Âîçðàñò Çåìëè
Âîçðàñò Çåìëè òàê âåëèê, ÷òî åãî òðóäíî ñåáå
âîîáðàçèòü. Íî åñëè ïðåäïîëîæèòü, ÷òî íàøåé
ïëàíåòå âñåãî îäèí ãîä, òî ÷åëîâå÷åñòâî
ïðîñóùåñòâîâàëî ìåíåå ïÿòè ÷àñîâ.
×åëîâå÷åñòâî âåêàìè ïûòàëîñü îïðåäåëèòü
âîçðàñò Çåìëè.  íà÷àëå XVII âåêà àðõèåïèñêîï Àðìû
Äæåéìñ Àøåð âû÷èñëèë äàòó ñîòâîðåíèÿ ìèðà ïî
Áèáëèè. Îí îïðåäåëèë åå êàê 4004 ãîä äî í. ý., ýòó
õðîíîëîãèþ ìîæíî íàéòè â ñòàðûõ èçäàíèÿõ Áèáëèè.
Òåïåðü ìû çíàåì, ÷òî Àøåð îøèáñÿ — áîëåå ÷åì â
ìèëëèîí ðàç! Íà ñåãîäíÿ ïðèíÿòûé ó÷åíûìè âîçðàñò
Çåìëè ñîñòàâëÿåò 4600 ìèëëèîíîâ ëåò. Îí
ïðèáëèçèòåëüíî òàêîé æå, êàê è âîçðàñò Ñîëíöà è
îñòàëüíûõ ïëàíåò.
 êîíöå XVII âåêà äàòñêèé âðà÷ è
åñòåñòâîèñïûòàòåëü Íèêîëàóñ Ñòåíî (êîòîðûé ñî
âðåìåíåì òîæå ñòàë åïèñêîïîì) çàêëþ÷èë, ÷òî
âåðõíèå ñëîè îñàäî÷íûõ ïîðîä, íàêàïëèâàþùèåñÿ
ïîä âîäîé, ìîëîæå, ÷åì íèæíèå.  XIX âåêå ýòî
îòêðûòèå ïîìîãëî ó÷åíûì ðàçðàáîòàòü
îòíîñèòåëüíóþ õðîíîëîãèþ ïîðîä è, òàêèì îáðàçîì,
÷àñòè÷íî îïðåäåëèòü âîçðàñòíóþ ñòðóêòóðó Çåìëè.
Íàóêà î äàòèðîâàíèè ïîðîä èçâåñòíà ïîä
íàçâàíèåì ãåîõðîíîëîãèÿ. Îäíàêî ëèøü â
íà÷àëå XX âåêà áðèòàíñêèå è àìåðèêàíñêèå ó÷åíûå
îáíàðóæèëè, ÷òî íåêîòîðûå ðàäèîàêòèâíûå
ýëåìåíòû ìîæíî èñïîëüçîâàòü êàê "÷àñû" äëÿ
ôèêñàöèè îãðîìíûõ ïåðèîäîâ âðåìåíè. Àòîìû ýòèõ
ýëåìåíòîâ ñî âðåìåíåì ðàçëàãàþòñÿ, îáðàçóÿ
äðóãèå ýëåìåíòû. Òàê, íàïðèìåð, ïî èñòå÷åíèè
äîâîëüíî äëèòåëüíîãî ïåðèîäà óðàí ïðåâðàùàåòñÿ
â ñâèíåö, èçëó÷àÿ ïðè ýòîì ðàäèàöèþ.
Äåâÿòü òÿæåëûõ ýëåìåíòîâ, âñòðå÷àþùèõñÿ â
åñòåñòâåííîì âèäå, âêëþ÷àÿ ðàäèé è óðàí, ÿâëÿþòñÿ
ðàäèîàêòèâíûìè. Òî æå ñàìîå êàñàåòñÿ íåêîòîðûõ
èçîòîïîâ (ðàçíîâèäíîñòåé îäíèõ è òåõ æå
ýëåìåíòîâ, îòëè÷àþùèõñÿ ìàññîé àòîìîâ) ëåãêèõ
ýëåìåíòîâ, òàêèõ êàê ðóáèäèé è ñòðîíöèé.
Ó÷åíûå îòêðûëè ÷àñû, íî íå çíàëè, êàê îïðåäåëÿòü
ïî íèì âðåìÿ. Â ýòîì èì ïîìîãëî ñîçäàíèå âî âðåìÿ
è ïîñëå Âòîðîé ìèðîâîé âîéíû ïðèáîðà ïîä
íàçâàíèåì ìàññ-ñïåêòðîìåòð. Îí ðàçäåëÿåò àòîìû
ïî èõ ìàññàì è ýëåêòðè÷åñêèì çàðÿäàì è ïîçâîëÿåò
îïðåäåëÿòü íè÷òîæíûå êîëè÷åñòâà ðàäèîàêòèâíûõ
âåùåñòâ â ïîðîäàõ.
Ïåðèîäû ïîëóðàñïàäà
Ðàäèîàêòèâíûå âåùåñòâà ðàñïàäàþòñÿ ñ
îïðåäåëåííîé ñêîðîñòüþ. Åäèíèöåé åå èçìåðåíèÿ
ÿâëÿåòñÿ ïåðèîä ïîëóðàñïàäà — âðåìÿ, çà êîòîðîå
ðàñïàäàåòñÿ ïîëîâèíà ïåðâîíà÷àëüíîãî
êîëè÷åñòâà ðàäèîàêòèâíîãî âåùåñòâà. Âòîðîé
ïåðèîä ïîëóðàñïàäà — ýòî ïîëîâèíà îñòàâøåãîñÿ
âåùåñòâà, è òàê ñ êàæäûì ðàçîì ýòîò ïåðèîä
óìåíüøàåòñÿ.
Íàèáîëåå èçâåñòíûì ìåòîäîì äàòèðîâàíèÿ ÿâëÿåòñÿ
äàòèðîâàíèå ïî ðàäèîóãëåðîäó, ñ ïîìîùüþ êîòîðîãî
ìîæíî îïðåäåëèòü âîçðàñò ëþáîãî îðãàíè÷åñêîãî
âåùåñòâà, äîøåäøåãî äî íàñ èç ïðîøëîãî (òàêîãî
êàê êîñòè èëè äðåâåñèíà). Òàê, íàïðèìåð, ýòîò
ìåòîä ïðèìåíèëè â 1988 ã. äëÿ äàòèðîâàíèÿ Òóðèíñêîé
Ïëàùàíèöû, â êîòîðóþ, êàê ïîëàãàþò, â ñâîå âðåìÿ
çàâåðíóëè Èèñóñà Õðèñòà. Îäíàêî äàòèðîâàòü ïî
ðàäèîóãëåðîäó íåîðãàíè÷åñêèå ïîðîäû íåâîçìîæíî,
äëÿ ýòîãî ïðèìåíÿþòñÿ äðóãèå ìåòîäû. Îíè
âêëþ÷àþò ðàñïàä ñ ïðåâðàùåíèåì ðàäèîàêòèâíîãî
èçîòîïà êàëèÿ â ðàäèîàêòèâíûé àðãîí, ðàñïàä
ðàäèîàêòèâíîãî èçîòîïà ðóáèäèÿ â ðàäèîàêòèâíûé
ñòðîíöèé, è ðàñïàä óðàíà è òîðèÿ ñ ïðåâðàùåíèåì â
ñâèíåö.
Ïîäòâåðæäåíèå âîçðàñòà Çåìëè ïðèøëî èç
êîñìîñà. Íåêîòîðûå óïàâøèå íà Çåìëþ ìåòåîðèòû
ñîäåðæàò ìèíåðàë ïîä íàçâàíèåì òðîèëèò. Â íåì
ìàëî èëè ñîâñåì íåò óðàíà, ïîýòîìó ïîëàãàþò, ÷òî
íàéäåííûé â íåì ñâèíåö ïðåäñòàâëÿåò
ïåðâîíà÷àëüíîå åãî êîëè÷åñòâî íà ïëàíåòàõ,
âêëþ÷àÿ Çåìëþ. Òàêèì îáðàçîì, óäàëîñü ïðîâåðèòü
ïðàâèëüíîñòü óðàí-ñâèíöîâîãî äàòèðîâàíèÿ. Áûëè
òàêæå ïðîàíàëèçèðîâàíû ëóííûå ïîðîäû,
äîñòàâëåííûå íà Çåìëþ àìåðèêàíñêèìè
àñòðîíàâòàìè â 1970-õ ãîäàõ. Èç ýòèõ ïîðîä è
îáðàçöîâ ìåòåîðèòîâ ïîëó÷åíû äàííûå î âîçðàñòå
Ëóíû è ìåòåîðèòîâ, ïîäîáíûõ òåì, ïî êîòîðûì
îïðåäåëÿëè âîçðàñò Çåìëè.
Ñëåäû ïðèìèòèâíîé æèçíè îáíàðóæåíû â ïîðîäàõ,
êîòîðûì ïî÷òè 3,5 ìèëëèàðäà ëåò, — ñàìûõ ñòàðûõ èç
èçâåñòíûõ ïîðîä íà Çåìëå. Æèçíü ýòà ïðåäñòàâëåíà
áàêòåðèÿìè è âîäîðîñëÿìè, ò. å. ïðîñòåéøèìè
îäíîêëåòî÷íûìè îðãàíèçìàìè.
Âåðîÿòíî, íà ïðîòÿæåíèè ïðåäøåñòâóþùèõ 1000
ìèëëèîíîâ ëåò íà Çåìëå ïîñòåïåííî îáðàçîâàëèñü
îêåàíû èç âîäû ìàíòèè, âûáðàñûâàåìîé âóëêàíàìè
íà ïîâåðõíîñòü ïðè èçâåðæåíèè. Ïåðâîíà÷àëüíî
àòìîñôåðà ñîñòîÿëà, î÷åâèäíî, ãëàâíûì îáðàçîì èç
âîäîðîäà. Êèñëîðîä â âîçäóõå îáðàçîâàëñÿ ëèáî â
ðåçóëüòàòå âîçäåéñòâèÿ ñâåòà íà âîäíûå ïàðû,
ëèáî åãî âûäåëÿëè ðàñòåíèåâèäíûå ìîðñêèå
îðãàíèçìû.
Âñïûøêà æèçíè
Îêîëî 570 ìèëëèîíîâ ëåò òîìó íàçàä íà Çåìëå
íà÷àëîñü áóðíîå ðàçâèòèå æèçíè. Îêîëî 400
ìèëëèîíîâ ëåò òîìó íàçàä â àòìîñôåðå óæå áûëî
äîñòàòî÷íî êèñëîðîäà äëÿ ðîñòà ðàñòåíèé íà ñóøå,
à çà ïîñëåäóþùèå 50 ìèëëèîíîâ ëåò ïîÿâèëèñü è
íà÷àëè ýâîëþöèîíèðîâàòü íàçåìíûå æèâîòíûå.
Ãåîëîãè äåëÿò èñòîðèþ ïîñëåäíèõ 570 ìëí. ëåò íà
ðÿä ïåðèîäîâ. Ñàìûé ðàííèé èç íèõ íàçûâàåòñÿ
êåìáðèéñêèì. Ãåîëîãè÷åñêîå âðåìÿ ñ íà÷àëà
êåìáðèÿ (590 ìèëëèîíîâ ëåò òîìó íàçàä) äî íûíåøíåãî
÷åòâåðòè÷íîãî ïåðèîäà èçâåñòíî êàê
ôàíåðîçîéñêèé ýîí. Îñòàëüíàÿ ÷àñòü èñòîðèè Çåìëè
îáû÷íî îáúåäèíÿåòñÿ ïîä îáùèì íàçâàíèåì
äîêåìáðèé. Åñëè ïðåäñòàâèòü ñåáå, ÷òî Çåìëÿ
ñóùåñòâóåò îäèí ãîä, òî ñàìûå ðàííèå ôîðìû æèçíè
ïîÿâèëèñü â íà÷àëå ìàÿ, à êåìáðèéñêèé ïåðèîä
íà÷àëñÿ â íîÿáðå. Ïåðâûå ëþäè âîçíèêëè îêîëî 7
÷àñîâ âå÷åðà 31 äåêàáðÿ, à ñîâðåìåííûé ÷åëîâåê
ñôîðìèðîâàëñÿ ïðèáëèçèòåëüíî çà ïÿòü ìèíóò äî
ïîëóíî÷è.
|
