化石年代鉴定方法 用什么测定化石的年代
向你介绍一些化石年龄的测定方法
(神秘的地球uux.cn报道)据新浪科技:国外媒体报道,14700年前,旧石器时代的猎人曾在如今的墨西哥设下陷阱、捕捉猛犸象;5.5亿年前,一头不知名的海洋生物曾在沙地上留下了自己的足迹;16万年前,神秘的丹尼索瓦人来到了南亚地区;8000万年前,一头恐龙产下了一枚蛋,但并未孵化 。
确定这些化石的年龄可以帮助我们判断其所属的时期、进行正确的时间排序 。假如没有了这项技能,考古学家和古生物学家都会变得茫然无措 。但我们这些普通人要么将这项本领视作理所当然,要么对其一知半解 。在本文中,我们将向你介绍一些化石年龄的测定方法 。
如果没有现代测年技术的加持,地球历史上的许多重要时刻都将不为人知 。当然,科学家可以看出这些猛犸象的骨头、石灰岩中铭刻的线条、以及奇特的人类下颚骨都非常古老,但如果无法得知它们的准确年龄,这种判断也就毫无意义了 。测不出精确的年龄,科学家就无法将这些化石放在特定的进化或地质学背景下进行考察、或是开展对比分析,其它重现远古历史的任务也根本无法完成 。
从认识论角度来看,化石年代的测定同样具有重要意义 。《圣经》的信奉者们简称,地球年龄只有6000岁 。而根据现代测年技术,这种言论简直大错特错 。可以毫不夸张地说,精确的化石年代测定可以让我们真正认识自身、以及了解自己在宇宙中的位置 。
找到正确的化石
早从数百年前开始,科学家就在尝试判定化石年龄了 。如今,各种化石测年技术与方法已经相当先进 。当然,这并不意味着这个过程轻而易举、毫无挑战,并且这些技术依然有进步空间 。
化石测年的第一步是,确保研究对象真的是一块化石 。这话听着奇怪,但其实不无道理 。因为许多被送到科学家那里分析的东西其实并不是化石,只是长得和化石很像而已 。
“这些东西可能只是岩石上的刻痕、石头上不均匀的侵蚀痕迹、或者岩石上某种‘长相奇特’的矿物质,显得它仿佛曾经有过生命一样 。”因斯布鲁克大学地质学家与激光断代专家迈克尔·梅耶解释道,“因为许多人并不清楚化石是如何形成的,而且人类总是倾向于‘辨认出’自己认识的形状,所以总有人以为自己发现的石头也许是一块化石 。”
曾有人给梅耶送去过一些所谓的“足部”和“鸭子”化石,但最终证明,这些只是长相奇特的石块而已 。至于哪些东西可以算作化石,梅耶给出了两种比较宽泛的定义:化石可以是过去生命留下的任何痕迹,一般是变为石块的有机质;或者只要是古代生命留下的任何迹象即可 。
加州理工学院人类学家布里吉特·艾利克斯表示,研究人员有时会找错断代的对象 。例如,考古学家可能想弄清一座古代城市被毁灭的具体时间,于是对遗址中发现的一些烧焦的木炭或骨骼进行了断代分析,但这些东西并不一定与城市的毁灭直接相关 。或者说,考古学家想测定一块尼安德特人骨骼的年龄,结果错拿了附近一头动物的骨头,而这头动物“也许是在多年之后才误入岩洞、死在了这里的,与尼安德特人没有一点关系 。”艾利克斯强调,“找到能够解答你的问题的正确化石”,是一项重大挑战 。
幸运的是,“几乎任何东西都可以进行年代测定,但时间、资金、以及发现化石的环境,都是阻碍化石断代的最大问题 。”梅耶指出,“因为给化石断代是一项非常繁重的工作 。”
在原始环境中发现的化石是最容易断代的,因为化石本身、以及化石周围的信息量都很充足 。相比之下,在其它环境中发现的化石(比如一枚在井下埋藏了85年、但真实年龄足有14万年的头骨)则难以进行年代测定、并且成本高昂 。至于年代测定是否有上限,如果不考虑时间和资金问题,那么答案就是“没有” 。地球上最古老的岩石可以追溯到37.7亿至39.5亿年前,而最古老的化石可追溯至约34.2亿年前 。
科学家通常会将两种测年方法结合使用:相对测年法与绝对测年法 。相对测年法是指,将化石按“最古老”到“最年轻”的顺序排序;而绝对测年法则是指确定某个物体所处的具体年代 。
埋得越深,(也许就)越古老
相对测年法从18世纪就开始采用了,而且除了铲子之外,基本不需要用到其它技术 。艾利克斯指出,最简单的测年方法往往是最准确的,最终得出的数据也是最有用的 。
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