Kuinka vanha Maa on?
Planeetan iän määrittäminen
Tutkijat ovat määrittäneet, että Maa on noin 4,54 miljardia vuotta vanha, mutta miten he päätyivät tähän lukuun? Prosessiin sisältyy maapallon vanhimpien kivien löytäminen ja niiden iän määrittäminen erilaisten tieteellisten tekniikoiden avulla.
Muinaisten kivien löytäminen
Maan pinta muovautuu jatkuvasti laattatektoniikan seurauksena, mikä tarkoittaa, että erittäin vanhojen kivien löytäminen voi olla haastavaa. Geologit ovat kuitenkin tunnistaneet pienen zirkonipalan Länsi-Australiasta, jota pidetään Maan vanhimpana tunnettuna kivenä.
Radiometriset ajoitusmenetelmät
Tutkijat käyttävät radiometristä ajoitusta kivien ja muiden geologisten materiaalien iän määrittämiseen. Tämä tekniikka perustuu tiettyjen alkuaineiden, kuten hiili-14:n ja uraanin, radioaktiiviseen hajoamiseen muiksi alkuaineiksi ennustettavalla nopeudella. Mittaamalla emoalkuaineen ja tytärainekseen suhdetta tutkijat voivat laskea, kuinka kauan sitten kivi muodostui.
Hiili-14-ajoitus
Hiili-14-ajoitus on tunnettu radiometrinen ajoitusmenetelmä, jota käytetään orgaanisten materiaalien ajoittamiseen noin 50 000 vuoden ikään asti. Tämä tekniikka mittaa hiili-14:n ja hiili-12-isotooppien suhdetta materiaalissa. Kun hiili-14 hajoaa typpeksi-14:ksi tunnetulla nopeudella, hiili-14:n ja hiili-12:n suhde pienenee ajan myötä.
Uraani-lyijy-ajoitus
Uraani-lyijy-ajoitus on toinen radiometrinen ajoitusmenetelmä, jota käytetään uraania sisältävien kivien ja mineraalien ajoittamiseen. Uraani-238 hajoaa lyijyksi-206:ksi vakionopeudella, ja mittaamalla uraani-238:n ja lyijy-206:n suhdetta tutkijat voivat määrittää kiven iän.
Maan ikä
Analyysin perusteella vanhan zirkonikiven Australiasta tutkijat ovat määrittäneet, että Maa on vähintään 4,374 miljardia vuotta vanha. On kuitenkin todennäköistä, että Maa on vielä vanhempi, koska vanhimmat kivet ovat saattaneet tuhoutua tai kierrättyä laattatektonisten prosessien toimesta.
Todisteita muista lähteistä
Radiometrisen ajoituksen lisäksi tutkijat käyttävät myös muita todisteita tukemaan Maan arvioitua ikää. Näitä ovat:
- Meteoriittitutkimukset: Meteoriitit ovat kivenkappaleita muilta planeetoilta ja asteroideilta. Tutkimalla meteoriittien koostumusta ja ikää tutkijat voivat saada tietoa aurinkokunnan, mukaan lukien Maan, muodostumisesta ja iästä.
- Kuunäytteet: Apollo-tehtävien aikana Kuusta kerätyt näytteet on ajoitettu radiometrisillä tekniikoilla, ja ne ovat antaneet todisteita siitä, että Kuu on noin 4,51 miljardia vuotta vanha, mikä on yhdenmukaista Maan arvioidun iän kanssa.
Epävarmuustekijät ja tarkennukset
Vaikka tutkijoilla on hyvä käsitys Maan iästä, on vielä joitain epävarmuustekijöitä ja meneillään olevaa tutkimusta arvion tarkentamiseksi. Radiometrisillä ajoitusmenetelmillä on rajoituksensa, ja tulosten tarkkuuteen voivat vaikuttaa tekijät, kuten kontaminaatio ja muiden radioaktiivisten alkuaineiden esiintyminen.
Kun uusia tietoja ja tekniikoita tulee saataville, tutkijat jatkavat ymmärryksensä Maan iästä ja historiasta parantamista.
