你知道地球多大了吗

　　人类有自己的年龄,我们生存的地球也是有自己年龄的。那你知道地球自生成以来,已经度过了多少个岁月吗?对于地球的年龄,人们最先想到了海水。
　　海水是咸的,其中的盐被设想是从大陆上送过去的,现在河流还在不断把大量盐分带进海中。那么我们用每年全世界河流带进海中盐分的数量,去除以海中现有盐分的总量,不是就可以算出积累这样多的盐分已经花了多少年吗?计算的结果表明:大约已有1亿年。这个数字显然还不是地球的真实年龄,因为在海洋出现之前,地球早已经出世了。而且河流带进海中盐分的多少,不会每年一样,海中的盐分还会因海水被风吹到岸上,而有一部分会返回大陆。
　　人们又在海洋里找到了另一种计时器,这就是海洋中的沉积物。随着岁月的增长,沉积物愈来愈厚,而且大量变成了岩石——沉积岩。据估计,每3000~10000年就可以造成1来厚的沉积岩。地球上各个地质时期形成的沉积岩,加在一起总共有多厚呢?约有100千米。算起来形成这些沉积岩共用了3亿~10亿年的时间。不过这个数字仍不等于地球的年龄,因为在有沉积作用以前,地球也是早就形成了。
　　看来需要有一种稳定可靠的天然计时器才能算出地球的年龄。这样的计时器已经找到了,那就是地球内的放射性元素和它蜕变生成的同位素。
　　1896年,法国的物理学家贝克勒尔发现铀具有天然的放射性,随后英国的物理学家卢瑟福提出并证实放射性元素的原子会蜕变,即自行分裂为另外的原子。例如原子量为238的铀,蜕变的最后结果是产生出氦和原子量为206的铅。这种铅比原子量为27的普通铅重一点,但都在元素周期表上的同一位置,被称为锡的同位素。人们还发现这些放射性元素蜕变的速度不受外界的影响,稳定不变,不过蜕变的速度和产物各不相同。铀主238是45.1亿年变掉一半这个时间被称为铀主238的半衰期。
　　放射性元素在地球上分布很广,像铀在许多岩石中都有,它蜕变产生的氦是气体,容易散失,铅则留了下来。因此根据一块岩石中含有多少铀及从这些铀分裂出来的铅,就能够算出这块岩石的年龄。现在已知的最古老的岩石,是1973年在格陵兰发现的年龄有38亿年;1983年又在澳大利亚找到几粒年龄有41亿-42亿年的矿物颗粒。这表明距今40亿年前后,地壳已开始形成。
　　不过在地壳出现以前,地球已经存在了一段时间,因此这个数字还不等于地球的年龄。这该怎么办呢?人们发现地球中的铅,不止是铀主238分裂而成的,原子量为235的铀和原子量为232的钍也在蜕变,产生出另外两种铅的同位素。而且除了放射性元素蜕变而成的铀,地球上还有一种非放射性来源的铅,它的原子量为204(Pb204),在地球形成之时就已存在。查出了存在于地球的这几种铅今天的比例关系,就能算出比较可靠的地球的年龄。可惜那种非放射性来源的铅由于它的原子重,沉降到以铁、镍为主的核心中去了。(分在上层石甲的铅,主要是铀和钍变来的;铀和钍的原子更重,但它们的离子半径大,随二氧化硅向上移动,跑到地球的岩石表层中来了。)但是按照地球与太阳系其他天体都来自同一星云的理论,不妨借用铁陨石来推算,它们是太阳系中小天体的碎片,成分接近地球核心的物质组成。
　　这样计算的结果是,地球的年龄约有46亿年。当然这仍不够确切,计算的结果常出入很大,但我们对地球有多大年纪,终究有了接近真实的认识。