Είναι, τουλάχιστον προς το παρόν, ο μόνος πλανήτης στον οποίο υπάρχει ζωή. Είναι ακριβώς η σωστή απόσταση από τον ήλιο, ώστε να υπάρχει νερό σε υγρή μορφή και θερμοκρασία αρκετά άνετη για να αναπτυχθούν εκατομμύρια φυτά και ζώα. Η γη.
Πόσο χρονών είσαι? Το ταξίδι του για να είναι αυτό που είναι σήμερα ήταν πολύ μακρύ και γεμάτο κίνδυνο. Ο μακρινός χώρος δεν είναι ασφαλές μέρος. Αλλά, Ποια είναι η ηλικία της γης και πώς έχει υπολογιστεί;
Πόσο χρονών είναι η Γη;
Αν και δεν υπάρχει ακριβής αριθμός, ο πλανήτης μας είναι γνωστό ότι είναι περίπου 4.500 δισεκατομμύρια ετών. Οι γεωλόγοι και οι γεωφυσικοί κατάφεραν να υπολογίσουν την ηλικία μετρώντας τον ρυθμό με τον οποίο τα στοιχεία του ραδιενεργού μετάλλου ουρανίου διασπώνται σε μόλυβδο. Επίσης, χρησιμοποιώντας τεχνικές ραδιομετρικής χρονολόγησης, έχουν καθορίσει την ηλικία των μετεωριτών, η οποία είναι παρόμοια με αυτή της Γης και της Σελήνης.
Το παλαιότερο γνωστό ορυκτό είναι το ζιρκόνιο από την περιοχή Jack Hills της Δυτικής Αυστραλίας. Υπολογίζεται ότι είναι 4.404 εκατομμύρια χρόνια. Οι παλαιότεροι μετεωρίτες που βρέθηκαν στο ηλιακό σύστημα, δηλαδή, οι περιεκτικότητες σε πλούσιο σε ασβέστιο-αλουμίνιο, είναι 4.567 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό σημαίνει ότι Το Ηλιακό Σύστημα άρχισε να σχηματίζεται πριν από 4.567 δισεκατομμύρια χρόνια.
Μία υπόθεση ισχυρίζεται ότι η Γη άρχισε να σχηματίζεται λίγο μετά την εμφάνιση των μετεωριτών, αλλά δεν είναι ακόμη δυνατό να εντοπιστεί η ακριβής ηλικία της.
Πρώτες θεωρίες
Για πολύ καιρό θεωρήθηκε ότι ο πλανήτης ήταν εδώ για πάντα, μέχρι που οι φυσιολόγοι άρχισαν να καταλαβαίνουν τις διαφορετικές αλλαγές που ο πλανήτης είχε υποστεί όταν μελετούσε τα στρώματα του. Ο Nicolas Steno ήταν ένας από τους πρώτους που συνειδητοποίησε τη σύνδεση μεταξύ των απολιθωμάτων και των προαναφερθέντων στρωμάτων. Γύρω στο 1790, ο Βρετανός φυσιοδίφης William Smith υπέθεσε ότι αν δύο στρώματα βράχου που βρίσκονται σε διαφορετικά σημεία περιείχαν παρόμοια απολιθώματα, ήταν πολύ πιθανό και τα δύο στρώματα να προέρχονται από την ίδια περίοδο. Χρόνια αργότερα, ένας ανιψιός του, ο John Phillips, υπολόγισε χρησιμοποιώντας αυτές τις τεχνικές ότι η ηλικία της Γης θα ήταν περίπου 96 εκατομμύρια χρόνια.
Ο φυσιοδίφης Μιχαήλ Λομονόσοφ πίστευε ότι η Γη είχε σχηματιστεί ανεξάρτητα από το υπόλοιπο σύμπαν, μερικές εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια νωρίτερα. Το 1779, ο Γάλλος φυσιοδίφης Comte Du Buffon πραγματοποίησε ένα πείραμα: δημιούργησε μια μικρή υδρόγειο, η σύνθεση της οποίας ήταν παρόμοια με αυτή του πλανήτη και στη συνέχεια μέτρησε τον ρυθμό ψύξης της. Έτσι, υπολόγισε την ηλικία της γης σε περίπου 75 χιλιάδες χρόνια.
Ωστόσο, Μόλις το 1830 ένας γεωλόγος ονόματι Charles Lyell πρότεινε ότι ο πλανήτης αλλάζει συνεχώς. Αν και αυτό μπορεί να μας φαίνεται φυσικό και απόλυτα λογικό σήμερα, εκείνη την εποχή ήταν μια πολύ νέα θεωρία, αφού πίστευαν ότι ο πλανήτης ήταν κάτι στατικό, που άλλαζε μόνο μέσω φυσικών καταστροφών.
Υπολογισμοί
Η σωματική διάπλαση του Το 1862, ο William Thomson της Γλασκώβης δημοσίευσε μια σειρά υπολογισμών που υπολόγισαν την ηλικία του πλανήτη μας μεταξύ 24 και 400 εκατομμυρίων ετών. Ο Λόρδος Κέλβιν, όπως θα τον αποκαλούσαν αργότερα, υπέθεσε ότι η Γη σχηματίστηκε ως μια μπάλα λιωμένου βράχου και υπολόγισε το χρόνο που χρειάστηκε για να φτάσει η διαδικασία ψύξης στην τρέχουσα μέση θερμοκρασία της (14ºC). Παρά τα πάντα, οι γεωλόγοι δεν ήταν απολύτως πεπεισμένοι ότι αυτή η υπόθεση ήταν έγκυρη.
Ο Κάρολος Δαρβίνος, που μελέτησε τα έργα του Λάιελ, πρότεινε τη θεωρία του για τη φυσική επιλογή, μια διαδικασία με την οποία μια σειρά αλλαγών στους οργανισμούς ήταν απαραίτητες και, φυσικά, χρόνος για να συμβούν. Ως εκ τούτου, σκέφτηκε ότι τα 400 εκατομμύρια χρόνια ήταν μια ανεπαρκής περίοδος.
Το 1856, ο Γερμανός φυσικός Hermann von Helmholt και το 1892, ο Καναδός αστρονόμος Simon Newcomb παρουσίασαν τους δικούς τους υπολογισμούς. Το πρώτο ήταν 22 εκατομμυρίων ετών και το δεύτερο ήταν 18 εκατομμυρίων ετών. Οι επιστήμονες είχαν φτάσει σε αυτά τα στοιχεία υπολογίζοντας τον χρόνο που θα χρειαζόταν για να εξελιχθεί ο Ήλιος για να φτάσει την τρέχουσα διάμετρο και την έντασή του από ένα νεφέλωμα αερίου και σκόνης από το οποίο σχηματίστηκε.
Η ανάπτυξη ραδιομετρικών γνωριμιών
Προς το παρόν μπορούμε να έχουμε μια ιδέα για το πόσο παλιά είναι τα πετρώματα και τα μέταλλα χάρη στη ραδιομετρική χρονολόγηση Είναι μια διαδικασία που ανέπτυξε ο Άρθουρ Χολμς στις αρχές του 20ου αιώνα και βασίζεται στις αναλογίες ενός ισοτόπου που ονομάζεται γονέας και ενός ή περισσότερων απογόνων των οποίων ο χρόνος ημιζωής είναι γνωστός.
Η ραδιομετρική χρονολόγηση δημοσιεύθηκε για πρώτη φορά το 1907 από τον Bertran Boltwood και σήμερα είναι η κύρια πηγή πληροφοριών για την εποχή των βράχων ή του ίδιου του πλανήτη Γη. Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι γνωριμιών, οι οποίες είναι:
- Μέθοδος άνθρακα 14: Είναι χρήσιμο για γνωριμίες στην αρχαιολογία, την ανθρωπολογία, την κλιματολογία, την ωκεανογραφία, την εδαφολογική επιστήμη και την πρόσφατη γεωλογία.
- Μέθοδος καλίου-αργού: χρησιμοποιείται στη γεωλογία.
- Μέθοδος Rubidium-etrontium: Χρησιμοποιείται στη χρονολόγηση αρχαίων επίγειων πετρωμάτων καθώς και σεληνιακών δειγμάτων.
- Thorium 230 μέθοδοι: χρησιμοποιείται σε πολύ παλιά χρονολόγηση ιζημάτων ωκεανού.
- Μέθοδοι μολύβδου: χρησιμοποιείται στη γεωλογία.
Ετσι, Ο Χολμς έκανε μετρήσεις σε δείγματα βράχου και το 1911 κατέληξε στο συμπέρασμα ότι το παλαιότερο ήταν 1600 δισεκατομμυρίων ετών. Αλλά αυτοί οι υπολογισμοί δεν ήταν πολύ αξιόπιστοι. Δύο χρόνια αργότερα, δημοσιεύθηκαν αποτελέσματα που έδειξαν ότι τα στοιχεία έχουν ισότοπα, τα οποία είναι διαφορετικές παραλλαγές με διαφορετικές μάζες. Στη δεκαετία του 30, αποδείχθηκε ότι τα ισότοπα είχαν πυρήνες που αποτελούνταν από διαφορετικούς αριθμούς ουδέτερων σωματιδίων ή νετρονίων.
Το έργο του Χολμς αγνοήθηκε μέχρι τη δεκαετία του 1920, όταν Το 1921 στην ετήσια συνάντηση της Βρετανικής Ένωσης για την Πρόοδο της Επιστήμης, τα μέλη διαπίστωσαν ότι η ηλικία του πλανήτη ήταν μερικά δισεκατομμύρια χρόνια και ότι η ραδιομετρική χρονολόγηση ήταν αξιόπιστη. Το 1927 δημοσίευσε το έργο του «Η Εποχή της Γης, μια Εισαγωγή στις Γεωλογικές Ιδέες» στο οποίο υπολόγισε ότι ήταν μεταξύ 1600 και 3000 εκατομμυρίων ετών.
Γύρω στο 1931, το Εθνικό Συμβούλιο Ερευνών της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των Ηνωμένων Πολιτειών διόρισε μια επιτροπή για τον προσδιορισμό της ηλικίας της Γης. Ο Χολμς, όντας ένας από τους λίγους εξοικειωμένους με τις τεχνικές ραδιομετρικής χρονολόγησης, προσκλήθηκε να συμμετάσχει στην επιτροπή. Η έκθεση που παρήγαγαν δήλωσε ότι η ραδιομετρική χρονολόγηση ήταν η μόνη αξιόπιστη μέθοδος που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό των ακολουθιών των γεωλογικών χρόνων.
Τέλος, ο CC Patterson υπολόγισε την ηλικία της Γης το 1956 χρησιμοποιώντας ισότοπη χρονολόγηση της αλυσίδας αποσύνθεσης ουρανίου-μόλυβδου των μετεωριτών.
Ο πλανήτης μας έχει ακόμα πολλά εκατομμύρια χρόνια ζωής μπροστά του. Εάν στο τέλος η θεωρία ότι ο Ήλιος θα "καταπιεί" τη γη όταν μετατραπεί σε κόκκινο γίγαντα, μπορούμε σχεδόν να είμαστε σίγουροι ότι θα συνεχίσει να περιστρέφεται γύρω από τον αστέρι βασιλιά για περίπου 5 δισεκατομμύρια χρόνια.
Είναι μόνο υποθέσεις, είναι ακόμα σαφώς γνωστό εάν αυτές οι πληροφορίες είναι σωστές. Αλλά είναι αυτά που είναι πιο κοντά στην πραγματικότητα.
Το πιο σημαντικό συμπέρασμα έλειπε και αυτός είναι ο υπολογισμός της ηλικίας της γης σύμφωνα με την πιο πρόσφατη μελέτη του CC Patterson το 1956 με τη χρήση ισοτόπων από την αλυσίδα αποσύνθεσης μολύβδου ουρανίου μετεωριτών.