DüNYA KAç YAŞINDA?

Send

Bu makale Space Magazine arşivinden geliyor, ancak bu gösterişli videoyla güncellendi.

Dünya kaç yaşında? Bilim adamları Dünya 4.54 milyar yaşında. Tabii ki, bu bir tesadüf değil; Güneş ve gezegenlerin hepsi milyarlarca yıl önceki dağınık bir hidrojen bulutundan oluştu.

Erken Güneş Sisteminde, güneş bulutsusunda oluşan tüm gezegenler; Güneş'in oluşumundan geriye kalan kalıntılar. Küçük ve büyük toz parçacıkları, Güneş Sistemi'nde çok sayıda planetoid bulunana kadar çakıl taşları, kayalar, kayalar, vb. Bu planetoidler bir araya geldiler ve sonunda Dünya büyüklüğüne kavuşmak için yeterince bir araya geldiler.

Dünya'nın erken tarihinin bir noktasında, Mars büyüklüğünde bir gezegen gezegenimize çarptı. Ortaya çıkan çarpışma, en sonunda Ay olan yörüngeye çöp attı.

Bilim adamları Dünya'nın 4,54 milyar yaşında olduğunu nasıl biliyorlar? Tabak tektoniği sürekli olarak yüzeyini yeniden şekillendirdiğinden, sadece gezegenin yüzeyinden söylemek gerçekten zordur. Yüzeyin eski kısımları, Dünya'nın çekirdeğinde geri dönüştürülecek yeni plakaların altına kayar. Dünyada bulunan en eski kayalar 4.0 - 4.2 milyar yaşındadır.

Bilim adamları, Güneş Sistemindeki tüm materyallerin aynı anda oluştuğunu varsayarlar. Çeşitli kimyasallar ve özellikle radyoaktif izotoplar birlikte oluşturuldu. Bilinen bir oranda bozundukları için, bu izotoplar elementlerin ne kadar süredir var olduğunu belirlemek için ölçülebilir. Ve bilim adamları, Güneş Sistemindeki farklı konumlardan farklı meteoritleri inceleyerek, farklı gezegenlerin aynı anda oluştuğunu biliyorlar.

Dünya Çağını Hesaplamak için Başarısız Yöntemler
Dünya yaşını ölçmek için şu andaki doğru yöntemimiz, tarih boyunca yapılan uzun bir dizi tahminin sonunda geliyor. Akıllı bilim adamları, Dünya ve Güneş hakkında zamanla değişen özellikler keşfettiler ve sonra Dünya gezegeninin bundan kaç yaşında olduğunu hesapladılar. Ne yazık ki, hepsi çeşitli nedenlerle kusurlu.

Düşen Deniz Seviyeleri - 1656-1738 arasında yaşayan ve (yanlış) yüksek irtifalardaki fosillerin bir zamanlar büyük bir okyanusla kaplı olduğu anlamına gelen Fransız antropolog Benoit de Maillet. Bu okyanus 2 milyar yıl mevcut deniz seviyelerine buharlaşmak. Bilim adamları, deniz seviyelerinin doğal olarak yükselip düştüğünü fark ettiklerinde bunu terk ettiler.
Dünyanın Soğutulması – Daha sonra Lord Kelvin olarak bilinen William Thompson, Dünya'nın bir zamanlar Güneş'in aynı sıcaklığına sahip erimiş bir kaya topu olduğunu varsaydı ve o zamandan beri soğuyor. Bu varsayımlara dayanarak, Thompson Dünya'nın 20 ve 400 milyon yıl Mevcut sıcaklığına soğutmak için. Elbette Thompson, Güneş'in sıcaklığı (çekirdeğinde gerçekten 15 milyon derece Kelvin), Dünya'nın sıcaklığı (erimiş çekirdeği ile) ve Güneş'in hidrojen ve Dünya'nın nasıl yapıldığı hakkında birkaç yanlış varsayım yaptı. kaya ve metalden yapılmış.
Güneşin Soğutulması - 1856'da Alman fizikçi Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz, Güneş'in soğutulmasıyla Dünya'nın yaşını hesaplamaya çalıştı. Güneş'in alacağını hesapladı 22 milyon yıl dağınık bir gaz ve toz bulutundan mevcut çapına ve sıcaklığına kadar yoğunlaşmak. Bu yanlış olmasına rağmen, Helmholtz, Güneş'in ısısının kaynağının yerçekimi kasılması tarafından yönlendirildiğini doğru bir şekilde tespit etti.
Kaya Erozyonu - Doğal Seçme Yollarıyla Türlerin Kökeni adlı kitabında Charles Darwin, tebeşir yataklarının aşınmasının gezegenin asgari yaşının hesaplanmasına izin verebileceğini önerdi. Darwin, İngiltere'nin Weald bölgesinde bir tebeşir oluşumunun 300 milyon yıl mevcut haliyle hava durumu.

Ay'ın Yörüngesi - Charles Darwin'in oğlu George Darwin, Ay'ın Dünya'dan oluşmuş olabileceğini ve şu anki yerine sürüklenmiş olabileceğini tahmin etti. Bölünme teorisi, Dünya'nın hızlı dönüşünün gezegenin bir kısmının uzaya dönmesine neden olduğunu öne sürdü. Darwin, en azından Ay'ı aldığını hesapladı 56 milyon yıl Dünya'dan şimdiki mesafesine ulaşmak için. Artık Ay'ın muhtemelen milyarlarca yıl önce Mars boyutunda bir nesne Dünya'ya çarptığında oluştuğunu biliyoruz.
Okyanusun Tuzluluğu - 1715'te ünlü gökbilimci Edmund Halley, okyanusların tuzluluğunun gezegenin yaşını tahmin etmek için kullanılabileceğini önerdi. Halley, akarsulardan beslenen okyanusların ve göllerin sürekli olarak daha fazla tuz aldığını gözlemledi, daha sonra su buharlaştıkça etrafta sıkıştı. Zamanla, su daha tuzlu ve tuzlu hale gelecek ve bu sürecin ne kadar süredir devam ettiğini tahmin edecektir. Çeşitli jeologlar bu yöntemi Dünya'nın arasında olduğunu tahmin etmek için kullandılar. 80 ve 150 milyon yıl. Bilim adamları, jeolojik süreçlerin tuzdan sudan çıktığını fark etmediklerinden bu yöntem kusurluydu.

Radyometrik Yaşlandırma Dünya Yaşını Tanımak için Doğru Bir Yöntem Sağlar
1896'da Fransız kimyager A. Henri Becquerel, malzemelerin diğer malzemelere bozulduğu ve enerjiyi serbest bıraktığı süreç olan radyoaktiviteyi keşfetti. Jeologlar, Dünya'nın iç kısmının büyük miktarda radyoaktif malzeme içerdiğini fark ettiler ve bu, Dünya yaşı için hesaplamalarını eritecekti. Bu keşif, Dünya'nın yaşını hesaplamak için önceki yöntemlerde kusurlar ortaya koymasına rağmen, yeni bir yöntem sağladı: radyometrik tarihleme.

Jeologlar radyoaktif maddelerin diğer elementlere çok öngörülebilir bir oranda bozulduğunu keşfettiler. Bazı malzemeler hızlı bir şekilde bozulurken, diğerlerinin tamamen çürümesi milyonlarca hatta milyarlarca yıl alabilir. McGill Üniversitesi'nde çalışan Ernest Rutherford ve Frederick Soddy, radyoaktif bir elementin herhangi bir izotopunun yarısının belirli bir oranda başka bir izotopla bozunduğunu belirledi. Örneğin, belirli bir miktar toryum-232'niz varsa, bunun yarısı bir milyar yıl boyunca bozulur ve daha sonra bu miktarın yarısı başka bir milyar yıl içinde bozulur. Bu, "yarı ömür" teriminin kaynağıdır.

Radyoaktif izotopların yarı ömürlerini ölçerek, jeologlar, Dünya da dahil olmak üzere jeolojik oluşumların yaşını doğru bir şekilde hesaplamalarını sağlayan bir ölçüm merdiveni inşa edebildiler. Uranyumun çürümesini çeşitli kurşun izotoplarına kullandılar. Jeologlar, üç farklı kurşun izotopunun miktarını (Pb-206, Pb-207 ve Pb-208 veya Pb-204) ölçerek, bir malzeme örneğinde orijinal olarak ne kadar Uranyum olduğunu hesaplayabilirler.

Güneş Sistemi ortak bir madde havuzundan, eşit olarak dağıtılmış Pb izotopları ile oluşmuşsa, o madde havuzundaki tüm nesneler benzer miktarlarda izotoplar göstermelidir. Ayrıca, zamanla Pb-206 ve Pb-207 miktarları değişecektir, çünkü bu izotoplar uranyum bozunumunun son ürünleridir. Bu kurşun ve uranyum miktarını değiştirir. Bir kayanın uranyum / kurşun oranı ne kadar yüksek olursa, Pb-206 / Pb-204 ve Pb-207 / Pb-204 değerleri zamanla değişir. Şimdi, Güneş sisteminin kaynağının uranyum izotopları ile eşit olarak dağıtıldığını varsayarak, kurşun-uranyum grafiğini ve hattın eğiminden bu yana geçen süreyi gösteren bir veri hattı çizebilirsiniz. madde havuzu ayrı ayrı nesnelere ayrılmıştır hesaplanabilir.

Bertram Boltwood 26 farklı kaya örneğine tarihleme yöntemini uyguladı ve bunların arasında 92 ve 570 milyon yaşındave tekniğe yapılan diğer iyileştirmeler arasında 250 milyon - 1,3 milyar yıl.

Jeologlar Dünya'yı keşfetmeye, gezegendeki en eski kaya oluşumlarını aramaya koyuldular. En eski yüzey kayaları Kanada, Avustralya ve Afrika'da bulunur. 2,5 ila 3,8 milyar yıl. En eski kaya 1999'da Kanada'da keşfedildi ve 4 milyar yıldan biraz daha eski olduğu tahmin ediliyor.

Bu Dünya için asgari bir yaş koydu, ancak ayrışma ve plaka tektoniği gibi jeolojik süreçler sayesinde hala daha eski olabilir.

Göktaşları, Dünya Çağına Nihai Cevap Olarak
Dünyadaki kayaların yaşını ölçmeyle ilgili sorun, gezegenin sürekli jeolojik değişim altında olmasıdır. Levha tektoniği, Dünya'nın bölümlerini sürekli olarak geri dönüştürür, karıştırır ve sonsuza dek gezegenin en eski bölgelerini gizler. Ancak Güneş Sistemi'ndeki her şeyin aynı anda oluştuğunu varsayarsak, uzaydaki göktaşları burada Dünya'daki hava ve plaka tektoniklerinden etkilenmedi.

Jeologlar, Kanyon Diablo meteoriti (Barringer Krateri'nden etkilenen asteroit parçaları) gibi bu bozulmamış nesneleri Güneş Sisteminin gerçek çağına ve dolayısıyla Dünya'ya ulaşmak için kullandılar. Bu göktaşları üzerinde radyometrik tanışma sistemini kullanarak jeologlar Dünya'nın 4,54 milyar yaşında yaklaşık% 1'lik bir hata payı içinde.

Kaynaklar:
Bilimi Anlamak - Lord Kelvin
USGS Yeryüzü Çağı
Lord Kelvin’in Bilimsel Saati Başarısız
Radyoaktif Bozunumun Rolü
Bölüm Astronomi Oyuncusu 51.
Bulunan En Eski Kaya Oluşumları