Geokronológia

Geokronológia ( más görög szóból γῆ  - föld + χρόνος  - idő + λόγος - szó, doktrína) - a kőzetek vagy ásványok abszolút és relatív korának  meghatározására szolgáló módszerek összessége . E tudomány feladatai közé tartozik a Föld egészének korának meghatározása. Ezekből az álláspontokból a geokronológia az általános planetológia részének tekinthető . Külön tudományként különböztetik meg azonban.

Történelem

1658-ban James Ussher ír anglikán érsek kiadta Az  Ószövetség évkönyveit a világ kezdetétől címmel , ahol a Biblia tanulmányozása alapján Kr.e. 4004. október 23- ban határozta meg a világ teremtésének dátumát. e. Ez a dátum sok teológiai vita tárgyává vált, és később népszerű idézetté vált a valláskritikusok körében, de Ashsher munkája az egyik első kísérlet a Föld korának viszonylag szigorú módszerekkel történő meghatározására ("közvetlen vagy közvetett szinkronizálás római dátumok").

A 18. században még senki nem gondolt a „kőzetek korára” [1] , de a jövő tudományának módszereit már amatőr geológusok dolgozták ki. Így fogalmazta meg elsőként Nicholas Steno [2] (1669) a jelenleg törvényszerepet betöltő álláspontot: a metszetben a normálisan előforduló lerakódások a geológiai események sorrendjét tükrözik, holott a „normálisan előforduló” fogalma nincs pontosan megfogalmazva. A rétegtani módszer lényege abban rejlik, hogy a kőzetek relatív korát az határozza meg, hogy a földkéreg egyik vagy másik rétege, rétege hol található . De a tektonikus folyamatok során , amikor a földkéreg mozogni kezd, lehetetlen meghatározni a kőzetek relatív korát. A rétegtani módszer csak nyugodt előfordulású üledékes kőzetekre alkalmazható.

William Smith (1769-1839) a vezetőkövületeknek nevezett kövületekből határozta meg a kőzetrétegek egyidejűségének mértékét ( paleontológiai módszer ). Ezeket a kérdéseket korábban M. V. Lomonoszov (1763) is felvetette [3] .

Az életkor meghatározására szolgáló módszerek továbbfejlesztése kezdetben csak különféle kövületek elemzésére támaszkodott. De csak a kőzetek relatív korának meghatározását tették lehetővé , vagyis azt, hogy kiderítsék, melyikük az ősibb. A kőzetek relatív korának meghatározására a paleontológiai módszer mellett létezik radioaktív módszer is az abszolút kor meghatározására [4] [5] .

Lehetetlen volt meghatározni a sziklák abszolút korát. Ez az oka annak, hogy a 19. század végéig a Föld korára vonatkozó becslések a különböző tudósok által nagyon eltérőek voltak. Tehát Lord Kelvin 1868-ban közzétette a Föld lehűlésének matematikai modelljét (amint később kiderült, a földi anyag hővezető képességének állandóságára vonatkozó önkényes feltételezés alapján ), és 20-400 millió közötti tartományt kapott. évek. Az üledéktani vizsgálatokból közeli becslést adott John Phillips geológus (1860): 96 millió év; körülbelül egyidős csillagászok a Napnak tulajdonították. John Perry ír matematikus és mérnök 1895-ben bírálta a Kelvin-modellt, és megadta felső becslését a Föld korára: 4 milliárd év [6] .

A kőzetek abszolút korának meghatározása

A helyzet megváltoztatásának előfeltétele volt Antoine Henri Becquerel francia kémikus 1896-ban véletlenül felfedezett felfedezése : "Becquerel sugarak", amelyet később Marie Curie radioaktív sugárzásnak nevez el . Ez megnyitotta az utat a radioizotópos kormeghatározással történő abszolút életkor meghatározásához . Alkalmazása nukleáris vagy abszolút geokronológia néven ismert. Ernest Rutherford 1907-ben végezte el az első kísérleteket az uránból és tóriumból [7] származó ásványok korának meghatározására az általa Frederick Soddyval közösen megalkotott radioaktivitás-elmélet alapján . 1913-ban Soddy bevezette az izotóp fogalmát , amely nagyon fontossá vált az abszolút kormeghatározási módszerekben [8] . 1939-ben Alfred Nier (Nier, Alfred Otto Carl, 1911-1994) megalkotta az első egyenleteket az életkor kiszámításához, és a tömegspektrométert használta az izotópok szétválasztására. Azóta a nukleáris geokronológia a geológiai események sorrendjének meghatározásának alapja.

A Szovjetunióban V. I. Vernadsky (1863-1945) volt a radiogeológiai kutatások kezdeményezője . Vállalkozásait V. G. Khlopin (1890-1950), I. E. Starik (1902-1964), E. K. Gerling (1904-1985) folytatta. Az életkorral összefüggő problémák megoldására különféle módszerek születtek, köztük a Pb , K , Ar , Sr , Rb izotópok vizsgálata . Ezek a módszerek önálló elnevezéseket kaptak - urán-ólom , ólom-ólom , kálium-argon [9] , rubídium-stroncium [10] [11] . Ezek a leggyakoribb módszerek (számos más is létezik). A geokronológiai kutatások koordinálására 1937-ben a Szovjetunió Tudományos Akadémiája alatt bizottságot hoztak létre a geológiai képződmények abszolút korának meghatározására . Ezzel egy időben [12] intenzíven fejlesztették a radiokarbon módszert (55 000 éven belül alkalmazható), amely szigorú alapot fektet a negyedidőszaki lelőhelyek kormeghatározásába és a dendrokronológia fejlődésébe . A radioaktív kormeghatározás egyéb módszereit, például a xenont [13] , a szamárium - neodímiumot ( 147 Sm → 143 Nd + He szerint), a rénium - ozmiumot , a pályák mentén, a lumineszcenst stb., nem használják széles körben.

Az elvégzett vizsgálatok jelentős szerepet játszottak a geológia fejlődésében. E tanulmányok közvetlen eredménye az volt, hogy 1947-ben az angol Arthur Holmes (1890-1965) először megszerkesztette a "geológiai kor általános skáláját " [14] . Továbbá szisztematikusan finomították; a finomított geokronológiai léptéket számos mű adja [15] .

A Claire Patterson által kifejlesztett ólom-ólom módszerrel 1956-ra meg lehetett határozni a Föld korát 4,54 milliárd évben (4,54⋅10 9 év ± 1%) [16] [17] [18] . Ezek az adatok a kezdetek előtt kialakult meteoritminták ( kondritok ) radioizotópos kormeghatározásán alapulnak . Ez a becslés alig változott 1956 óta.

Lásd még

• Geológiai idővonal
  • Geológiai lépték
• Radioizotópos randevúzás
• A Föld története

Jegyzetek

1. ↑ Minden a Földről. Kőzetek korának meghatározása. (nem elérhető link) . Letöltve: 2019. április 17. Az eredetiből archiválva : 2017. április 22.. (határozatlan) 
2. ↑ Steno Nikolaus - cikk a Great Soviet Encyclopedia- ból . 
3. ↑ Lomonoszov M.V. A föld rétegeiről és más geológiai munkákról. — M.-L.: Gosgeolizdat, 1949. 209 p.
4. ↑ Geológia: A kőzetek abszolút és relatív kora . Letöltve: 2014. október 20. Az eredetiből archiválva : 2014. október 20.. (határozatlan)
5. ↑ A kőzetek korának meghatározására szolgáló módszerek . Letöltve: 2018. március 10. Az eredetiből archiválva : 2018. március 11. (határozatlan)
6. ↑ Livio, Mario, 2015 , 4., 5. fejezet. Hány éves a Föld?.
7. ↑ Oleinikov A. N. Geokémiai óra. L.: Nedra. 1987
8. ↑ Arnold K. R., Ieva F. J., Bersma M. J. et al. Prize in Chemistry // Nobel Prize Winners : Encyclopedia = Nobel Prize Winners / Szerk. T. Wasson. - M .: Haladás, 1992 [1987]. — ISBN 5-01-002539-6 .
9. ↑ G. J. Wasserburg et al., 1955; E. K. Gerling és munkatársai, 1955, 1957, 1961; G. Fore és D. Powell, 1974; A. S. Batyrmurzaev et al., 1982 stb.
10. ↑ L. O. Nikolaysen, 1961; W. Compston, P. M. Jeffery, 1959, 1961, 1962; E. Yeager, 1964, 1984; satöbbi.
11. ↑ Yu. A. Shukolyukov és mások Az izotópgeológia grafikus módszerei. Moszkva: Nauka, 1974
12. ↑ Willard Libby amerikai fizikai kémikus 1946-ban egy módszert javasolt a biológiai maradványok, tárgyak és biológiai eredetű anyagok korának meghatározására, a 14 C radioaktív izotóp tartalmának a stabil szénizotópokhoz viszonyított mérésével (kémiai Nobel-díj, 1960). ).
13. ↑ Shukolyukov Yu. A. Xenon izotópok monacitokban .// Geochemistry, 1963, 6, pp. 549-551
14. ↑ Oleinikov A. N. Geokémiai óra. L.: Nedra. 1987.
15. ↑ Lásd például Koronovsky N.V. Általános geológia. M.: KDU, 2006. ISBN 5-98227-075-X
16. ↑ A Föld kora . US Geological Survey (1997). Letöltve: 2010-20-12. Archiválva az eredetiből 2011. augusztus 22-én. (határozatlan)
17. ↑ Dalrymple, G. Brent. A Föld kora a huszadik században: probléma (többnyire) megoldott  (angol)  // Special Publications, Geological Society of London : Journal. - 2001. - Vol. 190 . - P. 205-221 . - doi : 10.1144/GSL.SP.2001.190.01.14 .
18. ↑ Manhes, Gérard; Allègre, Claude J.; Dupre, Bernard; és Hamelin, Bruno. Alap-ultrabázisos rétegkomplexek ólomizotópos vizsgálata: Speculations about the age of the earth and primitive mantle characters  //  Earth and Planetary Science Letters, Elsevier BV : Journal. - 1980. - 1. évf. 47 . - P. 370-382 . - doi : 10.1016/0012-821X(80)90024-2 . — Iránykód .

Linkek

• Geokronológia // Nagy Szovjet Enciklopédia  : [30 kötetben]  / ch. szerk. A. M. Prohorov . - 3. kiadás - M .  : Szovjet Enciklopédia, 1969-1978.
• Livio, Mario . Darwintól Einsteinig. - M. : AST, 2015. - 425 p. — (A tudomány aranyalapja). — ISBN 978-5-17-088983-9 .
• "Minden a Földről" - VseOzemle.ru /webarchive/
• Makarov V. P. Elméleti geokronológia /webarchiv/

Szótárak és enciklopédiák	Nagy dán Nagy norvég Britannica (online) Universalis Modern Ukrajna
Bibliográfiai katalógusokban	GND : 4020199-5 NKC : ph120502

föld
A Föld története	A Föld kora A Föld geológiai története Geológiai lépték A földi élet története Föld eljegesedése A halvány fiatal nap paradoxona óriás hatáselmélet Az evolúció idővonala
A Föld fizikai tulajdonságai	Súly Gravitációs mező Mágneses mező föld alakja Föld ellipszoid geoid ellapultság
A Föld héjai	Föld szerkezete Sejtmag Ugat Légkör Hidroszféra Bioszféra
Földrajz és geológia	Ausztrália Antarktisz Afrika Eurázsia Ázsia Európa Amerika Észak Amerika Dél Amerika Atlanti-óceán Indiai-óceán Jeges tenger Csendes-óceán Déli óceán Kontinensvándorlás Kontinens Palást óceán szuperkontinens Lemeztektonika
Környezet	Biome biológiai sokféleség vadvilág Éghajlat Globális felmelegedés Időjárás Természet természeti terület ökológiai tároló Ökológia Ökoszisztéma
Lásd még	A Föld jövője A Föld feltételezett természetes műholdai Föld Napja Föld zászló Világ Katasztrófa A Föld napi forgása A Föld gyűrűi
" Természet " kategória "Tudomány" portál