Die Geschichte der Erde ist auf ihren Steinen eingeprägt. An Orten wie dem Grand Canyon legt das Wasser, das seine Wände zerstört, die Gesteinsschichten frei, aus denen sich diese Wände gebildet haben.

Da die alten Schichten unter den neuen liegen, können Geologen eine Vorstellung davon bekommen, wie sich die Kruste gebildet hat. Aber zu wissen, dass tief liegende Schichten älter sind, sagt uns nicht, wie alt sie absolut sind, dh wie alt sie sind.

Wie haben Sie das Alter der Erde berechnet?

Wissenschaftler des 19. Jahrhunderts versuchten, das Alter der Erde anhand des Zeitpunkts der Felsformationen in der Neuzeit zu berechnen. Aber sie konnten nur raten. Nach ihren Ergebnissen reicht das Alter unseres Planeten von 3 Millionen Jahren bis 1,5 Milliarden Jahren. Die Streuung beträgt das 500-fache, ein solches Ergebnis kann natürlich nicht als genau bezeichnet werden. Natürlich war eine andere Methode erforderlich. Wissenschaftler wollten eine Uhr finden, die, wenn sie zum Zeitpunkt der Schöpfung aufgewickelt wird, bis zu unserer Zeit weiterbesteht. Wenn man auf eine solche Uhr schaut, kann man das Alter der Erde genau anzeigen.

Womit können Sie das Alter der Erde genau berechnen?

Und es stellte sich heraus, dass solche Uhren existieren: in Felsen, Bäumen und in den ozeanischen Tiefen. Diese natürlichen Uhren sind radioaktive Elemente, die im Laufe der Zeit zerfallen und andere Elemente bilden. Die Bestimmung des Alters von Gesteinen oder Fossilien mithilfe radioaktiver Elemente wird als radiometrische Datierung bezeichnet.In einer Zeiteinheit zerfällt ein genau definierter Teil des radioaktiven Materials. Diese Fraktion hängt nicht von der Masse der ursprünglichen radioaktiven Substanz ab.

Radiokohlenstoffmethode

Nehmen Sie als Beispiel die Radiokohlenstoffmethode. Es basiert auf der Tatsache, dass lebende Organismen sowohl gewöhnlichen Kohlenstoff-12 als auch sein radioaktives Isotop Kohlenstoff-14 aus Luft und Wasser absorbieren. Angenommen, das Verhältnis dieser beiden Isotope in Wasser und Luft bleibt konstant.

In diesem Verhältnis kommen Kohlenstoffisotope in lebenden Organismen vor. Wenn der Körper nach vielen Jahren nicht mehr verderblich ist, bleibt die Menge an normalem Kohlenstoff in seinen Überresten dieselbe wie zum Zeitpunkt des Todes, und das radioaktive Isotop zerfällt (Kohlenstoff-14). Dieses Isotop zerfällt innerhalb von 5730 Jahren in zwei Hälften. Durch Messung des Verhältnisses zweier Kohlenstoffisotope in den Überresten eines einst lebenden Organismus können Wissenschaftler das Alter dieser Überreste bestimmen.

Interessante Tatsache: Radioaktive Elemente können als natürliche Uhr dienen, da der radioaktive Zerfall strengen zeitlichen Mustern unterliegt.

Ergebnisse überprüfen

Natürlich kann keine der Datierungsmethoden als absolut zuverlässig angesehen werden. Daher untersuchen Geologen auf Treue mehrere radioaktive Elemente wie Uran oder Thorium zusätzlich zu Kohlenstoff-14. Wissenschaftler überprüfen ihre Ergebnisse, indem sie doppelte Tests mit verschiedenen radioaktiven Isotopen auf demselben Material durchführen. Manchmal führen zwei Methoden zu unterschiedlichen Ergebnissen.Zum Beispiel nahmen Geologen Proben eines Korallenriffs vor der Küste von Barbados, um sie zu untersuchen.

Der Kohlenstoffgehalt sowie Uran und Thorium wurden gemessen. Wenn die Koralle „jung“ ist, dh nicht älter als 9000 Jahre, liefern alle Methoden die gleichen Ergebnisse. Wenn sich herausstellt, dass die Koralle älter ist, sind die Ergebnisse möglicherweise nicht eindeutig. Die Uran-Thorium-Methode ergab ein Alter der Koralle von 20.000 Jahren und des Kohlenstoffs von nur 17.000 Jahren. Was ist der Grund für einen so großen Unterschied? Und welche Methode ist genauer? Wissenschaftler glauben, dass die Uran-Thorium-Methode genauer ist, da die Radiokohlenstoffmethode zuvor zu mehrdeutigen oder sogar zweifelhaften Ergebnissen geführt hat.

Zuverlässigkeit von Altersmessmethoden

Die radiometrische Datierungsmethode ist nicht vollständig zuverlässig. Daher untersuchen Wissenschaftler zwei verschiedene radioaktive Elemente desselben Materials. Der Grund kann sein, dass beispielsweise in den letzten Jahren der Kohlenstoff-14-Gehalt in der Atmosphäre zugenommen hat, was bedeutet, dass er sich in der Vergangenheit in die eine oder andere Richtung ändern könnte. Wenn sich das Verhältnis von Kohlenstoff-14 zu Kohlenstoff-12 ändert, kann die Radiokohlenstoffmethode das Alter der Überreste antiker Organismen nicht zuverlässig bestimmen, da sie darauf beruht, dass der Gehalt an radioaktivem Kohlenstoff in der Atmosphäre und im Wasser unverändert bleibt.

Zeitalter der Erde, des Mondes und des Sonnensystems

Die Halbwertszeit von Uran beträgt 4,5 Milliarden Jahre. Messungen des Alters einiger Gesteine ​​der Erde nach der Uran-Thorium-Methode zeigten, dass sie etwa 3,8 Milliarden Jahre alt sind. Wie kann man herausfinden, wie früh sich unser Planet gebildet hat? Erkundung von Mondbodenproben,Wissenschaftler, die von Astronauten der Mondexpedition geliefert wurden, stellten fest, dass ihr Alter etwa 4,6 Milliarden Jahre beträgt, ebenso wie das Alter der Meteoriten, die aus nahe gelegenen Regionen des Sonnensystems auf die Erde kamen. Daher glauben Wissenschaftler, dass sich das gesamte Sonnensystem, einschließlich Mond und Sonne, vor etwa 4,6 Milliarden Jahren gebildet hat.