Edat de la Terra

1989/09/01 Irusta, Lourdes Iturria: Elhuyar aldizkaria

Avui dia els geòlegs mesuren el temps en milers o milions d'anys i això no ens sorprèn.

No obstant això, fa només tres segles, els geòlegs, tenint en compte les manifestacions que apareixen en el bíblic, creien que la Terra va néixer en 4.000 anys abans de Crist.

Estudis inicials

Buffon.

Va ser Buffon el XVIII. En el segle XVIII va estudiar científicament l'edat de la Terra.

Per a calcular l'edat de la Terra, va saber que el nostre planeta és una massa de fusió que es refreda i que triant una velocitat de refrigeració adequada, va poder calcular l'edat de la Terra. Per això, va declarar que la Terra tenia 75.000 anys.

L'obra de Buffon és senzilla, però va ser la primera recerca que va qüestionar l'edat de la Terra que es pot obtenir de Gènesi.

Va ser una revolució enorme en la societat de llavors i va provocar nombrosos debats. Per a resoldre aquest problema, John Philips va realitzar un altre tipus de recerca. En el segle XX. Considera que la millor manera de mesurar el temps geològic seria mesurar el gruix de cada estrat.

Mesurant el gruix de cada estrat i coneixent la mitjana de la taxa de sedimentació, podia calcular l'edat de la Terra.

No podia conèixer la variació de la taxa de sedimentació respecte al temps, per la qual cosa es va trobar forçat a reconèixer que la taxa de sedimentació ha estat constant a l'hora de realitzar els càlculs, malgrat haver posat aquesta hipòtesi.

Estimant que l'edat de la superfície terrestre era de 96 milions d'anys.

Altres científics van treballar el mateix problema en el XIX. A la fi del segle XX.

Un d'ells és John Joly.

Segons John Joly, la quantitat de sodi que tenen les mars pot ser coneguda com la Terra. Al principi la mar no tenia sal i els rius són els que a poc a poc han anat desplaçant la sal a la mar. Va saber que aquest procés es va produir a una velocitat uniforme.

Va estimar que l'edat de la Terra oscil·lava entre els 90 i els 99 milions d'anys.

El científic Lord Kelvin també va arribar a aquest resultat. En el segle XX.

Lord Kelvin va calcular l'edat de la Terra a partir de la idea de Buffon. Per a Kelvin, l'edat de la Terra es pot obtenir de l'estudi de la temperatura interna del nostre planeta. La Terra era inicialment una massa de fusió. Les pedres foses es refreden i sofreixen una contracció de volum.

Per tant, les pedres que estaven en la superfície de la Terra es van refredar i la seva densitat va augmentar a causa de la contracció volumètrica, arribant al fons.

Aquest fenomen va desencadenar uns corrents de convecció fins a la solidificació total del planeta.

Va estimar que l'edat de la Terra era de 98 milions d'anys.

No obstant això, Kelvin va modificar la seva llei i el XIX. A la fi del segle XX, l'edat de la Terra era de 24 milions d'anys.

Estudis radioactius

Quina és l'edat de la Terra?

Encara que els treballs sobre radioactivitat d'Henry Becquerel van ser publicats en 1896, no va ser fins a 1903 (és a dir, fins que Pierre Curie investigava que les sals de ràdio emetien calor permanent) la importància que la radioactivitat podia tenir en els estudis geològics.

El temps que triga un element radioactiu a descompondre's cal i no té res a veure amb les condicions físic-químiques. Per això, quan es genera una quantitat d'elements radioactius en l'univers, aquest comença a descompondre's.

En la descomposició apareixen nous elements.

Mesurant el nombre d'elements creats i coneixent la velocitat de desintegració dels elements inicials, podem calcular quan es van formar els elements originals.

La velocitat de desintegració dels elements radioactius s'expressa mitjançant el període de semidesintegració. El període de semidesintegració és el temps que triga el material a desintegrar la meitat dels àtoms que existien inicialment. Així, 14C (isòtop del carboni amb una massa atòmica de 14 a.m.o.a.) es converteix en nitrogen amb un període de semidesintegració de 5.570 anys. Aquest període de semidesintegració és molt petit comparat amb l'escala geològica. Per tant, només serveix per a investigar els últims 50.000 anys. D'altra banda, 87Rb es converteix en extroncio amb un període de semidesintegració de 47.000 milions d'anys. El rubidi és, per tant, un element idoni per a poder fixar l'edat de les pedres.

Altres elements apropiats són l'urani, el tori i el potassi.

El geòleg Arthur Holmes va ser el primer a intentar conèixer l'edat de la Terra mitjançant mètodes radioactius.

Sabent que l'urani i el tori es converteixen en plom, Holmes va estudiar les quantitats de tori i urani de les pedres i la quantitat de plom que es genera en la descomposició. Tenint en compte el període de semidesintegració d'aquests elements, va proposar per a la Terra una edat de 1.600 milions d'anys.

Quan van millorar els mètodes radioactius, Holmes va assenyalar que l'edat de la Terra era de 4.500 milions d'anys.

Un dels defectes que presenta el mètode radioactiu és que només pot utilitzar-se amb pedres amb elements apropiats.

No obstant això, existeixen mètodes que permeten eliminar l'error.

En l'actualitat, els geòlegs proposen una edat per a la Terra de 4.700 milions d'anys.

Atès que l'edat dels meteorits i la Lluna és de 4.700 milions d'anys, s'estima que l'edat del Sistema Solar és de 4.700 milions d'anys.

Cal dir que les pedres més antigues descobertes en superfície tenen una edat de 3.800 milions d'anys, 900 milions menys que l'edat de les Lluna i els meteorits.

La causa, segons els científics, és el bombardeig de meteorits en superfície. Això va provocar una gran calor en la superfície terrestre, la qual cosa va provocar un gran canvi en la naturalesa de les matèries.

Per aquest motiu, la Terra apareix com si s'hagués creat en aquest moment quan s'utilitzen mètodes radioactius per a fixar la seva edat.

El debat sobre l'edat de la Terra ha creat una escala temporal prou fiable.

Per a aconseguir aquesta escala de temps han estat necessàries recerques de científics de diferents camps. Els primers geòlegs es van adonar de la gravetat del problema, però no podien conèixer l'edat de les pedres terrestres. Ara, aquella època és només un record.