Πώς μετράτε την ηλικία του ηφαιστειακού βράχου;
1. Χρονολόγηση καλίου-Argon (K-AR):
* Αρχή: Το κάλιο-40 (K-40) είναι ένα ραδιενεργό ισότοπο που αποσυντίθεται σε Argon-40 (AR-40) με γνωστό χρόνο ημίσειας ζωής 1,25 δισεκατομμυρίων ετών.
* διαδικασία:
* Προετοιμασία δείγματος: Ένα δείγμα ηφαιστειακού βράχου συλλέγεται προσεκτικά.
* Διαχωρισμός ορυκτών: Το ορυκτό k-feldspar , που περιέχει κάλιο, εξάγεται από το βράχο.
* Εξαγωγή αργού: Το δείγμα θερμαίνεται για να απελευθερώσει οποιοδήποτε παγιδευμένο αέριο αργού.
* Ανάλυση ισοτόπων: Η ποσότητα των K-40 και AR-40 στο δείγμα μετράται χρησιμοποιώντας ένα φασματόμετρο μάζας.
* Υπολογισμός ηλικίας: Η ηλικία του βράχου υπολογίζεται με βάση την αναλογία K-40 προς AR-40 και τον γνωστό χρόνο ημιζωής του K-40.
2. Argon-Argon (AR-AR) χρονολόγηση:
* Αρχή: Παρόμοια με τη χρονολόγηση K-AR, αλλά αντί να μετρήσει τη συνολική ποσότητα AR-40, μετρά την αναλογία του AR-39 με AR-40.
* διαδικασία:
* ακτινοβολία νετρονίων: Το δείγμα βράχου ακτινοβολείται με νετρόνια για να δημιουργηθεί AR-39 από το κάλιο.
* Εκχύλιση και ανάλυση αργού: Το δείγμα θερμαίνεται για να απελευθερωθεί το αργόν και μετράται η αναλογία του AR-39 προς AR-40.
* Υπολογισμός ηλικίας: Η ηλικία υπολογίζεται με βάση το γνωστό ρυθμό αποσύνθεσης του AR-39 σε AR-40.
Πλεονεκτήματα των K-AR και AR-AR χρονολόγηση:
* ευρύ φάσμα ηλικιών: Αυτές οι μέθοδοι μπορούν να χρονολογούν βράχια από μερικές χιλιάδες χρόνια έως δισεκατομμύρια χρόνια.
* Αξιόπιστη και ακριβής: Παρέχουν αξιόπιστες και ακριβείς εκτιμήσεις ηλικίας για ηφαιστειακά πετρώματα.
Άλλες μεθόδους χρονολόγησης:
Ενώ η χρονολόγηση K-AR και AR-AR είναι οι πιο συνηθισμένες, μπορούν να χρησιμοποιηθούν άλλες μέθοδοι ανάλογα με την ηλικία και τη σύνθεση του βράχου:
* Carbon-14 Dating: Για πολύ νεαρά ηφαιστειακά βράχια (<50.000 ετών).
* χρονολόγηση ουρανίου: Χρήσιμο για παλαιότερα ηφαιστειακά πετρώματα.
* Χρονολόγηση σχάσης: Μετρά τον αριθμό των διαδρομών σχάσης που δημιουργούνται από την αποσύνθεση του ουρανίου.
Σημείωση: Η ραδιομετρική χρονολόγηση είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που απαιτεί εξειδικευμένο εξοπλισμό και εμπειρογνωμοσύνη. Είναι σημαντικό να χρησιμοποιήσετε ένα αξιόπιστο εργαστήριο και να διασφαλίσετε την ακεραιότητα των δειγμάτων για τον ακριβή προσδιορισμό της ηλικίας.
