Edad de la Tierra
A la intrigante pregunta de "¿Cuántos años tiene la Tierra?" podemos por supuesto, proporcionar solo modelos y modelos, basados en la mejor información que podamos conseguir. Si bien existen numerosos procesos naturales que pueden servir como relojes, también hay muchos procesos naturales que pueden restablecer o mezclar estos procesos dependientes del tiempo e introducir incertidumbres. Para tratar de establecer un razonable límite en la edad, se podría suponer que la Tierra se formó al mismo tiempo que el resto del sistema solar. Si las pequeñas masas que se convierten en meteoritos son parte de ese sistema, entonces, una medida del tiempo de solidificación de esos meteoritos, da una estimación de la edad de la Tierra. La ilustración siguiente apunta a un escenario para el desarrollo de este tipo de estimación de edad.
En los siguientes comentarios se resumen algunos de los avances, en la búsqueda de muestras de rocas de la Tierra muy antiguas.
"Las rocas más antiguas de la tierra que han sido fechadas hasta el momento, incluyen granitos de 3,4 mil millones de años de edad en Barberton Mountain de Sudáfrica, granitos de 3,7 mil millones de años de edad del sudoeste de Groenlandia, ..." Levin, 1983.
Pero más tarde, en 1983: "Los geólogos que trabajan en las montañas del oeste de Australia, han descubierto granos de roca que tienen de 4,1 hasta 4,2 mil millones de años de edad, siendo con mucho el más antiguo que se ha encontrado en la Tierra". Esta datación se realizó en granos de circón, un mineral tan estable que pueda mantener su identidad a través de la actividad volcánica, de la erosión y de la sedimentación. Es un compuesto de zirconio, silicio y oxígeno, que en su forma incolora se utiliza para hacer gemas brillantes. Se han encontrado muestras de más de 3,5 mil millones de años en ocho o más sitios, entre ellos Wisconsin, Minnesota, Sudáfrica, Groenlandia y Labrador.
A partir de muestras de meteoritos se obtuvieron edades más avanzadas, en la zona de 4,5 mil millones de años. El gráfico de abajo sigue el tratamiento de Krane sobre estudios Rb-Sr de muestras de meteoritos de Wetherill, con el fin de mostrar la naturaleza del cálculo de la edad, por medio de las líneas isócronas.
Si cuando se iniciara un proceso de datación, se tuviera el 100% de un elemento padre puro, entonces la datación radiactiva sería extremadamente fiable, ya que la semi vida radiactiva de un determinado isótopo, es absolutamente independiente de todas las fuerzas naturales, salvo las interacciones por colisión con los núcleos. Teniendo en cuenta la escala relativa de los núcleos y átomos, los núcleos están tan alejados del borde exterior de los átomos, que no hay factores ambientales que le afecten. Sin embargo, hay dos problemas obvios con la datación radiactiva para fines geológicos: 1) la incertidumbre acerca de la composición de la muestra original y 2) las posibles pérdidas de material durante el lapso de tiempo de la desintegración.
El método de datación rubidio/estroncio trata con estas dos dificultades, mediante el isótopo no radiactivo estroncio-86 como estándar de comparación. Las cantidades relativas de estroncio-87 y estroncio-86 se determinan con gran precisión, y el hecho de que los datos se ajusten a una línea recta, es un fuerte argumento de que no se perdió ninguno de los componentes de la mezcla durante el proceso de envejecimiento.
La edad de 4,5 mil millones de años de la Tierra, es consistente con los resultados de los procesos del potasio/argón y del uranio/plomo. También se obtienen resultados similares, a partir del estudio de los eventos de fisión espontánea del uranio-238 y el plutonio-244.
Una de las referencias estándares para el modelado de la edad de la Tierra es G. Brent Dalrymple, The Age of the Earth, Stanford University Press, 1991.
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Referencia
Krane
Sec 6.7 |
