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Informazioni sulle moderne tecniche di datazione

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In un commento a questa domanda, è stato detto che

La datazione al radiocarbonio non funzionerà. Per cominciare, l'albero deve essere morto, il che, dal momento che non stai usando gli anelli, presumo che non lo sia. Anche i test atomici nel 20esimo secolo hanno completamente incasinato il livello di C14 nell'atmosfera, quindi la datazione al radiocarbonio non può essere utilizzata per nulla che non sia morto 70 anni fa o più.

Non lo sapevo. Quindi, che tipo di tecniche di datazione usano oggi i biologi? :-)


Per datare l'età di un albero, hai tre soluzioni:

Se riesci a tagliare l'albero, puoi semplicemente contare il numero di anelli. Nota che per alberi molto vecchi gli anelli centrali saranno marci e avrai solo un limite inferiore sulla sua età.

Se alcune parti dell'albero sono morte, puoi utilizzare la datazione al radiocarbonio per stimare l'ora della morte con una precisione relativamente scarsa (l'errore è di circa 100 anni che può essere molto per un albero)

Puoi stimare il suo tasso di crescita (utilizzando la larghezza degli anelli o effettuando misurazioni multiple per diversi anni) e dedurre l'età dalla sua dimensione.


Informazioni sulle moderne tecniche di datazione - Biologia

In termini matematici, il decadimento radioattivo è governato da una semplice formula esponenziale, insegnata in molte classi di matematica delle scuole superiori:

dove e = 2,71828. è la nota costante matematica, P0 è la quantità originale del materiale radioattivo, P1 è la quantità dopo il tempo t, e L è la costante di decadimento per l'isotopo radioattivo. Questa costante di decadimento L può essere espressa in termini di emivita T (il tempo necessario per il decadimento di metà del materiale) come L = log(2) / T, dove log(2) = 0,693147. è il logaritmo in base-e di 2. In altre parole, se sappiamo P1 e P0, o anche solo il loro rapporto, possiamo risolvere l'equazione di cui sopra per il tempo t. Tuttavia, di solito non è possibile applicare direttamente questa formula, perché, ad esempio, in molti casi non si conosce la quantità originale dell'isotopo radioattivo quando la roccia si è solidificata. Inoltre, tale calcolo non ci fornisce alcun margine di errore statistico per ricontrollare il risultato.

Fortunatamente, gli scienziati hanno sviluppato diversi metodi che non solo aggirano la difficoltà di non conoscere gli importi originali, ma forniscono anche un mezzo molto affidabile per il controllo della validità statistica. Ad esempio, il metodo dell'isocrono rubidio-stronzio, uno degli schemi più utilizzati, si basa sul decadimento radioattivo del rubidio-87 in stronzio-87 mediante l'emissione di un elettrone ad alta energia. L'emivita T di questo decadimento è stata misurata in attente misurazioni di laboratorio come T = 48,8 miliardi di anni. D'altra parte, lo stronzio-86 è un isotopo stabile. Con una semplice manipolazione algebrica della formula base della radioattività sopra, si può dimostrare che la seguente formula deve valere in ogni momento t:

dove (Sr87/Sr86)T è il rapporto tra le quantità di questi due elementi nel materiale campione dopo il tempo t (Sr87/Sr86)0 è lo stesso rapporto al tempo = 0 e (Rb87/Sr86)T è il rapporto di questi due isotopi al tempo t. Nota che questa equazione è nella forma semplice y = b + m x, cioè la formula per il grafico di una retta con pendenza m e con y-intercetta b: qui y = (Sr87/Sr86)T, b = (Sr87/Sr86)0, m = (e L t - 1) e x = (Rb87/Sr86)T. Se tutto ciò che abbiamo è un punto dati, la formula sopra non aiuta molto più della formula originale. Ma se abbiamo più punti dati -- diciamo più misurazioni di campioni diversi all'interno di una singola roccia ignea, allora questi dovrebbero giacere tutti su una linea retta, la cui pendenza m è semplicemente correlata all'età del campione dalla formula m = e L t - 1. Nota che non importa che non conosciamo il rapporto originale (Sr87/Sr86)0 invece, questo rapporto originale risulta effettivamente come risultato del calcolo!

Grafici isocroni

Naturalmente, nella vera ricerca scientifica, gli scienziati non si affidano al disegno manuale di punti su carta millimetrata per determinare una linea retta più adatta o per determinare la pendenza della linea o l'intercetta y. Invece, usano una tecnica statistica nota come regressione lineare, che calcola il miglior adattamento ai minimi quadrati di una retta passante per una sequenza di punti. Questa tecnica, che viene utilizzata praticamente in tutte le discipline delle moderne scienze sociali, scienze fisiche e ingegneria, è del tutto semplice e il software per computer è ampiamente disponibile per eseguire i calcoli richiesti e, di fatto, è integrato nella maggior parte dei programmi di fogli di calcolo. Un fatto importante è che la regressione lineare, oltre a fornire il miglior adattamento della pendenza della retta (che poi porta immediatamente alla data), fornisce anche un intervallo di confidenza statistica sull'eventuale errore nella determinazione della pendenza. I dettagli sulla regressione lineare sono disponibili in qualsiasi libro di statistica elementare o online - vedere [Linear2013].

Ecco solo quattro esempi di grafi isocroni, che sono del tutto tipici tra le decine di migliaia di esempi che si potrebbero citare. Nota come questi punti siano incredibilmente vicini alle linee montate (confermando così con un'elevata sicurezza statistica la validità delle date risultanti):

I dati per il primo grafico (in alto a sinistra) sono un insieme di misurazioni di acondriti basaltiche (meteoriti) in [Basaltic1981, pg. 938] i dati per il secondo grafico (in alto a destra) provengono da antiche rocce di gneiss dell'Archea vicino a Isua, Groenlandia [Morbath1977] i dati per il terzo grafico (in basso a sinistra) provengono da antiche rocce di gneiss in Swaziland [Carlson1983] i dati per il quarto il grafico (in basso a destra) proviene da rocce lunari di dunite raccolte durante l'Apollo 17 [Papanastassiou1975]. Le date corrispondenti ottenute da queste isocrone (basate sulle pendenze delle linee), insieme alle deviazioni standard statistiche, sono: 4.396 ± 0.18, 3.673 ± 0.014, 2.991 ± 0.15 e 4.478 ± 0.034 (ogni cifra è espressa in miliardi di anni) . Vedi anche [Dalrymple1991, pag. 149, 185, 248, 328].

Per molti anni sono stati necessari campioni abbastanza grandi per produrre risultati statisticamente affidabili. Ma con l'avvento della spettrometria di massa a partire dagli anni '70, anche campioni molto piccoli possono ora essere datati con precisione. Ad esempio, la microsonda ionica "SHRIMP" ora in uso in numerosi laboratori in tutto il mondo può misurare in modo affidabile le età di U-Pb e Pb-Pb da punti di soli 0,02 mm (cioè 20 micrometri) di dimensioni all'interno di un cristallo di zircone [Dalrymple2004, pg . 60-62].

Va sottolineato, tuttavia, che anche apparecchiature relativamente poco sofisticate possono eseguire misurazioni radiometriche delle date abbastanza bene. Ad esempio, ad oggi, numerosi spettrometri di massa usati sono disponibili per la vendita su eBay.com. Sebbene la maggior parte degli articoli abbia un prezzo di migliaia di dollari, i prezzi stanno scendendo. Lungo questa linea, un'azienda finanziata da kickstarter nota come Consumer Physics ha progettato uno spettrometro ottico portatile orientato al consumatore, che può essere utilizzato per misurare i costituenti molecolari di un articolo (prodotti alimentari, ecc.) luce su. Questo non può essere utilizzato per la datazione radiometrica, ma suggerisce che una tecnologia avanzata come questa sta avanzando rapidamente e presto sarà disponibile per i consumatori. Alcuni hanno affermato che i creazionisti della giovane terra non saranno convinti delle età scientifiche della Terra e dei fossili finché non potranno misurare queste date con le proprie mani. Quel giorno è quasi arrivato!

Applicazioni della datazione radiometrica

Un'applicazione interessante e tempestiva delle tecniche di datazione radiometrica avanzate in paleontologia è nel tentativo di districare una controversia sul fatto che tutti i dinosauri (e numerose altre specie) siano stati estinti o meno da un gigantesco impatto di meteorite in un punto appena a nord dell'attuale Yucatan. Penisola. Nel 2011, i ricercatori dell'Università dell'Alberta in Canada hanno utilizzato il metodo dell'uranio-piombo per datare un osso di dinosauro fossilizzato trovato nel New Mexico con circa 64,8 milioni di anni. A quel tempo, si pensava che l'impatto del meteorite cretaceo-terziario fosse avvenuto circa 65,5 milioni di anni fa. Ciò ha suggerito che gli adrosauri come l'esemplare del ricercatore potrebbero essere sopravvissuti per circa 700.000 anni dopo l'evento meteorite [SD2011b]. Ma nel febbraio 2013, un team di ricercatori dell'U.C. Berkeley, utilizzando uno schema argon-argon all'avanguardia che consente una determinazione della data significativamente più accurata, ha scoperto che l'impatto si è verificato 66.038.000 anni fa, mentre l'estinzione di massa si è verificata 66.043.000 anni fa. Dato che queste date differiscono non più delle barre di errore statistico delle misurazioni (11.000 anni), sono essenzialmente identiche. Quindi queste nuove scoperte offrono una conferma drammatica alla teoria che l'impatto del meteorite abbia causato l'estinzione (sebbene fenomeni legati al clima prima di quel momento possano aver esacerbato lo stress su queste specie) [Sanders2013a].

Nel febbraio 2014 è stato completato uno studio simile sul confine Permiano-Triassico, che segna la più grande estinzione di massa degli ultimi 500 milioni di anni. Utilizzando alcune nuove tecniche di datazione dell'uranio-piombo su campioni prelevati in Cina, sono stati in grado di stabilire che l'estinzione è avvenuta tra 251.941 milioni di anni (più o meno 37.000 anni) e 251.880 milioni di anni (più o meno 31.000 anni), il che significa che il l'estinzione è durata meno di circa 60.000 anni (un battito di ciglia in tempo geologico), mettendo così a tacere l'ipotesi avanzata da alcuni che si trattasse di un evento graduale che abbracciava centinaia di migliaia di anni [Zimmer2014a].

Un altro dibattito in corso è se i Neanderthal siano sopravvissuti o meno in Europa fino all'arrivo degli umani. Nel giugno 2012, i ricercatori hanno annunciato che alcune impronte di mani rosse e punti in una grotta nel nord-ovest della Spagna hanno più di 40.000 anni, sulla base di una datazione uranio-torio della copertura di calcite dei campioni. Questi risultati hanno sollevato l'intrigante possibilità che gli artisti che hanno creato queste immagini fossero Neanderthal, poiché all'epoca si pensava che i Neanderthal fossero rimasti nella regione della penisola iberica fino a 35.000-40.000 anni fa [Wilford2012]. Tuttavia, nel febbraio 2013 i ricercatori dell'Università di Oxford nel Regno Unito, utilizzando un processo di datazione più sofisticato basato sul carbonio-14, hanno scoperto che gli ultimi siti di Neanderthal sono di 10.000 anni più vecchi di quanto si pensasse in precedenza, ovvero da 45.000 a 50.000 anni. vecchio. Così, ad esempio, le impronte delle mani in Spagna molto probabilmente sono umane, non di Neanderthal [Callaway2013].

Questi tre esempi, tra l'altro, sottolineano l'inutilità di affermare che ci sia una sorta di "cospirazione" o "pensiero di gruppo" nel campo che impedisce la considerazione delle opinioni creazioniste della giovane terra. Si noti che ciascuno di questi tre studi ha il potenziale per rovesciare le amate teorie di numerosi altri ricercatori. Se ci sono debolezze fondamentali nella classe generale degli schemi di datazione radiometrica (o negli schemi particolari utilizzati in questi tre studi), perché i ricercatori i cui risultati sono potenzialmente confutati non si fanno avanti per identificare pubblicamente queste debolezze o difetti? L'unica risposta credibile è che non ci sono difetti fondamentali in questi schemi: hanno resistito a decenni di rigorosi esami e perfezionamenti all'interno della comunità scientifica e meritano la loro reputazione di affidabilità, anche se di tanto in tanto verranno apportati piccoli aggiustamenti come esperimenti tecniche sono ulteriormente affinate. Per ulteriori discussioni, vedere Cospirazione.

Affidabilità della datazione radiometrica

Conclusione

Alcuni riferimenti preziosi (e generalmente abbastanza leggibili) sulla datazione radiometrica, comprese risposte dettagliate a questioni specifiche sollevate dai creazionisti, sono i seguenti: Dalrymple1991 Dalrymple2004 Dalrymple2006 Isaak2007, pg. 143-157 Miller 1999, pag. 66-80 Stassen2005 Radiometric2013 Stassen1998 Wiens2002].


Datazione rubidio—stronzio

rubidio—strontium datazione Un metodo di datazione radiometrico basato sul decadimento radioattivo di 87 Rb in 87 Sr. Rubidio ha due isotopi (85 Rb 72,15%, 87 Rb 27,85%), ma solo 87 Rb è radioattivo. 87 Rb si disintegra in un unico passaggio a 87 Sr mediante l'emissione di una particella beta a bassa energia (vedi BETA DECAY). Sfortunatamente questa disintegrazione a bassa energia rende molto difficile valutare l'emivita (vedi COSTANTE DI DECADIMENTO) e due valori (5.0 × 10 10 anni o 4.88 × 10 10 anni) sono stati di uso comune. Quando un minerale cristallizza, di solito incorporerà sia ioni rubidio che stronzio e il rapporto tra Rb e Sr varierà a seconda del minerale coinvolto. Questo stronzio iniziale nel minerale è noto come "stronzio comune" (vedi RAPPORTO DI STRONZIO INIZIALE) ed è normalmente nella proporzione di 88 Sr 82,56%, 87 Sr 7,02%, 86 Sr 9,86% e 84 Sr 0,56%. Utilizzando queste proporzioni è possibile identificare la quantità di 87 Sr radiogeno presente. Originariamente si assumevano le proporzioni di cui sopra, ma oggi è più comune tracciare 87 Sr: 86 Sr contro 87 Rb: 86 Sr per produrre un'isocrona in linea retta da cui si può determinare l'età del minerale. Quando si utilizza il metodo 87 Rb: 86 Sr è consuetudine utilizzare campioni di roccia intera nell'analisi, perché sebbene l'87 Sr possa fuoriuscire da un minerale ai minerali adiacenti nel tempo, di solito rimane nel sistema. Miche e feldspati di potassio sono i minerali più adatti per determinazioni di età 87 Rb: 87 Sr e i risultati possono essere comunemente confrontati con determinazioni di età 40 K: 40 Ar dallo stesso campione (vedi POTASSIUM𠅊RGON DATING). Il metodo è stato particolarmente applicato alle antiche rocce metamorfiche.

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AILSA ALLABY e MICHAEL ALLABY "datazioni rubidio-stronzio". Un dizionario di scienze della terra. . Enciclopedia.com. 16 giugno 2021 < https://www.encyclopedia.com > .

AILSA ALLABY e MICHAEL ALLABY "datazioni rubidio-stronzio". Un dizionario di scienze della terra. . Estratto il 16 giugno 2021 da Encyclopedia.com: https://www.encyclopedia.com/science/dictionaries-thesauruses-pictures-and-press-releases/rubidium-strontium-dating

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Incontri biblici

OK. Prendiamoci cura di alcune definizioni di base. possiamo definire incontri biblici come metodo di introduzione e svolgimento di una relazione prematrimoniale tra un uomo single e una donna single:

  1. Che inizia (forse) con l'uomo che si avvicina e passa attraverso il padre o la famiglia della donna
  2. condotta sotto l'autorità del padre, della famiglia o della chiesa della donna e
  3. che ha sempre il matrimonio (o almeno una determinazione riguardo al matrimonio con una determinata persona) come obiettivo diretto.

Il supporto scritturale per l'idea della datazione biblica è in gran parte dall'esempio e dall'implicazione. Esamineremo una serie di passaggi nel corso delle nostre discussioni che supportano vari aspetti della datazione biblica, ma per il momento, permettetemi solo di darvi alcuni riferimenti da studiare:

    (comando di essere puri, gravità del peccato sessuale e istruzioni riguardanti il ​​matrimonio) (non sbagliare o frodare l'un l'altro nelle relazioni — implicando una relazione o un impegno con le vostre parole o comportamenti che in realtà non esiste) (“non risvegliare l'amore prima che piaccia” — cioè prima del momento giusto, cioè il matrimonio) (avvertimento di evitare il peccato sessuale e relazioni sciocche) (la tentazione deve essere presa molto sul serio) (ama gli altri, lavora per il bene della loro anima non guardare per compiacere se stessi) (favorire gli altri, non se stessi valorizzare ciò che è buono per le loro anime) (trattare le donne single come sorelle in Cristo, con purezza assoluta) (i giovani uomini e donne dovrebbero concentrarsi sull'autocontrollo/pietà) (se ami Cristo, obbedirai ai Suoi comandi – leggi: al di sopra dei tuoi desideri – e vivrai in modo biblico)

Parleremo di più di questi e altri passaggi man mano che affrontiamo altri argomenti in questa serie.


4. Non mettere mai in dubbio l'intenzione di barare

Le linee sono sfocate in questi giorni con tutti i significati sottostanti là fuori. Un ragazzo che stai vedendo tagga un'altra ragazza in un meme, mi piace una foto o porta avanti una brigata avanti e indietro di selfie Snapchat. In realtà non è un imbroglio, anche se sappiamo tutti che non è nemmeno del tutto innocente.

I millennial vogliono che tu sia la ragazza cool che è disconnessa, quindi non puoi davvero essere arrabbiato per qualcosa del genere, giusto? Sbagliato. Dobbiamo solo fingere di non essere arrabbiati quando in realtà è chiaro che il ragazzo che stai vedendo sta tenendo aperte le sue opzioni proprio di fronte a te.

La tua relazione o "situazione" sarà tenuta a debita distanza, ma sai cos'altro viene tenuto a debita distanza? Un'altra ragazza a cui ha mostrato interesse su tutte le forme di social media. È come se tutti avessero qualcosa in secondo piano in questi giorni!


Domande da considerare

  1. Le tecniche di datazione radiometrica mostrano sempre che le rocce più basse negli strati geologici sono più antiche di quelle più alte?
  2. Se la datazione radiometrica su rocce note per avere solo pochi anni fornisce date di milioni di anni, perché dovremmo fidarci che le tecniche possano essere utilizzate per datare accuratamente rocce di età sconosciute?
  3. Nelle tecniche di datazione radiometrica, come facciamo a sapere con quale materiale genitore è iniziato il campione? Come sappiamo che nessuno degli isotopi genitore o figlia è stato aggiunto o rimosso? Come facciamo a sapere che il tasso di decadimento è costante?
  4. Quando gli elementi vengono datati al carbonio-14, come facciamo a sapere quanto carbonio-14 era inizialmente presente nel campione? Il rapporto tra carbonio-14 e carbonio-12 potrebbe essere stato diverso in momenti diversi della storia della terra? Come possono gli scienziati regolare con precisione i loro calcoli se i rapporti isotopici non sono mai stati osservati e registrati?
  5. Quali assunzioni sono coinvolte nella datazione radiometrica?

6 modi in cui gli appuntamenti moderni stanno uccidendo il vero amore

C'è stato un tempo in cui gli appuntamenti erano semplici. Potresti essere diretto senza paura di essere rifiutato o frainteso. Le relazioni erano meno complicate e contorte. Ma mantenere una relazione sana nell'era altamente digitale e secolare di oggi è più difficile che mai. Le regole e le abitudini sono cambiate. Così tante persone hanno paura dell'impegno e dell'essere ufficiali che rimarranno in una relazione senza etichette, che offusca le linee e funziona solo finché non lo fa. La persona a cui importa di meno ha tutto il potere. Nessuno vuole essere quello che è più interessato. "Stiamo solo parlando" è una frase che apre la porta a barare che tecnicamente non era barare perché non stavate insieme insieme. Ecco sei modi in cui gli appuntamenti moderni stanno uccidendo il vero amore. Sfortunatamente, dobbiamo tutti fare i conti con queste brutte verità.


Datazione dei sedimenti nelle rocce (con diagramma)

Una delle domande più frequenti che sente un paleobotanico o un paleontologo riguarda il metodo per datare i sedimenti contenenti piante e animali fossili. Le conoscenze attuali si basano su una lunga serie di sforzi per datare le età di varie rocce.

Attualmente, la migliore datazione assoluta prevede l'uso di isotopi radioattivi naturali contenuti nei vari minerali che compongono una roccia. Questi isotopi radioattivi sono talvolta indicati come “orologi geologici.”

È stato dimostrato che esistono isotopi radioattivi di alcuni elementi che decadono a velocità costante indipendentemente dal calore, dalla pressione e da qualsiasi altro fattore nell'ambiente. Isotopi radioattivi come U 238, U 236, Torio 232, K 40, C 14 sono stati utilizzati per determinare l'asso. U e Th si trovano più frequentemente in una roccia ignea mentre K 40 e C 14 sono componenti di alcune rocce sedimentarie.

Datazione al radiocarbonio:

Tra i metodi fisici, la tecnica di datazione C 14 per datare i resti organici è ancora insuperabile in accuratezza. Normalmente il suo intervallo di datazione è di 50.000 anni per la sua breve emivita. La tecnica del C 14 è stata sviluppata da W.F.Libby (1955).

Il metodo si basa sul fatto che gli atomi di C 14 sono prodotti continuamente nell'atmosfera a seguito della reazione di neutroni (n), protoni (p) indotta da neutroni lenti del raggio cosmico sul ciclo dell'azoto atmosferico (N 14 ):

Il carbonio appena formato viene ossidato a 14 CO2 e si miscela rapidamente con l'anidride carbonica atmosferica (12 CO2). Parte del 14 CO . atmosferico2 e 12 CO2 entrare nel tessuto vegetale a causa della fotosintesi. Gli animali condividono questo carbonio attraverso il consumo di materia vegetale. La maggior parte del 14 CO2 va nell'oceano dove viene incorporato nei carbonati marini. Dall'atmosfera che è il suo luogo di nascita, C è distribuito globalmente attraverso il ciclo del carbonio.

Tutta la materia vivente sulla terra è quindi marcata da atomi di radiocarbonio a un livello costante (attività per g di carbonio). La quantità di 14 C presente in questo sistema è di circa 1吆 per atomo di carbonio ordinario (12 C). L'atomo di 14 C seguirà il decadimento radioattivo in cui un neutrone viene convertito in un protone dall'espulsione di una particella beta (β) carica negativa chiamata negatron. Di conseguenza il nucleo perde un neutrone ma guadagna un protone e si converte in un atomo di azoto stabile.

Il decadimento radioattivo è un processo spontaneo e si verifica a una velocità definita caratteristica della sorgente. Questo tasso segue sempre una legge esponenziale. Quindi il numero di atomi che si disintegrano in ogni momento è proporzionale al numero di atomi dell'isotopo presenti in quel momento (Fig 13.4).

Quindi la curva esponenziale darà l'equazione:

Quindi la velocità di variazione del numero di atomi radioattivi è proporzionale al numero di atomi presenti (N) moltiplicato per la costante di decadimento (λ). Questa costante è una caratteristica di un dato isotopo ed è definita come la frazione di un isotopo che decade nell'unità di tempo (t -1 ).

Integrando l'equazione di cui sopra può essere convertito in una forma logaritmica:

Misurando la radioattività di campioni di piante appena formati, 10 si ottiene, ricordando che la velocità di sintesi di 14 C è costante. La radioattività attuale (It) viene misurata con il campione. È così possibile conoscere ‘t’, l'età del campione, sapendo che l'emivita di 14 C è 5568 ± 30 anni.

Un limite di età di circa 50.000 anni si applica a questa tecnica a causa della breve emivita di 14 C. Questa tecnica ha ovviamente un'utilità piuttosto limitata in Paleobotanica e Paleontologia perché la maggior parte dei reperti fossili di piante e animali sono molto più antichi.

L'influenza umana sulla terra ha persino alterato l'utilità del metodo di datazione a 14 C perché la combustione di combustibili fossili e i test nucleari hanno alterato artificialmente il contenuto di 14 C del serbatoio di carbonio totale. Anche la perdita o l'aggiunta di 14 C ai campioni e le fluttuazioni apparenti della passata abbondanza atmosferica di 14 C impongono limitazioni a questo metodo di datazione.

Datazione dell'uranio:

Quando l'U 236, l'U 238 si disintegrano, alla fine producono una forma stabile di piombo, elio e calore. Perché gli isotopi dell'uranio decadono emettendo particelle alfa (α). Una particella alfa è un nucleo di elio in quanto consiste di due protoni e due neutroni. L'emissione di una particella α determina una diminuzione del numero atomico di due e una diminuzione del numero di massa di quattro.

Quindi U 236 dopo aver attraversato 14 stadi intermedi produrrà Pb 206 più 8H e calore. La velocità con cui 1 g di U 236 decade in Pb 206 è di 1/7600.000 g di piombo in 1 anno. Conoscendo questo tasso di decadimento costante, è chiaro che il rapporto tra piombo e uranio rimanente può essere utilizzato per determinare l'età della roccia.

Un altro modo di rappresentare la stessa idea è esprimere il tasso di decadimento in termini di emivita degli isotopi. U 238 ha un'emivita di 4,5 x 10 9 anni. Se il Pb 206 è il prodotto del decadimento dell'U 238 , allora il rapporto tra U 236 e Pb 206 riferito all'emivita di U 238 ci darà un'indicazione dell'età della roccia ponendo la stessa formula di applicato alla datazione 14 C.

Una difficoltà nell'impiegare questa tecnica di datazione è che gli isotopi radioattivi si trovano più comunemente nelle rocce ignee e metamorfiche e la maggior parte dei fossili si trova in esposizioni sedimentarie. Oggi è possibile la datazione isotopica diretta delle rocce sedimentarie. Uno di questi è la glauconite, un minerale di silicato che contiene potassio. Poiché i K contengono in parte K 40 , è possibile utilizzare il metodo K-A.

Potassio Argon Incontri:

Ciò dipende dal decadimento dell'isotopo radioattivo naturale di potassio (K 40 ) in argon (A 40 ) e calcio (Ca 40 ).

L'emivita di K 40 è 1,26 x 10 9 anni. Circa l'88% del K 40 è decaduto a Ca 40 e il restante 12% a un gas inerte A 40 . Quindi il rapporto tra K 40 e Ca 40 sarebbe utile per determinare l'età della roccia ponendo la stessa formula.

In questo modo si possono trattare campioni vecchi come l'età siluriana o addirittura precambriana.

Correlazione biologica:

Sebbene le date radiometriche non siano disponibili per tutte le sequenze di rocce in specifiche regioni geografiche, diventa necessario essere in grado di posizionare accuratamente una data unità rocciosa rispetto alla sua età assoluta. Un mezzo con cui una data sequenza di rocce sedimentarie può essere raggruppata in base all'età è attraverso l'uso di fossili indice.

Tipicamente un indice fossile dovrebbe essere:

i) distinguibile da altri fossili e facilmente identificabile,

ii) esisteva durante un periodo relativamente breve di tempo geologico,

iv) Ampiamente distribuito geograficamente, e

v) Ha vissuto in diversi ambienti sedimentari e timidi.

In modo che possa essere conservato in diverse rocce sedimentarie. Ovviamente, non molti fossili soddisfano tutti questi requisiti e gli assemblaggi di diversi taxa fossili sono in genere più utili di una singola specie.

Foraminiferi, diatomee, dinoflagellati, ecc., sono molto utili nel rilevamento dell'età e del successivo ambiente nei depositi marini di acque poco profonde. Alcuni dei migliori tipi di fossili di indice vegetale utilizzati in diverse dissolvenze sono i grani di polline e le spore. Alcuni di questi palinomorfi sono quindi particolarmente importanti nel fornire correlazioni tra sedimenti marini e di acqua dolce.


Incontri relativi

La stratigrafia e la biostratigrafia possono in generale fornire solo datazioni relative (A era prima di B), che spesso sono sufficienti per studiare l'evoluzione. Questo è difficile per alcuni periodi di tempo, tuttavia, a causa delle barriere coinvolte nell'abbinamento di rocce della stessa età in tutti i continenti. Le relazioni dell'albero genealogico possono aiutare a restringere la data in cui i lignaggi sono apparsi per la prima volta. Ad esempio, se i fossili di B risalgono a X milioni di anni fa e l'"albero genealogico" calcolato dice che A era un antenato di B, allora A deve essersi evoluto prima.

È anche possibile stimare quanto tempo fa due rami viventi di un albero genealogico si siano separati assumendo che le mutazioni del DNA si accumulino a un ritmo costante. Tuttavia, questi "orologi molecolari" a volte sono imprecisi e forniscono solo tempi approssimativi. Ad esempio, non sono sufficientemente precisi e affidabili per stimare quando i gruppi che caratterizzano l'esplosione del Cambriano si sono evoluti per la prima volta e anche le stime prodotte da diversi approcci a questo metodo possono variare.


Risonanza elettronica di spin

L'ESR, che misura gli elettroni intrappolati utilizzando campi magnetici, è correlato alla risonanza magnetica, la tecnica medica che consente ai medici di cercare tumori o sbirciare all'interno del ginocchio scricchiolante. Poiché l'ESR essenzialmente traccia l'attività - lo "spin" - degli elettroni senza liberarli, il campione può essere sottoposto a ripetuti tentativi di datazione. L'ESR ha anche un raggio d'azione più lungo - alcuni ricercatori affermano fino a 1 milione di anni - ma è più complicato di altri metodi di carica intrappolata, rendendolo più suscettibile agli errori.

Questo articolo è apparso originariamente in stampa come "Metodi di incontri scientifici"


Cronologia: strumenti e metodi per datare depositi, inclusioni e resti storici e antichi

Sin dall'Illuminismo, e forse anche prima, i ricercatori hanno cercato di comprendere la cronologia del mondo che ci circonda, per capire con precisione quando ha avuto luogo ogni fase della nostra evoluzione geologica, biologica e culturale. Anche quando l'unica scienza su cui dovevamo andare avanti era la letteratura religiosa e il mondo occidentale credeva che il mondo fosse stato creato nel 4004 a.C. (1), gli studiosi hanno cercato di capire quando avveniva ogni evento biblico, di definire una cronologia dalla ferocia alla civiltà, dalla creazione al primo animale, poi all'emergere delle prime persone.

La comprensione pre-illuminista della nostra storia geologica e culturale può ora essere smentita e soggetta al ridicolo, ma i principi per definire il nostro posto nel tempo nel cosmo sono alla base di molte scienze. Con l'avanzare della tecnologia, aumentano anche i nostri metodi, la precisione e gli strumenti per scoprire ciò che vogliamo imparare dal passato. Tutti i metodi di datazione oggi possono essere raggruppati in una delle due categorie: incontri assoluti, e datazione relativa. Il primo fornisce un'età numerica (ad esempio, questo manufatto ha 5000 anni) il secondo fornisce una data basata su relazioni con altri elementi (ad esempio, questo strato geologico si è formato prima di quest'altro). Entrambi i metodi sono vitali per mettere insieme gli eventi del passato dal recente ritorno a un tempo prima degli umani e anche prima della vita complessa e, a volte, i ricercatori uniranno entrambi i metodi per trovare una data.

Alcuni dei metodi trattati qui sono provati e testati, rappresentando i primi metodi per esaminare i processi geologici, geografici, antropologici e archeologici del passato. La maggior parte sono multidisciplinari, ma alcune sono limitate, per loro natura, a una singola disciplina. Nessun sistema è completamente sicuro e nessun metodo è completamente corretto, ma con la giusta applicazione, possono e hanno aiutato i ricercatori a ricostruire il passato e risolvere alcuni dei problemi più complessi della loro disciplina.

Sin dall'Illuminismo, e forse anche prima, i ricercatori hanno cercato di comprendere la cronologia del mondo che ci circonda, per capire con precisione quando ha avuto luogo ogni fase della nostra evoluzione geologica, biologica e culturale. Anche quando l'unica scienza su cui dovevamo andare avanti era la letteratura religiosa e il mondo occidentale credeva che il mondo fosse stato creato nel 4004 a.C. (1), gli studiosi hanno cercato di capire quando avveniva ogni evento biblico, di definire una cronologia dalla ferocia alla civiltà, dalla creazione al primo animale, poi all'emergere delle prime persone.

La comprensione pre-illuminista della nostra storia geologica e culturale può ora essere smentita e soggetta al ridicolo, ma i principi per definire il nostro posto nel tempo nel cosmo sono alla base di molte scienze. Con l'avanzare della tecnologia, aumentano anche i nostri metodi, la precisione e gli strumenti per scoprire ciò che vogliamo imparare dal passato. Tutti i metodi di datazione oggi possono essere raggruppati in una delle due categorie: incontri assoluti, e datazione relativa. Il primo fornisce un'età numerica (ad esempio, questo manufatto ha 5000 anni) il secondo fornisce una data basata su relazioni con altri elementi (ad esempio, questo strato geologico si è formato prima di quest'altro). Entrambi i metodi sono vitali per mettere insieme gli eventi del passato dal recente ritorno a un tempo prima degli umani e anche prima della vita complessa e, a volte, i ricercatori combineranno entrambi i metodi per trovare una data.

Alcuni dei metodi trattati qui sono provati e testati, rappresentando i primi metodi per esaminare i processi geologici, geografici, antropologici e archeologici del passato. La maggior parte sono multidisciplinari, ma alcune sono limitate, per loro natura, a una singola disciplina. No system is completely failsafe and no method completely correct, but with the right application, they can and have aided researchers piece together the past and solve some of their discipline's most complex problems.


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