โลกมีอายุเท่าใด

โลกมีอายุเท่าใด Planet Earth หรือโลก ไม่ได้มีแหล่งข้อมูลใด ที่สามารถบันทึกเกี่ยวกับการเกิดขึ้นของโลกได้อย่างชัดเจน ซึ่งหมายความว่า นักวิทยาศาสตร์ใช้เวลาหลายร้อยปีในการดิ้นรน เพื่อกำหนดอายุของโลก แล้วคุณรู้หรือยังว่า แท้จริงแล้วโลกอายุเท่าไหร่?

นักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณว่า โลกมีอายุ 4.54 พันล้านปี โดยมีช่วงข้อผิดพลาด 50 ล้านปี โดยการหาอายุของหินในเปลือกโลก ที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา

เช่นเดียวกับหินในเพื่อนบ้านของโลก เช่น ดวงจันทร์ และอุกกาบาต ที่มาเยี่ยมเยียน หรือตกกระทบมาที่โลก

หินของโลกมีอายุเท่าใด

นักวิทยาศาสตร์ ได้พยายามหลายครั้งในการออกเดทกับดาวเคราะห์ในช่วง 400 ปีที่ผ่านมา พวกเขาพยายามทำนายอายุ โดยพิจารณาจากระดับน้ำทะเลที่เปลี่ยนแปลง

เวลาที่ใช้สำหรับโลก หรือดวงอาทิตย์ เพื่อทำให้อุณหภูมิ และความเค็มของมหาสมุทรเป็นปัจจุบัน

เมื่อเทคโนโลยีการออกเดทก้าวหน้า วิธีการเหล่านี้พิสูจน์แล้วว่า ไม่น่าเชื่อถือ ตัวอย่างเช่น การขึ้น และลงของมหาสมุทร แสดงให้เห็นว่า เป็นกระบวนการที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลามากกว่าที่จะค่อย ๆ ลดลง

และในความพยายามที่จะคำนวณอายุของโลกอีกครั้ง นักวิทยาศาสตร์ได้หันไปหาหินที่ปกคลุมพื้นผิวของมัน

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการ แปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก เปลี่ยนแปลงและปรับปรุงเปลือกโลกอย่างต่อเนื่อง หินก้อนแรก จึงถูกนำกลับมาใช้ใหม่ หลอมละลาย และแปรรูปเป็นหินโผล่ขึ้นมาใหม่

นักวิทยาศาสตร์ยังต้องต่อสู้กับปัญหาที่เรียกว่า Great Unconformity ซึ่งเป็นชั้นหินตะกอนที่ดูเหมือนจะหายไป

มีคำอธิบายหลายประการสำหรับความไม่สอดคล้องนี้ ในช่วงต้นปี 2019 งานวิจัยชิ้นหนึ่ง ชี้ให้เห็นว่า ยุคน้ำแข็งทั่วโลก ทำให้ธารน้ำแข็งบดเป็นหิน ทำให้มันสลายตัว

การแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลก แล้วโยนหินที่บด แล้วกลับเข้าไปในภายในของโลก นำหลักฐานเก่าออก และเปลี่ยนให้เป็นหินก้อนใหม่

ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 นักวิทยาศาสตร์ได้ปรับปรุงกระบวนการหาคู่แบบเรดิโอเมตริก การวิจัยก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าไอโซโทปของธาตุกัมมันตรังสีบางชนิดสลายตัว เป็นองค์ประกอบอื่น ในอัตราที่คาดการณ์ได้

โดยการตรวจสอบองค์ประกอบที่มีอยู่ นักวิทยาศาสตร์สามารถคำนวณปริมาณเริ่มต้นของธาตุกัมมันตภาพรังสี และด้วยเหตุนี้ จึงต้องใช้เวลานานแค่ไหนในการสลายตัวของธาตุ ทำให้สามารถระบุอายุของหินได้

หินที่เก่าแก่ที่สุดในโลกที่พบในปัจจุบันคือ Acasta Gneiss ทางตะวันตกเฉียงเหนือของแคนาดาใกล้กับ Great Slave Lake ซึ่งมีอายุ 4.03 พันล้านปี แต่หินที่มีอายุมากกว่า 3.5 พันล้านปี

สามารถพบได้ในทุกทวีป กรีนแลนด์มีหินเหนือ Isua (3.7 ถึง 3.8 พันล้านปี) ในขณะที่หินในสวาซิแลนด์มีอายุ 3.4 พันล้านถึง 3.5 พันล้านปี ตัวอย่างในรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลียมีอายุ 3.4 พันล้านถึง 3.6 พันล้านปี

โลกมีอายุเท่าใด

กลุ่มวิจัยในออสเตรเลียพบเมล็ดแร่ที่เก่าแก่ที่สุดในโลก ผลึกเซอร์โคเนียมซิลิเกตขนาดเล็กเหล่านี้ มีอายุถึง 4.3 พันล้านปี

ทำให้เป็นวัสดุบนบกที่เก่าแก่ที่สุดที่พบในโลกจนถึงปัจจุบัน ยังไม่พบแหล่งที่มาของหิน ในขณะเดียวกัน นักวิทยาศาสตร์ยังพบละอองดาวอายุ 7 พันล้านปีบนโลกอีกด้วย

โขดหิน และเพทายกำหนดขีดจำกัดอายุของโลกไว้ที่ 4.3 พันล้านปี เพราะตัวดาวเคราะห์เองจะต้องเก่ากว่าสิ่งใดที่อยู่บนพื้นผิวของมัน

เมื่อชีวิตเกิดขึ้น ก็ยังอยู่ภายใต้การถกเถียงกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เนื่องจากฟอสซิลบางต้น สามารถปรากฏเป็นหินธรรมชาติได้ มีการค้นพบรูปแบบชีวิตแรกสุดบางรูปแบบในรัฐเวสเทิร์นออสเตรเลีย ตามที่ประกาศในการศึกษาปี 2018

นักวิจัยพบเส้นใยขนาดเล็กในหินอายุ 3.4 พันล้านปี ที่อาจเป็นฟอสซิล การศึกษาอื่น ๆ แนะนำว่าชีวิตเกิดขึ้นแม้ก่อนหน้านี้

ท่อเฮมาไทต์ในหินภูเขาไฟ ในควิเบก อาจมีจุลินทรีย์ระหว่าง 3.77 ถึง 4.29 พันล้านปีก่อน นักวิจัยที่สำรวจหินทางตะวันตกเฉียงใต้ของกรีนแลนด์ ยังเห็นโครงสร้างคล้ายกรวยที่สามารถล้อมรอบอาณานิคมของจุลินทรีย์เมื่อประมาณ 3.7 พันล้านปีก่อน

ระบบสุริยะอายุเท่าใด

ในความพยายามที่จะปรับแต่งอายุของโลกให้ละเอียดยิ่งขึ้น นักวิทยาศาสตร์เริ่มมองออกไปด้านนอก

วัสดุที่สร้างระบบสุริยะ คือ กลุ่มฝุ่น และก๊าซที่ล้อมรอบดวงอาทิตย์อายุน้อย ปฏิกิริยาโน้มถ่วงรวมวัสดุนี้เข้ากับดาวเคราะห์และดวงจันทร์ในเวลาเดียวกัน

จากการศึกษาวัตถุอื่นๆ ในระบบสุริยะ นักวิทยาศาสตร์สามารถค้นหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ประวัติศาสตร์ยุคแรกๆ ของโลกได้

วัตถุที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด คือ ดวงจันทร์ ไม่พบกระบวนการผลัดผิวใหม่ที่เกิดขึ้นทั่วภูมิประเทศของโลก

ดังนั้น ก้อนหินจากประวัติศาสตร์ทางจันทรคติยุคแรกจึงยังคงนั่งอยู่บนพื้นผิวของดวงจันทร์ ตัวอย่างที่ส่งคืนจากภารกิจ Apollo และ Luna เปิดเผยอายุระหว่าง 4.4 พันล้านถึง 4.5 พันล้านปี ช่วยจำกัดอายุของโลก ดวงจันทร์ก่อตัวอย่างไร

ซคางจะเห็นว่า ยีงเป็นเรื่องของการโต้เถียง ในขณะที่ทฤษฎีที่โดดเด่นให้เห็นวัตถุดาวอังคารขนาดชนเข้ากับโลก และเศษเล็กเศษน้อยที่สุดก็รวมตัวกันเข้าไปในดวงจันทร์ , ทฤษฎีอื่น ๆ แสดงให้เห็นว่าดวงจันทร์เกิดขึ้นก่อนที่โลก

นอกจากวัตถุขนาดใหญ่ของระบบสุริยะแล้ว นักวิทยาศาสตร์ยังได้ศึกษาผู้เยี่ยมชมหินขนาดเล็กที่ตกลงสู่พื้นโลก

อุกกาบาตเกิดจากแหล่งต่างๆ บางส่วนถูกขับออกจากดาวเคราะห์ดวงอื่นหลังจากการชนกันอย่างรุนแรง ในขณะที่บางส่วนเป็นเศษซากจากระบบสุริยะยุคแรกๆ ที่ไม่เคยมีขนาดใหญ่พอที่จะก่อตัวเป็นวัตถุที่เหนียวแน่น

แม้ว่าจะไม่มีก้อนหินถูกส่งกลับโดยเจตนา จากดาวอังคารแต่ก็มีตัวอย่างอยู่ในรูปแบบของอุกกาบาตที่ตกลงสู่พื้นโลกเมื่อนานมาแล้ว

ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถประมาณ อายุของหิน บนดาวเคราะห์แดงได้ ตัวอย่างเหล่านี้บางตัวอย่างมีอายุถึง 4.5 พันล้านปี ซึ่งสนับสนุนการคำนวณอื่นๆ เกี่ยวกับวันที่เกิดดาวเคราะห์ช่วงแรกๆ

อุกกาบาตมากกว่า 70 ตัวที่ตกลงสู่พื้นโลก คำนวณอายุของอุกกาบาตโดยการหาคู่แบบเรดิโอเมตริก ที่เก่าแก่ที่สุดของเหล่านี้อยู่ระหว่าง 4.4 พันล้านถึง 4.5 พันล้านปี

เมื่อห้าหมื่นปีที่แล้ว หินก้อนหนึ่งพุ่งลงมาจากอวกาศเพื่อสร้าง หลุมอุกกาบาต ในรัฐแอริโซนา ชิ้นส่วนของดาวเคราะห์น้อยนั้นถูกเก็บรวบรวมจากขอบปากปล่อง และตั้งชื่อตาม Canyon Diablo ที่อยู่ใกล้เคียง

อุกกาบาต Canyon Diablo มีความสำคัญเนื่องจากเป็นตัวแทนของกลุ่มอุกกาบาตที่มีส่วนประกอบที่ช่วยให้หาคู่ได้แม่นยำยิ่งขึ้น

ในปีพ.ศ. 2496 แคลร์ คาเมรอน แพตเตอร์สัน นักธรณีวิทยาชื่อดังแห่งสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย ได้วัดอัตราส่วนของไอโซโทปตะกั่วในตัวอย่างอุกกาบาตที่จำกัดอายุโลกอย่างเข้มงวด

ตัวอย่างอุกกาบาตแสดงการแพร่กระจายจาก 4.53 พันล้านถึง 4.58 พันล้านปี นักวิทยาศาสตร์ตีความช่วงนี้ว่าเป็นเวลาที่ระบบสุริยะวิวัฒนาการ ซึ่งเป็นเหตุการณ์ที่ค่อยเป็นค่อยไปซึ่งเกิดขึ้นประมาณ 50 ล้านปี

นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุอายุของโลกที่ประมาณ 4.54 พันล้านปี โดยใช้ข้อมูลที่รวบรวมได้เกี่ยวกับระบบที่ล้อมรอบไม่เพียง

แต่หินบนโลกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงข้อมูลที่รวบรวมเกี่ยวกับระบบที่ล้อมรอบ สำหรับการเปรียบเทียบกาแล็กซีทางช้างเผือกที่มีระบบสุริยะจะอยู่ที่ประมาณเก่า 13200000000 ปี ในขณะที่จักรวาลเองได้รับวันที่ 13800000000 ปี

Credit

อ่านบทความน่าสนใจเพิ่มเติม