Em 1905, o pai da física nuclear, Ernest Rutherford, propôs um método de datação por radioisótopos calculando a idade de vários minerais de urânio. Desde então, a datação por radioisótopos tem sido amplamente utilizada em geologia, paleontologia, arqueologia … Porém, esta técnica é infalível? Muitos cientistas têm dúvidas a esse respeito.
Fórmula da pergunta
A datação radioisotópica, ou radiométrica, é um método para determinar a idade de vários objetos que contêm qualquer isótopo radioativo. Este isótopo (pai), como resultado da decadência, dá origem a um novo (filho). A partir da proporção desses elementos, conhecendo a meia-vida do isótopo pai, a idade da amostra é calculada.
Aqui estão os três métodos de datação mais famosos para rochas e minerais:
Análise de urânio-chumbo: a decomposição do urânio dá origem ao chumbo, a meia-vida do isótopo urânio-238 é de 4,47 bilhões de anos. Para a datação de urânio-chumbo, o zircão é comumente usado, um mineral resistente a produtos químicos comum em rochas ígneas.
Método potássio-argônio: o argônio é um produto da decomposição do potássio-40 (meia-vida de 1,2 bilhões de anos). É verdade que os minerais de potássio perdem argônio facilmente, então um ajuste é feito. Apesar disso, o método é bastante difundido na datação de rochas ígneas e sedimentares.
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A análise de rubídio-estrôncio é baseada na conversão de rubídio-87 em estrôncio. A meia-vida do Rb87 chega a 49 bilhões de anos. Este tipo de análise é freqüentemente usado na datação de rochas.
Para determinar a idade dos materiais orgânicos (biológicos), foi desenvolvido um método de radiocarbono. Na datação, a proporção de carbono radioativo (C14) e carbono estável (C12) na amostra de teste é determinada, levando em consideração que a meia-vida de C14 é de cerca de 5.730 anos.
O método do radiocarbono foi proposto pelo americano Willard Libby, pelo qual recebeu o Prêmio Nobel (1960).
No entanto, agora se sabe que este método se baseia em postulados duvidosos: a proporção de isótopos de carbono na atmosfera não muda no tempo e no espaço, e o conteúdo de isótopos nos organismos vivos corresponde ao estado da atmosfera.
Imagem de acumulação de carbono
As plantas, junto com o dióxido de carbono, absorvem radiocarbono e, por meio das plantas, chega aos animais. Anteriormente, acreditava-se que com a "morte" de um objeto orgânico, o novo carbono-14 não entrava nele, mas o existente se decompunha a uma taxa constante, enquanto o carbono estável permanecia inalterado. O namoro é baseado nessas suposições. Mas, na realidade, novo carbono pode penetrar no biomaterial - da atmosfera e do solo, com quedas de temperatura e fenômenos vulcânicos …
Já foi estabelecido que o conteúdo de C14 na atmosfera muda dependendo da radiação cósmica e da atividade do Sol, da latitude da área, do estado da magnetosfera, das erupções vulcânicas e do ciclo do dióxido de carbono. Além de testes nucleares e queima constante de combustíveis fósseis. Tudo isso afeta negativamente a precisão da datação, especialmente de amostras modernas.
Sobre este assunto, vale a pena referir-se à … Bíblia. Supõe-se que antes do Dilúvio (4,5 mil anos atrás) uma das camadas da atmosfera da Terra era uma "cúpula" protetora de água ou umidade (Gênesis 1: 6-8). Esta cúpula poderia proteger o planeta (e a atmosfera) da radiação cósmica que gera C14 radioativo. É por isso que, e não por causa da decomposição, o conteúdo de carbono-14 em amostras antediluvianas pode ser extremamente baixo. Isso significa que o número de "restos" de C14 não refletirá a idade real do objeto.
Registro de "anomalias"
Teoricamente, o método do carbono possibilitou a determinação de vestígios de não mais de 60 mil anos, após esse período o C14 permaneceu desprezível, mas o desenvolvimento da espectrometria de massa melhorou a "sensibilidade" de medição da relação C14 / C12 de 1% para 0,001%, portanto a faixa de tempo medido poderia se expandir para 90 mil anos.
No entanto, até agora, nenhum material foi encontrado com uma proporção tão pequena (0,001%). Ou seja, estão longe do limite de 90 mil anos. Além disso, a espectrometria de massa tornou possível ver vestígios de C14 em carvão, óleo, antracite, que datam de milhões de anos. E o radiocarbono deve desaparecer há muito tempo!
A maioria dos cientistas atribuiu esse fato à poluição de rochas antigas com modernas fontes de carbono. E desenvolvemos maneiras eficazes de limpar. No entanto, o nível C14 ainda permaneceu significativo, cerca de 100 vezes maior do que a sensibilidade quase limite dos instrumentos. Então, talvez a idade do mesmo carvão "atraia" apenas alguns milhares de anos?
Perguntas inconvenientes
Outros métodos são baseados em suposições arbitrárias: urânio-chumbo, potássio-argônio, rubídio-estrôncio. Presume-se que originalmente a rocha consistia apenas no elemento pai (por exemplo, urânio) e a filha (chumbo) não existia. Mas com base em quê? Especialmente se estivermos falando de milhões de anos.
Assim, ao se analisar uma rocha com predomínio de chumbo sobre o urânio, é possível tirar uma conclusão sobre sua antiguidade. No entanto, esta amostra pode ser jovem, mas com um alto conteúdo inicial de leads. Além disso, o conteúdo dos elementos pode mudar sob a influência de fatores externos, como a água.
A "vaca sagrada" da radiometria é uma taxa de decomposição constante. “Foi descoberto que a taxa de decomposição dos elementos radioativos hoje não muda em nenhuma temperatura, pressão e outras influências físicas e químicas”, escreve o geógrafo Yuri Golubchikov. - Foi decidido que sempre foi. De acordo com as informações coletadas no presente, eles começaram a recriar o passado.
No entanto, experimentos recentes questionam a constância da taxa de decaimento. De acordo com o professor americano John Baumgardner, experimentos mostraram que a taxa de decomposição do urânio em chumbo e hélio era muito maior no passado. E se a velocidade não for constante, todo o sistema de datação entra em colapso …
A prática é o critério da verdade
É muito fácil verificar a precisão da datação radiométrica quando a idade dos materiais é conhecida com precisão. Aqui estão alguns exemplos.
A datação por carbono 14 mostrou: uma foca recém-morta … morta há 1,3 mil anos, a concha de caracóis vivos tinha 27 mil anos, a idade da concha de um molusco vivo era de 2 mil anos.
Seis laboratórios realizaram análises de 18 anos de madeira de Shelford, Cheshire, Inglaterra. As estimativas variam de 26 mil a 60 mil anos. Isso é tão preciso!
A idade da matéria orgânica na argamassa de um castelo inglês era de mais de 7 mil anos, embora a idade do castelo seja de cerca de 8 séculos. Ovos provavelmente muito antigos foram usados na solução …
Decidimos verificar a idade de cinco fluxos de lava do vulcão Ngauruhoe na Nova Zelândia. Era sabido que a lava fluiu uma vez em 1949, três vezes em 1954 e novamente em 1975. No entanto, de acordo com o método do potássio-argônio, a idade dos fluxos de lava foi … de 0,2 a 3,5 milhões de anos.
E aqui estão os resultados das análises "rubídio-estrôncio" e "potássio-argônio". O geólogo Stephen Austin coletou amostras de basalto das camadas inferiores do Grand Canyon do Colorado e de fluxos de lava na borda do canyon. No entanto, a análise mostrou que o fluxo de lava relativamente recente é 270 Ma mais velho que o basalto das entranhas do Grand Canyon!
Na década de 1990, o mesmo Steve Austin e seus colegas coletaram amostras da lava do vulcão San Helen (EUA, erupção de 1986), que entregaram ao laboratório para análises de potássio-argônio. Os resultados superaram todas as expectativas: os instrumentos mostraram a idade da lava fresca … de 0,3 a 2,8 milhões de anos.
Aqui estão mais alguns milagres: o basalto Hualalai (Havaí, erupção de 1801) data de 1,6 milhão de anos ou mais, a lava do Monte Etna (Sicília, erupção de 1792) data de 1,4 milhão de anos.
A idade da grama recém-cortada medida por radiocarbono na Universidade Estadual de Moscou acabou sendo milhares de anos. Descobriu-se que esta é a era da gasolina dos carros: as plantas absorvem o dióxido de carbono liberado durante sua combustão e ele se esgota no C14. Como há pouco carbono-14, a idade é grande. Aqui está um absurdo.
Os problemas permanecem
“Na verdade, não temos tais objetos, cuja idade seria conhecida por nós com certeza … As únicas exceções são os objetos vulcânicos mais jovens, cujo tempo de formação é registrado historicamente” - é a opinião do geólogo Alexander Lalomov.
“Nas costas do leigo está o fato de que não temos um método confiável para determinar a quantidade inicial de isótopos em uma amostra”, disse o arcipreste Georgy Neifakh, candidato a ciências físicas e matemáticas.
Assim, os problemas da datação por radioisótopos permanecem: trata-se da troca de matéria entre o objeto e o ambiente, bem como a incerteza da composição isotópica inicial. E, portanto, a idade "acumulada" de amostras antigas é duvidosa.
Irina Gromova
