在回答地球年龄之前,我们先来看看天文学家描绘的一幅地球出世的画面——现代星云说。
很久很久以前,宇宙中有一团巨大无比的原始气体物质,它飞速地旋转着,形状如一面透镜。久而久之,原始气团一方面向中心收缩,形成太阳;另一方面,向外抛射炽热的气体,它们后来变成熔融的液体,经过旋转,最后变成具有坚硬外壳的九大行星。人类的摇篮——地球从此诞生。
地球确实出世很久很久,但大致诞生于何年呢?历史上人们关于地球年龄的臆想和猜测,真是稀奇古怪,而且差异极大。
中国古人推测:“自开辟至于获麟(指公元前481年),凡三百二十六万七千年。”17世纪西方国家的一个神甫宣称,地球是上帝在公元前4004年创造的。如此等等说法,纯属臆想,毫无科学根据。
最早尝试用科学方法探究地球年龄的是英国物理学家哈雷。他提出,从研究太平洋盐度的起源,可以提供解决地球年龄的问题。1854年,德国伟大的科学家赫尔姆霍茨根据他对太阳能量的估算,认为地球的年龄不超过2500万年。1862年,英国著名物理学家汤姆生说,地球从早期炽热状态中冷却到如今的状态,需要2000万至4000万年。这些数字远远小于地球的实际年龄,但作为早期尝试还是有益的。
20世纪科学家发现了同位素地质测定法,这是测定地球年龄的最佳方法,是计算地球历史的标准时钟。(www.xing528.com)
在地壳岩石中,普遍存在着微量的放射性元素。在天然条件下,放射性元素会自行衰变,变成其他元素并放出高能粒子。例如,一克铀在一年中有74亿分之一克蜕变成元素铅和氦粒子。放射性元素蜕变不受外界热和光等物理化学条件变化的影响,它们的蜕变速度很稳定。因此,只要测定出岩石中某种现存放射性元素(如铀)的含量,以及测出经蜕变分裂出来的元素(如铅)的含量,再根据相应元素放射性蜕变关系式,就可计算出岩石的年龄。迄今,科学家找到的最古老的岩石,它有38亿岁,这是北美格陵兰西部发现的。
最古老岩石的年龄就是地球的年龄吗?最古老岩石并不是地球出世时留下来的最早证据,不能代表地球的整个历史。因为,婴儿时代的地球,是一个炽热的熔融球体,它烧毁了许多重要的“档案材料”,致使没有记录保存下来。最古老岩石是地球冷却下来形成坚硬的地壳后保存下来的,所以,最古老岩石的年龄并不等于地壳的年龄。
本世纪60年代以后,科学家开始研究从宇宙空间飞来袭击地球的陨石,发现它们的年龄在40亿至46亿年之间,比地球上最古老岩石还大几亿岁。60年代末,科学家测定取自月球表面的岩石标本,发现月球的年龄在44至46亿年之间。于是,根据目前最流行的太阳系起源的星云说,太阳系的天体是由同一原始星云在差不多时间内凝结而成的观点,便可以认为地球是在46亿年前形成的。
然而,这是依靠间接证据推测出来的。至今人们还没有在地球自身上发现确凿的“档案”,证明地球活了46亿年。地球高寿几何,仍是一个有待证实的未解之谜。
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