La storia della Terra è impressa sulle sue pietre. In luoghi come il Grand Canyon, l'acqua che distrugge le sue mura espone gli strati di roccia da cui queste pareti si sono formate.

Poiché i vecchi strati giacciono al di sotto di quelli nuovi, i geologi possono farsi un'idea di come si è formata la crosta. Ma sapere che strati più profondi sono più vecchi non ci dice quale sia la loro età assoluta, cioè quanti anni hanno.

Come hai calcolato l'età della terra?

Gli scienziati del 19 ° secolo hanno cercato di calcolare l'età della Terra, in base ai tempi delle formazioni rocciose nei tempi moderni. Ma potevano solo indovinare. Secondo i loro risultati, l'età del nostro pianeta varia da 3 milioni a 1,5 miliardi di anni. La diffusione è 500 volte, un risultato del genere non può, ovviamente, essere definito accurato. Naturalmente, era richiesto un metodo diverso. Gli scienziati volevano trovare orologi che, se avessero finito al momento della creazione, avrebbero continuato ad andare avanti fino ai nostri tempi. Guardando un tale orologio, si potrebbe indicare con precisione l'età della Terra.

Con cosa puoi calcolare con precisione l'età della Terra?

E si è scoperto che tali orologi esistono: nelle rocce, negli alberi e nelle profondità oceaniche. Questi orologi naturali sono elementi radioattivi che decadono nel tempo per formare altri elementi. Determinare l'età di rocce o fossili usando elementi radioattivi si chiama datazione radiometrica.In un'unità di tempo, una parte rigorosamente definita del materiale radioattivo decade. Questa frazione non dipende dalla massa della sostanza radioattiva originale.

Metodo del radiocarbonio

Prendi il metodo del radiocarbonio come esempio. Si basa sul fatto che gli organismi viventi assorbono sia il normale carbonio-12 che il suo isotopo radioattivo carbonio-14 dall'aria e dall'acqua. Supponiamo che il rapporto di questi due isotopi nell'acqua e nell'aria rimanga costante.

È in questo rapporto che si trovano isotopi di carbonio negli organismi viventi. Quando il corpo cessa di essere deperibile, dopo molti anni, la quantità di carbonio ordinario nei suoi resti rimane la stessa di quando era al momento della morte e l'isotopo radioattivo decade (carbonio-14). Questo isotopo decade a metà entro 5730 anni. Quindi, misurando il rapporto di due isotopi di carbonio nei resti di un organismo vivente una volta, gli scienziati possono determinare l'età di questi resti.

Fatto interessante: Gli elementi radioattivi possono fungere da orologio naturale perché il decadimento radioattivo è soggetto a rigidi schemi temporali.

Verifica dei risultati

Naturalmente, nessuno dei metodi di datazione può essere considerato completamente affidabile. Pertanto, i geologi per fedeltà studiano diversi elementi radioattivi, come l'uranio o il torio oltre al carbonio-14. Gli scienziati verificano i loro risultati conducendo test duplicati con diversi isotopi radioattivi sullo stesso materiale. A volte due metodi danno risultati diversi.Ad esempio, i geologi hanno prelevato campioni di una barriera corallina al largo della costa delle Barbados per studiare.

È stato misurato il contenuto di carbonio, nonché uranio e torio. Se il corallo è "giovane", cioè non più vecchio di 9000 anni, allora tutti i metodi danno gli stessi risultati. Ma se il corallo si rivelasse più vecchio, i risultati potrebbero essere ambigui. Il metodo uranio-torio stabilì l'età del corallo in 20.000 anni e quella del carbonio in soli 17.000 anni. Qual è la ragione di una così grande differenza? E quale metodo è più preciso? Gli scienziati ritengono che il metodo dell'uranio-torio sia più accurato, poiché il metodo del radiocarbonio ha precedentemente prodotto risultati ambigui o addirittura dubbi.

Affidabilità dei metodi di misurazione dell'età

Il metodo di datazione radiometrica non è completamente affidabile. Pertanto, gli scienziati stanno esplorando due diversi elementi radioattivi dello stesso materiale. La ragione potrebbe essere che, ad esempio, negli ultimi anni, il contenuto di carbonio-14 nell'atmosfera è aumentato, il che significa che potrebbe cambiare in una direzione o nell'altra in passato. Se il rapporto tra carbonio-14 e carbonio-12 è cambiato, il metodo del radiocarbonio non può determinare in modo affidabile l'età dei resti di organismi antichi, poiché si basa sul fatto che il contenuto di carbonio radioattivo nell'atmosfera e nell'acqua rimane invariato.

Age of the Earth, Moon and Solar System

L'emivita dell'uranio è di 4,5 miliardi di anni. Le misurazioni dell'età di alcune rocce della Terra con il metodo uranio-torio hanno dimostrato che hanno circa 3,8 miliardi di anni. Come scoprire quanto presto si è formato il nostro pianeta? Esaminando campioni di terreno lunare,consegnati dagli astronauti della spedizione lunare, gli scienziati hanno scoperto che la loro età è di circa 4,6 miliardi di anni, così come l'età dei meteoriti che sono arrivati ​​sulla Terra da regioni del sistema solare vicine. Pertanto, gli scienziati ritengono che l'intero sistema solare, compresa la luna e il sole, si sia formato circa 4,6 miliardi di anni fa.