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1 # 宇宙觀察
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2 # 英語小定定
一般都是採用同位素的衰變期來探測物體的年齡的。常用的有~同位素測定,鈾衰變測定,鉀-氬法測定,熱釋光、光釋光測定,碳14測定。後面幾種情況主要用於生物化石測試。如碳十四測試是透過宇宙射線撞擊空氣中的氮十四原子所產生,其半衰期約為5,730,進行測試。地球和月球這種古老的物體年齡測試就需要衰變期很長的元素來進行測定。其中鉛同位素測定就是一種常用辦法。自然界中的一部分鉛是由具有放射性的鈾元素衰變而來的。鈾元素主要的兩種放射性同位素鈾-235和鈾238的衰變期都非常的長,因此,可以用地核中的鉛同位素的組成代表地球形成之處的狀態,而地殼中的鉛同位素組成即為鈾元素經過億年的衰變後得到的結果。兩者進行比較就可以推算出地球大致的年齡。
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3 # 科學探索菌
據科學家估計,地球現在的年齡大約有46億年。怎麼得來的?肯定不是空口胡說。而是利用放射性元素來測定地球上古老岩石的年齡得出的結果,這種方法被叫做放射性測年法。
太陽的年齡大約是46億年,為什麼地球和太陽的年齡差不多,那是因為在太陽誕生不久,太陽系也誕生了。滄海桑田、地質變遷,地球剛誕生之初的岩石很難找,可以透過測量月岩或太陽系內隕石的年齡來間接推算地球的年齡。經過科學家測量發現,月球上最古老的岩石有45億年左右,這也間接證明了地球的年齡。
說到對地球年齡的測量,就必須要說到一位美國科學家克萊爾·卡梅倫·帕特森,一位環保鬥士。帕特森與喬治·蒂爾頓改進了鈾鉛測年法,發明了鉛鉛測年法。透過測定代亞布羅峽谷隕石中鉛的同位素的含量,他在1956計算出地球的年齡約為45.5±0.7億年。
從原始地球形成,到具有分層結構的地球,估計要經過幾億年,所以地球的地質年齡要小於它的天文年齡。地球上已知最古老的岩石的年齡是43.74億年,地球的地質年齡一定比這個數值大。目前我們所說的地球的年齡都是指天文年齡。
雖然目前地球年齡是科學家間接估算出來的,但依然有是科學根據的。可以肯定的是,地球誕生至今的年齡至少有40億年,這是無可非議的。
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4 # 科普大世界
給地球算年齡,說起來是個很難理解的事情,所以常會有很多人不相信地球的年齡能算出來,認為那些資料都是不真實的,更有很多人不相信天文學家們是如何算出太陽、銀河系乃至宇宙的年齡的。其實對於不同的事物有不同的時間測定方法,這些方法都必須得立足於科學。
比如考古學上經常用的碳14測年法,它是根據碳14衰變的程度來計算出樣品的大概年代的一種測量方法,因為碳14是碳元素的放射性同位素,由宇宙射線撞擊空氣中的氮原子所產生,原子核由6個質子和8箇中子組成,其半衰期約為5,730±40年,通常考古發掘出的有機材料中會含有碳-14,因此根據它的衰變可以確定考古學樣本的大致年代。
那麼測算地球的年齡歲數也是用的這種方法嗎?不是的。人類對地球年齡的測量也經歷了一些過程,使用的方法也不一樣,曾經有氣候測量法、地層沉積測量法、古生物法、海水鹽度法等,但是這些方法得到的結果均不一樣,科學性也不強,到上世紀中期的時候,有科學家發明了鉛同位素測量法,這才是一種得到廣泛認可的地球年齡測量法。
為什麼要用鉛同位數來測量地球的年齡呢,原來自然界中的鉛有一部分是地球形成初始時期就存在的,另外一部分是由具有放射性的鈾元素衰變而來的。說到這裡就必須說說地球的形成了,天文學家和地質學家們都認為,地球這樣的行星形成之初是熔融狀態,有大量的金屬重元素沉到地心形成地核,絕大部分的鉛元素就在這一時期沉到了地核中,但是絕大部分的鈾元素卻隨著二氧化矽等物質的熔岩流動而來到地球表面,那麼這樣的話,在地表附近就有絕大部分的鈾存在,這個局面形成的時候,基本也就是地球形成的時候,那麼我們就可以用地核中的鉛同位素的構成代表地球形成之初的時間。
那麼地殼中的鉛是怎麼來的呢?其實它絕大部分都是鈾元素衰變而來的,因此只要知道了地殼中的鉛同位素構成就能得出其時間差距,因為它是鈾元素經過億年的衰變後得到的結果。
鈾元素主要是兩種放射性同位素鈾-235和鈾-238,其半衰期分別為7X10^8年和4.47x10^9年,即鈾-235比鈾-238衰變得更快,衰變後分別形成鉛-207和鉛-206,鈾-235最終的衰變產物鉛-207的增長速度比鈾-238的衰變產物鉛-206快。因此,只要知道了現在和原始狀態下鉛同位素的組成,就能推算出地球的年齡。
為了測量地球的年齡,科學家們從地球不同的地方採得了很多的含有鉛元素的礦物,也參考了很多隕石上的鉛元素,因為很多金屬隕石都是來自於行星開始形成時小天體不斷撞擊而出的核心,從中得出資料認為地球大約形成於45.5億年前,這一資料是由地球化學家克萊爾·彼得森於1953年利用上述方法得出的。
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地球目前有46億年的年齡
計算地球年齡現在用的方法是反射性探測法,我們都知道有些物質是有放射性的,比如鈾礦之類的放射性礦石,伴隨著放射性的是半衰期,也就是我們常說的衰變期。
有一種鈾它在一定時間之後就會衰變成沒有放射性的鉛,但是半衰期有快有慢,所以科學家需要找到一種半衰期十分穩定的放射性物質來測算地球的年齡。後來發現鈾衰變成鉛所需要的時間大約是46億年,科學家們就打算用鈾來測算地球的年齡。
找到測量地球的方法之後就要尋找最古老的鈾礦石,科學家們在地球上各個地方打孔鑽洞試圖尋找最古老的石頭,然後利用相應的計算公式來求出地球的年齡,終於在1983年的澳洲,科學家們挖出來一塊含鈾元素的岩石標本,經過測定發現年齡為42億年。 這只是這個岩石標本的年齡,科學家又透過同位素週期表得到了地球上的元素年齡是53億年左右,這樣一來地球的年齡範圍就確定了,即42到53億年之間。