Lịch sử của Trái đất được in trên đá của nó. Ở những nơi như Grand Canyon, nước phá hủy các bức tường của nó làm lộ ra các lớp đá mà những bức tường này hình thành.
Vì các lớp cũ nằm bên dưới lớp mới, các nhà địa chất có thể có được một số ý tưởng về cách lớp vỏ hình thành. Nhưng biết rằng các lớp sâu cũ hơn không cho chúng ta biết tuổi tuyệt đối của chúng là bao nhiêu, nghĩa là chúng bao nhiêu tuổi.
Làm thế nào bạn tính tuổi của trái đất?
Các nhà khoa học của thế kỷ 19 đã cố gắng tính toán tuổi của Trái đất, dựa trên thời gian hình thành đá trong thời hiện đại. Nhưng họ chỉ có thể đoán. Theo kết quả của họ, tuổi của hành tinh chúng ta dao động từ 3 triệu năm đến 1,5 tỷ năm. Sự phân tán là 500 lần, tất nhiên, kết quả như vậy không thể được gọi là chính xác. Đương nhiên, một phương pháp khác được yêu cầu. Các nhà khoa học muốn tìm những chiếc đồng hồ, nếu bị thương vào thời điểm sáng tạo, sẽ tiếp tục tiếp tục cho đến thời của chúng ta. Nhìn vào một chiếc đồng hồ như vậy, người ta có thể chỉ ra chính xác tuổi của Trái đất.
Với những gì bạn có thể tính toán chính xác tuổi của Trái đất?
Và hóa ra những chiếc đồng hồ như vậy tồn tại: trong đá, cây và dưới đáy đại dương. Những đồng hồ tự nhiên này là các yếu tố phóng xạ phân rã theo thời gian để tạo thành các yếu tố khác. Xác định tuổi của đá hoặc hóa thạch bằng các nguyên tố phóng xạ được gọi là niên đại phóng xạ.Trong một đơn vị thời gian, một phần được xác định nghiêm ngặt của phân rã chất phóng xạ. Phần này không phụ thuộc vào khối lượng của chất phóng xạ ban đầu.
Phương pháp phóng xạ carbon
Lấy phương pháp carbon phóng xạ làm ví dụ. Nó dựa trên thực tế là các sinh vật sống hấp thụ cả carbon-12 thông thường và đồng vị phóng xạ carbon-14 từ không khí và nước. Giả sử rằng tỷ lệ của hai đồng vị này trong nước và không khí không đổi.
Chính trong tỷ lệ này, các đồng vị carbon được tìm thấy trong các sinh vật sống. Khi cơ thể không còn dễ hỏng, sau nhiều năm, lượng carbon thông thường trong phần còn lại của nó vẫn giữ nguyên như lúc chết và đồng vị phóng xạ phân rã (carbon-14). Đồng vị này phân rã một nửa trong vòng 5730 năm. Vì vậy, bằng cách đo tỷ lệ của hai đồng vị carbon trong phần còn lại của một sinh vật sống một lần, các nhà khoa học có thể xác định tuổi của những phần còn lại này.
Sự thật thú vị: Các yếu tố phóng xạ có thể phục vụ như một chiếc đồng hồ tự nhiên, vì sự phân rã phóng xạ phải tuân theo các mẫu thời gian nghiêm ngặt.
Kiểm tra kết quả
Tất nhiên, không có phương pháp hẹn hò nào có thể được coi là hoàn toàn đáng tin cậy. Do đó, để chính xác, các nhà địa chất đang khám phá một số nguyên tố phóng xạ, chẳng hạn như uranium hoặc thorium ngoài carbon-14. Các nhà khoa học xác minh kết quả của họ bằng cách tiến hành các thử nghiệm trùng lặp với các đồng vị phóng xạ khác nhau trên cùng một vật liệu. Đôi khi hai phương pháp cho kết quả khác nhau.Ví dụ, các nhà địa chất đã lấy mẫu của một rạn san hô ngoài khơi bờ biển Barbados để nghiên cứu.
Chúng tôi đã đo hàm lượng carbon, cũng như uranium và thorium. Nếu san hô là trẻ trẻ tuổi, nghĩa là, không quá 9000 năm, thì tất cả các phương pháp đều cho kết quả như nhau. Nhưng nếu san hô trở nên già hơn, thì kết quả có thể mơ hồ. Phương pháp uranium-thorium đã thiết lập tuổi của san hô là 20.000 năm và carbon chỉ có 17.000 năm. Lý do cho một sự khác biệt lớn như vậy là gì? Và phương pháp nào chính xác hơn? Các nhà khoa học tin rằng phương pháp uranium-thorium chính xác hơn, bởi vì phương pháp radiocarbon trước đây đã mang lại kết quả mơ hồ hoặc thậm chí đáng ngờ.
Độ tin cậy của phương pháp đo tuổi
Phương pháp hẹn hò bằng phép đo phóng xạ không hoàn toàn đáng tin cậy. Do đó, các nhà khoa học đang khám phá hai nguyên tố phóng xạ khác nhau của cùng một vật liệu. Lý do có thể là, ví dụ, trong những năm gần đây, hàm lượng carbon-14 trong khí quyển đã tăng lên, điều đó có nghĩa là nó có thể thay đổi theo hướng này hay hướng khác trong quá khứ. Nếu tỷ lệ carbon-14 so với carbon-12 thay đổi, thì phương pháp carbon phóng xạ không thể xác định đáng tin cậy tuổi của các sinh vật cổ đại, vì nó dựa trên thực tế là hàm lượng carbon phóng xạ trong khí quyển và nước vẫn không thay đổi.
Thời đại của Trái đất, Mặt trăng và Hệ mặt trời
Thời gian bán hủy của uranium là 4,5 tỷ năm. Các phép đo tuổi của một số loại đá trên Trái đất bằng phương pháp uranium-thorium cho thấy chúng có khoảng 3,8 tỷ năm tuổi. Làm thế nào để tìm ra hành tinh của chúng ta hình thành sớm như thế nào? Khám phá các mẫu đất mặt trăng,Được các phi hành gia đưa ra từ cuộc thám hiểm mặt trăng, các nhà khoa học phát hiện ra rằng tuổi của họ là khoảng 4,6 tỷ năm, cũng như tuổi của các thiên thạch đến Trái đất từ các khu vực nằm gần của hệ mặt trời. Do đó, các nhà khoa học tin rằng toàn bộ hệ mặt trời, bao gồm cả mặt trăng và mặt trời, hình thành khoảng 4,6 tỷ năm trước.
