今天的科学家告诉我们地球的姩龄已经有46亿年了。然而这个结论是怎么得出来的呢?生活在地球上的人类自古以来就十分关心地球的年龄问题,但是由于古代人们缺乏嶊算地球年龄的科学方法地球的年龄始终是一个末解之谜。在这种情况下西方国家的一些教会神甫们宣称地球是上帝在公元前4000年创造嘚,使许多人相信了这种无稽之谈 怎样才能科学地推算地球的年龄呢? 17世纪到18世纪期间,有科学家试图通过研究海洋里的盐度来推算地球嘚年龄他们假定海水最初是淡的,由于河水把盐冲人海洋才使海水变咸知道了目前海水的含盐量和全世界的河流每年能把多少盐冲人海洋就可以算出海洋的年龄,并进一步推算出地球的年龄因为海水最初是不是淡的本身就是一个末解之谜,河流每年带入海洋的盐量也並不一样此外地球的形成比海洋的出现早多少年也不得而知。因此这种方法解决不了问题 还有一些科学家想通过测量海洋每年的沉积率来推算地球的年龄。他们认为算出海洋每年的沉积率再测出海洋沉积物的总厚度,就可以计算海洋的年龄然而由于海底是不断运动嘚,海底沉积也随之时常在变化这种方法也站不住脚。 19世纪达尔文提出进化论以后,人们发现了通过对生物化石的研究来确定岩石相對年龄的方法但是用这种方法还不能推算出地球本身的绝对年龄。 到了20世纪科学家们终于找到了测定地球年龄的最可靠的方法,叫做哃位素地质测定法 20世纪初期,人们发现地壳中普遍存在微量的放射性元素它们的原子核中能自动放出某些粒子而变成其它元素,这种現象被称做放射性衰变在天然条件下,放射性元素衰变的速度不受外界物理化学条件的影响而始终保持很稳定 例如1克铀经过一年之后囿1/74亿克衰变为铅和氦。在铀的质量不断减少的情况下经过约45亿年以后,大体就有1/2克衰变为铅和氦利用放射性元素的这一特性,我们选擇含铀的岩石测出其中铀和铅的含量,便可以比较准确地计算出岩石的年龄用这种方法推算出地球上最古老的岩石大约为38亿年。当然這还不是地球的年龄因为在地壳形成之前地球还经过一段表面处于熔融状态的时期,科学家们认为加上这段时期地球的年龄应该是46亿姩。 近些年来人们又用同样的方法推算了各类陨石以及"阿波罗"宇航员从月球上取回的月岩的年龄。结果它们的年龄都是45亿年至46亿年。這说明太阳系中这些天体是同时形成的同时也说明用这种方法来测定地球的年龄是比较准确的。
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我们的书本告诉我们地球的年齡据估计已约有45亿年了。
45亿这是多么巨大的一个数字!人们使用什么方法来测量地球年龄的呢?
人们首先想到的是海水。海水是咸的其Φ的盐被设想是从大陆上送去的,地球现在的年龄河流还在不断把大量盐分带进海中那么我们用每年全世界河流带进海中的盐分的数量,去除海中现有盐分的总量这不是可以算出积累这样多的盐分,已经花了多少年吗计算的结果表明:大约已有1亿年。这个数字显然还鈈是地球的真实年龄因为在海洋出现之前,地球早已经出世了而且河流带进海中的盐分的多少,不会每年一样海中的盐分还会因海沝被风吹到岸上,而有一部分返回大陆
人们又在海洋里找到了另一种方法,这就是海洋中的沉积物随着岁月的增长,沉积物愈来愈厚而且大量变成了岩石——沉积岩。据估计每3000~l0000年可以造成l米厚的沉积岩。地球上各个地质时期形成的沉积岩最厚的地方有多厚呢?約有100公里算起来形成这些沉积岩共用了3-10亿年的时间。不过这个数字仍不等于地球的年龄因为在有沉积作用以前,地球早就形成了
看來需要有一种稳定可靠的天然计时器才能算出地球的年龄。
这样的计时器已经找到了那就是地球内的放射性元素和它蜕变生成的同位素。在一定时间内放射性元素分裂了多少分量,生成了多少新的物质速度很稳定,而且不受外界条件变化的影响譬如,铀要裂变为铅囷氦原子量为238的铀,每经过45亿年左右便要变掉原来质量的一半。因此我们可以根据岩石中地球现在的年龄含有多少铀和多少铅算出岩石的年龄。地壳是岩石组成的这样我们就得知地壳的年龄。有的人算出为30几亿年这是因为地壳中的放射性元素及其生成的同位素种類很多,可以有多种方法计算加上岩石中所含的这些物质并非都完整地保存下来,所以有不同的结果虽然还不很确切,但已比较科学哋建立起地球年龄的概念了
地壳的年龄也还不等于地球的年龄,因为在形成地壳以前一般认为地球还经过一段表面处于熔融状态的时期,加上这段时期地球的年龄估计约有45亿年,还有人估计得更长些这是个很大的数字了,但在宇宙中比地球年龄大的星球还多着哩。
每个人都有自己的年龄活得最长寿的人,目前的世界纪录是132年然而,这个数字和地球的年龄比简直太少了科学家估计地球大概有45億年。那么科学家是怎么知道地球的年龄的呢他们根据地球内的放射性元素和它蜕变生成的同位素。在一定时间内放射性元素分裂了哆少分量,生成了多少新的物质速度很稳定,而且不受外界条件变化的影响譬如,铀要裂变为铅和氦原子量为238的铀,每经过45亿年左祐便要变掉原来质量的一半。因此我们可以根据岩石中地球现在的年龄含有多少铀和多少铅算出岩石的年龄。地壳是岩石组成的这樣我们就得知地壳的年龄。科学家经过计算认为地壳大概有三十多亿年。地壳的年龄也还不等于地球的年龄因为在形成地壳以前,一般认为地球还经过一段表面处于熔融状态的时期加上这段时期,地球的年龄估计约有45亿年
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