2024. március 2., szombat

Kérdés: Bizonyítja-e a radiometrikus kormeghatározás, hogy a föld több milliárd éves?

 Korábbi cikkemben, tárgyaltam a szénizotópos kormeghatározást, amely metódus a kőrétegek, illetve a több milliárd éves korok mérésére nem használható1. Más módszerekről, viszont, azt állítják, hogy nagyon hosszú időket mutatnak ki, ezek közül a legismertebbek az urán/ólom és a kálium/argon. Egyébként, akár 100 módszer használható arra, hogy a föld maximum korát határozhatjuk meg, és ezek közül sokan fiatal életkort mutatnak ki, de az egy másik cikk témája lehetne.

A radiometrikus kormeghatározás alapelve a radioaktív bomlási láncon múlik, például, a föld kérgében a legmagasabb atomrendszámmal – ami a magban levő protonok száma – bíró a legnagyobb mennyiségben természeten előforduló elem az urán, amelynek két fő izotópja van (238 és 235). Az urán-238 – 238 az atomtömeg, amely a magban levő protonok plusz neutronok száma - 14 lépcsőfokon keresztül (8 α és 6 β) bomlik, amíg végül is ólom-206 nem lesz belőle2. Ha egy kőzet uránt tartalmaz, tehát, a mintában levő urán-238, valamint ólom-206 mennyiségét mérik. Az urán-238 felezési ideje 4,5 x 109 év, és mivel a láncban szereplő egyéb elemek felezési idejei ennél sokkal alacsonyabbak, ha a megmért mennyiségeket és e felezési időt tudják, állításuk szerint a minta korát számolhatják ki. A megkapott eredmények általában évmillióktól évmilliárdokig terjednek.

Bár a kőzetmintában levő izotópok mennyisége, valamint a sugárzó elemek felezési ideje magas pontossággal mérhető, bebizonyíthatatlan feltételezésekből kell kiindulni, ha a korokat számolják. Ilyen feltételezések a következők:

1. Semmilyen leányelem nem volt jelen a kőzet alakulásakor.

2. Nem történt se beszennyezés, se közbenső láncszem kiszivárgása.

3. A leány elem teljes mennyisége radiogén, azaz, eredetileg urán volt.

4. A teljes számításban levő időszak alatt, a felezési idő állandó maradt.

Megjegyezendő, hogy mikor Bertram Boltwood 1907-ben az urán/ólom kormeghatározó módszert fedezte fel, a földtani rétegoszlopot már kidolgozták, az évmilliók elképzelésével együtt, mindenféle tudományos alap nélkül, azon kívül, hogy megszámolták a kőrétegeket, és tippeltek arra, hogy azok mennyi idő alatt ülepedhettek le.

Manapság a leggyakrabban használt módszer a kálium/argon3. Ennek az oka lehet, hogy a kálium 2,6%-ával, nagyobb mennyiségben fordul elő a Föld kérgében, mint az urán, bár ez utóbbi is mindenhol található (2,8 ppm). Ez az alapján működik, hogy a természetben előforduló káliumnak három izotópja van: K-39 (93,3%), K-40 (0,01%) and K-41 (6,7%). A K-39 és K-41 stabil magok, a K-40, pedig, radioaktív, és 1.248 x 109 éves felezési idővel kétféle módon bomlik: a β-sugárzással kalcium-40 felé és az elektronbefogással argon-40-et eredményezve, és e két irány aránya 89:11. A Ca-40 nem hasznos a kormeghatározásban, mivel a kalcium nagyon gyakori összetevője a kőzeteknek, és Ca-40 a leggyakoribb izotópja, tehát a radiogén anyag mennyisége nem meghatározható. De az argon-40 szintén a légkörben levő argon 99,6%-át teszi ki, tehát, ugyanaz a nehézség áll fenn.

Az U/Pb-hoz hasonlóan, feltételezések szükségesek a K/Ar kormeghatározó módszer használatához:

1. A K-40 bomlási sebessége Ar-40-ig állandó, a hőmérsékleti és nyomási változások nem befolyásolják azt. A Ca és az Ar felé bomlási arány szintén állandó.

2. A természetben a K-40/K-39 arány állandó, mert a K teljes mennyiségét mérik, hogy megbecsüljék a K-40 mennyiségét.

3. Az összes Ar-40 kiszivárgott, mikor a kőzet olvadt állapotban volt, tehát a mintában jelenlevő Ar-40 mennyisége a kő megszilárdulása óta a radioaktív bomlás által halmozott fel.

4. Sem K sem Ar se be- se ki- nem lépett a rendszerhez vonatkozóan a kőzet megszilárdulása óta.

Ezek közül, mindegyik meglehetősen problémás. Könnyen lehet, hogy a felezési idő és a bomlási arány módosulhatnak. Az Ar-40 bizonyos mennyisége lehetett jelen, mikor megszilárdult a minta. A be- és kiszivárgás a rendszerhez vonatkozóan nagyon valószínű, mivel a kálium oldódik vízben és mozoghat a kőzeten keresztül. Ugyanúgy, az argon nemes gáz, amely szintén beléphet a mintába, illetve kiléphet belőle.

Az, hogy problémások ezek a módszerek, ki is mutatható. Például, mikor különféle módszerekkel határozzák meg a kőminta korát, gyakran nem azonosok az eredmények. Egy példája ennek az, hogy Okudaira et al. mérte egy délkelet Indiából származó amfibolit nevű kőminta izokrón korát. A rubídium/stroncium metódussal a 481 millió éves korát kaptak, a szamárium/neodímium módszerrel, viszont, majdnem megduplázódott az eredmény: 824 millió éves lett.4

Ezen túlmenően, mikor a történelmi beszámolók alapján ismert korú kőzeteket tesztelik, még mindig évmilliókat, illetve évmilliárdokat mutatják ki. Például, a Washington állambeli Mount St Helens nevű vulkán 1980-ban tört ki, elfújva a hegy csúcsát. Azóta, új lávatömb képződik a kráterben. Az új kőzeteket a kálium-argon módszerrel határozták meg, amely 350 ezer éves kort ad átlagosan5. A Hawaii állambeli Hualalai vulkánból származó Kaululeha lávafolyás történelmi felírás szerint 1801-ben formálódott ki. Különféle radiometrikus metódusokat használva, ennek a korát 140 millió és 2,96 milliárd év közötti eredménnyel mérték.3

Az a tény, hogy az ismert korú kőzetek radiometrikus módszerekkel meghatározott korai annyira helytelenek, erősen mutatja, hogy nem szabad feltételezni ezeknek megbízhatóságát az ismeretlen korú minták esetén. Az egykor élő dolgok kormeghatározására használt C-14 módszerrel szemben, amely erősen támogatja a Föld fiatal korát1, az egyéb radiometrikus kormeghatározó metódusok, mint pl. az U/Pb és a K/Ar, kimutatható pontatlanságuk miatt, igazán semmit nem mondhatnak nekünk a Föld abszolút életkoráról.


Hivatkozások:

1. Bizonyítja-e a C-14-es kormeghatározás, hogy a kőzetek több száz millió évesek?

2. A teljes lánc így néz ki: U 238 → Th 234 → Pa 234 → U 234 → Th 230 → Ra 226 → Rn 222 → Po 218 → Pb 214 → Bi 214 → Po 214 → Pb 210 → Bi 210 → Po 210 → Pb 206.
Hasonlóan: U 235 → Pb 207 (7 α és 4 β)
Th 232 → Pb 208
(Pb 204 nem radiogén eredetű)

3. David A. Plaisted, Radiometric dating, online:
https://www.bible.ca/tracks/dating-radiometric.htm#agree

4. Idézi: Tas Walker, Radioactive dating methods, online:
https://creation.com/radioactive-dating-anomalies

5. Keith Swenson, Radio dating in Rubble, online:
https://answersingenesis.org/geology/radiometric-dating/radio-dating-in-rubble/


Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése