Радиометрическое датирование

Вплоть до начала ХХ века ни один из существовавших методов определения максимально возможного возраста Земли не давал результата, превышающего несколько десятков миллионов лет. На вожделенные 4.5 миллиарда это никак не тянуло. Не удивительно, что изобретение радиоизотопного датирования было встречено с огромным энтузиазмом.

Радиоизотопный метод основан на измерении соотношения количества материнского М и дочернего Д изотопов в анализируемом образце и последующем вычислении – сколько времени могло уйти на образование этого количества Д из М.

Важно понимать, что реальному измерению поддается лишь количество интересующих нас изотопов и скорость распада при известных условиях. Прочее – сплошные допущения.

Во-первых, нам не известно исходное количество в образце как материнского, так и дочернего элемента. За неимением информации, мы предполагаем, что изначально элемента Д не было вовсе, а все его нынешнее количество образовалось из М. Делая такое предположение, мы почти наверняка выдаем желаемое за действительное и неведомо насколько увеличиваем искомое значение возраста образца.

Во-вторых, мы предполагаем, что образец не подвергался какому-либо воздействию, ведущему к ускорению распада М в Д. Можно ли такое гарантировать, когда речь идет о миллионах или даже миллиардах лет?

И уж совсем наивно предполагать, что за столь длительный период ни М, ни Д никогда не привносились в образец извне, и никогда не удалялись из него каким-либо образом.

На поверку этот «наиболее точный и надежный» метод датирования оказывается не столь уж точен и, тем более, надежен. Например, при определении различными радиоизотопными методами возраста образцов лунного грунта, доставленных на Землю экипажем миссии Apollo 11 (1969), результаты составили (Science v.167, 30.1. 70):

40K => 40Ar – 2.3 млрд. лет
207Pb => 206Pb – 4.6 млрд. лет
235U => 206Pb – 4.89 млрд. лет
238U => 206Pb – 5.41 млрд. лет
232Th => 208Pb – 8.2 млрд. лет

Согласитесь, четырехкратное расхождение – несколько великоватый разброс значений для «наиболее точного и надежного» метода.

Не менее интересны результаты анализа образцов, доставленных с Луны командой Apollo 16 (Science v.182, 30.1.73, p.916). Для определения их возраста были применены три различных метода, и разброс результатов составил от семи до восемнадцати миллиардов лет. Но, как пишется в статье, после удаления «лишнего» свинца кислотами был получен искомый «заранее предсказанный» возраст в 3.8 миллиарда лет. Каким же, интересно знать, образом определялось, какое именно количество свинца является «лишним»? Уж больно это попахивает тем, что будущие ученые на лабораторных занятиях в университете называют «метод научной подгонки».

Ставят под сомнение точность метода и примеры его применения к породам известного возраста. Так, возраст породы, образовавшейся при извержении вулкана Килауэа на Гавайских островах, произошедшего примерно двумястами годами ранее, оказался ни много, ни мало, 22 миллиона лет (Science v.162 11.10.68). А определение различными методами возраста породы, образованной при извержении вулкана Хуалалаи, произошедшего в 1801 г., дало разброс результатов от 160 миллионов до трех миллиардов лет (The Journal of Geophysical Research v.73, 15.7.68)!

Для объяснения подобных казусов привлекалась идея вымывания материнского и/или привнесения дочернего элемента за десятилетия, прошедшие со времени образования минералов. Но даже исследование пород, только что образовавшихся при извержении вулкана Сент-Хеленс, произошедшего в 1980 году в штате Вашингтон (США), дало радиоизотопный «возраст» в 2.5 миллиона лет.

Наиболее очевидным объяснением расхождения результатов радиометрического датирования с фактическим возрастом недавно образовавшихся пород является ошибочность исходных допущений метода. Дочерние породы, как правило, всегда присутствуют в новообразованных минералах. Причем – в немалых количествах. Принимая во внимание такое несоответствие результата радиоизотопного анализа реальности при известном фактическом возрасте исследуемого образца, относиться к результатам анализа образцов неизвестного возраста следует с крайней осторожностью.

Сергей Головин facebook.com