Âge de la terre

Les géologues modernes considèrent comme étant l'âge de de la terre environ 4.54 années du milliard (4. Cet âge a été déterminé en combinant les interprétations du &ndash terrestre vieux-connu des minerais ; petits cristaux du Zircon des collines de Jack de du &ndash de l'Australie occidentale ; et astronomes et déterminations du des planetologists de de l'âge du système solaire basé en partie sur la datation radiométrique d'âge du matériel de la météorite et des échantillons lunaires du .

Historiquement l'âge de la terre a été déterminé l'un ou l'autre en employant les comptes de de la création en textes religieux, ou par des interprétations philosophiques du des dispositifs géologiques du , spécialement du grec Theophrastus des philosophes du et de Xenophanes . Quelques creationists de la terre biblique du jeunes croient que la terre a été formée pas plus tard que 4004 AVANT JÉSUS CHRIST, tandis que la croyance indoue du ont l'univers supporter pour des milliards d'années avant d'être détruite et recréée dans un cycle sans fin.

Après la révolution scientifique et la découverte de la datation radiométrique d'âge de , les mesures des Zircons ont indiqué que la terre est au moins 4.404 milliards d'années. Comparant la masse et la luminosité du Sun aux multitudes d'autres étoiles il s'avère que le système solaire ne peut pas être beaucoup plus ancien que ces roches. &ndash Ca-Al-riche des inclusions (inclusions de riches en calcium et aluminium ) ; les constituants pleins connus les plus anciens dans les météorites qui sont formées dans le &ndash de système solaire ; sont 4.567 milliards d'années, donnant un âge pour le système solaire et une limite supérieure pour l'âge de la terre. On le suppose que l'augmentation de la terre a commencé peu après la formation des inclusions Ca-Al-riches et des météorites. Puisque la période exacte d'augmentation de la terre n'est pas encore connue, et les prévisions de différents modèles d'augmentation varient de plusieurs millions jusqu'à environ 100 millions d'ans, il est difficile déterminer l'âge exact de la terre.

Développement des concepts géologiques modernes

Les études des strates , la mise en couches de la roche et la terre de , ont donné à des naturalistes une appréciation que la terre a pu avoir été par beaucoup de changements pendant son existence. Ces couches ont souvent contenu les restes fossilisés par des créatures inconnues, en menant interpréter une progression des organizations de la couche à la couche. Le Xenophanes a interprété plus ou moins de la même façon des strates de fossile-roulement pendant le 6ème siècle AVANT JÉSUS CHRIST.

Le Nicolas Steno (XVIIème siècle) était l'un des premiers naturalistes occidentaux pour apprécier le raccordement entre les restes et les strates fossiles. Ses observations l'ont mené formuler des concepts stratigraphiques du important (c., le " ; Loi de de " de la superposition ; et le " ; Principe de de " original de la horizontalité ;). Dans les 1790s, le britannique William Smith de naturaliste a présumé que si deux couches de roche aux endroits largement différents contenaient les fossiles semblables, alors il était très plausible que les couches aient été le même âge. Le neveu de William Smith et l'étudiant, John Phillips , plus tard ont calculé par tel signifie que la terre était environ 96 millions d'années.

Le Mikhail Lomonosov de naturaliste, considéré comme le fondateur de la science russe du , suggéré en siècle de mid-18th que la terre ait été créée séparément du reste de l'univers, de plusieurs centaines de mille ans avant. Les idées de Lomonosov étaient la plupart du temps spéculatives, mais en 1779, le naturaliste français du le Comte du Buffon essayé pour obtenir une valeur pour l'âge de la terre using une expérience : Il a créé un petit globe qui a ressemblé à la terre en composition et a puis mesuré son taux de refroidissement. Ceci l'a mené estimer que la terre était environ 75.

D'autres naturalistes avaient l'habitude ces hypothèses pour construire une histoire de avec de la terre , bien que leurs chronologies aient été inexactes car elles n'ont pas su combien de temps elle a pris pour établir des couches stratigraphiques. En 1830, le Charles Lyell , idées se développantes de géologue trouvées dans le normal écossais James Hutton de philosophe, a popularisé le concept que les dispositifs de la terre étaient dans le changement perpétuel, érodant et reformant sans interruption, et le taux de ce changement était rudement constant. C'était un défi à la vue traditionnelle, qui a vu l'histoire de la terre en tant que charge statique, avec des changements provoqués par les catastrophes intermittentes que beaucoup de naturalistes ont été influencés par Lyell pour devenir " ; uniformitarians" ; qui a cru que les changements étaient constants et uniformes.

Calculs tôt : physiciens, géologues et biologistes

En 1862, le William Thomson (qui de physicien plus tard sont allés bien à seigneur Kelvin) du Glasgow a édité les calculs qui ont fixé l'âge de la terre à entre 24 million et 400 millions d'ans. Il a supposé que la terre avait été créée comme boule complètement fondue de roche, et a déterminé le nombre de heures qu'elle a pris pour que la boule se refroidisse à sa température actuelle. Ses calculs n'ont pas expliqué la source de chaleur continue sous forme de désintégration radioactive, qui était inconnue alors.

Les géologues ont eu l'ennui accepter un âge si court pour la terre. Les biologistes pourraient accepter que la terre pourrait avoir un âge fini, mais même 100 millions d'ans ont semblé beaucoup trop courts être plausibles. Le Charles Darwin , qui avait étudié le travail de Lyell, avait proposé sa théorie de l'évolution des organizations par la sélection naturelle , un processus de dont la combinaison de la variation héritable aléatoire et du choix cumulatif implique de grandes étendues de temps. Même 400 millions d'ans n'ont pas semblé assez longtemps.

Dans une conférence en 1869, le grand avocat de Darwin, Thomas H. Huxley , a attaqué les calculs de Thomson, suggérant ils a semblé précis dans eux-mêmes mais a été fondé sur des hypothèses défectueuses. Le allemand Hermann Von Helmholtz de physicien (en 1856) et le canadien Simon Newcomb d'astronome (en 1892) ont contribué leurs propres calculs de 22 et 18 millions d'ans respectivement à la discussion : ils ont indépendamment calculé le nombre de heures qu'elle prendrait pour que le Sun condense vers le bas à son diamètre et éclat courants de la nébuleuse du gaz et de la poussière desquelles elle était née. Il ne s'est pas rendu compte que la terre a un manteau liquide fondu , et ceci a ruiné son calcul. En 1895, le John Perry a produit un âge de l'évaluation de la terre des années de 2 à 3 milliards using un modèle d'un manteau convecteur fondu et d'une croûte mince.

Il y avait l'issue de si la terre a contenu assez de matériel radioactif pour affecter de manière significative son taux de refroidissement. Dans 1901 deux instituteurs allemands, le Jules Elster et le Hans F. Geitel , avaient détecté la radioactivité dans le ciel et puis dans le sol. D'autres investigateurs l'ont trouvé en eau de pluie, neige, et eaux souterraines . Strutt de l'université impériale, Londres, traces trouvées de radium dans beaucoup d'échantillons de roche, et conclu que la terre a contenu plus qu'assez de matériel radioactif pour le maintenir chaud pendant un long, long temps.

Le travail de Strutt a créé la polémique à la communauté scientifique. Seigneur Kelvin a parlé pour ceux qui croyait toujours en évaluations plus anciennes, luttant une action têtue d'arrière-garde l'en public contre les nouveaux résultats jusqu'à sa mort en 1907, bien qu'il ait admis dans privé que ses calculs s'étaient avérés incorrects.

Invention de la datation radiométrique

La radioactivité, qui avait renversé les vieux calculs, a rapporté une bonification en constituant une base pour de nouveaux calculs, sous forme de datation radiométrique.

Le Rutherford d'Ernest de et le Frederick gazonneux avaient continué leur travail sur les matériaux radioactifs et avaient conclu que la radioactivité était due à une transmutation spontanée des éléments atomiques. Dans la désintégration radioactive, un élément décompose en des autres, élément plus léger, qui libèrent l'alpha, bêta, ou le rayonnement gamma dans le processus. Ils ont également déterminé qu'un élément radioactif particulier se délabre dans un autre élément à un taux distinctif. Ce taux est donné en termes de " ; " de la demi vie ; , ou le nombre de heures il prend la moitié d'une masse de ce matériel radioactif pour décomposer en son " ; product" d'affaiblissement ;.

Quelques matériaux radioactifs ont des demi vies courtes ; certains ont de longues demi vies. L'uranium , le thorium , et le radium ont de longues demi vies, et ainsi persister dans la croûte terrestre, mais les éléments radioactifs de avec des demi vies courtes ont généralement disparu. Ceci a suggéré qu'il pourrait être possible de mesurer l'âge de la terre en déterminant les proportions relatives de matériaux radioactifs dans les échantillons géologiques. En réalité, les éléments radioactifs ne se délabrent pas toujours dans non radioactif (" ; stable" ;) éléments directement, au lieu de cela, se délabrant dans d'autres éléments radioactifs qui ont leurs propres demi vies et ainsi de suite, jusqu'à ce qu'elles atteignent un élément stable . Un tel " ; series" d'affaiblissement ; , comme la série d'uranium-radium et de thorium, ont été connus dans quelques années de la découverte de la radioactivité, et si une base pour construire des techniques avec de la datation radiométrique.

Les pionniers de la radioactivité étaient Bertram B. Boltwood , un jeune chimiste juste hors de Yale , et le Rutherford énergique. Boltwood avait conduit des études des matériaux radioactifs en tant que conseiller, et quand le Rutherford a parlé chez Yale en 1904, Boltwood a été inspiré pour décrire les rapports entre les éléments dans diverses séries d'affaiblissement. Tard en 1904, le Rutherford a pris la première mesure vers la datation radiométrique en suggérant que les particules ALPHA libérées par désintégration radioactive pourraient être emprisonnées dans un matériel rocheux en tant qu'atomes de l'hélium . Lorsque, le Rutherford devinait seulement au rapport entre les particules ALPHA et les atomes d'hélium, mais lui montrerait le raccordement quatre ans après.

Monsieur William Ramsay gazonneux et de , puis au centre d'enseignement supérieur à Londres, avait juste déterminé le taux auquel le radium produit les particules ALPHA, et le Rutherford a proposé qu'il pourrait déterminer l'âge d'un échantillon de roche en mesurant sa concentration d'hélium. Il a daté une roche en sa possession à un âge de 40 millions d'ans par cette technique. Le Rutherford a écrit,

j'ai hérité la salle, qui était à moitié foncée, et seigneur actuellement repéré Kelvin dans l'assistance et rendu compte que j'avais des ennuis à la dernière partie de mon discours traitant l'âge de la terre, où mes vues étaient en conflit avec le sien. À mon soulagement, Kelvin est tombé endormi rapide, mais pendant que je venais à l'aspect important, j'ai vu le vieil oiseau se reposer vers le haut, ouvrir un oeil, et entasser un regard sinistre à moi ! Alors une inspiration soudaine est venue, et j'ai dit, « seigneur Kelvin avait limité l'âge de la terre, si aucune nouvelle source n'était découverte. Cette expression prophétique se rapporte à ce que nous considérons maintenant ce soir, radium ! » Voir ! le vieux garçon a rayonné sur moi.

Le Rutherford a supposé que le taux d'affaiblissement de radium comme déterminé par Ramsay et le gazonneux étaient précis, et que l'hélium ne s'est pas échappé de l'échantillon avec le temps. L'arrangement du Rutherford était imprécis, mais c'était une première étape utile.

Boltwood s'est concentré sur les produits finaux des séries d'affaiblissement. En 1905, il a proposé que le fil ait été le produit stable final de l'affaiblissement du radium. On l'a déjà su que le radium était un produit intermédiaire de l'affaiblissement de l'uranium. Le Rutherford s'est joint dedans, décrivant un processus d'affaiblissement dans lequel le radium a émis cinq particules ALPHA par de divers produits intermédiaires pour finir vers le haut avec le fil, et a spéculé que radium-mener la chaîne d'affaiblissement pourrait être jusqu'ici les échantillons utilisés de roche. Boltwood a fait le legwork, et vers la fin de 1905 avait fourni des dates pour 26 échantillons séparés de roche, s'étendant de 92 à 570 millions d'ans. Il n'a pas édité ces résultats, qui était chanceux parce qu'ils ont été fêlés par des erreurs de mesure et des évaluations pauvres de la demi vie du radium. Boltwood a raffiné son travail et a finalement édité les résultats en 1907.

Le papier de Boltwood a précisé que les échantillons prélevés des couches comparables de strates ont eu les rapports semblables de mener-à-uranium, et que les échantillons provenant des couches plus anciennes ont eu une proportion plus élevée de fil, sauf là où il y avait l'évidence qui mènent a eu lixivié par hors de l'échantillon. Cependant, ses études ont été fêlées par le fait que la série d'affaiblissement de thorium n'a pas été comprise, qui a mené aux résultats incorrects pour les échantillons qui ont contenu l'uranium et le thorium. Cependant, ses calculs en étaient bien plus précis que qui avaient été exécutés à ce temps. Les améliorations dans la technique donneraient plus tard des âges pour 26 échantillons de Boltwood de 250 million à 1.

Arthur Holmes établit la datation radiométrique

Bien que Boltwood ait édité son article dans un journal géologique en avant, la communauté géologique a eu peu d'intérêt pour la radioactivité. Boltwood a abandonné le travail sur la datation radiométrique et a continué pour étudier l'autre série d'affaiblissement. Le Rutherford est resté modérément curieux au sujet de la question de l'âge de la terre mais a fait peu travail là-dessus.

Le Robert Strutt a bricolé avec la méthode de l'hélium du Rutherford jusqu'en 1910 et a puis cessé. Cependant, le Arthur Holmes de l'étudiant de Strutt est devenu intéressé par la datation radiométrique et a continué à travailler à lui après chacun avait abandonné autrement. Holmes s'est concentré sur la datation de fil, parce qu'il a considéré la méthode d'hélium comme peu prometteuse. Il a effectué des mesures sur des échantillons de roche et a conclu en 1911 que le plus vieux (un échantillon provenant de la Ceylan) était environ 1. Ces calculs n'étaient pas particulièrement dignes de confiance. Par exemple, il a supposé que les échantillons n'avaient contenu seulement l'uranium et aucun plomb quand ils ont été formés.

Plus importante, dans la recherche 1913 était l'apparence éditée que les éléments existent généralement dans des variantes multiples avec différentes masses, ou le " ; Quot des isotopes ;. Dans les années 30, des isotopes seraient montrés pour avoir des noyaux avec des nombres différents des particules neutres connues sous le nom de " ; " des neutrons ;. En cette même année, l'autre recherche a été éditée établissant les règles pour la désintégration radioactive, permettant une identification plus précise de série d'affaiblissement.

Beaucoup de géologues ont senti ces nouvelles découvertes faites datation radiométrique ainsi compliquée quant à pour être sans valeur. Holmes a estimé qu'ils lui ont donné des outils pour améliorer ses techniques, et il a marché lourdement en avant avec sa recherche, éditant avant et après la première guerre mondiale. Son travail a été généralement ignoré jusqu'aux années 20, cependant en le 1917 Joseph Barrell , un professeur de géologie chez Yale, a refait l'histoire géologique pendant qu'on comprenait qu'alors se conforme aux résultats de Holmes dans la datation radiométrique. La recherche de Barrell a déterminé que les couches de strates tous n'avaient pas été fixées au même taux, et ainsi des taux courants de changement géologique ne pourraient pas être employés pour fournir des chronologies précises de l'histoire de la terre.

La persistance de Holmes a finalement commencé à éponger en 1921, quand les orateurs lors de la réunion annuelle de l'association britannique de pour l'avancement de la Science sont venus à un consensus approximatif que la terre était quelques milliard d'années, et que la datation radiométrique était croyable. Holmes a édité le l'âge de la terre, une introduction aux idées géologiques en 1927 l'où il a présenté une gamme de 1. Aucune grande poussée pour embrasser la datation radiométrique n'a suivi, cependant, et les conservateurs dans la communauté géologique ont obstinément résisté. Ils ne s'étaient jamais inquiétés des tentatives par des physiciens de s'imposer dans leur domaine, et les avaient avec succès ignorés jusqu'ici. Le poids croissant d'évidence a finalement basculé l'équilibre en 1931, quand le Conseil " Recherche " national de l'Académie des Sciences nationale des USA a finalement décidé de résoudre la question de l'âge de la terre en nommant un comité pour étudier. Holmes, étant l'une des quelques personnes sur terre qui a été formée dans des techniques radiométriques de datation, était un membre du comité, et a en fait écrit la majeure partie du rapport final.

Pourquoi la météorite de Diablo de gorge a été employée

La météorite de Diablo de gorge a été employée parce que c'est un représentant très grand d'un type particulièrement rare de météorite qui contient des minerais du sulfure (en particulier Troilite ), le nickel métallique - alliages de du fer , plus des minerais de silicate.

C'est important parce que la présence des trois phases minérales permet la recherche sur les dates isotopiques using les échantillons qui fournissent une grande séparation dans les concentrations entre le parent et les nuclides de fille. C'est particulièrement vrai de l'uranium et du plomb. Le fil est fortement Chalcophile et est trouvé dans le sulfure à une concentration beaucoup plus grande que dans le silicate, contre l'uranium. En raison de cette ségrégation dans les nucleides de parent et de fille pendant la formation de la météorite, ceci a accordé une date beaucoup plus précise de la formation du disque solaire et par conséquent des planètes que toujours avant.

La date de Diablo de gorge a été soutenue par des centaines de d'autres dates, des deux échantillons terrestres et d'autres météorites. Les échantillons de météorite, cependant, montrent une diffusion de 4. Ceci est interprété comme durée de la formation de la nébuleuse solaire et de son effondrement dans le disque solaire pour former le Sun et les planètes. Cette 50 millions d'envergure d'an tient compte de l'augmentation des planètes de la poussière et des météorites solaires originales.

La lune en tant qu'autre corps extraterrestre qui n'a pas subi la tectonique de plat et qui n'a aucune atmosphère, fournit les dates tout à fait précises d'âge des échantillons retournés des missions d'Apollo. Les roches sont retournées de la lune ont été datées à un maximum d'environ 4.5 milliards d'années. Des météorites martiennes qui ont débarqué sur la terre, ont été également datées à environ 4.5 milliards d'années par mener-mènent la datation.

Tout à fait la concordance des dates d'âge de tous les deux les premiers réservoirs terrestres de fil et tous autres réservoirs dans le système solaire trouvé jusqu'ici sont employées pour soutenir l'hypothèse que la terre et le reste du système solaire ont formée à environ il y a 4.

Vérification de Helioseismic

La date radiométrique des météorites peut être vérifiée avec des études du Sun. The Sun peut être daté using le " ; Helioseismic " les méthodes qui sont conformes fortement aux dates radiométriques ont trouvé pour les météorites les plus anciennes.

Croyance religieuse

voient également :

la création de datation de Les vues puranic de certain indou du affirment que l'univers est créé, détruit, et recréé dans une série de cycles éternellement réitérée. Dans la cosmologie indoue , un univers supporte pendant environ 4.000 années (un jour de de Brahma , du créateur ou de kalpa ) et est puis détruit par des éléments du feu ou de l'eau. En ce moment, Brahma se repose pour une nuit, juste tant que le jour. Ce processus, appelé Pralaya (cataclysme de ), répétitions pendant 100 années de Brahma (311 trillion d'années humaines) qui représente la durée de vie de Brahma. Selon ces vues puranic, on pense qu'actuellement nous sommes dans la cinquante-et-unième année du Brahma et ainsi environ 155 trillion d'ans se sont écoulés depuis qu'il était né comme Brahma. Après la « mort » de Brahma, il est nécessaire qu'encore 100 années de Brahma passent jusqu'à ce qu'il soit rené et la création entière commence à nouveau. Ce processus est répété à plusieurs reprises, pour toujours.

Le Jains , disciples du jaïnisme , croient que la terre a existé pour toujours, qu'elle existera pour toujours, et cela pendant 6 la vie du kalm sera recréé. Le chinois a cru que la terre a été créée et détruite dans les cycles de sur 23 millions d'ans.

Plusieurs écoles de pensée dans le antique Grèce avaient conçu de l'idée du temps profond qui s'est étendue loin dans le passé, ou loin dans le futur au delà de l'extrémité de l'humanité. Le Aristote a pensé que la terre et l'univers avaient existé de l'éternité. Avant Aristote, le Democritus (fondateur de l'école de la pensée atomiste) a cru que l'univers s'est composé du " ; " des atomes ; et " ; " vide du ; , qui a constitué la totalité de l'univers. Il a cru que ces éléments étaient éternels, n'ayant jamais le commencement ni ayant une extrémité. Leucippus , un contemporain de Democritus , vues semblables apparemment partagées.

Dans des temps modernes, fondamentalistes chrétiens , aussi bien que beaucoup de juifs de Haredi de , créationisme de la terre de d'avocat jeune. Généralement, ils cherchent à fournir à une histoire de la terre compatible leurs textes religieux (principalement le livre de genèse ; hébreu, בראשית). Les deux camps soutiennent normalement que la terre est 6.000 années, basées sur le compte initial de création du 1:1 de genèse à 2:4, comme les généalogies de l'humanité fournies dans la bible ensuite.

Il y a eu une certaine question quant au délai de temps dans les généalogies dans la genèse. Quelques chrétiens (notamment " ; Vieux " des creationists de la terre de ; comme le Hugh Ross ) interpréter les généalogies comme non linéaires, et cela ceci peut soulever des questions quant au nombre de heures laissé entre l'ancêtre/descendants. Dans un livre a édité en 1654, pas longtemps avant sa mort, le James Ussher d'archevêque du Armagh , Irlande , calculée à partir de la bible (augmentée par de l'astronomie et le Numerology ) que cette création a commencé le 23 octobre , le 4004 AVANT JÉSUS CHRIST . D'autres interprétations (la plupart du temps interprétations juives orthodoxes ) indiquent l'utilisation de la construction grammaticale hébreue exacte en généalogies ; celles-ci incluraient : Utilisation du marqueur « Eth » d'objet direct avec wayyoled par , et utilisation du waw consécutif de de hiphil imparfait avec le yalad , " de de verbe ; beget" ;. D'autres poteaux indicateurs du texte de la genèse étant écrite pendant qu'historique strict (c., utilisation étendue de colophons et de consecutives de waw de partout) sont décrits pour expliquer une généalogie assez stricte dans la genèse, de même qu'est confirmé par des historiens juifs tels que le Josephus . Ceci ne permet alors à pas plus que plusieurs mille ans d'expliquer l'histoire du homme.

Après ceci, beaucoup de chrétiens et juifs , spécifiquement " de Haredi de ; Jeune " des creationists de la terre de ; , interpréter les événements géologiques du antique basés sur un modèle de la géologie d'inondation (une interprétation littérale récit d'inondation du de la bible du grand dans la genèse) pour expliquer beaucoup de dispositifs géologiques de large échelle et la plupart des dépôts du fossile . Les concepts du 18ème et le tôt Catastrophism du 19ème siècle sont parfois associés à cette vue.

Voir également

Âge de de l'univers
Géochronologie
Histoire de de la terre
Datation radiométrique
Horaire de du précambrien
Histoire naturelle

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