Сколько лет Земле?
Возраст нашей планеты ученые смогли определить с помощью радиоактивного метода. В природе существует несколько видов радиоактивных элементов: уран, радий, ряд разновидностей углерода, калия и другие. Атомы радиоактивных веществ неустойчивы. Они самопроизвольно, без какого-либо воздействия со стороны, распадаются, при этом выделяя энергию. Причем радиоактивный распад происходит по определенному закону. Через конкретное для данного элемента время распадается половина радиоактивного вещества, в каких бы количествах мы его ни взяли. К тому же этот распад происходит всегда, в любых условиях с одной и той же скоростью. Время, которое требуется, чтобы распалась половина количества радиоактивного вещества, называют периодом полураспада этого вещества.
Например, период полураспада урана (изотоп уран-238), — 4,5 миллиарда лет, радия — 1 590 лет, у радиоактивной разновидности углерода (углерод-14) — 5 580 лет.
Эта неизменность поведения радиоактивных элементов позволяет ученым с большой точностью определять, когда на Земле происходили те или иные события. Как они это делают? Распад атомов урана длится многие миллиарды лет. В результате превращений уран переходит в свинец. От 1 грамма урана через 4,5 миллиарда лет останется 0,5 грамма, и при этом в образце увеличится количество свинца. Определив, какое количество урана и свинца находится в веществе, можно узнать его возраст с момента образования.
Радиоактивным методом было установлено, что возраст самых древних минералов, найденных на нашей планете, составляет около 4,5 миллиардов лет.
Вы можете возразить: а может, это не окончательная цифра? Может, в будущем ученые найдут на Земле минералы, возраст которых гораздо больше?
Ответ: вряд ли. И вот почему.
Когда из газопылевого облака путем сжатия стала формироваться Солнечная система, тогда же началось образование планет. Поэтому возраст Земли — это и возраст Солнечной системы. Ученые определяют его по возрасту самых старых метеоритов, ведь они образовались тогда же, когда и остальные тела Солнечной системы. К таким «старичкам» относится метеорит Каньон-Дьябло, который упал на Землю, по разным оценкам, от 20 до 50 тысяч лет назад и образовал Аризонский кратер диаметром 1,2 километра. В 1953 году геохимик Клэр Паттерсон с помощью радиоизотопного метода определил возраст этого метеорита. У него получилось 4,55 миллиарда плюс-минус 70 миллионов лет.
Метеориты падают не только на Землю, но и на поверхность других планет и спутников, в том числе на Луну. Причем на Луне они не подвергаются геологическим изменениям, как на Земле, поэтому их возраст определить легче. Когда земные летательные аппараты достигли нашего спутника, началось исследование его поверхности, в том числе и метеоритов, постоянно бомбардирующих Луну. Советские автоматические станции «Луна» и американские экспедиции «Аполлон» собрали метеориты в девяти районах Луны.
Выяснилось, что возраст метеоритов на поверхности Луны не превышает 4-4,5 миллиардов лет. Метеориты с Луны подтвердили расчеты Паттерсона.
Таким образом, оценка возраста Земли практически не изменилась с 50-х годов 20 века. По современным представлениям, с учётом различных уточненных данных, возраст Солнечной системы и нашей родной планеты составляет около 4,57 миллиардов лет.
