地球有45亿年历史是怎么计算出的?
地球是人类赖以生存的家园。在人类发展过程中,对地球的研究始终不曾间断过,而地球的年龄一直是人们最关心的问题之一。这里所说的年龄,是指地球的天文年龄,即地球开始形成到现在的时间,这个时间与地球起源假说有密切关系。
历史上很多科学家曾经提出过各种不同的方法试图解决这个问题。例如,英国物理学家哈雷提出利用海水盐含量推算地球年龄。
德国科学家赫尔姆霍茨根据对太阳能量的估算,认为地球的年龄不超过2500万年。1862年,著名物理学家威廉·汤姆逊(即开尔文),根据火山爆发以及地层越深处越热这样的现象,假设地球初始是一个巨大的熔融状态的球体,地心的温度大约是3870℃,通过计算地球从早期炽热状态冷却到如今的温度所需时间,推测地球年龄为4亿年到2000万年。但这些方法因为本身的缺陷,都没有得到多数科学家的认同。
1896年,法国科学家柏克勒尔发现了天然放射性元素铀。20世纪初期,科学家又发现地壳中普遍存在微量的放射性元素。在天然条件下,放射性元素具有稳定的半衰期且不受外界物理化学条件的影响。这样,根据放射性元素的衰变速度就可以比较准确的测定岩石的具体年龄。例如,一克铀(U235)经过一年将有1/74亿克衰变为铅和氦,按一定的要求进行岩石采样,并用专门仪器测定岩石中放射性元素铀(U235)和铅(Pb237)的比值,就能计算出岩石的年龄。这就是同位素地质测定法,是目前测定地球年龄的最可靠的方法。