地球年齡之謎
來源:網(wǎng)絡(luò) 2009-07-02 16:09:10
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地球和我們的關(guān)系十分密切,它不僅孕育了人類,而且構(gòu)成了人類的生存環(huán)境,向人類提供了種種資源和發(fā)展文明的物質(zhì)基礎(chǔ)。熱愛它的人都稱地球為人類的母親。然而,人類對于地球母親的了解卻是太少太少了,就連地球從它形成至今究竟經(jīng)歷了多少歲月這樣一個基本問題,人們都不能作出確切的答復(fù)。對于人類來說,地球究竟高壽幾何還是一個迷,一個許多人感興趣的謎。
在科學(xué)并不發(fā)達(dá)的過去,猶太學(xué)者根據(jù)《圣經(jīng)》的上帝創(chuàng)世說,推算出地球的歷史不過6000年左右,而我國古人則推測:“自開辟至于獲麟”(指公元前481年),凡三百二十六萬七千年。
以上的推測雖然都認(rèn)為天地自形成以來經(jīng)歷了一段漫長的年月,但他們的猜測卻純屬臆想,毫無科學(xué)根據(jù)。
18世紀(jì)末,隨著現(xiàn)代星云說的出現(xiàn),使上帝創(chuàng)世受到了沖擊,同時,對地球的起源及地球的年齡開始嘗試用科學(xué)方法來探究。
1854年,德國科學(xué)家赫爾姆霍茨根據(jù)他對太陽能量的估算,認(rèn)為地球的年齡不超過2500萬年。
1862年,英國著名物理學(xué)家湯姆森根據(jù)地球形成時是一個熾熱火球的設(shè)想,并考慮了熱在巖石中的傳導(dǎo)和地面散熱的快慢,認(rèn)為如果地球上沒有其他熱的來源,那么,地球從早期熾熱狀態(tài)冷卻到現(xiàn)在這樣,至少不會少于2000萬年,最多不會多于4億年。
湯姆森的推論引起了各種爭論,莫衷一是。直到20世紀(jì)科學(xué)發(fā)現(xiàn)了測定、地球年齡的最佳方法一一同位素地質(zhì)測定法。科學(xué)家運(yùn)用這種方法測出巖石中某種現(xiàn)存放射性元素的含量,以及測出經(jīng)蛻變分裂出來的元素的含量,再根據(jù)相應(yīng)元素放射性蛻變關(guān)系式,就可以計算出巖石年齡。迄今,科學(xué)家找到的最古老的巖石有38億歲。然而,也有人認(rèn)為,38億歲的巖石是地球冷卻下來形成堅硬的地殼后保存下來的。它并不等于地殼的年齡。
那么地球的年齡又是多大呢?60年代以后,人們在廣泛測量和分析那些以流星形式墜落地球的隕石年齡以后,發(fā)現(xiàn)大多數(shù)隕石在44—46億年。60年代末,美國阿波羅探月飛行,測取月球表面巖石的年齡也在44—46億年。因此,在我們今天的教科書上,或一些科普讀物上,都將地球的年齡定為46億歲。
然而,對地球46億歲的結(jié)論還有許多爭論。有人提出疑問,認(rèn)為這個數(shù)據(jù)是基于地球、月球和隕石是由同一星云、同一時間演化而來的前提下,而這一前提還是一個有爭議的假設(shè)。另外,認(rèn)為放射元素的蛻變速率是不隨時間,環(huán)境等條件的變化而變化的假設(shè)也未必正確。也有人主張地球可能有更大的年齡值。如我國地質(zhì)學(xué)家李四光認(rèn)為,地球大概在60億年前開始形成,至45億年前才成為一個地質(zhì)實體。
蘇聯(lián)學(xué)者施密特根據(jù)他的“浮獲說”,從塵埃、隕石吸積成為地球的角度進(jìn)行計算。結(jié)果獲得76億年的年齡值。
然而,眾多的結(jié)論都是依靠間接證據(jù)推測出的,人們至今也末在地球上找到它本身的超過40億年以上的巖石,因此,地球高壽幾何,還有待于作更深入的研究。46億年這個數(shù)字,只是一步研究的起點。
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