Походження Землі: огляд основних гіпотез

  Для позначення на геологічних картах і  розрізах великим геохронологічним і стратиграфічним підрозділам (ери — групи, періоди — системи) присвоєні індекси — перші букви латинської транскрипції. Для позначення дрібніших підрозділів (епохи — відділи) до букви додається цифра (наприклад, К₁ — рання крейда).

  Значення  обох шкал для геології виключно велике, оскільки вони дають можливість класифікувати  всі процеси і явища, які відбувалися на Землі, розчленовувати

  і зіставляти різновікові товщі осадових порід, утворені на різних ділянках нашої планети.

  Методи  абсолютної геохронології дістали розвиток лише після того, як було відкрите явище природної радіоактивності. У 1902 р. П'єр Кюрі вперше висловив ідею про можливість визначення віку мінералів за розпадом радіоактивних ізотопів. Радіоактивні ізотопи в незначних кількостях є в багатьох мінералах. Радіоактивний розпад їх відбувається спонтанно з постійною швидкістю і не залежить від зміни умов зовнішнього середовища. Найпоширенішими в цей час є такі методи, як уран-свинцевий, калій-аргоновий, вуглецевий та деякі інші.

  Уран-свинцевий  метод ґрунтується на врахуванні співвідношення нерозщеплених атомів урану і утворення

  Таблиця 2.1 – Геохронолічна та стратиграфічна шкали  

  Продовження таблиці 2.1. 

  внаслідок радіоактивного розпаду атомів свинцю. Розрахунок проводять за формулою

  де  t — вік мінералу; Д і Б — знайдені в мінералі нукліди свинцю (дочірні) і урану (батьківські); x — константа розпаду нукліду.

  Період  напіврозпаду ²³⁸U  становить 4,51 млрд років, тому метод придатний для визначення віку найбільш давніх гірських порід, а також метеоритів, місячних порід тощо.

  Калій-аргоновий  метод розроблений вченими В. Хлопіним і Е. Герлінгом і також ґрунтується на визначенні співвідношення в досліджуваному мінералі  нуклідів ⁴⁰Ar  і ⁴⁰К (аргон утворюється при радіоактивному розпаді калію). Метод має ту перевагу, що калій є дуже поширеним у земній корі елементом — входить до складу понад 100 мінералів. Період напіврозпаду ⁴⁰K становить 1,3 млрд. років, тому за допомогою описуваного методу визначають вік більш молодих порід.

  Вуглецевий  метод застосовується для визначення віку наймолодших, антропогенових порід — період напіврозпаду ¹⁴C  всього 5,5 тис. років. Радіоактивний нуклід ¹⁴C засвоюється з атмосфери рослинами. Після їх відмирання засвоєння припиняється і починається розпад нукліду з утворенням азоту. Знаючи кількість вуглецю, що розпався, і його період напіврозпаду, вираховують час захоронення рослини в гірській породі. Метод використовують також і при археологічних дослідженнях (наприклад, за вмістом ¹⁴C у дерев'яній гробниці одного з єгипетських фараонів визначили час захоронення — 2190 років тому).

  Для визначення кількості радіоактивних  ізотопів у мінералах використовують спеціальні прилади — мас-спектрометри.

  Завдяки радіологічним методам, розроблена шкала абсолютної геохронології. Встановлена тривалість геологічних ер, періодів, епох (див. табл. 2.6 ).

  Найбільш  давні породи виявлені геологами  у Західній Австралії — їх вік становить 4,1-4,2 млрд. років. Нижня межа архейського еону встановлюється близько 4 млрд. років, з цього часу на Землі відомі найдавніші осадові породи. За даними визначення абсолютного віку метеоритів і зразків порід, привезених з Місяця, встановлений вік нашої планети. Він береться таким, що дорівнює 4,6 млрд. років. 
 
 
 
 
 

  Література 

1. Василега, В. Д. Геологія з основами геоморфології: Навч. посіб. У 3-х ч. Ч.1./ В. Д. Василега. — Суми : СумДУ, 2008. — 99 с.  Електронна версія: ftp://lib.sumdu.edu.ua/Books/geologija2.rar
2. Гаврилов В.П. Путешествие в прошлое Земли. - М.: Недра,1981.-144 с.
3. Монин А.С. История Земли. -Л.: Недра, 1979.-487 с.
4. ЗельдовичЯ.Б., Новиков И.Д.Строение и эволюция Вселенной.- М.: Наука,1975.-735 с.