Žemės amžius

Tai bent jau šiuo metu yra vienintelė planeta, kurioje yra gyvybė. Tai yra tik tinkamas atstumas nuo saulės, kad būtų skystas vanduo ir pakankamai patogi temperatūra, kad augtų milijonai augalų ir gyvūnų. Žemė.

Kiek tau metų? Jo kelionė link to, koks jis yra šiandien, buvo labai ilga ir kupina pavojų. Kosminė erdvė nėra saugi vieta. Bet, Koks yra žemės amžius ir kaip jis buvo apskaičiuotas?

Kiek metų Žemei?

Nors tikslaus skaičiaus nėra, žinoma, kad mūsų planetai yra apie 4.500 milijardo metų. Geologai ir geofizikai sugebėjo apskaičiuoti amžių, išmatuodami radioaktyvaus metalo urano elementų skilimo į šviną greitį. Taip pat, pasitelkę radiometrinių datavimo metodus, jie nustatė meteoritų amžių, kuris panašus į Žemės ir Mėnulio amžių.

Seniausias žinomas mineralas yra cirkonis iš Jack Hills rajono Vakarų Australijoje. Manoma, kad jų amžius yra 4.404 milijonai metų. Seniausi Saulės sistemoje rasti meteoritai, tai yra kalcio ir aliuminio turtingi inkliuzai, yra 4.567 milijono metų. Tai reiškia Saulės sistema pradėjo formuotis prieš 4.567 mlrd.

Vienoje hipotezėje teigiama, kad Žemė pradėjo formuotis netrukus po to, kai meteoritai tai padarė, tačiau kol kas neįmanoma tiksliai nustatyti jos amžiaus.

Pirmosios teorijos

Ilgą laiką buvo manoma, kad planeta čia buvo amžinai, kol gamtininkai pradėjo suprasti skirtingus pokyčius, kuriuos planeta patyrė tyrinėdama jos sluoksnius. Nicolas Steno vienas pirmųjų suprato ryšį tarp fosilijų liekanų ir minėtų sluoksnių. Apie 1790 m. britų gamtininkas Williamas Smithas iškėlė hipotezę, kad jei dviejuose skirtingose ​​vietose esančiuose uolienų sluoksniuose yra panašių fosilijų liekanų, labai tikėtina, kad abu sluoksniai kilę iš to paties laikotarpio. Po daugelio metų jo sūnėnas Johnas Phillipsas, naudodamas šiuos metodus, apskaičiavo, kad Žemės amžius bus apie 96 milijonus metų.

Gamtininkas Michailas Lomonosovas manė, kad Žemė susiformavo nepriklausomai nuo likusios visatos, kelis šimtus tūkstančių metų anksčiau. 1779 m. prancūzų gamtininkas Comte'as Du Buffonas atliko eksperimentą: sukūrė nedidelį gaublį, kurio sudėtis buvo panaši į planetos sudėtį, ir išmatavo jo aušinimo greitį. Taigi jis apskaičiavo, kad žemės amžius yra apie 75 tūkst.

Tačiau Tik 1830 m. geologas Charlesas Lyellas pasakė, kad planeta nuolat keičiasi. Nors šiandien mums tai gali atrodyti natūralu ir visiškai logiška, tuo metu tai buvo labai nauja teorija, nes jie manė, kad planeta yra kažkas statinio, kuris pasikeitė tik per stichines nelaimes.

Susijęs straipsnis:

Geomorfologija: Žemės formų tyrinėjimas

Skaičiavimai

Kūno sudėtis 1862 metais Williamas Thomsonas iš Glazgo paskelbė daugybę skaičiavimų, kurių metu mūsų planetos amžius buvo nuo 24 iki 400 milijonų metų. Lordas Kelvinas, kaip jis vėliau bus vadinamas, padarė prielaidą, kad Žemė susidarė kaip išlydytos uolienos rutulys, ir apskaičiavo laiką, per kurį aušinimo procesas pasiekia dabartinę vidutinę temperatūrą (14ºC). Nepaisant visko, geologai nebuvo iki galo įsitikinę, kad ši hipotezė pasitvirtino.

Charlesas Darwinas, tyrinėjęs Lyello darbus, pasiūlė savo natūralios atrankos teoriją – procesą, kurio metu organizmuose buvo reikalingi pokyčiai ir, žinoma, laikas jiems įvykti. Todėl jis manė, kad 400 milijonų metų yra nepakankamas laikotarpis.

1856 m. vokiečių fizikas Hermannas von Helmholtas ir 1892 m. Kanados astronomas Simonas Newcombas pateikė savo skaičiavimus. Pirmajam buvo 22 milijonai metų, o antrajam – 18 milijonų metų. Mokslininkai šiuos skaičius pasiekė apskaičiavę laiką, per kurį Saulė išsivystytų, kad pasiektų dabartinį skersmenį ir intensyvumą iš dujų ir dulkių ūko, iš kurio ji susidarė.

Radiometrinio datavimo raida

Šiuo metu galime įsivaizduoti, kiek senų uolienų ir mineralų yra radiometrinės datos dėka Tai procedūra, kurią Arthuras Holmesas sukūrė XX amžiaus pradžioje ir pagrįsta izotopo, vadinamo tėvu, ir vieno ar kelių palikuonių, kurių pusinės eliminacijos laikas yra žinomas, proporcijomis.

Radiometrines datas pirmą kartą paskelbė 1907 m. Bertranas Boltwoodas, ir šiandien tai yra pagrindinis informacijos apie uolų amžių arba pačią Žemės planą šaltinis. Yra įvairių pažinčių metodų:

• Anglies 14 metodas: Tai naudinga archeologijos, antropologijos, klimatologijos, okeanografijos, dirvožemio mokslo ir naujausios geologijos datoms.
• Kalio-argono metodas: jis naudojamas geologijoje.
• Rubidžio-etroncio metodas: Jis naudojamas senovinių sausumos uolienų datavimui, taip pat mėnulio pavyzdžiams.
• Torio 230 metodai: naudojamas labai senose vandenyno nuosėdose.
• Švino metodai: naudojamas geologijoje.

Taigi, Holmsas atliko uolienų mėginių matavimus ir 1911 m. padarė išvadą, kad seniausias buvo 1600 milijardo metų. Tačiau šie skaičiavimai nebuvo labai patikimi. Po dvejų metų buvo paskelbti rezultatai, rodantys, kad elementai turi izotopų, kurie yra skirtingi variantai ir skirtingos masės. 30-aisiais buvo įrodyta, kad izotopai turi branduolius, sudarytus iš skirtingo skaičiaus neutralių dalelių arba neutronų.

Holmeso kūrinys buvo ignoruojamas iki 1920-ųjų 1921 m. kasmetiniame Didžiosios Britanijos mokslo pažangos asociacijos susirinkime nariai nustatė, kad planetos amžius yra keli milijardai metų ir kad radiometrinis datavimas yra patikimas. 1927 m. jis paskelbė savo darbą „Žemės amžius, įvadas į geologines idėjas“, kuriame jis apskaičiavo, kad jo amžius yra nuo 1600 iki 3000 milijonų metų.

Apie 1931 m. Jungtinių Valstijų nacionalinės mokslų akademijos Nacionalinė tyrimų taryba paskyrė komitetą Žemės amžiui nustatyti. Holmsas, vienas iš nedaugelio žmonių, susipažinusių su radiometrinių datavimo technikomis, buvo pakviestas prisijungti prie komiteto. Jų parengtoje ataskaitoje teigiama, kad radiometrinė data yra vienintelis patikimas metodas, kurį galima naudoti geologinių laikų sekoms nustatyti.

Susijęs straipsnis:

Kokia yra Žemės temperatūra ir kaip ji mus veikia?

Galiausiai CC Patterson apskaičiavo Žemės amžių 1956 m., naudodamas meteoritų urano ir švino skilimo grandinės izotopų datą.

Mūsų planetos laukia dar daugybė milijonų gyvenimo metų. Jei galiausiai teorija, kad Saulė „praris“ žemę, kai ji virs raudonu milžinu, galime būti tikri, kad ji vis tiek skries aplink žvaigždžių karalių apie 5 milijardus metų.

Susijęs straipsnis:

Atraskite labiausiai stebinančius Žemės planetos įdomybes