Възраст на Земята
Вадим Карелин
За нас е еднакво трудно да си представим и хиляда, и милион, и още повече милиард години. Но все пак нещо подсказва, че не трябва да има такива основни несъответствия при запознанствата. Може би, оценявайки възрастта на нашата майка Земя по различни начини, всеки път пропускаме нещо, ако получаваме толкова различни числа един от друг. Можем да докажем валидността на един метод или да ги доведем до общ знаменател, да ги „примирим“ - и този втори, може би, ще бъде най-добрият критерий за коректността на оценката. Но това ще стане възможно само ако решим да оставим полето за грешка зад всеки от методите. В крайна сметка, ако е повече или по-малко ясно, че свещените текстове говорят не за физически, а за символични години и периоди, тогава съвременните научни методи изглеждат абсолютно безпогрешни. Но дали е така?
Още през 19 век учените се опитват да определят възрастта на Земята, въз основа на предположението за линейност, прогресивността на процесите, които продължават върху нея и днес: увеличаване на солеността на океаните, охлаждането на планетата, образуване на седиментни скали. Анализирайки скоростта на тези процеси, учените изчисляват времето, през което Земята е трябвало да приеме сегашния си вид и състояние. Окончателните оценки на възрастта му варират от 3 до 15 милиона години. Може би защото наблюдаваните процеси не бяха напълно разбрани. Но през 1896 г. беше открит феноменът на радиоактивността и това доведе до разработването на методи за радиометрично датиране, които към средата на 20-ти век започнаха да дават привидно надеждни цифри. Във всеки случай, разногласията между учените относно възрастта на Земята престанаха: появи се метод, признат от всички. Каква е нейната същност?
Принципът на радиометричното датиране е много прост. Атомите на някои елементи (уран, радий, торий и други) не остават постоянни. Оригиналът, наречен родителски елемент, спонтанно се разпада, превръщайки се в стабилна дъщеря. Например, уран-238, разлагайки се, се превръща в олово-206, а калият-40 - в аргон-40. Чрез измерване на количеството родителски и дъщерни елементи в даден минерал е възможно да се изчисли времето, изминало от образуването му: колкото по-голям е процентът на дъщерните елементи, толкова по-стар е минералът. Вярно, има някои трудности. Дори ако приемем, че скоростта на разпадане е постоянна (а радиоактивността е известна само от 100 години), тогава все пак някои от дъщерните елементи могат първоначално да присъстват в минерала и да изкривят резултата. Известно е също така, че ако след кристализация минералът се стопи отново, радиоактивният часовник се рестартира.
Днес има много примери за неуспеха на метода за радиометрично датиране. Например, калиево-аргоновият метод дава възраст от 160 милиона до 2,96 милиарда години за хавайската лава, избухнала през 1800 година! Подобна история се случи с определянето на възрастта на черепа на приматите (този череп е известен като образец KNM-ER 1470). Резултатът е получен за 212-230 милиона години, но по това време изобщо не е имало хора! Ако говорим за тенденция, тогава в много такива случаи радиометричният метод прави изследваните проби твърде стари. Независимо от това, днес той сам дава, с редки изключения, постоянни резултати: дати на затваряне за същите тестови проби.
Според радиометричното датиране най-старите минерали на Земята са на възраст 3,96 милиарда години, а най-старите монокристали са на 4,3 милиарда години. Учените обаче смятат, че самата Земя е по-стара, тъй като радиометричният брой е от момента на кристализация на минералите, а планетата все още е съществувала в разтопено състояние от известно време. Тези данни, заедно с резултатите от проучвания на оловни изотопи в метеоритите, предполагат, че цялата Слънчева система се е формирала преди около 4,55 милиарда години. Повтарям: това са най-новите научни данни.