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\ begingroup美元

在读一门关于前寒武纪的课程时,我读到:

地球年龄(约45亿年)的确定要归功于地球形成过程中撞击地球的陨石,而不是组成地球的内部物质。

用内部材料来做不是更准确吗?如果陨石是在地球形成后撞击地球的,我们为什么要使用陨石呢?

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4答案4

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\ begingroup美元

背景知识:

我们能够通过测量某些元素的放射性同位素和放射性成因同位素来确定某些岩石和矿物的年龄。最常见的是U-Th-Pb, Rb-Sr和Sm-Nd。简单地说,得出的日期是从矿物结晶开始的时间。显然,这里有一些复杂性,但对这个答案来说并不重要。

如果陨石是在地球形成后撞击地球的,我们为什么要使用陨石呢?

简短的回答:因为陨石是与地球和太阳系的其他部分一起形成的。

长回答字体大约在45亿年前,地球与太阳系的其他部分以及它的陨石一起形成。当陨石落在地球上,你把它们捡起来,你就能确定它们形成的时间。

你说:

如果陨石是在地球形成后撞击地球的,我们为什么要使用陨石呢?

你必须区分陨石形成的时间和它们撞击地球的时间。如果我向你扔了一块陨石,你记录了它的日期,它仍然记录了形成的时间,而不是我扔给你的时间。撞击地球并不会重置陨石矿物中的放射性时钟。

用内部材料来做不是更准确吗?

它会。有两个问题:

  • 我们没有地球形成时期的物质。地球是一个动态的地方,岩石一直在形成和破坏(另见相关的问题).这种古老的岩石可能存在于地球上,但因为它们太古老了,要么发生了变形,埋在地球深处,要么被沉积岩覆盖。地球上可供研究的最古老的裸露岩石是加拿大40亿年的阿卡斯塔片麻岩。地球上最古老的矿物是在澳大利亚发现的锆石,有44亿年的历史。这是地球上已知的唯一两种超过40亿年的物质。可能还有更多,但我们就是找不到。
  • 月球形成事件发生在地球形成后数千万年左右。这一事件摧毁了地壳以及地球本身的任何关于地球年龄的证据。

这就是为什么陨石非常适合这项任务——它们大多是在太阳系形成期间形成的。

\ endgroup美元
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  • \ begingroup美元 如果我们用铀来测定岩石的年代,这就意味着地球地层的波动意味着改变,使这个年代变得无关紧要?我们可以用岩石数据,但大部分都无法到达,对吗?谢谢你,迈克尔。 \ endgroup美元
    - - - - - -希拉克
    2014年11月18日12:42
  • \ begingroup美元 假设你站在一群2000人面前,你想知道谁是人群中年龄最大的人,但你只能问站在你旁边的10个人的年龄。他们的年龄在20到30岁之间。但也可能有40岁的人。你就是找不到他问他的年龄。 \ endgroup美元
    - - - - - -Gimelist
    2014年11月18日12:59
  • 1
    \ begingroup美元 @Chirac……迈克尔回避的是你需要一个足够大的样本,因为放射性年代测定基本上是用已经衰变的物质数量和没有衰变的物质数量的比率来计算的。所以在一个大样本中,铀和铅必须同时存在。此外,还有两种衰变途径。 \ endgroup美元
    - - - - - -f.thorpe
    2014年11月18日16:16
  • \ begingroup美元 事实上,所有说陨石形成于45亿年前的人都是错的。流星体形成于那时。流星体在进入大气层时就变成了流星,如果有任何东西能一直到达行星表面,那残骸就是陨石。 \ endgroup美元
    - - - - - -user1158
    2014年11月18日20:47
  • 1
    \ begingroup美元 为了避免蒙蒂的反对,你可以说构成陨石的矿物是在那时候形成的。“陨石”作为一个物体,因为它的定义是流星体和后来的流星的残骸,是在撞击中形成的。同样,我们说米开朗基罗的大卫是在1501-1504年形成的,而不是在大理石形成的时候:-) \ endgroup美元 2014年11月19日13:48
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\ begingroup美元

所提供的答案是正确的,但他们忽略了解释的基本问题为什么他们是正确的:

当你测定一块岩石的年代时,你得到的是它凝固的时间点,而不是物质形成的时间点。地球上的大多数岩石已经一次又一次地融化了,因此对于计算地球的年龄是无用的。

\ endgroup美元
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  • \ begingroup美元 这是不正确的。锆石晶体主要用于铀测年,可以记录显著的热事件,这些事件可以改变这些晶体外壳上的铀化学成分。地球化学家可以磨掉这些层,以确定未改变的岩心的年代,并获得形成日期和变质日期。 \ endgroup美元
    - - - - - -旋钮刮子
    2022年5月4日5点11分
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\ begingroup美元

很简单,陨石是在这颗行星旁边形成的,然而,由于这颗行星几乎是一个熔化的汤,所以你无法准确地确定它的年代,因为我们只能在它冷却后才能确定它的年代。这意味着陨石拥有更准确的时间框架,因为它们没有融化形成我们的地壳!这意味着他们的日期(我粗略地使用这个术语)是正确的。

换句话说,陨石是与地球一起形成的,但只是决定在那里冷却,而不是完全融化成备用零件。虽然我们大多数漂亮的岩石都是在地球形成后才形成的,因为它们是形成我们亲爱的地壳的冷却汤。

用内部材料来做不是更准确吗?

你想为铀去游泳吗?不,真的,很难获得古老的岩石和矿物。最好的办法是分析陨石。

\ endgroup美元
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  • 1
    \ begingroup美元 事实上,地壳在地球形成后冷却得相当快。这并不重要,因为在月球形成事件中,一切都被炸毁了。但至少在44亿年前,你有大陆地壳(杰克山锆石),所以不是那么久之后。 \ endgroup美元
    - - - - - -Gimelist
    2014年11月18日19:28
  • \ begingroup美元 当“它是汤”时,最稠密的垫子“沉下去”。由于地壳动力学,其中一些“漂浮”起来,但我猜数百万年的极端压力和温度在某种程度上影响了铀的衰变,最重要的是,影响了铅和铀离子的比例。在一小块岩石中,你可以测出铀和铅的含量 \ endgroup美元
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    2019年1月24日12:21
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\ begingroup美元

帕特森不能从铀到铅的衰变根对地球进行老化,因为锆石样本被污染了铅污染那时。因此,他使用陨石的假设是,它们与我们的地球大致形成于同一时期,即45.5亿年前。

\ endgroup美元

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