化学家测算地球年龄时 曾用“铀-铅测定法”开发原子弹
如果你在科学网站或科普书籍上查找地球的年龄 ， 通常会发现结果是“估计为45.4亿年” ， 还有正负5000万年的误差 。 你可能还会惊讶地发现 ， 公认的估计数据可以追溯到20世纪50年代 ， 并且从那时起就几乎保持不变 ， 尽管从那时至今其他领域的科学知识已经有了显著的进步 。 那么 ， 这是怎么回事呢？
就在20世纪初 ， 科学家发现可以通过测量放射性衰变来计算岩石的年龄 ， 这种方法被称为放射性年代测定法 。 1907年 ， 美国化学家和物理学家博尔特伍德提出了“铀-铅测定法” ， 认为铅是铀放射衰变的最终产物 。 在理论上 ， 只要知道一块岩石中铅和铀的比例 ， 就可以计算出岩石的年龄 。 那么 ， 问题的关键就在于找到和地球同时期形成的岩石 。
到了20世纪50年代初期 ， 加州理工学院有一位名为克莱尔·帕特森（ClairC 。 Patterson）的地球化学家 ， 他曾在第二次世界大战期间参与了开发原子弹的曼哈顿计划 ， 不过更为人津津乐道的是他对地球年龄的计算 。 帕特森测量了代亚布罗峡谷的陨石 ， 以及其他几块陨石碎片的铅同位素组成 。
这些太空岩石被认为来自太阳系的小行星 ， 而这些小行星与地球在同一时间形成 。 1953年 ， 帕特森提出了41亿至46亿年的地球年龄估计值 ， 之后又在1956年得出了更精确的估计值：45.5±0.7亿年 。 自此以后 ， 对陨石和月球岩石的研究结果只对该数值进行了微小的修正 。
【化学家测算地球年龄时 曾用“铀-铅测定法”开发原子弹】事实上 ， 对此的关注度比40年前我测量的时候还少 。 ”值得一提的是 ， 帕特森在研究地球表面铅分布的时候发现 ， 进入20世纪之后 ， 自然界的铅浓度增加速度陡然提升 ， 远远高于过去数十亿年的积累速度 ， 而工业污染尤其是化石燃料的燃烧是这些铅的主要来源 。 意识到这个问题之后 ， 帕特森将后半生的主要精力都投入到环保事业中 。
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