Klippelag, fortæller Grand Canyons geologiske historie (figur 7.8). De fleste lag, er blevet deponeret af en proces kaldet sedimentering, hvor materiale der væres af vand eller vind, aflejres og begraver det der ligger nedenunder. Vulkanisme bidrager også til lagdeling, som lava strømmer ud over Jordens overflade. Vanderosion har skåret klippe væk og har blotlagt disse underliggende lag. Geologisk opløftning, skabte Grand Canyon. At se ned gennem lagene, betyder at man progressivt kigger længere og længere tilbage i Jordens historie.
For at tildele en korrekt datering af disse forskellige lag – eller på klipper fra en hvilken som helst placering, herunder Månen eller Mars – bruger forskerne en teknik der kaldes radiometrisk datering. Radiometrisk datering er mulig, på grund af det stabile henfald af radioaktive overordnede grundstoffer, til mere stabile underordnede grundstoffer. Nogle mineraler, indeholder radioaktive isotoper som en del af deres struktur. Forskellige isotoper af et bestemt grundstof, har det samme antal protoner i deres kerne, men et forskelligt antal neutroner. Kemisk analyse af et sådan mineral umiddelbart efter dets dannelse, ville afsløre de overordnede radioaktive grundstoffers tilstedeværelse, men det radioaktive henfald til underordnede grundstoffer, ville være fraværende, fordi de ikke var blevet dannet endnu. Efterhånden som de radioaktive atomer henfalder over tid, falder mængden af de overordnede grundstoffer og mængden af de underordnede grundstoffer øges.
Kemisk analyse af en gammel prøve af et sådant mineral, afslører både de resterende radioaktive overordnede atomer og de underordnede atomer, som er fanget inde i mineralets struktur. Ved at sammenligne de relative mængder af radioaktive overordnede grundstoffer og de underordnede grundstoffer, kan forskerne bestemme hvornår mineralet blev dannet og dermed klippens alder (se Matematiske værktøjer 7.1).
Figur 7.8 – Lag af klipperne i Grand Canyon, afslører dens geologiske historie.