隕石年齡=地球年齡

眾所周知,我們現在普遍接受的地球年齡已經是46億歲了。人類出現的年齡與這個數字相比,顯得是那樣微不足道!可是我們人類到底是如何知道地球的年齡呢?

原來科學家們是根據“天外來客”隕石的年齡研究得出的。可是我們會問,隕石怎麼能測地球年齡?隕石又不是地球上的岩石,又怎能代表地球年齡?這是由於地球在他的天文演化階段並未能把那段年齡記錄在自己身上的岩石中,因為那段時間的岩石現在人們根本就沒發現,地球形成後的幾億年內可能還未形成冷的地殼,要麼就是形成了也在地球演化過程中耗盡。

可是為什麼地球年齡被定為46億年呢?後來人們在地球上各個人類能去的地方不辭勞苦地搜索最老的岩石。結果目前發現的地球上最老的岩石也很少能超過40億年大關。據報道目前全球發現的岩石超過40億年的也不過有兩處。一處是西伯利亞東部的一種基性片岩,年齡是45.2億年。另一處是南美圭亞那的一種岩石,年齡大於41.3億年。地球年齡的最小值,也就是年齡的下限,也是由一種古老岩石確定的。地球上最古老的岩石首先是在前蘇聯的科拉半島、北歐的巴倫支海沿岸、非洲南部、澳大利亞南部和加拿大東部等所謂地質區發現的,其年齡為30~35億年之間。可是後來又發現了很多年齡大於35億年的岩石,因此這個岩石年齡就成了地球年齡的最小值。可是地球年齡不能隻有下限而無上限吧!可上限的確定的確也在地學界折騰了很久才被人們定下來。隕石是太陽係中小行星帶中不小心被地球吞入的小星體,根據地球是由太陽分出的熾熱物質凝固而成的高溫起源說,所謂地球的年齡,是指從熾熱的熔融狀態開始凝固時起到現在的時間。由分散在宇宙空間的星雲塵埃物質積聚而成的地球,其年齡通常不是從宇宙塵埃開始積聚算起,而是從最初均質的地球開始形成固體外殼以後到現在為止的年齡,這個年齡,顯然僅是地質演化曆史的時間長度。根據普遍接受的地球由分散的星雲塵埃物質積聚形成的觀點,地球的天文演化階段也應該是經曆了一段漫長曆史時間。所以現在的年齡也隻是凝固成星體後至今的年齡。人們認為太陽係中所有天體都是一種物質演變而來,而且行星和小星體都是與地球同期形成。所以人們研究測定了眾多的隕石年齡以便確定地球年齡的上限。

據地質學家、天文學家的研究,石隕石KAr年齡一般在40億年~45億年之間。另外隕石RbSr研究表明,這些石隕石化學分異過程發生在約43億年~47億年前。對不同隕石體鉛同位素分析,也得到45億年這一數值。近年科學家們進行的大量研究分析表明,隕石和地球上的鉛這兩種資料給出的年齡計算結果都一致指出地球年齡在45億年左右。所有這些估算當然都有一個前提,就是均假定地球上的鉛在過去某時具有與現在鐵隕石相同的同位素組分。總之,根據地球上最古老岩石的年齡和鉛同位素的演化,以及太陽係許多隕石和月球的年齡都有差不多在45億年~46億年左右,所以人們就這樣根據“天外來客”隕石把地球年齡確定在46億年左右。

自1896年貝庫萊爾首先發現鈾的放射現象後,1898年居裏夫人又發現了鐳的放射性,並發現了元素的自然衰變現象,即某種放射性元素放出射線而變成另一種元素。這種放射衰變有一個規律,就是該放射元素經過一定時間的衰變而使其質量減少一半,這就是半衰期。一個放射性元素的半衰期通常都是很長的。所以在本世紀初一位偉大科學家盧瑟福提出用放射性元素的自然衰變來測定岩石年代的方法,從而使人類能夠較準確地確定地球的年齡了。