Quanta età ha la Terra?

Questo articolo ha peinato il contesto della ricerca dell 'età della Terra: dalle ipotesi mitologiche come l'apertura dei cieli e la creazione cristiana, alle prime esplorazioni scientifiche come Halley e Kelvin (anche se approssimativamente, ma rompendo i vincoli religiosi), e poi alla datazione isotopica basata sul decadimento radioattivo, infine attraverso meteoriti e rocce lunari, l'età della Terra è di circa 4,57 miliardi di anni, coinvolgendo anche i nodi chiave dell' evoluzione della Terra.

Quanta età ha la Terra?

Sebbene le creature viventi abbiano vissuto sulla Terra per milioni di anni, l'età di Madre Terra, che ospita molteplici forme di vita, è stata sconosciuta, perplessando i terrestri con una forte curiosità. Se non siamo sicuri dell 'età della Terra, non possiamo capire come questo pianeta, un tempo caldo e fuso, sia diventato così colorato e vibrante.

In molte storie mitologiche, le persone attribuiscono la formazione della terra e dell 'universo a dei onnipotenti, e quindi le prime ricerche sull' età della terra sono spesso associate a storie mitologiche. Nella mitologia cinese, Pangu ha aperto il cielo e la terra; i sacerdoti cristiani credono che Dio abbia creato il mondo in sei giorni nel 4004 a.C., e coloro che accettano la dottrina cristiana credono che la Bibbia della Genesi fornisca un 'età attendibile della terra.

Il primo tentativo di studiare l'età della Terra con metodi scientifici fu il fisico inglese Halley, che ipotizzò l'età degli oceani dalla quantità di salinità che l'acqua dei fiumi aggiunse all 'acqua del mare, e lo considerò equivalente all' età della Terra. Lo scienziato britannico Lord Kelvin ipotizza che la Terra si sia originata da una sfera calda e fusa, che ci vorrebbero da 20 a 40 milioni di anni per raffreddarsi fino alle temperature attuali. Queste prime esplorazioni utili, anche se superficiali, hanno almeno detto alla gente di uscire dalle catene della Bibbia: l'età della Terra è molto più di migliaia di anni. Questi lavori spesso toccano i nervi sensibili della Chiesa cristiana dominante di allora, e molti scienziati sono stati attaccati dalla Chiesa e costretti a rinunciare a questi risultati pionieristici. Ad esempio, il naturalista e scrittore francese del XVIII secolo, Buffon, ha ribadito il suo libro di storia naturale, che affermava che la formazione della terra era in contrasto con la storia biblica.

La misurazione precisa dell 'età della Terra grazie ai sistemi di datazione isotopica è dovuta ai progressi della fisica del XX secolo. I famosi fisici Curie hanno scoperto che alcuni radioisotopi (come l'uranio) possono rilasciare particelle e trasformarsi in nuovi elementi (ad esempio il radio), un fenomeno noto come decadimento radioattivo. L'isotopo di decadimento emette un sacco di calore, e questo è stato il motivo principale per cui Lord Kelvin sottovalutò l'età della Terra. Nelle condizioni naturali di temperatura e pressione della Terra, il tasso di decadimento degli isotopi radioattivi è invariato, cioè non influenzato né dalle condizioni esterne né dalla quantità di elemento. Una volta che si misura la quantità di radioisotopi (ad esempio l'uranio) in un campione geologico e la quantità di isotopi (ad esempio il piombo) che si formano nel decadimento, e si utilizza la velocità di decadimento determinata dai radioisotopi, si può calcolare con precisione l'età del campione, che è il principio di base della datazione isotopica.

Utilizzando i metodi di datazione isotopica, i geologi possono determinare quando si sono formati magma e roccia raffreddate nella crosta terrestre. Tuttavia, la prima fase della Terra dopo l'alta temperatura del mare magmatico, oltre a centinaia di milioni di anni di trasformazione della superficie, la roccia originariamente formata sulla Terra non è stata trovata, ora la roccia esposta sulla superficie della Terra è chiaramente molto più piccola dell 'età della Terra. Quindi la migliore stima dell 'età della Terra non si basa sulle misurazioni delle rocce terrestri, ma sui meteoriti.

Durante i primi anni del sistema solare, insieme alla Terra, si sono formati numerosi meteoriti, composti da minerali silicati e ferro-nickel, principalmente nella cintura di asteroidi tra Marte e Giove. A causa delle piccole dimensioni, i meteoriti si raffreddano poco dopo la loro formazione, arrestando l'ulteriore evoluzione, e quindi registrano fedelmente le informazioni sulla formazione del sistema solare. Ci sono voluti pochi milioni di anni per condensare il materiale nebuloso del sistema solare alla formazione della Terra, un breve istante rispetto alla lunga storia del sistema solare, quindi se conosciamo l'età dei meteoriti, l'età della Terra è evidente.

Una classe speciale di meteoriti contiene le particelle solide che si formano per la prima volta quando il materiale delle nebulose del Sistema Solare si condensa, ed è quindi importante per studiare l'età del Sistema Solare e della Terra. Negli ultimi anni, è stato misurato l'età di queste particelle solide utilizzando il metodo isotopico uranio-piombo, e i risultati hanno indicato che questi meteoriti avevano 4,568 miliardi di anni.

Si ritiene che la Luna sia stata creata dalla collisione tra la Terra primitiva e i pianeti primordiali, quindi è stato ipotizzato che determinare l'età della Luna possa anche speculare l'età della Terra. Il programma Apollo ha recuperato alcune rocce dalla Luna e, dopo aver determinato, l'età dei più antichi campioni di roccia lunare e dei meteoriti erano in accordo. Da questo si deduce che l'età della formazione della Terra dovrebbe essere leggermente inferiore a 4,57 miliardi di anni.

I minerali più antichi conservati sulla Terra hanno 4,4 miliardi di anni, gli oceani e i continenti possono essere apparsi 4,2 miliardi di anni fa, le rocce più antiche conservate sono state prodotte circa 4 miliardi di anni fa, e la Cina meridionale e la Cina settentrionale sono stati messi insieme 230 milioni di anni fa. Se la storia della Terra fosse considerata in 24 ore, gli animali sarebbero apparsi nelle ultime sei ore, gli animali terrestri nelle ultime due ore e mezzo, i rettili sarebbero apparsi solo per mezz ' ora e gli antenati umani sarebbero apparsi solo per un minuto.