没有人从地球诞生活到现在,专家凭什么说地球年龄是45亿年?

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舒适还明净的海鸥i
2022-08-02 · TA获得超过1.7万个赞
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在日常生活中,我们想要知道一个人的年龄只要知道他的出生年月日就可以;想要知道一个文明延续了多久,只需要从文献中找到记载即可。

然而,想要知道地球的年龄,对于人类而言是一件非常困难的事情。这是因为在地球刚刚诞生之初,地球上没有任何生命,自然也没有留下任何痕迹和记载,以至于在过去很长一段时间,关于地球年龄的说法众说纷纭。

而现如今,科学家们通过一系列的计算发现,地球诞生于45.5亿年前,宇宙诞生于138亿年前,那么问题来了:为什么没有一个人从地球诞生一直活到现在,科学家就敢断定地球已经有45.5亿年的 历史 。

其实,测算地球年龄这件事很早之前就有人做过,不过他们依照的并不是科学研究,而是《圣经》,这其中的翘楚是 爱尔兰大主教厄谢尔 ,1658年,厄谢尔通过《圣经》里的纪年研究发现, 地球诞生于公元前4004年10月22日。

在当时,宗教承担着解释世界万物运作的工作,所以这一说法很快地在信徒中传播开。但这种说法很快被当时的科学家们质疑(在当时科学家们并不称呼自己为:科学家,而是自然哲学家)。

后来,罗伯特·胡克通过化石研究发现,化石并不是与某些生物长相很像的石头,而是本来就是生物的遗骸,在地质变化中被埋藏在地球内部,直到被重新发掘出来,而这一过程绝不是简简单单几千年的时间就可以完成的。

博物学家布封认为,地球很可能是彗星从太阳中扯出一小块融化的物质,然后形成了地球。但有一个问题是,太阳中的物质温度异常地高,当这些物质降落到地球表面时,需要非常长的冷却时间。

布封通过计算像地球这么大的熔融物质,想要冷却到现有温度需要多久,根据计算结果显示,地球至少有75000年的 历史 。尽管这一数字和现如今科学家们计算的数据不符,但已经是从科学角度思考问题,并通过实验来论证答案的先驱。多说一句,有人说牛顿也曾经这样计算过地球年龄,不过由于这种测量方法存在较大的误差,因此没有被采纳。

除了布封之外,莱伊尔、赫顿、开尔文勋爵等都想要测量地球的年龄,但受限于时代他们都没能真正测算出地球真实的年龄,直到放射性测定年代法的出现。

早在1896年时, 亨利.贝克勒尔就发现了放射性状。 以铀为例,铀的原子核较大,其携带的质子较多,质子都是带正电的,由于同种电荷相排斥,会使得铀原子核变得不稳定,直到铀原子核发生解体,释放出高能电子或电磁波,解体之后的铀原子核内质子数会减少,原子序数变小,因此,会衰变成铅。

卢瑟福就发现,虽然我们不知道铀何时会裂变成铅,但是放射性物质有自己的衰变周期,我们只需要知道一个物质的放射性周期,再根据该元素的混合物以及它的衰变物,比如:铀会衰变成铅,科学家们需要知道这些物质的比例,再根据该元素的衰变周期就可以计算出它的年龄。(实际工作非常复杂,涉及的专业非常多)。

不同的放射性物质的半衰期是不同的,但科学家们可以从实验室中计算出它的半衰期。卢瑟福敏锐的感觉到 放射性测年法可以被当做地质钟 ,于是他在1904年测量了一份铀样本,结果得出结:地球有5亿年的 历史 。

现如今我们知道,这种说法也是不正确的。直到美国曼哈顿计划的提出,人类才真正地测算出了地球的年龄。

我们知道,曼哈顿计划就是制造原子弹,原子弹的原理也是核裂变,为了制作原子弹,科学家们必须精确分辨出铀的同位素,这样才能生产出纯铀235样本。

当科学家们能够准确分辨铀的同位素时,就能够通过放射性测年法来测量地球的年龄。最终在1953年时, 克莱尔.彼得森通过一块铁陨石测出地球年龄45.5亿年。

之所以要使用陨石测量地球年龄,是因为地球经常发生板块运动,火山运动以及生物运动,使得地球上的岩石不断被重塑。陨石是太阳系刚刚形成之初的物质,它没有被破坏,因此它的年龄最为古老,由此可以计算出地球刚形成时的年龄。

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