Πώς καθορίζει ένας γεωλόγος απόλυτη ηλικία;
1. Ραδιενεργά ισότοπα:
* Ισότοπος γονέων: Ένα ασταθές άτομο με γνωστό χρόνο ημίσειας ζωής.
* Ισότοπος κόρης: Το σταθερό άτομο που παράγεται από την αποσύνθεση του γονέα ισοτόπων.
2. Η ημιζωή:
* Ο χρόνος που χρειάζεται για το ήμισυ των γονέων ισότοπων σε ένα δείγμα για να αποσυντεθεί σε ισότοπα κόρης. Κάθε ισότοπος έχει μια συγκεκριμένη, αμετάβλητη ημιζωή.
* Αυτή η διαδικασία αποσύνθεσης είναι συνεπής και προβλέψιμη, καθιστώντας την αξιόπιστη "ρολόι" για το χρόνο μέτρησης.
3. Μετρητικές αναλογίες ισότοπων:
* Οι γεωλόγοι αναλύουν την αναλογία των ισοτόπων γονέα προς κόρη σε ένα δείγμα βράχου χρησιμοποιώντας εξειδικευμένα όργανα όπως φασματόμετρα μάζας.
4. Ηλικία υπολογισμού:
* Χρησιμοποιώντας τον γνωστό χρόνο ημίσειας ζωής του γονέα ισοτόπων και τη μετρούμενη αναλογία ισοτόπων γονέα προς κόρη, οι γεωλόγοι υπολογίζουν την ηλικία του δείγματος.
χρησιμοποιούμενα ραδιενεργά ισότοπα:
* Carbon-14: Χρησιμοποιείται τα οργανικά υλικά (οστά, απολιθώματα, ξύλο) έως 50.000 ετών.
* Κάλυψη-40: Χρησιμοποιείται μέχρι σήμερα πετρώματα και μέταλλα για εκατομμύρια χρόνια.
* ουράνιο-238: Χρησιμοποιείται μέχρι σήμερα πετρώματα και ορυκτά για δισεκατομμύρια χρόνια.
Άλλες μέθοδοι:
* Dendrochronology: Μετρώντας δακτυλιοειδή δακτυλιοειδή για τον προσδιορισμό της ηλικίας.
* chronology: Ανάλυση στρώσεων ιζημάτων που εναποτίθενται ετησίως στις λίμνες.
* Κοσμογονικό νουκλεϊδικό χρονολόγηση: Χρησιμοποιώντας την αποσύνθεση των ισότοπων που παράγονται από κοσμικές ακτίνες.
Σημαντικές σημειώσεις:
* Η ραδιομετρική χρονολόγηση λειτουργεί καλύτερα σε πυριγενούς και μεταμορφωμένους βράχους, καθώς τα ιζηματογενή βράχια συχνά έχουν πολύπλοκο ιστορικό.
* Είναι σημαντικό να διασφαλιστεί ότι το δείγμα δεν έχει διαταραχθεί ή τροποποιηθεί από τον σχηματισμό του.
* Οι προσδιορισμοί της ηλικίας δεν είναι τέλειοι και έχουν έμφυτες αβεβαιότητες.
Συνοπτικά:
Ο απόλυτος προσδιορισμός της ηλικίας είναι μια εξελιγμένη διαδικασία που βασίζεται στην προβλέψιμη αποσύνθεση των ραδιενεργών ισότοπων. Με την ανάλυση των αναλογιών των ισοτόπων γονέα προς κόρη, οι γεωλόγοι μπορούν να εκτιμήσουν την ηλικία των πετρωμάτων, των απολιθωμάτων και άλλων υλικών με υψηλό βαθμό ακρίβειας.