| MAAN IKÄ - ERITYISKYSYMYKSIÄ
|
|
ver 1.60
by K.A.T. 25.4-15.6.2006
|
-------------------------------------------------------------------------
S I S Ä L T Ö
0. JOHDANTO
I. POLONIUM-HALOT
II LUONNONVAKIOT MUINOIN SAMAT ?
A. Kysymys tunnettu - Oklon muinainen reaktori
B. Valonnopeus ja ydinreaktioihin liittyvät vakiot muinoin - "kellot käy samaa"
B1. Oklo
B2. Supernova SN1987A, spektri ja valokäyrä
B3. Pulsarit ja kaksoistähdet
C. Hajoamissarjojen tasapainot
D. Muut tasapainot
III. OLETUKSIA JA RAJOJA
A. Maa ja meteoriitit muodostuneet samasta ainekiekosta
A1. Pisteet osuu isokronisuoralle
A2. Havaitsemme paraillaan materiakiekkoja
A3. Samoja ikiä
B. Lähdeisotoopit eivät tuntemattomia
B1. Conkordia-discordia iänmääritysmenetelmät
B2. Tähtisimulaatiot
B3. Lyhytikäisillä isotoopeilla suolatut
C. Alarajat
D. Ylärajat
E. Vertaisiät
E1. Meteoriittien iät
E2. Kuun kivien ikä
E3. Marsin meteoriitit
E4. Auringon ikä
IV. MAAN IKÄ TARKIMMIN MITATTUNA
V. LÄHTEET
-------------------------------------------------------------------------
0. JOHDANTO
Tämä webbisivu on syntynyt alunperin vastauksena erään kreationistin
kysymyksiin, joita hän oli siteerannut Leisolan äskettäin suomentamasta
kreationisti Marvin Lubenowin kirjasta "Myytti Apinaihmisistä"(2005),
jossa kielletään maan ja radioaktiivisten isotooppien jopa miljardit
ikävuodet.
Kreationisti X siteerasi Lubenowia näin:
(Apr 12,2006, viesti nro 3374 Yahoo-tiedefoorumi):
----------------------------------------------
>> > "Maapallon ikä 4.6 mrd vuotta perustuu v. 1955 tehtyyn
>>>tutkimukseen by Patterson, Tilton ja Ingram. Iänmääritykseen
>>>käytettiin lyijyisotooppien suhteita meteoriiteistä ja maaperän
>>>kivistä. Tutkijoilla yli 60 olettamusta, jotka ensin pitäisi
>>>vahvistaa. Oletukset liittyvät esim. meteoriittien ja maapallon
>>>syntyyn, jotka poloniumhalojen läsnäolo maan peruskalliossa asettaa
>>>kyseenalaiseksi. Tulosta on silti innokkaasti levitetty tutkijoiden
>>>varoitteluista huolimatta".
>>
> ... ...
>Radioaktiivisesta iänmääritykseen liittyy 3 olettamusta Lubenowin
>kirjasta:
>
>1) Isotoopin hajoamisnopeus tytärisotoopiksi on vakio ajan kuluessa
>eli kellot käyvät samaa nopeutta.
>2) Kivi tai iänmääritykseen valittu näyte on ollut suljettu
>järjestelmä; ympäristöstä ei ole saanut tulla näytteeseen
>epäpuhtauksia, eikä näytteestä ole saanut liueta mitään ympäristöön.
>3) Isotooppien alkuperäinen määrä kiven kiteytyessä tiedetään tai
>voidaan ainakin arvioida luotettavasti.
>
>2&3 todetaan usein ongelmalliseksi, mutta kohta 1 ei kyseenalaisteta.
----------------------------------------------------------------------
Vastauksestani tuli pitkä jaoteltuna osiin ja yksityiskohtiin syventyen.
Silti raapaisin vain pintaa. Jokaisesta erityiskohdasta saisi vaikka
kokonaisen kirjan aikaiseksi. Tämä on samalla lähinnä radioaktiivisuuteen
keskittyvää syventävää jatkoa edelliseen "Maa ja maailmankaikkeuden ikä"
aihetta käsitelleeseen webbisivuuni.
I. POLONIUM-HALOT
Kreationistit väittävät polonium-halojen todistavan äkillisestä luomisesta
ja/tai kumoavan maan pitkän iän (jotenkin?).
Uraani-238 hajoaa luonnossa ns. uraanisarjansa mukaisesti lyijyksi
(puoliintumisajat suluissa) seuraavasti [13,STUK]:
------------------------------------
|_ Uraani-238 ( 4500 milj. v )
|_ Torium-234 ( 24 vrk )
|_ Protaktinium-234 ( 1,2 min )
|_ Uraani-234 ( 250 000 v )
|_ Torium-230 ( 75 000 v )
|_ Radium-226 ( 1 600 v )
|_ Radon-222 ( 3.8 vrk ) ****
|_ Polonium-218 ( 3,1 min )
|_ Lyijy-214 ( 27 min )
|_ Vismutti-214 ( 20 min )
|_ Polonium-214 ( 0.00016 sek )
|_ Lyijy-210 ( 22 v )
|_ Polonium-210 ( 140 vrk )
|_ Lyijy-206 ( pysyvä )
------------------------------------
Tästä sarjasta oli minulla tietoa jo muinoin (mm. tietosanakirjassamme
Facta,1970) kun kiistelin eräiden (mm. TJT Tarvosen) kanssa ydinvoimasta,
koska Polonium-210 on myrkyllisempää kuin plutonium, jolla vihreät ovat
perinteisesti pelotelleet ydinvoiman valinnutta kansaamme. Ja tunnetusti
radon Suomessa on ongelma ja nousee keuhkoihimme ja ko. sarjasta näkyy,
että aikuisella osa siitä on jo lyijy-210:n kautta hajonnut
polonium-210:ksi, kenties vieläkin muhien keuhkoissa tai kulkeutunut
vaikkapa isovarpaan kynteen asti.
Missä tässä on tarpeen äkillinen luominen? Onko minut äkkiä luotu jos
löytyy radonista syntynyttä poloniumia keuhkoista tai isovarpaasta ?
Ei kai ?
Ehkä tämän takia minun on ollut hiukan vaikea tajuta mistä tässä
kreationistien poloniumhalo-kohkaamisessa on kaiken kaikkiaan kyse:
Kreationistit väittävät kaikitenkin näin:
*Kiilteestä löytyy osa (Gentry löytänyt) uraanisarjasta
polonium-218-polonium-210 energiapurkausrenkaina "haloina" (erottuu vain
mikroskoopilla), uraanista, uraanin ja sen aiempien tyttärien haloista
ei ole merkkejä. Sulassa kiilteessä olisi niitäkin (?). Siis polonium on
äkillisesti kylmentäen (ko?) jäänyt erilleen tai Taivaan Herra sirotteli
niitä kiilteisiin sinne tänne (?).*
Pieni exkursio talkoriginsin sivuille ym. paljastaa että Polonium-218:n
energia on lähes sama Radon-222:n kanssa, joten kiilteessä niiden
halorenkaat ovat lähes yhtä suuret sulautuen diffuusisti yhteen eikä Gentry
ole ilmeisesti (?) osannut erottaa niitä toisistaan. Polonium-haloksi
tulkittu onkin sisältänyt molemmat sekä radonin että poloniumin halot.
Koko häslinki - kreationistien äkkisyntytodistelman pohja - on siis
unohtaa radon isotooppi tai edes sen mahdollisuus, joka on muista
isotoopeista poiketen on kaasua, joka voi diffuusiona kulkeutua kiilteen
rakoihin ja halkeamiin erilleen lähtöaine uraanista, jota noiden
kiilteiden läheltä luemma löytyy. Jos Suomessa Radon-222 voi kulkeutua
metrejä, jopa satoja metrejä uraanikallioista ja uraanipitoiseista
harjuista syvälle ihmisen kauhkorakkuloihin saakka STUK:n radonmittareista
puhumattakaan niin miten ihmeessä sitä olisi mahdotonta kulkeutua
millimetrejä tai centtejä tai metrejä kiilteeseen ??
Jos kiille on äkillisesti luotu zimzalabim, niin miksi MrKATtia tai STUK:n
radonmittaria ei ole zimsalabim -äkillisesti luotu huoneessa ?
(Vastatkaapa kreationistit tuohon ihmeeseen. :D
Koko teidän nuoren maan "geologianne" nojaa tuommoisiin oljenkorsiin,
unohduksiin omassa päässänne. Tuhansittain vanhasta maasta kertovia
todisteita viskataan hankeen ja jätetään kertomatta lukija-uhreille ?
Ja Lubenow näyttää olevan samaa epäluotettavaa harhaanjohtavaa
sarjaa. Enpä suosittelisi sen lukemista ihan ensimmäisenä lähteenä
ainakaan iänmäärityksissä.)
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
II LUONNONVAKIOT MUINOIN SAMAT ?
A. Kysymys tunnettu - Oklon muinainen reaktori
Usenetin "fysiikan useimmin kysytyt kysymykset" (FAQ) [1,Carlip] osassa on
käsitelty
http://math.ucr.edu/home/baez/physics/ParticleAndNuclear/constants.html
tätä kysymystä, joten ei pidä paikkaansa, etteikö sitä olisi
kyseenalaistettu, mutta havainnot osoittavat kuten muinaisesta
Oklon reaktorista, että fysiikan vakiot ovat olleet muinoinkin vakioita.
Afrikkalaisessa Gabonin kaivoksessa tapahtui ydinreaktioita 2-3 miljardia
vuotta sitten, kun tuolloin uraani oli väkevämpää kuin nykyään. Nyt siellä on
edelleen uraani-isotooppien ym. suhteet poikkeavat ja neptuniumia jäljellä
kertomassa tapahtuneesta (syntynyt plutonium on hajonnut jo aikaa sitten
neptuniumiksi).
Kuitenkin siellä tehty tutkimus viittaa, että luonnonvakiot ovat olleet
samat muinaisuudessakin, sillä ydinfissio on erittäin herkkä mahdollisille
luonnonvakioiden muutoksille.(9.1)" [3,Phil.Trans]
B. Valonnopeus ja ydinreaktioihin liittyvät vakiot jo muinoin
B1. Oklo
Edellä A-kohdassa mainitun Oklon kaivoksestä löydettyjen isotooppien
määrät tukevat luonnonvakioiden vakioisuutta ja siis samalla myös
käsitystä, että valonnopeuden on ollut sama 2-3 miljardia vuotta sitten.
B2. Supernova 1987A, spektri ja valokäyrä
|
Kuva. Supernova SN1987A Suuressa Magellanin pilvessä
 |
Vuonna 1987 räjähtäneen supernovan SN1987A:n jälkihehku osoittaa
valonnopeuden vakioisuutta. Sen valo lähti 170 000 valovuoden
etäisyydeltä meistä. Sieltä tuleva valo on siis varsin vanhaa valoa..
http://www.talkorigins.org/origins/postmonth/oct01.html
Sen jälkihehkun spektriviivat osoittavat, että valonnopeus oli vakio
valon lähtiessä tuosta tähdestä sen räjähtäessä, muuten ei sen
kobolttispektrejä (5MeV ym) jne olisi edes havaittu. Myös
kaukaisimmille tähdille, galakseille ja kvasaarien spektrissä havaittaisiin
muutoksia, jos valonnopeus olisi muuttunut. (Ja toisin kuin Setterfieldit
ja muut kreationistit ehkä luulevat, niin spektriviivat eivät edes
muuttuisi lineaarisesti valonnopeuden muutoksen mukana (toisin kuin
punasiirtymä BigBangissa) kuin kumirenkkuun vedetyt viivat vaan osa
viivoista menisi ristiin, KAT huom). [2,Carlip]
"Toinen tapa on ollut tutkia kaukaisten kvasaarien spetriviivojen
suhteita, jotka tulevat eri tyyppisistä atomitransitioista (resonanssi,
hienorakenne ja hyperhienorakenne). Frekvensseillä on eri riippuvuudet
elektronin varauksesta, massasta, valonnopeudesta ja Planckin vakiosta
ja käyttää vertaamaan näitä parametreja nykyisiin arvoihin maan päällä."
[1,Carlip (suom K.A.T.)]
B3. Pulsarit ja kaksoistähdet (PhD W.T.Bridgman ja minä)
Olen alustavasti osoittanut pimentyviä kaksoistähtiä käyttäen, että
valonnopeus ei ole kovin paljoa voinut muuttua tässä lähiavaruudessa.
Olen myös vilkaissut NASAn arkistoista Andromedan ja Maghaelsin pilvien
pimentyjiä, että ns. dynaaminen aika (kiertävien kappaleiden aikaa
kierroksina) ja "valoaika" (valonnopeus/radioaktiivinen aika) ovat olleet
samaa luokkaa eli myös tuolla 2,5 miljoonan valovuoden takaa. Toisin sanoen
on hyvää evidenssiä, että valon nopeus on sama ollut vähintään sen 2,5
miljoonan vuoden ajan.
W.T. Bridgman on tehnyt samaa tutkimusta pulsareita käyttäen. (Teemme
pientä yhteistyötä, paraillaan, häneltä on tulossa uusi versio
tutkimuksestaan). [14,Tikkanen],[15,Bridgman].
C. Hajoamissarjojen tasapainot
Luonnosta uraani-238:n hajoamissarjan isotooppeja (ks. kohta I) löytyy
niiden puoliintumisaikoja vastaavassa suhteessa. Tämä kertoo sarjojen
tasapainosta eli siitä, että radioaktiivinen hajoaminen on kestänyt pitkän
aikaa, vähintään miljoonia vuosia.
Esimerkiksi mikä tahansa kreationistinen malli, jossa hajoaminen olisi
ollut hirvittävän kiihkeää Nooan tulvaksi väitettyyn aikaan (2300 eKr
tms) eli geologisesti aivan äskettäin joko diskreetisti tai jatkuvasti
liudentuen exponentiaalisesti tai lineaaristikin, olisi jättänyt ylimäärän
väliaineita ja alimäärin loppusarjan aineita kuten Radium-226 jne
jäljelle.
Esim. Radium-226:n (1620v) ja Uraani-238:n (4500 milj.v.) puoliintumis-
aikojen suhde s= 1620 : 4500 000 000 = 0.36 : miljoona. Tässä
suhteessa pitäisi radiumia olla luonnossakin jos sarja on
"tasapainossa". Tietosanakirja Facta (1970), sanoo radiumin
luonnonpitoisuudesta: "n. 4 g kymmentä uraanitn:a kohti", josta
saamme luonnossa havaittavaksi suhteeksi s = 4 g : 10 000 000 g
= 0.4 : miljoona. Likiarvona tämä on sama suhde kuin edellä
teoreettisesti saamamme, jossa oletettiin miljoonien vuosien
tasapainoinen hajoaminen.
Kreationistien väittämän hypoteettisen radioaktiivisuuden kiihtymisen
olisi pitänyt tapahtua muutaman tuhannen sijasta pikemminkin muutama
miljoona vuotta sitten, jottei sitä huomattaisi isotooppien
poikkeavuuksina. Tämän aikavaatimuksen olen osoittanut myös
tietokonesimulaatioin. (Tuloksia julkistin mm. helluntalaisten
netmission.fin keskustelufoorumilla asiaan liittyvässä keskustelussa).
[4,Tikkanen]
D. Muut tasapainot
Luonnossa esimerkiksi tähdet ovat herkässä kaasudynaamisessa
tasapainossa, mitä tulee luonnonvakioihin. Jos vähänkään luonnonvakioita
muuttaisi, kuten valonnopeutta kasvattaisi (kreationisti Setterfieldin
malli) kaksinkertaiseksi, niin aurinko yksinkertaisesti sammuisi. Jos
valonnopeutta vähentäisi vain 10% niin auringon ja tähtien luminositeetti
(kirkkaus, lämpöteho) romahtaisi dramaattisesti puoleen. Myös maapallon
koko muuttuisi [5,Carlip]. Näemme hyvinkin kaukaisten (= muinaisten)
tähtienkin loistavan mallien mukaisesti. Tuskin luonnonvakiot voivat kovin
erilaisia olla esimerkiksi Andromedan galaksissa M31, joka on 2,5
miljoonan valovuoden etäisyydellä.
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
III OLETUKSIA JA RAJOJA
Kreationistit syyttävät usein kehitysmalleja ja iänmäärityksiä asenteella:
"pelkkiä oletuksia - ei voi tarkistaa",
mikä ei pidä paikkaansa sillä kuten seuraavassa näemme, ne ovat
tarkistettavissa havainnoin.
|
Kuva. Vastasyntynyt aurinkokunta (c)KAT 2006
 |
A Maa ja meteoriitit muodostuneet samasta materiakiekosta
(samoihin aikoihin):
A1. Pisteet osuu isokronisuoralle
Lähteessä 6 on lyijy-lyijy-maan ikäajoituksesta kuvio, jossa pisteet osuu
suoralle. Selityksenä on annettu:
"... Jos aurinkokunnan alkulähde olisi tasaisesti jakautunut suhteessa
uraani-isotooppisuhteisiin, niin datapisteet tulevat samalle suoralle.
Ja suoran kulmakertoimesta voimme laskea ajan, joka on kulunut kun
materiakasaumasta erottyi yksittäisiä kohteita. Katso Isochron ajoitus
FAQ-dokumetista tai Fauresta(1986, kappale 18) tekniset yksityiskohdat.
Nuoren maan kannattajat vastustaisivat kaikkia yllä listattuja
"oletuksia", kuitenkin testi näille oletuksille on datakuvio itsessään.
Todellinen, piilevä, oletus on, että jos nuo vaatimukset eivät ole täytetyt,
niin ei ole syytä, miksi datapisteet tulisivat suoralle.
Tuloksena olevassa kuviossa datapisteet jokaiselle viidelle meteoriitille,
jotka sisältävät eri määrän uraania, yksi datapiste kaikille
meteoriiteille, jotka eivät sisällä uraania ja yksi kiinteä pallukka
datapiste nykyisille maasedimenteille. Se näyttää tältä:"[6, Stassen]
http://www.talkorigins.org/faqs/faq-age-of-earth.html
A2. Havaitsemme parhaillaan materiakiekkoja
Hubble-avaruusteleskoopilla ja muilla astronomisin laitteilla nähdään
paraillaan aurinkokuntia, ainekiekkoja, planeettojen muhkuroineen syntyvän
mm. Orionin pölypilvissä. Se ei siis ole puhdas oletus..
|
Kuva. Orionin sumussa syntyy uusia aurinkokuntia. (c)ST ScI 1995
 |
|
Kuva. Protoplaneettakiekkoja Härän, Orionin ja Kuvanveistäjän
tähtikuvioissa
 |
A3. Samoja ikiä
Pattersonin aikoihin ei ollut vielä luotaimia, vasta 1969- on kuussa ja
Marsissa käyty ja Marsin ainetta tunnistettu ja tähtisimulaatiot
parantuneet kovasti. Maan, kuun, Marsin, Auringon kanssa saadaan samoja ikiä.
Ks. kohta E (alla). Yhteiset iät viittavat yhteiseen
syntyaikaan ja yhteiseen syntyprosessiin yhteisestä materiakiekosta.
B. Lähdeisotoopit eivät tuntemattomia
"Tiedämme loppuaineet mutta lähdeaineiden pitoisuutta ei voi millään
tietää", väittävät usein kreationistit radioaktiivisista
iänmääritysmenetelmistä. Mutta se luulo ei pidä paikkaansa.
B1.Condordia-discordia iänmääritysmenetelmät
Ne ovat siitä ovela metodi, ettei alkuperäisiä isotooppisuhteita
tarvitsekaan tietää, menetelmä itsessään kertoo sen.
(Analogisesti vähän kuin usean muuttujan yhtälö: jos datapisteitä on
riittävästi niin "alkuperäiset" tuntemattomat X,Y,Z saadaan selville).
B2. Tähtisimulaatiot supernovista
Toisin kuin kreationistit luulevat, me voimme nykyään arvioida myös mitkä
olivat alkuperäiset suhteet, kuten uraanin eri isotoopit alussa.
Uraanin isotooppien alkuperäiset isotooppisuhteet voidaan saada selville
tietokonesimulaatioista [7,Truran1], joissa simuloidaan supernovaräjähdyksiä.
Niissä raskaammat alkuaineet, kuten uraani, lähinnä syntyvät.
Supernovaräjähdyksessä (josta maa ja ihmiset olemme koostuneet) ns.
r-prosessisa syntyneiden Uraani-235/Uraani-238:n isotooppien alkuperäinen
suhde on noin 1.35+-0.30. Nykyään maan luonnonuraanissa suhde on 0.007
(0.7%). Tästä voi arvioida 0.7 miljardin ja 4.5 miljardin vuoden puoliin-
tumisajoin, että 135%:n alkuperäinen suhde olisi luonnonuraanilla ollut
n. 6.3 miljardia vuotta sitten. Tämä on tosin keskiarvo, pölypilvi on
ilmeisestikin ollut kooste, nuorempien ja vanhempien tähtiydinjätteiden
pölypilvistä (vanhemmista ja nuoremmista supernovajäänteistä), esim. osa
siitä on ollut vaikkapa 7 miljardia ..osa taas 5 miljardia vuotta sitten
tapahtuneista vanhoista supernovaräjähdyksistä. Mutta ainakin se on
jonkinlainen yläraja-arvio.
B3. Lyhytikäisillä isotoopeilla suolatut
Meteoriitit sisältävät selviä viitteitä, jäänteitä lyhytikäisistä
radioaktiivisista isotoopeista (Al-26,Mn-53,S-36), joita oli läsnä juuri
aurinkokunnan muodostuessa tähti- ja kaasupilvestä. Näitä isotooppeja on
pitänyt olla läsnä juuri ennenkuin kiinteät kappaleet muotoutuivat ja
lähtöisin mahdollisesti läheisestä supernovasta, joka oli shokkiaallolla
laukaissut tähtipilven gravitaatioromahduksen kohti aurinkokunnan syntyä.
Monia pitkäikäisiä radioaktiivisia isotooppeja kuten uraani-238 ja
kalium-40 on edelleen aurinkokunnassa, koska puoliintumisaika on niin
pitkä, etteivät ne ole ehtineet hävitä. Esimerkiksi radioaktiivinen
alumiini-26 hajoaa "astronomisen nopeasti" vain 0,74 miljoonan vuoden
puoliintumisajalla magnesium-26:ksi, joten ennenmainittua
ei ole nykään yhtään jäljellä. Mutta meteoriitista analysoimalla
muinaisia alumiinirikkaita ja magnesium-köyhiä mineraaleja, kosmokemistit
pystyvät määrittämään, että mineraali sisältääkin enemmän magnesium-26
isotooppia kuin aurinkokunnan aines keskimäärin. Tämä kielii siitä, että
alumiini-26:ta oli läsnä näiden meteoriittien syntyessä ja sittemmin tämän
isotoopin hajottua vain magnesium-26:ta on jäänyt jäljelle. [12,Taylor]
C. Alarajat
Maapallolta löytyy lukuisin eri menetelmin varmoja alarajoja tapauksiin
joissa sillä on merkitystä nuoren maan kreationisteille (> 6-10 000 v),
niitä olen käsitellyt erikseen toisella webbisivulla jo aiemmin
[9,Tikkanen].
Vanhimmat zirkonikiteet 4.4 mrd v. löydetty Australiasta (ei riipu
meteoriiteista) [8,wikipedia].
"Muinaiselta Arkean aikakaudelta (3.8-2.5mrd v) peräisin olevia
galeniittilyijymalmeja (PbS, esim. Puolassa) on käytetty
ajoittamaan maan muodostumisen aikaa, kun nämä esittävät varhaisinta
homogeenista lyijy-lyijy-isotooppisysteemiä tällä planeetalla. Nämä ovat
antaneet tulokseksi 4.54 mrd. vuotta niinkin suurella tarkkuudella kuin
1%." [8,wikipedia]
Tässä ja meteoriiteissä pyritään käyttämään sulfideja ja sulfidi-
meteoriitteja, koska lyijy rikastuu mieluummin sulfideihin kuin sili-
kaatteihin verrattuna uraaniin. Eli pyritään lähes uraanittomiin näytteisiin,
jolloin sulan syntyhetken jälkeen uutta lyijyä ei ole voinut enää muodostua
uraanin hajoamisesta.
D. Ylärajat
BigBang on monella eri menetelmällä [9,Tikkanen] saatu ajoitettua 13,6
miljardin vuoden paikkeille. Se on äärimmäinen yläraja. Ainakaan sen
vanhempi maa ei voi olla. Kohdassa b2 saatiin, että ainakin tuo 6.3
mrd. vuotta on jonkinlainen yläraja maan iälle, maa ei ole voinut koostua
supernovasta ennen sen räjähtämistä.
E. Vertaisiät
E1.Meteoriittien ikä on (jo yksinkappalein mitattuna) 4.5
miljardia vuotta
E2.Kuun kivien maximi-ikä on 4.4-4.5 mrd.vuotta ja
E3.Marsin meteoriitit 4.5 mrd vuotta.[8,wikipedia]
E4.Auringon ikä
Viime aikoina auringon ikä on voitu mitata ja laskea tarkasti. Auringon
fuusiomalleja voidaan pyöritellä tietokoneilla ja mallit antavat auringon
kirkkauden yhteensopivasti havaintojen kanssa. Tämän lisäksi mallit
antavat heliumin ja vedyn suhteen (He/H) säteen
funktiona. Ns. helioseismologialla on viime aikoina voitu mitata auringon
sisäinen rakenne ja He/H-suhde tarkasti ja samalla ajoittaa myös auringon
ikä tarkasti. Helioseismologia on ilmiö, jossa auringon pinta aaltoilee
seisovan aaltoliikkeen tapaisesti minuuttien-tuntien aikaskaalassa,
tämä nähdään spektriviivoista (osa pinnasta tulee välillä kohti, osa
välillä poispäin ja näkyy Doppler-siirtyminä tarkkuusspektrometrissä):
|
Kuva. Auringon värähtelyjä "doppler-silmin". (c)Gouch et al Science
272
 |
Nämä ääniaallot kulkee läpi auringon ja ovat riippuvaisia sen sisäisestä
rakenteesta ja He/H suhteen profiilista ym.
Tämä sisäinen aaltoilu ja sen "spektrianalyysi" antaa samalla varsin
tarkat reunaehdot aurinkomalleille, auringon sisäiselle rakenteelle ja
auringon iälle niin, että auringon iäksi saatiin v. 1999
4.66+-0.11 miljardia vuotta. [10, Dziembowski et al 1999]
YHTEENVETOA:
Maan, kuun, Marsin ja meteoriittien iät 4.5-4.6 miljardia vuotta osuvat
hyvin tuohon auringon iän 4.55-4.77 miljardin vuoden arviohaarukkaan. Ne ovat
syntyneet siis mittaustenkin mukaan varsin samanaikaisesti.
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
IV MAAN IKÄ TARKIMMIN MITATTUNA
Meteoriitit antavat tarkimman iän maapallolle
Maan tarkin ikäarvio on kuitenkin saatu meteoriittien avulla ja se on
4.5 miljardia vuotta. Dosentti Martti Lehtinen sanoo vuoden 1999
Tähdet ja avaruus-lehdessä:
"Aurinkokuntamme vanhimmat hituset eli hiilipitoisten kivimeteoriittien
vaaleat (runsaasti muun muassa kalsiumia ja alumiinia sisältävät) sulkeu-
mat tiivistyivät 4566 miljoonaa vuotta sitten. Tavallisten kivimeteo-
riittien, kuten Porvooseen vuonna 1899 pudonneen Bjurbölen kondriittisen
meteoriitin, oliviini- ja pyrokseenijyväset eli -kondrit syntyivät sula-
pisaroista jo 4560-4552 miljoonaa vuotta sitten. Samaan aikaan alkoi Maan
ainesten yhteenkasautuminen, jota kesti noin 110 miljoonaa vuotta. Toisin
sanoen Maa oli 'valmis' 4450 miljoonaa vuotta sitten.
Kuun niin kutsuttu lyijyn malli-ikä on 4500-4480 miljoonaa vuotta ja
Kuun vanhimmat kivet, ylätasankojen vaaleat maasälpäkivet eli anortosiitit
ovat iältään 4450 miljoonaa vuotta. Kaikki tämä tieto perustuu radioaktii-
visten alkuaineparien kuten uraanin ja lyijyn sekä rubidiumin ja strontiumin
tai uusien menetelmien (muun muassa jodin ja ksenonin) isotooppien antamiin
tuloksiin. Menetelmien ja laitteistojen kehittymisen myötä virherajat ovat
pienentyneet ja ovat nykyisin vain muutaman miljoonan, jopa vain
2-3 miljoonan vuoden suuruusluokkaa." [11,Lehtinen 1999]
----------------------------------------------------------
V. LÄHTEET
[1] Carlip, Steve: Physics FAQ
http://math.ucr.edu/home/baez/physics/ParticleAndNuclear/constants.html
[2] Carlip, Steve: talk.origins
http://www.talkorigins.org/origins/postmonth/oct01.html
[3] "The Constants of Physics," Philosophical Transactions of the Royal
Society of London A310 (1983) 209-363
[4] Tikkanen: Turbo Pascalilla tehty simulaatio, tarkkuustoleranssista
riippuen 3-5 miljoonaa vuotta kesti saavuttaa luonnon radiaktiivisten
hajoamissarjojen tasapaino.
[5] Carlip, Steve: talk.origins, Mon, Oct 22 2001 5:25 am:
"Here's the upshot. The minimum number N of nucleons (protons
and neutrons) needed for a star to ``ignite'' goes as (a/a_G)^{3/2}.
From point (1), Setterfield's a is constant; from point (4), his
a_G goes as 1/c^2. Hence his N goes as c^3. The present value
of N is a few percent of the number of nucleons in the Sun. Thus
in Setterfield's model, an increase in c by a factor of a little more
than 2 will turn off the Sun. Setterfield has various ``fits'' of the
rate of change of c, but by my reading this would have been about
1000 years ago. I think it would have been noticed." ...
"This goes as (a_G)^4 (see Barrow and Tipler, section 5.6), or, in
Setterfield's model, c^{-8}. A 10% change in c would thus cut the
luminosity of the Sun by a factor of two."
[6] Stassen,Chris: The Age of the Earth, 2005
http://www.talkorigins.org/faqs/faq-age-of-earth.html
[7] Truran J.W.:"The age of the universe from nuclear chronometers",
Proc.Natl.Acad.Sci. USA , Vol.95, pp.18-21, January 1998, Colloquium
paper "In our subsequent discussions, we have adopted the values
(232Th/238U)_r-process = 1.65 ± 0.20 and (235U/238U)r-process = 1.35 ±
0.30, which represent averages of the values compiled by the above authors."
(Eli suomeksi: uraani-isotooppien suhde U235/U238 on noin 1.35+-0.30
supernovan jäljiltä.)
[8] Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Age_of_the_Earth
[9] Tikkanen: Vanha Maa ja maailmankaikkeus, versio 1.70
http://www.student.oulu.fi/~ktikkane/oldf.html
[10] W.A. Dziembowski, G. Fiorentini, B. Ricci, R. Sienkiewicz,
Helioseismology and the solar age, Astron.Astrophys. 343 (1999) 990
[11] Lehtinen, Martti: Samalla kaistalla, Tähdet ja Avaruus 6/99,s.23
[12] G.Jeffrey Taylor: Supernova Debris in the Solar System, 2000
http://www.psrd.hawaii.edu/Mar00/PSRD-supernovaDebris.pdf
[13] STUK-A182,Hki2001 Mäkeläinen et al:
http://www.stuk.fi/julkaisut/stuk-a/a182.pdf
[14] Tikkanen: CONSTANT SPEED OF LIGHT 1998
http://www.student.oulu.fi/~ktikkane/c-const.html
[15] W.T.Bridgman: Issues on Barry Setterfield's Claims of a Recently
Decaying Speed of Light, August 22,2001
(new revision to appear in May 2006)
http://homepage.mac.com/cygnusx1/cdecay/index.html
-----------------------------------------------------------------------
Kirjoitus ja kuvat © Mr. Kari A. Tikkanen 8.6.2006.
Täydennettu ja korjailtu 15.6.2006.