Древнейшими горными породами, слагающими земную кору, счи­тают те, которые покрыты слоями с самой древней фауной кембрия или явно уходят под них. Поэтому древнейшим породам присвоено общее название докембрий с кие. Они резко отличаются от всех остальных: очень глубокой метаморфизованностью и почти сплошной кристаллич­ностью. Это гнейсы и кристаллические сланцы. Ни в каких других гео­логических системах нет такого господствующего распространения этих глубоко измененных пород. Поэтому не удивительно, что еще в конце XIX в. и даже в начале XX в. их считали «первичной корой охлажде­ния», которая образовалась от застывания поверхностной зоны Земли при переходе ее из жидкого состояния в твердое. Так и говорили, что- докембрийские породы суть «первозданная кора». Отсюда вытекало убеждение о невозможности ее послойно расчленить или стратифици­ровать.

Но в 1863 г. Логан, изучая широко распространенные в Канаде до­кембрийские породы, установил в них две мощные свиты, лежащие одна на другой и резко между собой различающиеся: нижнюю, преимущественно сложенную гнейсами, Логан назвал лаврентьев­ской, верхнюю — гуронской; она состоит главным образом из кристаллических сланцев. В следующем году Гюмбель, исследовавший древнейшие породы Баварии, установил такие же их подразделения и присоединился к схеме Логана. В 1872 г. толщу докембрийских пород Дэна назвал архейской. В дальнейшем крупные заслуги в разработке стратиграфии докембрия принадлежат шведским геологам Рамзаю и Седерхольму, французским — Барруа и Лакруа, американцу Ван-Хайзу, австрийцу Бекке, швейцарцу Грубенманну и нашим видным геологам — Н. А. Елисееву, Б. М. Куплетскому, В. И. Лучицкому, А. А. Полканову,, П. П. Пятницкому, Н. Г. Судовикову, В. М. Тимофееву, Л. Я- Харито­нову и многим другим.

Сильнейший метаморфизм, обычный для большинства докембрий­ских пород, в крайне редких случаях сохранил распознаваемые орга­нические остатки, вследствие чего палеонтологический метод не применим для установления возрастных отношений этих древнейших образо­ваний. Они определяются почти исключительно на основании страти­графических, тектонических, петрографических и радиологических данных. Уже в начале XX в. удалось выяснить, что древнейшие гнейсы Финляндии, Швеции, Канады представляют не «кору охлаждения», а горные породы, возникшие вследствие глубокого метаморфизма обыч­ных вулканических и осадочных накоплений. Теперь разработано не­сколько способов распознавания исходного, первичного материала гней­сов и кристаллических сланцев. Прежде всего много дают полевые наблюдения. Удается, например, наблюдать, как гнейсы по простиранию переходят в слюдяные сланцы или кварциты. Исходный материал по­следних, несомненно, осадочный; это — песчано-глинистые или чисто песчаные породы. Испытав метаморфизм, они превратились в кристалли­ческие образования. Их называют парапородами, в данном случае парасланцами. Следовательно, гнейсы, в которые они переходят по простиранию, были вначале такими же песчано-глинистыми накоп­лениями, испытавшими только более глубокий метаморфизм. Их назы­вают парагнейсами в отличие от ортогнейсов, представляющих из­мененные граниты, т. е. магматические породы. Так же различают ортосланцы, возникшие в результате метаморфизма вулканогенных продуктов.

Наряду с нолевыми наблюдениями распознать исходный материал кристаллических пород докембрия можно путем микроскопического их изучения. В ряде случаев в шлифах обнаруживаются остаточные реликтовые структуры, сохранившиеся местами в исследуемой кри­сталлической породе. Например, уловив в гнейсе окатанные зернышки кварца, заключают, что это парагнейс.

Значение приведенных фактов огромно. Они показывают, что древ­нейшие известные геологам породы были вначале осадочными, чаще всего терригенными. Уже в докембрии, следовательно, существовали разрушавшиеся материки, дававшие галечники и пески, а также морские бассейны, в которых отлагался этот обломочный материал. Но разруше­ние материков и перенос его продуктов невозможны без ветра и воды, т. е. в самые древнейшие времена Земля имела земную кору, атмосферу и гидросферу. Они могли отличаться от современных своим химическим составом. Вероятно, также существование тогда каких-то организмов, о чем свидетельствует наличие в докембрийских толщах глин, известня­ков и графита. Известно, что главные массы этих пород являются орга­ногенными, хотя создаются также и химическим путем. Прямым под­тверждением наличия жизни в древнейшие времена служит факт мно­гочисленной, разнообразной и довольно высокоорганизованной фауны, находимой не только в самых низких слоях кембрия, но и в верхах до­кембрия.

Толщи докембрийских пород принято делить на две большие труппы, различая соответственно две огромные по продолжитель­ности эры: архейскую, или древнейшую, и протерозойскую. Обе группы отделены друг от друга большим перерывом в осадконакоплении.

Радиоактивным методом определен возраст самых древних доступ­ных геологическому наблюдению докембрийских пород от 2 до 3 млрд, лет. Наиболее древними породами Украинского щита являются гнейсы, возраст которых от 2 млрд, до 2,6 млрд. лет. Пегматиты Беломорья в Балтийском щите имеют возраст в 1850 млн. лет.

Большие работы по установлению абсолютного возраста древних магматических народ выполняются за рубежом. Для пегматитов Мани­тобы (Канада) и Родезии получен возраст в 2680 млн. лет; Конго — 2800±100 млн. лет; Сьерра-Леоне (Западная Африка) — 2900+100 млн. лет; Летаба (Трансвааль)— 3850±300 млн. лет.

Проявления магматизма в разных континентах происходили осо­бенно часто 1800—2000, 1400—1500, 1000—1200 и 600—750 млн. лет назад.

Если учесть, что суммарная длительность палеозойской, мезозойской и кайнозойской эр составляет 500—600 млн. лет, то продолжительность докембрия определится в 1500—2000 млн. лет, т. е. докембрий длился в 3—4 раза дольше. Нижняя граница докембрия неизвестна. Породы его слагают основание всех материков, образуя древнейшие платформы и кристаллические щиты. Всюду докембрийские породы собраны в слож­ные складки, глубоко метаморфизованы и прорваны огромными разно­возрастными интрузиями гранитов, гранодиоритов, габбро и другими, также метаморфизованными.

В областях палеозойской, мезозойской и кайнозойской складчато­сти докембрий опущен на 10 км и более, обнажаясь лишь в ядрах антиклинориев. Докембрийский возраст здесь устанавливается по перекры­тию метаморфизованных формаций нижнекембрийскими отложениями с фауной или когда абсолютный возраст этих формаций больше 500— 600 млн. лет.