Tomasz Bartuś

Geologia Ogólna: Jaki jest wiek Ziemi (ujęcie historyczne)

1. W 1654 r., arcybiskup irlandzki James Ussher, na podstawie Biblii obliczył, że początek świata nastąpił w 4004 r. p.n.e. Wkrótce potem wiek Ziemi został uściślony przez wicekanclerza Uniwersytetu w Cambridge na 26.10. i godzinę 9:00 rano.
2. W 1749 r. francuski przyrodnik G.L. de Buffon określił, że dla osadzenia wszystkich znanych mu warstw, w których rejestrował skamieniałości potrzebny byłby okres 75 000 lat.
3. W 1899-1901, John Joly (Irlandczyk) obliczył wiek Ziemi na podstawie ilości soli (chlorku sodu - halitu) dostarczonej przez rzeki (na skutek erozji i rozpuszczania minerałów w starszych skałach tworzących lądy) do pierwotnie słodkiego oceanu, związki soli krystalizują w oceanach na skutek procesów ewaporacji. Uczony założył, że sól dostając się do oceany już się z niego nie wydostaje.
   WIEK OCEANÓW = ilość soli w oceanach [w gramach]/ilość soli dostarczana do oceanów przez l rok [w gramach]
   Wiek Ziemi obliczony na tej podstawie wynosiłby ok. 90-100 mln lat. Według dzisiejszych, bardziej dokładnych danych szacunek ten wyniósłby 260 mln lat.
   PROBLEM: Złe założenie metody. Rachunek nie uwzględnia soli zawartej wewnątrz struktury minerałów ilastych, tego, że sól ulega ewaporacji w ewaporatach solnych, a nade wszystko zmiennych warunków brzegowych w morzach i ocenach.
4. W 1897 r. Lord Kelvin założył, że Ziemia pierwotnie była stopiona (była gwiazdą). Na podstawie znanych wartości przewodnictwa cieplnego i wartości promieniowania cieplnego, wyznaczył czas stygnięcia. Wiek Ziemi obliczony na tej podstawie wynosił by ok. 24-40 min lat. Błąd Kelvina polegał na tym, że we współczesnych mu czasah mógł znać wyłącznie pierwotne źródło ciepła Ziemi z okresu gdy planeta była stopioną gorącą kulą.
5. W 1899 r amerykański uczony T.C. Chamberlin ostro zareagował na szacunki Kelvina twierdząc, że podany przez niego wiek Ziemi z pewnościa jest niedoceniony.
6. Miąższość całej pokrywy skał osadowych leżących na pokrywie skał magmowych lub metamorficznych podzielona przez średnią wartość sedymentacji osadów w jednym roku.
   W 1860 wiek Ziemi został obliczony na ok. 3 mln lat,
   W 1910 obliczenia poprawiono i dały one wynik ok. 1,6 mld lat.
   Wczesne pomiary maksymalnej miąższości sedymentosfery wahały się od 25 000-112 000 m.
   Bardziej współczesne oceny oceniają tę wartość na ok. 150 000 m.
   średni przyrost osadu w 1000 lat oceniany jest na ok. 0,3 m.
   wartość ta pozwala na wyliczenie wieku pierwszych (najstarszych skał osadowych) na ok. 500 mln lat.
   PROBLEM: rachunek nie uwzględnia różnic w sedymentacji na różnych obszarach, erozji, a także metamorfizmu najstarszych skał osadowych.
7. Odkrycie radioaktywności przez Henri Becquerela, Rutherforda i Botwooda w 1896-1905.
   Do oceny wieku Ziemi wykorzystali oni proces rozpadu promieniotwórczego uranu. Pierwsze oceny dawały wynik ok. 500 min lat.
   w 1907 Botwood zaczął podejrzewać, że ostatnim, stabilnym produktem rozpadu jest ołów. opierając się na szeregu rozpadu promieniotwórczego uran - ołów, opublikował wiek próbki uraninitu (minerał uranu). Ocenił ją na 1,64 mld lat.

Tak więc najstarsze znalezione Ziemskie skały uzyskały wiek 3,96 mld lat. Starsze skały (meteoryty, skały księżycowe) zostały wydatowane na 4,6 mld lat.
Najstarsze bazalty skorupy oceanicznej na 3,2-3,8 mld. lat. Wiek Wszechświata oceniany jest na ok. 15 mld lat.