Возраст планеты Земля

Длительное время в большинстве стран признавалась только теологическая теория создания мира, но с появлением современных методов исследования удалось приблизительно установить время формирования планеты и появления на ней жизни. По последним научным данным, возраст Земли составляет 4,5 млрд лет.

Возраст планеты Земля
4,5 млрд лет — примерный возраст планеты Земля, который был определён по радиоизотопной датировке метеоритных образцов. Credit: NASA.

Методы определения возраста планеты

Существует несколько теорий, касающихся возраста планеты Земля, некоторые из них были разработаны в течение последних 100 лет. Развитие науки уже позволило опровергнуть многие из них. Лишь некоторые теории были обоснованы исследованиями.

Наиболее информативным способом определения возраста планеты является радиометрическое датирование. Исследование древних горных пород, выходящих на поверхность, позволило установить, что возраст некоторых из них составляет больше 4-4,5 млрд лет.

Менее точные данные позволяют получить методы исследования накопления солей в пластах и воде, изучение каньонов и горных цепей, а также Луны.

Радиометрическая датировка

В научном сообществе долгое время признавались данные о возрасте Земли, которые получил Кельвин. Этот ученый, основываясь на теории термодинамики, ошибочно предположил, что охлаждение расплавленной планеты до текущего состояния заняло около 20 тыс. лет.

Намного позже было выявлено, что в составе молодой планеты было высоко содержание радиоактивных изотопов, которые в процессе распада выделяли большое количество тепла, что не позволяло планете так быстро остыть.

Базальтовая порода
Метод радиометрической датировки основывается на изучении следов радиоактивного изотопа, содержащегося в породах. Credit: Washington University in St. Louis.

Основываясь на явлении радиоактивного распада, молодой ученый А. Холмс создал свой метод определения возраста пород, в дальнейшем получивший название радиометрического датирования.

Для определения возраста пород вычисляется содержание в их составе продуктов распада следующих веществ:

  • уран;
  • торий;
  • рубидий;
  • самарий;
  • рений;
  • лютеций.

Несмотря на то что данные радиоактивные изотопы начали распадаться сотни тысяч лет назад, сегодня в породах могут быть определены следы данного процесса. Наиболее простым и изученным является метод радиометрического датирования, предполагающий определение соотношение в породе урана и продуктов его распада.

Радиоактивные изотопы отличаются длительным периодом распада. Урану, чтобы распасться до образования свинца, требуется 200 тыс. лет. Наиболее древние породы были найдены в Канаде, Австралии и Южной Африке, их возраст составляет 4-4,5 млрд лет. Считается, что первичные базальтовые породы не сохранились.

Этим способом можно определить только минимальный возраст планеты, который в действительности может быть выше. Еще не выяснены все факторы, влияющие на скорость протекания радиоактивного распада, а также невозможно точно установить количество изотопов, присутствовавших в породах только сформировавшейся планеты, и ряд других условий.

Определение возраста по накоплению соли

Соль в океане
Уровень соли в Мировом океане также может указывать на возраст планеты Земля. Credit: gadventures.de

Первую попытку определить возраст планеты по степени солености воды в мировом океане предпринял в 1715 г. Эдмунд Галлей. В дальнейшем появился еще ряд ученых, которые сочли эту теорию состоятельной.

Это предположение не учитывает период, который бы потребовался планете, чтобы остыть до состояния, необходимого для формирования земной коры.

Таким образом, исследование солености позволяет установить примерный возраст мирового океана, но наша планета может быть намного старше.

Согласно этой теории, изначально мировой океан был пресноводным. В дальнейшем потоки подземных вод и осадки вымывали из пород соли. Кроме того, растворению и накоплению солей в океане способствовало испарение.

Рассчитанный на основе этого предположения возраст мирового океана составляет от 90 до 350 млн лет. Эти результаты были опровергнуты при изучении пород и останков морских моллюсков, датированных более ранними периодами.

Grand Canyon в Америке
Большой Каньон — национальное достояние США, позволяющее «заглянуть в прошлое» на несколько миллионов лет. Credit: Murray Foubister.

Возраст Земли по каньонам

Некоторые специалисты в качестве доказательства древности Земли обращают внимание на такие геологические формации, как каньоны. Наибольший интерес представляет Большой Каньон в США. На этом обширном плато река Колорадо за тысячи лет высекла впадины, достигающие глубины 1800 м. Однако данная формация не настолько древняя, как предполагали первые ее исследователи.

Предположительно, процесс образования каньона начался 5-6 млн лет назад. Считается, что в этот период из-за сдвига литосферной плиты и ряда других геологических явлений все это обширное плато было приподнято, при этом увеличился угол наклона течения реки по его поверхности, что ускорило эрозию почв, которые стали смываться в мировой океан.

Формированию каньона способствовало и то, что данное плато состоит из известняка, песчаника и сланцев. Эти слои пород мягкие, поэтому быстро разрушаются и вымываются рекой Колорадо. Процесс углубления каньона продолжается и сегодня.

Планета Земля
Отдалённость Луны от Земли — ещё один метод определения возраста «голубой планеты». Credit: NASA.

Определение возраста планеты по Луне

Некоторые ученые устанавливают предположительный возраст нашей планеты по степени отдаленности Луны. Было выявлено, что на ранней стадии формирования Солнечной системы еще не успевшая остыть Земля столкнулась с другой планетой — Теей. В космос выбросило много обломков, из которых в течение относительного короткого времени сформировалось кольцо, а затем и спутник Земли — Луна.

Сначала она была намного ближе к Земле. Предположительно, Луна находилась на расстоянии в 22 тыс. км от поверхности планеты. В этот период сила ее тяготения провоцировала мегаураганы в первичных океанах, сформировавшихся на Земле. Отдаление спутника связано с тем, что магнитное поле нашей планеты постепенно ослабевает.

Наблюдения позволили выявить, что каждый год Луна удаляется примерно на 2-4 см. Сейчас спутник находится в 400 тыс. км от поверхности Земли. Основываясь на имеющихся данных, некоторые исследователи указывают, что Луна сформировалась 3,5-4,2 млрд лет назад.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector