Нажмите "Enter", чтобы перейти к содержанию

Как определили возраст земли: Сколько лет Земле, и как ученые рассчитали возраст планеты

Сколько лет Земле, и как ученые рассчитали возраст планеты

Сейчас любой желающий может узнать о возрасте Земли — уже давно известно, что ей примерно 4,5 млрд лет. Но кто был первым человеком, правильно рассчитавшим возраст нашей планеты? И как у него это получилось?

Ирина Слепухина

Ученые в течение многих лет пытались определить настоящий возраст Земли, и им удалось это сделать относительно недавно. Но как?

Нашей планете примерно 4,5 млрд лет — окончательно определиться с возрастом Земли ученые смогли только в 1953 году, когда американский геохимик Клер Паттерсон вместе с коллегой Джорджем Тилтоном разработал метод измерения возраста магматических пород уран-свинцовым и свинец-свинцовым методами. До этого момента исследователи сильно занижали возраст планеты.

Древность

В древности вопрос возраста Земли не считался научным, поскольку христианские теологи и натурфилософы высчитывали момент образования планеты по библейской Книге Бытия.

И согласно ей, Земле было примерно несколько тысяч лет.

XVIII-XIX века

Первые научные высказывания относительно возраста Земли принадлежат французскому дипломату XVIII века Бенуа де Майе. Своими силами он получил некие геологические данные, после чего рассудил, что возраст планеты составляет примерно 2,4 миллиарда лет. В сравнении с результатами других ученых, эта цифра была довольно близка к действительности.

Что касается вышеупомянутых других исследователей, занимающихся изучением возраста Земли, то их предположения были довольно далеки от правды.

Так британский физик Уильям Томпсон (лорд Кельвин) в 1868 году опубликовал разработанную им математическую модель остывания Земли, которая показала, что планете на тот момент было от 20 до 400 миллионов лет. Довольно большой размах. Примерно в это же время свои результаты опубликовал английский геолог Джон Филлипс. Он исследовал осадочные породы и на основе своего анализа предложил общественности новую цифру — 96 миллионов лет; примерно такой же возраст астрономы приписывали Солнцу.

Впоследствии Кельвина раскритиковал ирландский математик и инженер Джон Перри, заявив, что по его мнению, Земле 4 миллиарда лет — как оказалось, это было самое близкое к действительности значение. Но точку в споре ученых смогло поставить только открытие в начале XX века метода радиоизотопного датирования.

Открытие радиоизотопного датирования

С помощью нового метода исследователи смогли более точно определять возраст пород. Они брали образцы, содержащие радиоактивный изотоп, а затем смотрели, какая его доля успела распасться. По этой величине, зная период полураспада конкретного изотопа, можно рассчитать возраст образца.

Однако самые точные результаты, которые до сих пор считаются актуальными, удалось получить немного позже, когда Клер Паттерсон в сотрудничестве с Джорджем Тилтоном в 1948 году начал разрабатывать новые методы радиоизотопного датирования — уран-свинцовый и свинец-свинцовый метод. Через несколько лет им удалось взять образцы метеорита Каньон-Дьябло, за счет чего ученые и получили самый точный на тот момент возраст Земли — 4,5 млрд лет. Затем оценка была уточнена до 4,55 млрд лет (плюс-минус 70 миллионов лет).

Методы определения возраста по радиоактивности • ChristianAnswers.Net/russian


Смотрите эту страницу в: Английский (English)

К аков же возраст планеты Земля? Существуют огромная разница во мнениях. Наиболее общая точка зрения оценивает возраст земли в 4.5 миллиарда лет.1 Другие говорят, что она старше или моложе. Самый юный возраст, который был оценен на научной основе, находится в диапазоне от 6 до 10 тысяч лет. Эволюционизм, конечно, требует миллиарды лет, для того, чтобы обеспечить правдоподобность возникновения жизни и последовательности эволюции от амебы до человека. Теоретически, креационизм остается действительным в широком диапазоне оценок возраста.

Ученые предложили  множество методов оценки возраста. Большинство систем, продвигаемых эволюционистами, используют радиоактивность. Используются различные радиоактивные элементы, включая углерод-14, уран-238, торий-232 и калий-40. Кстати, важно понять, что для большинства скальных пород напластований возраст уже был назначен  задолго до использования радиоактивного метода, в 1911 году.2

Метод датирования по Углероду-14, в лучшем случае, пригоден для оценки возраста предметов, имеющих возраст в тысячи лет, а не в миллионы и миллиарды. И он не работает для скальных пород и полностью минерализовавшихся отложений, и может использоваться только для хорошо сохранившейся органической материи, такой как ткань, дерево и других не окаменелых материалов. Для оценки возраста скальных пород и минералов должны быть использованы другие методы. Две из наиболее известных систем — калиево-аргонный метод и ураново-свинцовый метод.

Радиоактивная форма калия найдена в малых количествах в некоторых скальных породах. Он разлагается с вычисленной скоростью на кальций и аргон. Так же, радиоактивный элемент уран распадается на свинец и другие элементы.

Как эти процессы используются для оценки возраста скальных пород? Принцип, использованный в них, подобен использованному в методе датирования по Углероду-14. Скорость процесса распада измерена. Делаются измерения отношения количества «родительских» радиоактивных атомов к количеству атомов в продуктах распада.

Иногда получаются оценки возраста, которые очевидно неправильны или противоречивы. Например, новые скальные образования, являющиеся застывшими потоками лавы, дали оценку возраста от 3 миллиардов до 10.5 миллиардов лет, тогда как на самом деле их возраст был меньше, чем 200 лет.4

Популярный, и как полагают, защищенный от неудач метод, был использован с двумя потоками лавы из Большого Каньона Колорадо, что должно бы дать идеальный результат по оценке возраста. Результаты были одинаково плохи. Молодая базальтовая скальная порода на вершине каньона дала возраст на 270 миллионов лет старше, чем более древняя базальтовая скала на дне Каньона. Скорее всего, проблемы возникают из-за изначально неправильных предположений о методе (рубидиево-строниевые изохроны). Поскольку такой изощренный метод такой некорректен, геолог Доктор Стивен Остин (Steven Austin, in English) справедливо удивляется: «Удалось ли кому-то успешно определить возраст скальных пород Большого Каньона Колорадо?».

5

Предположения и еще раз предположения

Получение датировки зависит от цепи предположений,6 каждое звено в цепи является предположением. Надежность вычисленной даты может быть не точнее, чем слабейшее звено (слабейшее предположение), использованное в цепи предположений. Каждое звено в цепи является предположением. Каковы же те из предположений, которые используют эволюционисты для использования в их системах?

  • ПРЕДПОЛОЖЕНИЕ: Основное предположение эволюционистов говорит о том, что материал, возраст которого измеряется, изначально не содержал «дочерних» элементов, или предполагается, что это количество может быть точно вычислено. Например, они могут полагать, что весь свинец в скальной породе был продуктом распада урана.

    ПРОБЛЕМА:

    Никто не может полагать с абсолютной уверенностью, сколько радиактивного вещества было изначально в материале.

  • ПРЕДПОЛОЖЕНИЕ: Эволюционисты так же склоняются к предположению, что материалы, для которых проводятся измерения находятся в закрытых системах. Часто ошибочно полагают, что никакие внешние факторы не изменяли нормальных пропорций материалов, добавляя или убавляя какие либо элементы, находящиеся в материале.

    ПРОБЛЕМА: Оценка может значительно измениться, радиоактивный или дочерний элемент добавляется или выщелачивается из исследуемого образца. Есть свидетельства, что это может быть значительной проблемой.7 Такие простые вещи, как движение подземных вод, могут переносить радиоактивные материалы в или из скальных пород. Скальные породы должны быть внимательно исследованы, чтобы определить, какие внешние факторы могли изменить их содержание.

  • ПРЕДПОЛОЖЕНИЕ: Есть предположение, что степень радиоактивного распада всегда оставалась постоянной, абсолютно постоянной.8

    ПРОБЛЕМА: Как кто либо может быть уверен, что степень распада была постоянной в течение миллиардов лет? Научные эксперименты по изучению радиоактивного распада проводились только со времен Кюрье с ранних 1900-х. Тем не менее, эволюционисты смело делают огромную экстраполяцию на 4.5 миллиардов лет назад, и даже больше.9 Если скорость радиоактивного распада в прошлом была выше, чем сейчас, то относительно молодые скальные породы выглядели бы обманчиво «старыми».

Эволюционист Уильям Стэнсфилд, доктор философии (William Stansfield, Ph.D., California Polytech State), заявил:

«Очевидно, что радиометрические технологии могут не являться абсолютными метода датировки, на которые они претендуют. Оценки возраста на данный геологический слой, сделанные различными радиометрическими методами, часто сильно различаются (иногда на сотни миллионов лет). Не существует абсолютно надежных радиологических ‘часов’ для измерения длительных промежутков времени.»

10

Эволюционист Фредерик Б. Джунман (Frederick B. Jueneman) честно подвел итог для этой ситуации:

«Возраст нашей земли в настоящее время считается около 4.5 миллиардов лет, если основываться на скоростях радиораспада урана и тория. Такие ‘подтверждения’ могут быть недолговечны, посколько природа не поддается простому исследованию. В последние годы приходит пониминие, что скорость радиораспада не постоянна, как считалось до того, и она не защищена от природных воздействий. Это может так же значить, что атомные часы сбросились во время какой-то глобальной катастрофы, и события, которые завершили Мезозой, могли произойти не 65 миллионов лет назад, а скорее, в пределах возраста и памяти людской.»

11

СПРАВКИ И СНОСКИ

1

  • «ЭВОЛЮЦИОННЫЙ ВОЗРАСТ ЗЕМЛИ. Текущая оценка возраста Земли и Солнечной Системы, принятая большинством эволюционистов, составляет 4.54 миллиарда лет, плюс-минус 0.02 миллиарда лет. На чем же она основана? Оценка была выведена из соотношения различных свинцовых изотопов, найденных в метеоритах, лунных и земных скальных породах. Или по другому, самый большой возраст земных скальных пород — 3.96 миллиарда лет (Slave Province, Canada). Самая большая оценка возраста для метеорита — 4. 6 миллиарда лет.

    «Наилучшиая оценка возраста земли основана на времени, которое требуется, чтобы смесь изотопов свинца в наиболее старых (2.6-3.5 миллиардов лет) земных рудах, из которых в настоящий момент мы имеем только четыре [от 235U к 207Pb к 238U к 206Pb], перешла из первоначальной смеси, записанной в метеоритном троилите, к смеси в тот период времени (измеренном независимо), когда руды отделены от родительских скальных пород земной мантии. Результаты вычислений возраста земли составляют от 4.42 до 4.56 миллиардов лет. Среднее значение составляет 4.54 миллиарда лет.»

    [Список методов, использованных для получения оценок большого возраста земли.]


    ЭВОЛЮЦИОННЫЙ ВОЗРАСТ ВСЕЛЕННОЙ:

    «Возраст вселенной был оценен учеными-астрономами исходя из скорости и расстояния от дальних галактик, как они удаляются с точки зрения земной перспективы в расширяющейся вселенной. Эти оценки находятся, в диапазоне от 7 до 20 миллиардов лет, в зависимости от того, является ли расширение постоянным или замедляющимся, вследствие гравитационного притяжения галактик друг ко другу. «

    [G. Brent Dalrymple, «So How Old Is the Earth, Anyway?,» NCSE Reports, Volume 11, No. 4 (Winter 1991), pp. 17., also see: G. Brent Dalrymple, The Age of the Earth (Stanford: Stanford University Press, 1991).]


2

  • Эти датировки, вычисленные до 1911, были основаны на эволюционных предпосылках. Эволюционисты с тех пор пробовали подтвердить достоверность тех методов путем использования радиометрических датировок (которые, как уже было показано, основаны на униформистских предположениях — как показано выше).

НЕТОЧНАЯ ОЦЕНКА ВОЗРАСТА, ПРИМЕНЕННАЯ В РАДИОАКТИВНЫХ СИСТЕМАХ

3

  • Уранов-свинцовый метод датирования произвел так много аномальных толкований, что приобрел дурную славу даже среди эволюционистов.
  • «Необходимо заметить, что датировки (абсолютные даты), полученные различными методами, [радиоактивными методами датирования], с основном имеют некоторые расхождения… Как было сказано на Комитете по Измерению Геологических Периодов в 1950:»Эти графики (то есть датировки), как и расписание поездов, являются предметом изменения без предупреждения. » (стр.378)

    [D.G.A. Whitten and J.R.V. Brooks, The Penguin Dictionary of Geology (Middlesex, England: Penguin Books, 1972), 520 pp. (emphasis added).]

  • Robert H. Brown, «Graveyard Clocks: Do They Really Tell Time?», Signs of the Times (June 1982), pp. 8-9.
  • John Woodmorappe, «Radiometric Geochronology Reappraised,» Creation Research Society Quarterly, Vol. 16 (September 1979), pp. 102-129.
  • Randy L. Wysong, The Creation-Evolution Controversy (Midland, Michigan: Inquiry Press, 1976), pp. 154-156.

4

  • John G. Funkhouser, et al., «The Problems of Dating Volcanic Rocks by the Potassium-Argon Methods,» Bulletin Volcanologique, Vol. 29 (1966), p. 709.
  • John G. Funkhouser and John J. Naughton, «Radiogenic Helium and Argon in Ultramafic Inclusions from Hawaii,» Journal of Geophysical Research, Vol. 73, No. 14 (July 15, 1968), pp. 4601-4607 (especially p. 4606) (volcanic eruption of 1800 on Hualalai Island, Hawaii, produced rocks which falsely “dated” 160 million to 3 billion years).
  • C. Noble and John J. Naughton, «Deep-Ocean Basalts: Inert Gas Content and Uncertainties in Age Dating,» Science, Vol. 162 (October 11, 1968), p. 265.
  • William Laughlin, «Excess Radiogenic Argon in Pegmatite Minerals,» Journal of Geophysical Research, Vol. 74, No. 27 (December 15, 1969), p. 6684.
  • Sidney P. Clementson, «A Critical Examination of Radioactive Dating of Rocks,» Creation Research Society Quarterly, Vol. 7, No. 3 (December 1970), pp. 137-141.

5

  • Два потока лавы являются потоками лавы из западного Большого Каньона (базальт 1.34 0.04 миллиардов лет) и прикембрийский базальт (Precambrian Cardenas Basalt ) (1.07 0.07 миллиардов лет).

    [Steven A. Austin, «Excessively Old ‘Ages’ for Grand Canyon Lava Flows,» Impact, No. 224 (Santee, California: Institute for Creation Research, February 1992), 4 pp.; «Grand Canyon Lava Flows: A Survey of Isotope Dating Methods,» Impact, No. 178 (Santee, California: Institute for Creation Research, April 1988), 4 pp. ]


Предположения и проблемы радиоактивных методов

6

  • Радиохронологи должны принять определенные основные предположения о скальных породах, которые они подвергают датировке, предположения об их всеобщем прошлом в окружающей среде, о формировании, и скорости радиоактивного распада. Однако, креационист Доктор Дейн Гисп (Dr. Duane Gisр ) заявляет:

    «Радиохронологи должны прибегать к косвенным методам, которые включают определенные базовые предположения. И не только не существует способа проверить истинность этих предположений, но при всем при том, неотъемлемой частью этих предположений являются факторы, которые уверяют, что возрасты так наследованы, что не имеет значения, точны ли методы или нет, результаты всегда будут находиться в диапазоне от миллионов до миллиардов лет (исключая метод датировки по углероду-14, который используется для датировки образцов возраста всего в несколько тысяч лет).»

    [Duane T. Gish, Evolution: The Fossils Say No!, 3rd edition (Santee, California: Master Books, 1979), p. 63 (emphasis added).]

  • Also, see: John D. Morris, The Young Earth (Colorado Springs, Colorado: Master Books, 1994), pp. 52-62.
  • Physicist Donald DeYoung, Ph.D.:

    «Различные методы радиометрического датирования, если их проверять на соответствие друг другу, часто находятся в весьма приблизительном согласии. Если неверно интерпретировать результаты касательно возраста, как здесь предложено, тогда общий неизвестный фактор (измерение или предположение, которое не является верным), может поколебать все оценки возраста. Другое объяснение в некоторых отдельных случаях заключений о датировке может являться ‘феноменом прокладывания пути’.  Под этим подразумевается тенденция заявленных научных измерений собираться вокруг неправильных значений. Исследователи часто недоверчивы к данным отчетов, которые слишком далеко расходятся с предыдущими опубликованными результатами. Этот эффект собирания прослеживается вокруг определения полупериода ядерного распада, и он модет так же определять предполагаемый период истории длиной в 4. 5 миллиарда лет.»

    [John C. Whitcomb and Donald B. DeYoung, The Moon: Its Creation, Form and Significance (Winona Lake, Indiana: BMH Books, 1978), p. 102 (emphasis added).]


Выщелачивание и загрязнение

7

  • Геогогический обзор США (U.S. Geological Survey):

    «…90 процентов общего количества радиоактивных элементов некоторых гранитных пород может быть удалено путем выщелачивания  гранулированных скальных пород слабыми кислотами… 40 процентов урана в большинстве новоявленных скальных пород вулканического происхождения без труда подвергаются выщелачиванию.»

    [M.R. Klepper and D.G. Wyant, Notes on the Geology of Uranium, U.S. Geological Survey Bulletin No. 1046-F (1957), p. 93 (emphasis added).]

  • John C. Whitcomb, Jr. and Henry M. Morris, The Genesis Flood (Philadelphia: Presbyterian and Reformed Publishing Company, 1961), pp. 335-340.

Изменения в скорости радиоактивного распада

8

  • Это самое основное предположение указано в утверждениниях эволюционистов Дотта и Баттена (Dott and Batten):

    «Не нагревание, ни охлаждение, ни изменения в давлении, ни изменения в химическом составе не может затронуть среднюю скорость спонтанного радиоактивного распада ни каким определимым способом. Поскольку скорость радиораспада не может быть искусственно изменена в лаборатории, предполагается, что она постоянна для данного изотопа.»

    [R.H. Dott and R.L. Batten, Evolution of the Earth (New York: McGraw Hill, 1971), p. 99 (emphasis added).]

  • Геолог Андрю Снеллинг ( Andrew Snelling):

    «В этом специальном заявлении со стороны геохронологов и физиков утверждает, что скорость радиоактивного распада точно измерялась в лабораториях в течение последних 80 или 90 лет, и не было замечено никаких значительных изменений в тех скоростях, которые дали результаты измерений. Нижняя черта действительно проходила 80 или 90 лет назад, когда проводились измерения, и результаты были экстраполированы назад во времени, к тому периоду, когда была образована земля, что по убеждений эволюционистов произошло 4.5 миллиарда лет назад. Это огромнейшая экстраполяция, и если в других областях научных исследований ученые должны были экстраполировать результаты на больше чем несколько порядков величин, предполагая непрерывность результатов в течение таких огромнейших промежутков ненаблюдаемого времени, они были буквально нещадно высмеяны их друзьями учеными и математиками. И еще геологи позволяют себе делать это безнаказанно, поскольку это дает желаемые миллионы и миллиарды лет, требуемые эволюционизмом, и потому, что это заставляет эти радиоактивные часы работать!»

    [Andrew A. Snelling, «Radioactive Dating Method ‘Under Fire’!, » Creation: Ex Nihilo, Vol. 14, No. 2 (P.O. Box 710039, Santee, California 92072: Answers in Genesis, March-May 1992), p. 44 (emphasis added).]


Документирование изменения в скорости радиоактивного распада

Исследователи так же указали различные причины, почему небольшие изменения в скорости  радиораспада имеют тенденцию к тому, чтобы быть игнорированными.

9

  • Theodore W. Rybka, «Consequences of Time Dependent Nuclear Decay Indices on Half Lives,» Acts & Facts, ICR Impact Series, No. 106, (El Cajon, California: Institute for Creation Research, April 1982).
  • Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 35 (1971), pp. 261-288, and Vol. 36 (1972), p. 1167. (Включает данные, что различные методы радиоактивного датирования, использованные в применение к вулканическим скальным породам на Острове Воссоединения в Индийском океане, дали результаты, в пределах от 100 тысяч лет до 4.4 миллиардов лет. Результаты, полученные при использовании различных методов, были протироречивы.)
  • Donald B. DeYoung, «A Variable Constant,» Creation Research Society Quarterly, Vol. 16, No. 2 (September 1979), p. 142, and «The Precision of Nuclear Decay Rates», Creation Research Society Quarterly, Vol. 12, No. 2 (March 1976), pp. 38-41. (The latter lists half-life decay variation in 20 radioactive isotopes, including Carbon-14, and variations up to 5%).
  • K.P. Dostal, M. Nagel, and D. Pabst, «Variations in Nuclear Decay Rates,» Zeitschrift fur Naturforschung, Vol. 32a (April 1977), pp. 345-361.
  • P.A. Catacosinos, «Do Decay Rates Vary?», Geotimes, Vol. 20, No. 4 (1975), p. 11.
  • J. Anderson and G. Spangler, «Radiometric Dating: Is the ‘Decay Constant’ Constant?», Pensee, Vol. 4 (Fall 1974), p. 34.
  • Harold L. Armstrong, «Decay Constant: Really Constant?», Creation Research Society Quarterly, Vol. 11, No. 1 (June 1974).
  • W.K. Hensley, W.A. Basset, and J.R. Huizenga, «Pressure Dependence on the Radioactive Decay Constant of Beryllium-7,» Science, Vol. 181 (September 21, 1973). (Documents that the radioactive decay rate of Beryllium-7 varies with pressure).
  • J.L. Anderson, «Non-Poisson Distributions Observed During Counting of Certain Carbon-14 Labeled (Sub) Monolayers,» Journal of Physical Chemistry, Vol. 76, No. 4 (1972). (Shows that the decay rate of Carbon-14 is influenced by the local atomic environment.)
  • G.T. Emery, «Perturbation of Nuclear Decay Rates,» Annual Review of Nuclear Science, Vol. 22 (1972), pp. 165-202 (Shows that many radioactive elements, including Carbon-14 and Uranium-235, have had their decay rates altered in the laboratory. )
  • J.L. Anderson, Abstracts of Papers for the 161st National Meeting, Los Angeles (American Chemical Society, 1971).
  • SOME FEEL THIS PRECLUDES THE POSSIBILITY OF ACCURATE RADIOMETRIC DATING: See: A.F. Kovarik, «Calculating the Age of Minerals from Radioactivity Data and Principles,» Bulletin #80 of the National Research Council (June 1931), p. 107.
  • Уникальное исследование касательно свидетельства изменения скорости радиоактивного распада, было проведено Робертом Джентри (Robert Gentry) из Оакриджских национальных лабораторий, Комиссия по атомной энергии (Oak Ridge National Laboratories, Atomic Energy Commission). Доктор Джентри полагает, что измерения радиационного сияния дает возможное свидетельство того, что в прошлом скорость изменялась. Эти радиосияния (halo) оставили стойкий след в определенных кристаллизовавшихся материалах, и были вызваны распадом радиоактивного атома в центре ее. Доктор Джентри измерил и сравнил радиосияния в различных скальных породах и открыл, что есть значительные изменения в диаметрах колец. Это может указывать, что скорость радиоактивного распада изменялась. Однако, изменчивость измерений в диаметрах крошечных радиосияний может предотвратить любые определенные утверждения по этому вопросу.
  • Смотри:
    John D. Morris, The Young Earth (Colorado Springs, Colorado: Master Books, 1994), pp. 62-64

    Robert H. Brown, «Radiohalo Evidence Regarding Change in Natural Process Rates,» Creation Research Society Quarterly, Vol. 27, No. 3 (December 1990), pp. 100-102

    Robert V. Gentry, «Critique of ‘Radiohalo Evidence Regarding Change in Natural Process Rates’,» Creation Research Society Quarterly, Vol. 27, No. 3 (December 1990), pp. 103-105

    Robert H. Brown, Harold G. Coffin, L. James Gibson, Ariel A. Roth, and Clyde L. Webster, «Examining Radiohalos,» Origins, Vol. 15, No. 1 (Loma Linda, California: Geoscience Research Institute, Loma Linda University, 1988), pp. 32-38 (Creationists suggest problems with some aspects of Gentry’s interpretations)

    Dennis Crews, «Mystery in the Rocks,» The Inside Report (October/November 1987), pp. 3-6, (January 1988), pp. 3-6, (March/April 1988), pp. 3-10 (Provides an interesting account of Gentry’s research — described in layman’s language)

    Robert V. Gentry, Creation’s Tiny Mystery, 2nd edition (Knoxville, Tennessee, 37912-0067: Earth Science Associates, 1988), 347 pp.

    Paul D. Ackerman, It’s a Young World After All (Grand Rapids, Michigan: Baker Book House, 1986), pp. 101-110 (easy layman-type explanation)

    Jim Melnick, «The Case of the Polonium Radiohalos,» Origins Research, Vol. 5, No. 1 (1982), pp. 4-5.



Общие проблемы радиоактивных методов датирования

  • John D. Morris, The Young Earth (Colorado Springs, Colorado: Master Books, 1994).
  • Henry M. Morris and John D. Morris, Science, Scripture, and the Young Earth (El Cajon, California: Institute for Creation Research, 1989), pp. 39-52.
  • Russel Arndts and William Overn, Isochron Dating and the Mixing Model (Minneapolis: Bible-Science Association, 1983), 36 pp.
  • Randal L.N. Mandock, Scale Time Versus Geologic Time in Radioisotope Age Determination, Master of Science Thesis (Santee, California: Institute for Creation Research Graduate School, August 1982), 160 pp.
  • Henry M. Morris, editor, Scientific Creationism, General Edition (Santee, California: Master Books, 1974), pp. 131-149.
  • Sidney P. Clementson, «A Critical Examination of Radioactive Dating of Rocks,» Creation Research Society Quarterly, Vol. 7 (December 1970), pp. 137-141.
  • Melvin A. Cook, Prehistory and Earth Models (London: Max Parrish and Co., 1966), pp. 23-72 (includes suggestion that most of the “radiogenic” lead in Earth’s crust could have been produced by capture of free neutrons in the vicinity).

10

  • William D. Stansfield, The Science of Evolution (New York: Macmillan Publishing Co., 1977), p. 84.
  • William D. Stansfield: Evolutionist / Ph.D. / Biology Department, California Polytechnic State University.

11

  • Frederic B. Jueneman, «Secular Catastrophism,» Industrial Research and Development, Vol. 24 (June 1982), p. 21.

Автор: Пол С. Тейлор (Paul S. Taylor), Films for Christ.

Copyright © 1998-2001, Films for Christ, Все права сохранены — кроме того, что указано на странице “Usage and Copyright” , где указывается, что пользователи ChristianAnswers.Net могут использовать эту страницу дома, для личного свидетельства, в церкви и в школах.


The Illustrated ORIGINS Answer Book by Paul S. Taylor. [info] Recommended book from Films for Christ.

ChristianAnswers.Net/russian
Christian Answers Network
PO Box 1167
Marysville WA 98270-1167
USA

Как ученые рассчитали возраст Земли?


Взгляните на глобус или карту мира, и вы можете быть впечатлены тем, что увидите. Высокие горы, глубокие океаны, обширные континенты и раскидистые ледники — они делают Землю такой, какая она есть сегодня. Еще более впечатляющим, по меркам некоторых людей, является возраст Земли. Ученые подсчитали, что возраст нашей планеты составляет примерно 4,5 миллиарда лет. Но как ученые определили этот возраст? Ответ сложен: он включает в себя все, от наблюдения до сложной математики и понимания элементов, из которых состоит наша планета.

В 1800-х годах, когда ученые пытались определить возраст планеты, они допустили несколько ошибок. В 1862 году известный ирландский физик и математик лорд Кельвин подсчитал, что возраст Земли составляет от 20 до 400 миллионов лет. Хотя это огромный промежуток времени, даже возраст в 400 миллионов лет сделал бы планету довольно молодой по сравнению с остальной Вселенной. Лорд Кельвин основывал свой вывод на расчете того, сколько времени потребовалось бы Земле для охлаждения, если бы она начиналась как расплавленная масса. В то время как его оценка была ошибочной со значительным отрывом, его метод делать выводы, основанные на наблюдениях и расчетах, был точным научным методом.

Ученые также пытались использовать методы относительного датирования для определения возраста планеты. Стратиграфия сравнивает конфигурацию слоев породы или отложений, чтобы определить возраст каждого слоя по отношению друг к другу. Этот метод может выявить, какие слои старше или какие события произошли раньше других, если слои отложений остались в последовательном порядке. Слои могут быть переставлены, изогнуты или содержать несоответствия. Однако стратиграфия не дает точного возраста этих слоев или событий. Тем не менее, хотя этот метод не дал ученым точного числа, которое они искали, он все же предполагал, что Земле, скорее всего, миллиарды лет, а не просто миллионы, как считалось ранее.

По мере развития химии, геологии и физики ученые нашли метод, с помощью которого можно определить абсолютный возраст — фактическое количество лет — образца горной породы или минерала. Этот метод называется радиометрическим датированием и включает в себя распад или распад радиоактивных элементов. С помощью методов радиометрического датирования стало возможным определить реальный возраст образца.

Радиометрическое датирование требует понимания изотопов. Изотопы — это вариации элемента, различающиеся по количеству нейтронов в их ядрах. Изотопы нестабильных радиоактивных элементов, известные как родительские изотопы, в конечном итоге распадаются на другие, более стабильные элементы, известные как дочерние изотопы, предсказуемым образом и в точное время, называемое периодом полураспада. Период полураспада элемента — это количество времени, необходимое для распада ровно половины количества этого элемента. Возраст образца можно определить на основе соотношения родительских и дочерних изотопов в образце.

Одной из проблем такого подхода к датированию горных пород и минералов на Земле является наличие цикла горных пород. Во время горного цикла горные породы постоянно меняются между формами, переходя от магматических к метаморфическим и осадочным. Старые породы могут даже разрушаться, когда они соскальзывают обратно в мантию Земли, чтобы быть замененными более новыми породами, образованными застывшей лавой. Это затрудняет определение точного возраста Земли, потому что первоначальных горных пород, сформировавшихся на планете на самых ранних стадиях ее создания, здесь больше нет. Возраст самых древних пород, которые были найдены, составляет около 3,8 миллиарда лет, хотя возраст некоторых крошечных минералов составляет 4,2 миллиарда лет.

Чтобы обойти трудности, связанные с циклом горных пород, ученые искали еще более старые образцы горных пород в других местах Солнечной системы. Они исследовали камни с Луны и метеориты, ни один из которых не изменился в результате горного цикла. Для этих пород использовались те же методы радиометрического датирования. Все данные с Земли и за ее пределами привели к предполагаемому возрасту нашей планеты в 4,5 миллиарда лет.

Сколько лет Земле? | Космос

Изображение Земли в виде «голубого мрамора». (Изображение предоставлено: Земная обсерватория НАСА/Роберт Симмон/Суоми NPP VIIRS изображения/Лаборатория визуализации окружающей среды NOAA)

Планета Земля не имеет свидетельства о рождении, подтверждающего ее формирование, а это означает, что ученые потратили сотни лет, пытаясь определить возраст планеты. Итак, сколько лет Земле?

Датируя породы в постоянно меняющейся земной коре, а также породы в соседях Земли, таких как Луна и заезжие метеориты, ученые подсчитали, что Земле 4,54 миллиарда лет, с погрешностью в 50 миллионов лет.

Связанные : Насколько велика Земля?
Связанный : Какова скорость Земли вокруг Солнца?

Сколько лет земным камням?

Ученые предприняли несколько попыток датировать планету за последние 400 лет. Они пытались предсказать возраст на основе изменения уровня моря, времени, которое потребовалось Земле или солнцу, чтобы остыть до нынешней температуры и солености океана. По мере развития технологии датирования эти методы оказались ненадежными; например, было показано, что подъем и опускание океана представляет собой постоянно меняющийся процесс, а не постепенно уменьшающийся.

В очередной попытке вычислить возраст планеты ученые обратились к породам, покрывающим ее поверхность. Однако, поскольку тектоника плит постоянно изменяет и обновляет кору, первые горные породы уже давно были переработаны, расплавлены и преобразованы в новые обнажения.

Ученые также должны бороться с проблемой, называемой Великим несоответствием, когда осадочные слои горных пород, по-видимому, отсутствуют (например, в Гранд-Каньоне существует 1,2 миллиарда лет горной породы, которую невозможно найти, по данным Университета). Аризоны (откроется в новой вкладке)). Этому несоответствию есть несколько объяснений; в начале 2019 года, одно исследование показало, что глобальный ледниковый период заставил ледники врезаться в скалу, что привело к ее распаду. Затем тектоника плит отбросила раздробленную породу обратно в недра Земли, удалив старые доказательства и превратив ее в новую породу.

В начале 20 века ученые усовершенствовали процесс радиометрического датирования. Более ранние исследования показали, что изотопы некоторых радиоактивных элементов распадаются на другие элементы с предсказуемой скоростью. Изучая существующие элементы, ученые могут рассчитать начальное количество радиоактивного элемента и, следовательно, время, необходимое для распада элементов, что позволяет им определить возраст породы.

Самые старые горные породы на Земле, обнаруженные на сегодняшний день, — это гнейсы Акаста на северо-западе Канады недалеко от Большого Невольничьего озера, возраст которых составляет 4,03 миллиарда лет. Но породы старше 3,5 миллиардов лет можно найти на всех континентах. Гренландия может похвастаться надкоровыми породами Исуа (возраст от 3,7 до 3,8 миллиардов лет), а породам в Свазиленде от 3,4 до 3,5 миллиардов лет. Образцы в Западной Австралии имеют возраст от 3,4 до 3,6 миллиардов лет.

Образец размером с кулак гнейсов Акаста, горных пород на северо-западе Канады, которые являются старейшими известными горными породами на Земле. (Изображение предоставлено Майком Борегардом/Creative Commons.)

Исследовательские группы в Австралии нашли древнейшие минеральные зерна на Земле. Эти крошечные кристаллы силиката циркония имеют возраст, достигающий 4,3 миллиарда лет, что делает их самыми древними земными материалами, обнаруженными на Земле до сих пор. Их материнские породы до сих пор не обнаружены. Между тем ученые также обнаружили на Земле звездную пыль возрастом 7 миллиардов лет.

Горные породы и цирконы устанавливают нижний предел возраста Земли в 4,3 миллиарда лет, потому что сама планета должна быть старше всего, что лежит на ее поверхности.

Вопрос о том, когда возникла жизнь, до сих пор обсуждается, особенно потому, что некоторые ранние окаменелости могут проявляться как естественные горные породы. Как было объявлено в исследовании 2018 года, некоторые из самых ранних форм жизни были обнаружены в Западной Австралии; исследователи обнаружили крошечные нити в породах возрастом 3,4 миллиарда лет, которые могут быть окаменелостями. Другие исследования предполагают, что жизнь возникла еще раньше. Гематитовые трубки в вулканической породе в Квебеке могли содержать микробы между 3,77 и 4,29 миллиардами лет назад. Исследователи, изучавшие горные породы на юго-западе Гренландии, также увидели конусообразные структуры, которые могли окружать микробные колонии около 3,7 миллиарда лет назад.

Сколько лет Солнечной системе?

Стремясь еще больше уточнить возраст Земли, ученые начали смотреть вовне. Материал, сформировавший Солнечную систему, представлял собой облако пыли и газа, окружавшее молодое солнце. Гравитационные взаимодействия объединили этот материал в планеты и луны примерно в одно и то же время. Изучая другие тела Солнечной системы, ученые могут больше узнать о ранней истории планеты.

Ближайшее к Земле тело, Луна, не подвергается процессам обновления поверхности, которые происходят на земном ландшафте. Таким образом, камни из ранней лунной истории все еще находятся на поверхности Луны. Образцы, возвращенные с миссий «Аполлон» и «Луна», показали возраст от 4,4 до 4,5 миллиардов лет, что помогло ограничить возраст Земли. Как образовалась луна, является предметом споров; в то время как доминирующая теория предполагает, что объект размером с Марс врезался в Землю, и фрагменты в конечном итоге слились в Луну, другие теории предполагают, что Луна образовалась до Земли.

Связанный : Как сформировалась Земля?

Помимо крупных тел Солнечной системы ученые изучали более мелких каменных посетителей, упавших на Землю. Метеориты возникают из разных источников. Некоторые из них отброшены с других планет после сильных столкновений, в то время как другие представляют собой остатки ранней Солнечной системы, которые так и не стали достаточно большими, чтобы сформировать сплоченное тело.

Несмотря на то, что ни одна порода не была преднамеренно возвращена с Марса, существуют образцы в виде метеоритов, упавших на Землю давным-давно, что позволяет ученым делать приблизительные предположения о возрасте пород на Красной планете. Возраст некоторых из этих образцов составляет 4,5 миллиарда лет, что подтверждает другие расчеты даты раннего формирования планет.

Кристалл циркона возрастом 4,4 миллиарда лет из Австралии является самым старым найденным куском Земли. Исходные породы для мелких осколков еще не идентифицированы. (Изображение предоставлено Джоном Вэлли, Университет Висконсина.)

Возраст более 70 упавших на Землю метеоритов был рассчитан с помощью радиометрического датирования. Возраст самых старых из них составляет от 4,4 до 4,5 миллиардов лет.

Пятьдесят тысяч лет назад камень упал из космоса и образовал Метеоритный кратер в Аризоне. Осколки этого астероида были собраны с края кратера и названы в честь близлежащего каньона Дьябло. Метеорит Каньон Диабло важен, потому что он представляет собой класс метеоритов с компонентами, которые позволяют проводить более точную датировку.

В 1953 году Клэр Кэмерон Паттерсон, известный геохимик из Калифорнийского технологического института, измерил соотношение изотопов свинца в образцах метеорита, которое наложило жесткие ограничения на возраст Земли. Образцы метеорита показывают разброс от 4,53 миллиарда до 4,58 миллиарда лет. Ученые интерпретируют этот диапазон как время, которое потребовалось для эволюции Солнечной системы, постепенное событие, которое происходило в течение примерно 50 миллионов лет.

Используя не только камни на Земле, но и информацию, собранную о системе, которая ее окружает, ученые смогли определить возраст Земли примерно в 4,54 миллиарда лет. Для сравнения, возраст галактики Млечный Путь, в которой находится Солнечная система, составляет примерно 13,2 миллиарда лет, а возраст самой Вселенной — 13,8 миллиарда лет.

Дополнительные ресурсы

  • Узнайте, где находятся самые старые скалы в Соединенных Штатах (откроется в новой вкладке).
  • Узнайте больше о древнейших горных породах и минералах в мире (открывается в новой вкладке) из Американского музея естественной истории.
  • Узнайте больше об определении возраста Земли (открывается в новой вкладке) от Геологической службы США.

Эта статья была обновлена ​​20 августа 2021 г. старшим автором Space.com Меган Бартельс и 7 февраля 2019 г., автор Space.com Элизабет Хауэлл.

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected]

Ваш комментарий будет первым

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *