírovodíka (H2S), oxidu siričitého (SO2), fluorovodíka (HF), vodíka (H2), metánu (CH4), amoniaku (NH3) a vzácneho plynu argónu (Ar). Po vzniku sopečných ostrovov sa začalo ich rozrušovanie zvetrávaním. Morský príboj a búrky narušovali horniny mechanicky a kyslá morská voda chemicky. Preto sa spolu s hrubými pásmami zelenokameňov z tohto obdobia vyskytujú aj vrstvy sedimentov. Poloha mobilných zón sa v priebehu jednotlivých geologických období menila.
Jadrové reťazové reakcie thumb|right|Gabro Stuhnutím žeravotekutej látky zemského plášťa v hlbinách Zeme sa vytvárali plutonity. Na rozdiel od vulkanitov (ochladzovanie na zemskom povrchu) tuhla magma pri tvorbe plutonitov hlboko pod povrchom. Keďže pri tomto procese už existovala pevná zemská kôra, tak plutonity neboli primárne vznikajúce horniny, pred nimi sa utvorili vulkanické pokryvy zelenokameňov, pod ktorými sa koncentrovalo veľké množstvo rádioaktívnych prvkov. Nastávali jadrové reťazové reakcie, pri ktorých sa uvoľňovala tepelná energia, ktorá odspodu natavovala vrstvy zelenokameňov. V dôsledku týchto teplotných zmien prebiehala výmena látok medzi spodnou časťou zemskej kôry a magmou zemského plášťa. Keď jadrové reakcie oslabli, magma opäť prenikla do zemskej kôry kde chladla a tuhla na plutonity. Mnohé staré pásma zelenokameňov sú preto popretkávané telesami plutonitov. Hlavnými zástupcami hlbinných hornín z tohto obdobia sú žula, tmavší diorit, takmer čierne gabro a čiernozelený peridotit. Žula nevznikla len ochladnutím magmy, ale aj stuhnutím natavených kôrových hornín v hlbinách (z chemického hľadiska ide o spojenie rôznych oxidov kremíka, titánu, hliníka, železa, mangánu, vápnika, sodíka a draslíka). Vznik žuly, granitizácia, je priebežný jav, ktorý trvá dodnes a v raných štádiách prebiehal veľmi intenzívne. Žulové masívy mladšieho veku tvoria jadro mnohých pohorí na Slovensku ako sú Vysoké Tatry, Malé Karpaty, Malá Fatra a iné.
Železné rudy na morskom dne thumb|right|Prúžkovaná železná ruda thumb|right|Platinová ruda Železné rudy sa nachádzajú už v najstarších známych horninových sériách Zeme v Grónsku, v kapvaalskom kratogéne (južná Afrika) a v pilbarskom bloku (Austrália). V priebehu vývoja zeme vznikali veľakrát, ale osobitne hojné boli v Archaiku. Veľký hospodársky význam majú ložiská páskovaných železných rúd, ktoré sa vyskytujú iba v horninách z tohto obdobia (3 100 – 2 000 mil. rokov). Tieto ložiská sú veľmi rozšírené, ide o mikrokryštalické, jemné prúžkované horniny s vysokou hustotou, v ktorých sa striedajú železná ruda a pyrit. Podiel železa môže dosiahnuť až 35 %. Charakteristická je prevaha oxidických minerálov ako hematit, a výskyt železných uhličitanov a kremičitanov, ktoré spôsobujú typické červené zafarbenie.