Věk Země

Je to, alespoň prozatím, jediná planeta, na které je život. Je to správná vzdálenost od slunce, aby mohla existovat voda v kapalné formě a teplota dostatečně pohodlná pro růst milionů rostlin a zvířat. Země.

Kolik je Vám let? Jeho cesta k tomu, čím je dnes, byla velmi dlouhá a plná nebezpečí. Vesmír není bezpečné místo. Ale, Jaký je věk Země a jak byl vypočítán?

Jak stará je Země?

Ačkoli neexistuje přesné číslo, je známo, že naše planeta je stará asi 4.500 miliardy let. Geologové a geofyzici dokázali vypočítat věk měřením rychlosti, jakou se prvky radioaktivního kovového uranu rozkládají na olovo. Pomocí radiometrických datovacích technik také zjistili, jak staré meteority jsou, což je podobné jako u Země a Měsíce.

Nejstarším známým minerálem je zirkon z oblasti Jack Hills v západní Austrálii. Odhaduje se, že jsou 4.404 4.567 milionů let staré. Nejstarší meteority nalezené ve sluneční soustavě, tj. Inkluze bohaté na vápník a hliník, jsou staré XNUMX milionu let. Tohle znamená tamto sluneční soustava se začala formovat před 4.567 miliony let.

Jedna hypotéza uvádí, že Země se začala formovat krátce po vzniku meteoritů, ale její přesný věk zatím není možné určit.

První teorie

Po dlouhou dobu se myslelo, že planeta tu byla navždy, dokud přírodovědci nezačali chápat různé změny, kterými planeta prošla studiem jejích vrstev. Nicolas Steno byl jedním z prvních, kdo si uvědomil souvislost mezi fosilními pozůstatky a výše uvedenými vrstvami. Kolem roku 1790 britský přírodovědec William Smith vyslovil hypotézu, že pokud dvě vrstvy hornin na různých místech obsahují podobné fosilní pozůstatky, je vysoce pravděpodobné, že obě vrstvy pocházejí ze stejné doby. O několik let později jeho synovec John Phillips pomocí těchto technik vypočítal, že věk Země bude asi 96 milionů let.

Přírodovědec Michail Lomonosov si myslel, že Země se formovala nezávisle na zbytku vesmíru, o několik stovek tisíc let dříve. V roce 1779 provedl francouzský přírodovědec Comte Du Buffon experiment: vytvořil malý glóbus, jehož složení bylo podobné složení planety, a poté změřil rychlost jeho ochlazení. Odhadl tedy věk Země na asi 75 tisíc let.

Nicméně, Až v roce 1830 geolog jménem Charles Lyell navrhl, že planeta se neustále mění. Toto, i když dnes je to pro nás něco přirozeného a zcela logického, v té době to byla velmi nová teorie, protože si mysleli, že planeta je něco statického, že se to změnilo jen přírodními katastrofami.

Výpočty

Postava Glasgow William Thomson publikoval v roce 1862 sérii výpočtů, které odhadovaly věk naší planety na 24 až 400 milionů let. Lord Kelvin, kterému se později bude říkat, předpokládal, že se Země vytvořila jako koule roztavené horniny, a vypočítal čas, za který proces chlazení dosáhne současné průměrné teploty (14 ° C). Navzdory všemu nebyli geologové příliš přesvědčeni, že tato hypotéza byla platná.

Charles Darwin, který studoval Lyellovy práce, navrhl svou teorii přirozeného výběru, což je proces, při kterém je nutná řada změn v organismech a samozřejmě čas.. Proto si myslel, že 400 milionů let není dostatečné.

V roce 1856 předložili vlastní výpočty německý fyzik Hermann von Helmholt a v roce 1892 kanadský astronom Simon Newcomb. První byl starý 22 milionů let a druhý 18 milionů. Vědci dospěli k těmto číslům výpočtem času, který by trvalo, než se Slunce vyvinulo na svůj aktuální průměr a intenzitu z mlhoviny plynu a prachu, ze které se formovalo.

Vývoj radiometrického datování

Dnes můžeme získat představu o tom, jak staré jsou horniny a minerály díky radiometrickému datování, které je postup, který Arthur Holmes vyvinul na počátku XNUMX. století a který je založen na proporcích izotopu nazývaného otec a jednoho nebo více potomků, jejichž poločas je znám.

Radiometrické datování bylo poprvé publikováno v roce 1907 Bertranem Boltwoodem a dnes je hlavním zdrojem informací o stáří hornin nebo samotné planetě Zemi. Existují různé metody seznamování, které jsou:

• Metoda uhlíku 14: Je užitečné pro datování v archeologii, antropologii, klimatologii, oceánografii, vědách o půdě a nedávné geologii.
• Metoda draslík-argon: používá se v geologii.
• Metoda rubidium-etrontium: používá se při datování starověkých suchozemských hornin i měsíčních miestras.
• Thorium 230 metody: používá se ve velmi starém datování oceánských sedimentů.
• Olověné metody: používá se v geologii.

Tak, Holmes provedl měření na vzorcích hornin a v roce 1911 dospěl k závěru, že nejstarší byla stará 1600 milionů let.. Ale tyto výpočty nebyly příliš spolehlivé. O dva roky později byly publikovány výsledky ukazující, že prvky měly izotopy, což jsou různé varianty s různými hmotami. Ve třicátých letech bylo prokázáno, že izotopy mají jádra vytvořená s různým počtem neutrálních částic nebo neutronů.

Holmesova práce byla ignorována až do 1920. let, kdy v roce 1921 na výročním zasedání Britské asociace pro pokrok ve vědě členové zjistili, že věk planety byl několik miliard let a že radiometrické datování bylo věrohodné. V roce 1927 vydal své dílo „The Age of the Earth, an Introduction to Geological Ideas“, ve kterém vypočítal, že je staré mezi 1600 a 3000 miliony let.

Kolem roku 1931 jmenovala Národní rada pro výzkum Národní akademie věd Spojených států výbor, který měl zjistit, jak stará byla Země. Holmes, jako jeden z mála lidí, kteří znali radiometrické datovací techniky, byl pozván, aby se připojil k výboru. Jejich zpráva uvádí, že radiometrické datování je jedinou spolehlivou metodou, kterou lze použít k určení posloupností geologických časů.

Nakonec CC Patterson vypočítal stáří Země v roce 1956 pomocí izotopového datování řetězce rozpadu uranu olova v meteoritech.

Naše planeta má před sebou ještě mnoho milionů let života. Pokud na konci teorie, že Slunce „pohltí“ Zemi, až se promění v rudého obra, můžeme si být téměř jisti, že bude stále obíhat kolem hvězdného krále asi 5 miliard let.