《计算地球年龄多亏了陨石》
为何玩陨石要看镍呢?为何玩陨石要攻击镍呢?这就是化学知识的差别!铀元素衰变为铅元素,是计算地球年龄用到的知识,沒有铀元素怎么能有铅元素?没有老子如何有儿子,你知道镍元素是什么元素衰变来的吗?镍元素的老爸是谁,有的人知道,有的人不知道,镍元素的老爸需要260万年才能变出镍元素(X60要260万年衰变镍60),任何陨石陨落地球前年龄都亿年以上,你计算一下是几个260万年,你还攻击陨石必须要检测出合金铁镍吗?【X是某丰富元素,您一定猜测出了是何元素了!若真不知何元素,沒上过化学课,那就翻阅本博客以前文章,有过介绍。】
《地球的年龄已经有46亿年,我们是如何知道的?
深更半夜读历史2 昨天
确实很多人都知道地球的年龄大概是46亿年左右,但是具体是如何得到的却没有那么多人知道。
地球的年龄
其实关于地球的年龄是人们一直好奇的问题,例如我们中国神话故事中的盘古开天辟地换算下来就是差不多41000年,再比如西方上帝创世学说认为地球诞生于公元前4004年。。。。
再后来随着科学思想的不断进步,人们尝试着去用实验或者更有说服力的理论去探索地球的年龄。例如我们所熟 悉的开尔文利用地温梯度和导热方程来估测地球的年龄。
最后他得到的数值为9千8百万年,这个数值显然不对,说实话他自己都对这个数值没有多少信心。其实开尔文的方法存在着明显漏洞,开尔文假设地球里没有其他热量来源。但后来我们知道放射性同位素衰变提供了大量能量。其次开尔文假设地球是均一的坚硬固体。实际上,地球内部的物质对流促进了热量的传导,也将一部分势能/相变潜能转化为热。
直到20世纪60年代才真正意义上得到了比较可靠的地球年龄。
化学家帕特森得到地球年龄
想想如果有哪种物质可以从地球诞生开始就不断做着一系列改变,那么找到这种物质不就可以知道地球年龄了吗?
确实我们知道铀235和铀238都会按照各自不同的概率发生一系列衰变,分别成为铅207和铅206。所以,理论上说,只需要知道一个样品里有现在多少铅和铀,以及形成的时候有多少铅,就可以得到它的年龄。
那么我们要测量地球的年龄,就必须找到跟地球同时形成的物质。并且还要能够知道铅的初始值,开始帕特森研究的是锆石,锆石是一种很坚硬的矿物,它的晶体结构对铅非常不友好,却不排斥铀。在岩浆冷却结晶形成锆石的时候,把绝大多数的铅原子都挤出去了,因此可以基本当作初始的铅含量为零。
但是帕特森测量地球年龄并没有这么简单,因为他发现不管他多么小心,重复多少次,测量到的铅含量总是出乎意料的多。所以后面他建立了一个史上最干净的实验室。
能够实现纯净无污染的铅提取还不够,因为要测地球年龄就以为着你要找到和地球年龄一样的锆石。这实在太难找了,所以必须找到另一种物质,那就是铁陨石!
铁陨石铅含量高而铀含量低。这就意味着,铀衰变产生的铅在这里微不足道。因此,现在测量到的铅的同位素相对含量乎是地球形成之时的相对含量,也就是大家梦寐以求的铅,近初始值。
因此找了一块铁陨石样品,带回自己的实验把陨铁的铅同位素比值作为初始值,再把地球的平均铅同位素比值当作现今值,计算得到了一个41-46亿年的不错的估计。这还不够精确他又找了一块石质陨石的样品。和铁陨石不同的是,石质陨石拥有较多铀,所以会有很多的铅来自于铀的衰变。如果测量到这两个铅含量组成迥异的样品,就可以计算出地球的准确年龄。
最后我们所熟知的地球年龄45.5±0.7亿年诞生了。》
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