Honnan tudjuk, hogy hány éves a Föld?

A Földön élünk, és a Földön meghalunk. Természetes, hogy van a Föld, de bele se gondolunk, hogy hány éves lehet. És ha ezt kikövetkeztette valaki, akkor ezt milyen módszerrel tette? 

A Világegyetem valószínűleg körülbelül 13,8 milliárd éve keletkezett. A Naprendszer mintegy 4,6 milliárd éve alakult ki, és a Föld születését is ez időre teszik a tudósok. A Föld a keletkezése után forró, olvadt állapotban volt, és anyagai sűrűségüknek megfelelően gömbhéjakba rendeződtek. A Föld magjában föltehetőleg a viszonylag sűrű vas és nikkel halmozódott fel, kívül pedig a ritka, gázokból álló légkört találjuk.

A Föld nagyjából 4,54 milliárd éves. Ez idő alatt kontinensek alakultak ki és tűntek el, jégsapkák terjeszkedtek és húzódtak vissza, és az élet egysejtűekből kék bálnává fejlődött, írja a LiveScience.

Nézzünk a Föld belsejébe

“Amikor egy földtudós megnéz egy kőzetet, az nem csak egy kőzet. Olyan, mintha a kőzetnek lenne egy története, amelyet megpróbálhatsz megfejteni” – mondta Becky Flowers, a Colorado Egyetem geológusa.

Amikor az ásványok magmából vagy lávából képződnek, gyakran tartalmaznak nyomokban radioaktív anyagokat, például uránt. Idővel ezek a radioaktív elemek bomlanak, vagyis sugárzást bocsátanak ki, és végül új, stabilabb elemekké alakulnak át, amelyek az ásványban rekedve maradnak.

Felezési idő

Vegyük a radioaktív urán-238-at, az urán egyik gyakori formáját. Atomjai addig bocsátanak ki energiát, amíg végül ólommá alakulnak. Ez a folyamat egy meghatározott sebességgel, úgynevezett felezési idővel történik, ami megfelel annak az időtartamnak, amely alatt az atomok fele elbomlik. Az urán-238 felezési ideje több mint 4 milliárd év, ami azt jelenti, hogy több mint 4 milliárd évbe telik, amíg a mintában lévő urán-238 fele ólommá alakul. Ezáltal tökéletesen alkalmas nagyon-nagyon régi tárgyak kormeghatározására.

Ezen felezési idők ismeretében a “szülő” radioaktív elem és a “leány” stabil elem aránya alapján ki tudjuk számítani, hogy egy kőzet milyen idős. Ezt a módszert radiometrikus kormeghatározásnak nevezik.

A cirkon ásványt általában radiometrikus kormeghatározásra használják, mivel viszonylag nagy mennyiségű uránt tartalmaz – mondta Flowers. Az urán-ólom kormeghatározás csak egy típusa a radiometrikus kormeghatározásnak. Más típusok más elemeket használnak. Például a radiokarbonos kormeghatározás, az egyik legelterjedtebb módszer: a szén egy radioaktív izotópját használják, amelynek felezési ideje több ezer év, és a szerves anyagok kormeghatározására alkalmas.

Szülőbolygónk létezésnek meghatározása

A Föld, mint említettük, az évmilliárdok során sokat változott, különösen az olyan folyamatok révén, mint a lemeztektonika, amely elmozdítja a földkérget, új szárazföldeket hozva létre a magmából, és a régi szárazföldeket visszasüllyesztve a föld alá. Ennek eredményeképpen a bolygó történetének legelejéről származó kőzeteket nehéz megtalálni; ezek már régóta erodálódtak vagy visszaolvadtak nyersanyaggá. De a tudósok a radiometrikus kormeghatározás segítségével a Naprendszer más részeiből származó kőzetek korát is meg tudják határozni. Egyes meteoritok több mint 4,56 milliárd éves anyagokat tartalmaznak, és a Holdról és a Marsról származó kőzeteket is körülbelül 4,5 milliárd évvel ezelőttre datálták.

Ezek a dátumok elég közel vannak ahhoz az időponthoz, amikor a tudósok szerint a Naprendszer elkezdett kialakulni az újszülött Napot körülvevő gáz- és porfelhőből. Azáltal, hogy ismerjük ezeket a relatív korokat, elkezdhetjük összerakni egy idővonalat arról, hogyan kezdett kialakulni a Föld, a Hold, a Mars és az összes többi kis szikla, amely a közeli űrben lebeg.

Az ősporfelhőből a Föld bolygóvá válás azonban nem egyszerre, hanem évmilliók alatt történt, mondta Rebecca Fischer, a Harvard Egyetem föld- és bolygókutatója a Live Science-nek. Ez azt jelenti, hogy a Föld korára vonatkozó ismereteink mindig is kevésbé egy konkrét évről szólnak majd, amikor a bolygó kialakult, hanem inkább arról a korszakról, amikor szülőbolygónk elkezdett formát ölteni. Itt írtunk arról, hogy lehetett egy második ősrobbanás is egy új kutatás szerint

Ha érdekel  világűr téma, akkor olvasd el a következő cikkünket: Egészen hihetetlen bolygót fedeztek fel a csillagászok