Fęrsluflokkur: Bindi II - Kafli 10

Aldur tunglsins

„Vita“ jaršfręšingar virkilega hver aldur tunglsteina sé? Grein ķ Scientific American um tungliš lętur mann halda aš vķsindamenn hafi algerlega leyst leyndóminn um aldur tunglsins:

Žökk sé sżni steina sem Apollo geimfarar söfnušu, vita jaršfręšingar aš įrekstrargķgar į nęrhliš tunglsins myndušust fyrir um 3,9 milljöršum įrum sķšan. (Back to the Moon?, Mark Alpert, Scientific American, janśar 2003, bls. 22).

Hvernig „vita“ jaršfręšingar aš tunglsteinar séu 3,9 milljaršar įra gamlir? Hversu nįkvęmur er 3,9 milljaršar įra aldur ef kenningin um uppruna tunglsins er gjörsamlega röng? Nśtķma jaršfręšingar trśa žvķ aš tungliš hafi eitt sinn veriš brįšinn steinn og aš gķgarnir hafi allir veriš įrekstur brįšnašra steina – sem hvorugt er rétt, eins og śtskżrt er ķ kaflanum um vatnsplįnetulķkaniš. Steinarnir sem Apollo geimförin komu meš til jaršar voru ekki brįšnašir steinar – en aldursįkvöršun steinanna er byggt į rangri kenningu um aš žeir hafi veriš brįšnašir!

Til aš skilja hversu lķtiš hinn hefšbundni jaršfręšingur žekkir raunverulega til um aldursįkvöršun steina, žį lesum viš orš eins jaršfręšings sem skrifaši bók um landrek:

Hér höfum viš greinilega gķfurlega öfluga tękni til aš aldursgreina steina, en viš veršum aš vera varkįr ķ aš bera saman mjög gamla steina žar sem męlióvissan er enn um 3 prósent žannig aš, ķ versta falli, tveir steinar sem įkvaršašir voru sem 2000 milljón įra gamlir, gęti munaš um allt 120 milljónum įra. (Continental Drift: Don og Maureen Tarling, Doubleday & Company Inc., 1971, bls. 28).

Greinin stašhęfir aš hin „gķfurlega öfluga tękni til aš aldursgreina steina“ hefur męlióvissu upp į ašeins „um 3 prósent“, en žó sżna raunverulegar aldursįkvaršanir steina hundruši og jafnvel žśsundir prósentu frįvik.

Sagt er frį aldri tunglsteina ķ vķsindaritum eins og hann vęri mjög nįkvęmur, en sannleikanum er lżst af sérfręšingi ķ aldursgreiningu steina, Dalrymple, ķ bók sinni The Age of the Earth:

Aldrar sem fengnir eru meš geislavirkum efnum fyrir tunglsteina hafa ašallega veriš fengnir meš vöxt 40Ar/39Ar aldursašferšinni og meš ašferš jafnaldurslķnu Rb-Sr og Sm-Nd. Andstętt 40Ar/39Ar ašferšinni, sżndi hin hefšbundna K-Ar ašferšin sig til aš vera gagnslķtil fyrir tungltķmamęli vegna žess aš flestir tunglsteinar hafa oršiš fyrir įrekstrarhita og hafa glataš eitthvaš af Ar. Afleišingin er sś, aš hefšbundnir K-Ar aldrar eru venjulega 1 Ga [milljaršar įr] eša yngri en 40Ar/39Ar, Rb-Sr og Sm-Nd aldrar fyrir sömu steina. Į mešan U-Th-Pb ašferšir eru reyndar gagnlegar fyrir rannsakendur į olķumyndandi ferlum og fyrir uppsetningu lķkana fyrir žróun tunglsins, žį hafa žęr sżnt sig vera ófęrar til aš skila beinan aldur į tunglsteinum, nema ķ sjaldgęfum kringumstęšum. (The Age of the Earth: G. Brent Dalrymple, Stanford University Press, 1991, bls. 225-226).

Hvers vegna hafa K-Ar ašferšin, sem er mest notaša ašferšin til aldursįkvöršunar meš geislavirkum efnum į steinum į jöršinni, og U-Th-Pb ašferšin (sś ašferš sem notuš var į gķgnum ķ Arisónu til aš aldursgreina jöršina) sżnt sig vera „gagnslķtil“ eša „ófęrar til aš skila beinan aldur“? Svariš er frekar einfalt og hefur nokkuš sameiginlegt meš žeirri įstęšu hvers vegna ekkert salt var fundiš į tunglinu – kalķn (K), śran (U), žórķn (Th) og blż (Pb) eru lķfsteinda frumefni sem fundin eru ķ mįlmgrżti sem myndast meš örverum, ašallega į mešan allsherjar flóšiš stóš yfir. Tungliš hefur engin höf lķkt og žeim sem į jöršinni eru, né finnst žar lķf, žannig aš žessar lķfsteindir, žar į mešal salt, myndušust ekki į tunglinu.

Auk žess śtskżrir žessi vķsbending lķka hvers vegna ašferšir aldursįkvöršunar meš hrörnun frumefna eru allar ógildar. Žar sem mikill meirihluti steinda sem hafa veriš aldursįkvaršašir myndušust ķ flóši, fyrir ašeins nokkur žśsund įrum sķšan en ekki śr brįšnušu milljarša įra gömlum steini, žį eru aldrar śr aldursįkvöršun meš geislavirkum efnum merkingarlausar. Enn fremur voru nęstum allir steinar sem komiš var meš frį tunglinu ekki glerkenndir og höfšu ekki „oršiš fyrir įrekstrarhita“, eins og Dalrymple hafši lagt til. Undirkafli 7.13, sem fjallar um vķsbendingar um vatnstungl, śtskżrir žetta og leišréttir rangan gamlan aldur tunglsins.


Aldursdagskrį Dalrymples

G. Brent Dalrymple vann fyrir Jaršfręšistofnun Bandarķkjanna (USGS) ķ 31 įr og hjįlpaši til viš aš leggja grunninn aš flekakenningunni og lagši mikiš af mörkum til rannsóknar į uppruna og aldur jaršarinnar og tunglsins. Įriš 2003 hlaut Dalrymple žjóšaroršu vķsindanna (sjį mynd), sem er ķ Bandarķkjunum ęšsti heišur fyrir vķsindaleg afrek. Žessi veršlaun eru veitt žeim sem gefa mikilvęgt framlag til vķsindanna į sviši ešlisfręši, lķffręši, stęršfręši, verkfręši, félagsfręši eša atferlisvķsinda.

Dalrymple and Pres Bush

Dalrymple gaf śt 77 blašsķšna bók įriš 1982, Radiometric Dating, Geologic Time, And The Age Of The Earth: A Reply To „Scientific“ Creationism, sem innihélt yfirlżsingu um tilgang hans eša dagskrį:

Tilgangur žessa rits er aš śtskżra grundvallarreglur helstu ašferša aldursįkvöršunar meš geislavirkum efnum, til aš sżna hvernig žęr eru notašar til aš įkvarša aldur steina, til aš sżna aš žęr gefa okkur įreišanleg og mótsagnalaus aldursgögn ef žeim er beitt rétt, og renna stuttlega yfir sannanirnar fyrir aldri jaršarinnar og sólkerfisins. Ég mun einnig sżna aš rökin sem notuš eru af stušningsmönnum „vķsindalegra“ sköpunarhyggju til aš koma óorši į aldursįkvöršun meš geislavirkum efnum, séu įn vķsindalegra stašreynda. (Radiometric Dating, Geologic Time, And The Age Of The Earth: A Reply To „Scientific“ Creationism).

Bók Dalrymples kom sem svar žegar hann var bešinn um aš vera meš ķ teymi sem myndi vitna ķ réttarsal um sannleiksgildi žróunarkenningarinnar og skyldukennslu į henni ķ opinberum skólum.

Įratugi sķšar, eša įriš 1991, gaf Dalrymple śt śtvķkkaša śtgįfu af bók sinni. 474 blašsķšna bókin The Age of the Earth er heimild sem oft er vitnaš ķ hér. Aftan į kįpunni finnum viš žennan texta:

The Age of the Earth er besti vitnisburšurinn fyrir hin vķsindalegu rök aš plįneta okkar er ekki žśsundir, né jafnvel milljónir, heldur milljaršar įra gömul. (The Age of the Earth: G. Brent Dalrymple, Stanford University Press, 1991, aftan į kįpu).

The Age of the Earth varš sķšar aš biblķu sérfręšinga ķ tķmatalsfręši jaršarinnar varšandi aldursįkvöršun meš geislavirkum efnum, enda vitnaš meira ķ hana en ķ nokkra ašra heimild žegar fręšimenn og stušningsmenn gamallar jaršar gefa śt grein sem reynir aš sanna aš jöršin sé milljaršar įra gömul. Ef einhverjum langar aš skoša žęr sannanir sem vķsindin hefur safnaš til aš sanna 4,5 milljarša įra aldur jaršarinnar – žį er žetta bókin.

Inngangurinn ķ bók Dalrymples gerir dagskrį hans um andstöšu sköpunarhyggju ljósa:

Loksins kom sś nįttśruleg tregša, algeng flestra vķsindamanna, aš eyša einhverjum tķma ķ aš fįst viš bull; kenningar ‚vķsindalegra‘ sköpunarhyggju eru svo fjarstęšukenndar, aš žaš viršist réttast aš hunsa žęr einfaldlega. (The Age of the Earth: G. Brent Dalrymple, Stanford University Press, 1991, bls. viii).

Žaš er mikilvęgt aš viš leggjum opinskįtt įherslu į žessa dagskrį til aš hjįlpa lesandanum aš skilja hvöt Dalrymples į bak viš rannsóknir sķnar og višhorf, eša kvikukreddu gleraugu hans sem hann sér heiminn ķ gegnum meš.

Žvķ mišur hefur Dalrymple, auk margra annarra vķsindamanna į sérsviši hans, eytt lķfi sķnu į bak viš hulu hinna myrku tķma vķsindanna, blindašir af eigin dagskrį og röngum skilningi į bęši mismuninum og žvķ sem er sameiginlegt į milli trśarbragša og vķsinda. Dalrymple heldur įfram:

Žaš er nś almennt skilištrśarbrögš og vķsindi eru ašskilin sviš vitsmunalegrar višleitni sem bęta hvor annan upp, sérhvert ķ stakk bśiš aš spyrja og leita svara viš nokkuš mismunandi gerša spurninga um mannkyniš, nįttśruna og alheiminn. (The Age of the Earth: G. Brent Dalrymple, Stanford University Press, 1991, bls. 18).

En eru ekki trśarbrögš og vķsindi bęši aš leita svara viš žessum spurningum:

Tilvitnun bls 39

Žau eru ķ raun bęši aš leita svara viš sömu spurningunum, sem rengir stašhęfingu Dalrymples um aš trśarbrögš og vķsindi séu aš leita svara viš „nokkuš mismunandi gerša spurninga“. Sérfręšingar ķ tķmatalsfręši jaršarinnar ķ nśtķma vķsindum eru oft ķ minnihluta į móti skošun almennings um aldur, žannig aš žeir reyna aš ašgreina sannleika sem fundinn er ķ trśarbrögšum og ķ vķsindum, lķkt og aš śtgįfa nśtķma vķsinda sé sś réttari af žeim bįšum. Hins vegar er sannleikur – alveg sama hvar hann er aš finna – óbreytanlegur og óhįšur uppruna sķnum. Žetta er einmitt meginžįttur sannleikans sem vantar nokkuš oft ķ vitsmunalegri vinnu nśtķma vķsinda.

Ķ allri sanngirni, žį langar Dalrymple og starfsfélagar hans, įsamt flestum rannsakendum, aš finna sannleikann, en dagskrįin žeirra hefur myrkraš sżn žeirra og takmarkaš žį möguleika sem žeir sjį og stundum vita žeir ekki hvernig eša hvar eigi aš finna sannleikann. Til eru žó nokkur dęmi, žar sem UM hefur sżnt aš sköpunarhyggja ķ hinum hefšbundnum skilningi er langt frį žvķ aš vera „bull“. Enn eru margir óskrifašir kaflar og til er flóš vķsbendinga sem į eftir aš skoša, en ljós sannleikans sem vantar ķ nśtķma rannsóknarstofum, vķsvitandi eša ekki, er įstęšan fyrir žvķ aš hinu augljósa er oft hunsaš.


Blekkingin um "algildan aldur"

Žaš vekur furšu aš jaršfręšingar hafa oršiš svo upphafnir um ašferšir sķnar um aldursįkvöršun steina aš žeir eru byrjašir aš vķsa ķ aldra sķna sem „algildan aldur“. Eftirfarandi yfirlżsing er dęmigerš fyrir kennslubók ķ jaršfręši:

Um leiš og jaršfręšingar hafa įkvaršaš aldur meš geislavirkum efnum og tengt hann viš fyrri rannsóknir sķnar į steingervingum og jaršlagafręši, geta žeir bętt algildan aldur viš hinn jaršfręšilega tķmakvarša. (Understanding Earth – önnur śtgįfa: Frank Press, Raymond Siever, W. H. Freeman and Company, 1998, bls. 235).

Jaršfręšingarnir sem byrjušu aš tala um hina svokallaša „algilda“ ašferš aldursįkvöršunar, nota ± stęrš į eftir aldurinn til žess aš tilgreina óvissu, sem gefur lesendum į blekkjandi hįtt ķ skyn um aš aldurinn sé ‚algildur‘ og spannar yfir įkvešiš tķmabil. Žegar steinn er til dęmis įętlašur vera 625 milljón įra gamall, fylgir kannski ±2 į eftir, sem lętur mann halda aš hinn ‚raunverulegi‘ aldur sé į milli 623 og 627 milljón įr. Ekkert gęti veriš fjęr sannleikanum!

Žaš vekur furšu aš sérfręšingar ķ tķmatalsfręši jaršarinnar lżsa žvķ yfir aš aldursįkvöršun meš geislavirkum efnum eigi aš vera algild ķ nśtķma vķsindum! Takiš eftir hversu gallhörš ein hįskólakennslubók er ķ stušningi sķnum į aldursįkvöršun meš geislavirkum efnum:

Eftir tęplega hundraš įra aldursįkvöršun meš geislavirkum efnum og įframhaldandi vinnu viš jaršlagafręši heimsins, helst žessi tķmakvarši óhrakinn ķ öllum megin drįttum. (Understanding Earth – önnur śtgįfa: Frank Press, Raymond Siever, W. H. Freeman and Company, 1998, bls. 236).

Sannleikurinn er sį aš nįkvęmnin į aldursįkvöršun meš geislavirkum efnum hefur alltaf veriš umdeild ķ minnihlutahóp vķsindamanna, en žó er fjöldi žeirra ört vaxandi ef horft er til sķšustu įratuga. Flestar kennslubękur sem ritašar voru ķ hinum myrku tķmum vķsindanna hafa ķ kjarna sķnum stefnufasta dagskrį aldursblekkingar.

Mjög fįtt hefur oršiš eins rótgróiš ķ hugsunarhętti nśtķma vķsinda og ķ menntaheiminum eins og hinn fręšilegi aldur steina. Taktu upp stein śr įrfarvegi og spuršu hversu gamall žessi steinn sé aš žķnu mati. Milljónir įra eša jafnvel eldri, ekki satt? Hvers vegna höldum viš žetta – vegna žess aš žetta er žaš sem okkur var sagt ķ skóla? En hefur einhver nokkurn tķmann sżnt eša sannaš aš steinninn sé milljónir įra gamall eša eldri?

Leišsögumennirnir viš Miklagil, nįttśrubęklingar og upplżsingaskilti viš gönguleišir vitna venjulega ķ aldra eins og žeir vęru žekkt samansafn upplżsinga, byggša į stašreyndum. Višhorfiš ‚treystiš okkur bara‘ er allsrįšandi ķ gjörvöllum vķsindaheiminum, en ef viš rżnum ķ fręšigreinar žar sem rannsakendur bera fram hugmyndir sķnar, žį finnum viš undirliggjandi skort į sjįlfstrausti varšandi aldurinn. Einn rannsakandi fann žetta til dęmis:

Samkvęmt einni kenningu sem sett er fram mešal fręšimanna, rauf Colorado įin giliš aš minnsta kosti ķ 70 milljón įr. Önnur kenning rökstyšur aš įin sé miklu yngri – aš Miklagiliš hafi veriš rofiš į innan viš sķšustu 5 milljónum įrum. (Deep Secret?, James Bishop Jr., Phoenix Magazine, nóvember 2002, bls. 76).

Žó svo aš aldur Miklagils hefur ķ raun aldrei veriš įkvaršašur, halda jaršfręšingar įfram aš aldursįkvarša steinmyndanir ķ milljónum įra. Ef mašur finnur stein viš įrbakka og bišur jaršfręšing um mat hans į aldurinn, myndi mašur almennt fį svar aš žetta sé mjög gamall steinn. En er hann žaš?

10.4.2

Į myndinni hér aš ofan er steinn śr bökkum Colorado įrinnar, rétt undan Hoover Dam stķflunnar, sem sżnir forvitnilegan vöxt ķ lķkingu viš kristal. Žessi steinn er hins vegar ekki milljónir įra, og jafnvel ekki heldur žśsundir įra gamall.

Tilvitnun bls 36

Hvernig myndast slķkur steinn? Steinninn myndašist ķ sérstöku umhverfi ķ helli sem heitir Sauna, sem liggur mešfram vesturbakka Colorado įnni. Hellirinn var grafinn śt ķ sandstein į žeim tķma sem veriš var aš klįra byggingarframkvęmdir į Hoover Dam stķflunni į fjórša įratug 20. aldar viš prófun buršaržol veggja gilsins. Heitt vatn flęšir ķ gegnum hellinn sem vanalega er fylltur gufu, en žašan kom einmitt nafniš (Gufubašshellir). Heita vatniš ķ hellinum kom lķklega śr jaršfallanśningi śr veggjum gilsins sem eru mešfram sprungulķnum į svęšinu. Žaš eru margir įlķka hverir į svęšinu.

Gufubašslķka umhverfiš ķ hellinum er einstakt og žaš leyfir fjöldann allan af örverutegundum til aš žrķfast og žaš örvar vöxt steinda og myndar žennan samsetta karbónatstein. Stóru raušu sandsteinsinnlyksurnar eru steinmolar sem eru samsteyptir ķ grįa mótiš sem féll nišur af loftinu eša veggjunum ķ hellinum og į gólfiš žar sem steinninn fannst.

Viš vitum aš steinninn er ašeins nokkurra įratuga gamall, vegna žess aš hann hlaut aš hafa myndast eftir aš hellirinn myndašist af manninum. Į mešan allsherjar flóšiš stóš yfir, var gjörvöll jöršin žakin vatni og mörg svęši uršu fyrir hitušu vatni sem myndaši ašstęšur vatnshita og važrżvarma sem eru įkjósanlegar ašstęšur fyrir steindir til aš vaxa.

10.4.3

Myndin hér aš ofna sżnir tvö dęmi ķ višbót fyrir nżlegum steinmyndunum. Nśtķma jaršfręšingar lķta į hina nįttśrulegu kristalla vinstra megin sem ‚gamalt‘ botnfall, en sama steindin fyllir žverskurš vatnsleišslu hęgra megin. Steindirnar ķ žverskurši pķpunnar myndušust į sķšustu öld. Steindin ķ žessum dęmum, aragónķt, er ein gerš af kalsķumkarbónati. Kristallarnir vinstra megin eru svifsteinar sem myndušust ķ allsherjar flóšinu. Žeir hafa engan snertiflöt og myndušust žegar stķgandi vatn ķ vatnsrįsum gosbrunna hélt kistöllunum ķ sviflausn į mešan žeir uxu.

Aragónķt kristallar eru fundnir ķ mjśkum setum vķša um heim ķ dag, žar sem viš höfum engar vķsbendingar um aš slķkir kristallar séu aš myndast ķ dag. Steindin er frekar mjśk, meš heršu upp į tęplega 4 į Mohs-kvaršanum (1-10), sem er töluvert mżkra en steinar sem byggšir eru į kvars, sem eru um žaš bil 7 į hörku-kvaršanum. Takiš eftir aš kristallarnir eru ekki afrśnnašir, né eru žeir vešrašir, sem sannar aš žeir hafi myndast nżlega, innan viš nokkur žśsund įr. Viš fundum engar rannsóknir į žvķ hvernig eša hvenęr žessar steindir myndušust ķ nįttśrunni.

Tilvitnun bls 37

Röriš meš aragónķt-śrfellingunni ķ myndinn hér aš ofan kemur śr Tékklandi. Hśn myndašist žegar steinefnarķkt heitt hveravatn flęddi ķ gegnum röriš į 80 įra tķmabili.

Aragónķtiš myndašist vegna žess aš rennandi vatniš var nįlęgt sušumarki. Hér sjįum viš aš jafnvel undir lįgum žrżstingi geta nįttśrulegar steindir myndast į įratugum, ekki į milljónum įrum. Til eru žśsundir dęma eins og žetta, en viš heyrum lķtiš um žau ķ jaršfręšikennslu eša ķ nśtķma kennslubókum, vegna žess aš žau styšja ekki višmišiš um gamla jörš.

Kaflinn um vatnsplįnetulķkaniš sżndi hvernig UM sandsteinn var bśinn til į einum degi og aš kvars kristallar geta tvöfaldaš stęrš sķna į innan viš dag. Hingaš til hafa svona stuttir tķmar veriš fjarlęgšir śr hugsunarhįttum fylgjenda gamallar jaršar, aš žeir ķhuga aldrei hversu fljótt steindir geta ķ raun vaxiš. Fyrir mörgum įrum var hįskólaprófessor spuršur hvernig steinar myndušust og hversu langan tķma žaš tęki. Óskżra svariš hans kom į óvart žegar hann sagši aš steinar myndušust žegar jöršin kólnaši fyrir milljónum įrum sķšan. Svar hans viš spurningunni um hvernig vķsindamenn vissu žetta var einfaldlega aš žeir horfšu į žunnar sneišar af steinum ķ smįsjį og gįtu ‚séš‘ žaš meš žvķ aš horfa į kristallana. Vandamįliš var hins vegar aš enginn hafši séš hvernig žessir kristallar myndušust og prófessorinn gat ekki śtskżrt žaš. Mašur veršur skilinn eftir til aš „trśa“ žvķ aš sérfręšingarnir vissu hvaš žeir voru aš tala um.

Meš Universal Model höfum viš nżtt višmiš sem viš getum notaš til aš lķta į vķsbendingar steinmyndana. Meš samsvörunarreglunni getum viš bśiš til stein į fįeinum dögum meš žvķ aš nota ašferšir sem herma eftir nįttśrulegum ferlum. Vegna žess aš viš getum fylgst meš žessum ferlum og vegna žess aš žau gerast į svo skömmum tķma og skapa steina meš nįkvęmlega sömu einkenni og nįttśrulegir steinar, ętti aš vķsa hinum fręšilega, ķmyndaša og hugsanlega uppruna steinmyndana į milljónum įra algerlega frį!


Restin af sögunni um Agassiz (nįnar um ķsöldina)

Agassiz with signature

Louis Agassiz (sjį mynd hér aš ofan) ólst upp ķ Sviss og varš einn fręgasti nįttśrufręšingur ķ Evrópu. Hann flutti sķšar til Bandarķkjanna og hreif hjörtu margra Bandarķkjamanna meš sinni breišri žekkingu į nįttśrunni. Agassiz var einn hinna fyrstu til aš koma fram meš žį hugmynd, įriš 1837, aš jöršin hafi oršiš fyrir ķsöld. Fyrir flesta endar sagan žar. Restin af sögu Agassiz er sjaldan sögš og, eins og koma mun fram, er hśn dęmi um hvernig nśtķma vķsindi hunsa įžreifanlegar sannanir sem eru ķ andstöšu viš vinsęlustu kenningarnar.

Undir lok lķfskeišs hans, var ķsaldarkenning Agassiz ķ beinni andstöšu viš hina ę vinsęlli žróunarakenningu. Kenning Agassiz um ķsöld hafši žróast ķ gegnum įrin žannig, aš hann hélt aš öll jöršin hafi į sama tķma eitt sinn veriš žakin ķs. Agassiz hélt žetta vegna žess aš hann hafši fundiš aškomusteina (steinar sem virtust vera leifar af jöklum ķsaldar) nęstum alls stašar žar sem hann feršašist, um alla Evrópu og Noršur-Amerķku. En flestir jaršfręšingar voru ekki reišubśnir til aš styšja kenningu Agassiz um ķsöld į heimsvķsu vegna sérstakrar įstęšu sem veršur śtskżrš innan skamms.

Ķ tilraun sinni til aš sannfęra samstarfsfélaga sķna, įkvaš Agassiz aš kanna landslagiš nęr mišbaug, į stöšum žar sem jöklar ęttu ekki aš hafa veriš til. Agassiz fór ķ stóran rannsóknarleišangur til Brasilķu įriš 1865.  Hann safnaši grķšarlegt magn af gögnum, miklu meira en Darwin gerši žremur įratugum įšur ķ fręgri ferš hans ķ framandi lönd meš skipinu HMS Beagle. En samt viršist enginn muna eftir glęsilegum leišöngrum Agassiz né hvaš hann uppgötvaši, sem hann skrįši og gaf śt ķ bók įriš 1869, A Journey in Brazil. Tilvitnun śr bókinni sżnir athuganir hans:

Žegar mašur gengur upp Serra, hįlfa leišina aš hśsinu, er frįbęr stašur til aš skoša jökulrušning og steina, og lengra er hęgt aš fylgja jökulrušningnum alveg efst į veginum. Allt svęšiš į milli Yilla Theresa og Petropolis er fullt af jökulrušningi. Rétt fyrir utan Petropolis hefur Piabanha įin grafiš farveg sinn ķ jökulrušning, į mešan žaš hefur myndast halli ķ bökkunum vegna regns. Viš jįrnbrautarstöšina ķ Correio, fyrir framan bygginguna, er einnig įkjósanlegt tękifęri til aš fylgjast meš aškomusteinum, vegna žess aš hér liggur jökulrušningurinn, meš stórum steinum sem hafa blandast inn ķ massann, ofan į berginu į stašnum. Fįein skref til noršurs frį brautarstöšinni ķ Pedro do Eio er annaš stórkostlegt samansafn stórra steina ķ jökulrušningi. Žetta eru bara örfįir stašir af žeim mörgum sem žetta er hęgt aš sjį. (Journey in Brazil).

Agassiz lżsir žvķ sem hann sér sem aškomusteina alls stašar ķ Brasilķu, en hugmyndin um „jökulrušning og steina“ féll ķ grżttan jaršveg hjį öšrum rannsakendum. Brasilķa er nįlęgt mišbaug, langt frį mögulegum jökulžekjum. Hvers vegna voru vķsindamenn į tķmum Agassiz svo mikiš į móti hugmyndinni um jökulskeiš į heimsvķsu? Žaš er ašeins ein einföld, en žó mjög įhyggjuvaldandi įstęša:

Tilvitnun bls 35

Žróun gęti ekki veriš įbyrgt fyrir žaš fjölbreytta lķf į jöršinni į svo skömmum tķma, į nokkur žśsund įrum eftir aš ķsinn var horfinn. Žróun lķfs var įstęšan fyrir žvķ aš ķsöld Agassiz į heimsvķsu var hafnaš. Vinsęla kenningin hafši sigraš hnattręnar sannanir. Einn sagnaritari segir žetta:

Darwin hafši veriš gefinn nżr kraftur fyrir žeirri gömlu hugmynd aš tegundir ķ dag séu afkomendur steingervinganna frį ķ gęr. Sś kenning hefši hins vegar falliš ef hęgt hefši veriš aš sanna aš ķsöldin hefši rofiš öll tengsl milli tegundanna fyrir og eftir ķsöldina. (The Ice Finders: Edmund Blair Bolles, Counterpoint, 1999, bls. 238).

Fyrir Agassiz hafši leišangurinn boriš įrangur:

Žegar hann sneri aftur til Bandarķkjanna, tilkynnti Agassiz samstundis aš leišangurinn hafši veriš įrangursrķkur, velgengni hafši į nż fengiš hlutverk ķ sögu nįttśrunnar. (The Ice Finders: Edmund Blair Bolles, Counterpoint, 1999, bls. 239).

Įriš 1869 hins vegar, einum įratug eftir aš Darwin gaf śt bók sķna Uppruni tegundanna, voru nśtķma vķsindi farin vel fram hjį öllum ‚dįsamlegum‘ hugsunarhętti. Fręšiheimurinn myndi senn hlęgja og hęša aš hugmyndum Agassiz:

Ķ stašinn fyrir undrun, framkallaši skżrslan vandręšakennd og fyrirlitningu. Academy of Science gaf skżrsluna aldrei śt. Lyell hló aš henni. (The Ice Finders: Edmund Blair Bolles, Counterpoint, 1999, bls. 240).

Skortur į viršingu fyrir einn fremsta vķsindakönnuši 19. aldar var klįrlega vķsir į žaš hvert vķsindin voru aš stefna. Hinir myrku tķmar vķsindanna, žar sem vinsęlar kenningar yfirgnęfa reynslugögn og rannsóknir į nįttśrufyrirbęrum, voru aš gjóta śt falskenningu.

Einn góšan vešurdag mun leišangur Agassiz vera almennt višurkenndur fyrir žaš sem hann fann – athuganir sem styšja allsherjar flóšiš. Agassiz hafši skjįtlast varšandi ķsöld į heimsvķsu, en hann var ekki langt frį žvķ aš koma auga į sannleikann. Žvķ mišur kom ósanngjörn og óvęgin mešferš į įhrifarķkan hįtt ķ veg fyrir aš ašrir komu auga į mikilvęgi žeirra athugana sem hann hafši gert ķ Brasilķu.


Falskenningin um ķsöld

Ķsöld

Sķšasta umręšuefniš ķ undirkaflanum um falskenninguna um jaršfręšilegan tķma er önnur falskenning sem er kennd ķ dag eins og hśn vęri stašreynd – falskenningin um ķsöld. Lķkt og ķ kviku-falskenningunni hefur žessi ranga kenning aldrei haft neinar beinar sannanir til aš styšjast viš, jafnvel žótt hśn sé notuš ķ öllum nśtķma vķsindum sem leiš til aš śtskżra ašrar vķsindakenningar. Nįnar veršur fjallaš um ķsöldina sķšar, en nśna er ętlunin aš snerta žaš helsta.

„Ķsöldin“ er vinsęl kenning ķ nśtķma samfélagi okkar. Hśn er innblįstur fyrir fjölda skemmtana og kvikmynda upp į sķškastiš. Til eru rannsóknarmišstöšvar fyrir ķsöld sem rannsaka ķskjarna sem tališ er aš hafi myndast fyrir meira en „tugum žśsund“ įrum sķšan:

Ķskjarnarnir, sem koma frį żmsum stöšum į Sušurskautslandinu og Gręnlandi, innihalda loftbólur sem voru innilokašar žegar ķsinn myndašist fyrir meira en tugum žśsunda įra sķšan. Meš žvķ aš męla įkvešiš magn sśrefnissamsętu ķ žessum loftbólum, gįtu rannsakendur įkvešiš mynstur ķ gróšurvexti  um allan heim į žvķ tķmabili. (Heimasķša National Science Foundation).

Hins vegar žżšir raunveruleiki allsherjar flóšsins, tķmasetning žess og umfang, aš žegar gjörvöll jöršin var žakin vatni, myndu köldu heimskautasvęšin (og öll ķslög sem myndušust įšur) brįšna eša breytast töluvert į mešan stórflóšiš stóš yfir fyrir nokkrum žśsund įrum sķšan.

Louis Agassiz, prófessor ķ Sviss og sķšar ķ Harvard, Bandarķkjunum, lagši til aš vķšįttumikil ķslög žöktu stóran hluta noršurhvelsins fyrir nokkrum žśsundum įrum sķšan. Sem sönnun fyrir žvķ sį hann möl og smįsteina sem hafa fundist vķša ķ Noršur-Amerķku og gerši hann rįš fyrir aš žeir hafi dottiš nišur śr ķsžekjunum žegar žęr skrišu nišur fjöllin.

Įriš 1855 birtist grein um fljótandi steina ķ Scientific American sem sżndi hvernig žessi hugmynd varš bęši vinsęl og ótrśleg:

Į Manhattan eyjunni sjįum viš ótal lausa steina ķ öllum stęršum, allt frį litlum malarhnullungum til kletta sem vega fleiri tonn. Žessir steinar uxu ekki žar sem žeir fundust og engin mannshönd bar žį žangaš. Hvašan komu žeir? Eina trśveršuga kenninginn er aš žeir stašir žar sem žeir finnast nś, voru eitt sinn sjįvarbotn žar sem borgarķsjakar flutu yfir frį Ķshafinu, meš žessa steina inni ķ žeim, og leystust upp ķ heitari sjįvarstraumum og slepptu žannig steinfarmi sķnum. Til aš fį hugmynd um tķma žar sem stórir ķsjakar flutu yfir žeim staš žar sem New York stendur nś, viršist vinna jafn žungt į ķmyndunaraflinu eins og aš trśa į „undralampa“ Alladķns. (Floating Rocks, Scientific American, mars 2005, bls. 16).

En er ķsöldin „eina trśveršuga kenningin“ til aš śtskżra flutning į žessu óvenjulegu seti? Ekki lengur. Vatnsplįnetulķkaniš sżndi aš gosbrunnar geta kastaš śt set af hvers konar stęrš, žar į mešal stórum steinum, upp į yfirboršiš śr djśpum jaršar. Vegsummerki gosbrunna ķ kaflanum um allsherjar flóšiš sżndi hvernig žaš geršist og aš žaš hafi gerst hlutfallslega nżlega og breytt śtliti landslags vķša į jöršinni.

Falskenningin um ķsöld tekur ekki tillit til įhrifa frį gosbrunnum og, lķkt og ķ falskenningunni um hnattręna hlżnun, hefur enga skrįša śtskżringu fyrir orsökinni. Veik kenning er sś kenning sem vantar orsök eša gangvirki sem gerir grein fyrir žvķ fyrirbęri sem fyrir augu ber. Kenningin um ķsöld hefur aldrei sżnt neina slķka orsök fyrir myndun meiri hįttar ķsžekju eša lišinna jökulskeiša, eins og śtskżrt er ķ kennslubókinni The Essentials of Geology:

Heilmargt er vitaš um jökla og mótun lands af jöklum… Engu aš sķšur hefur almennt višurkennd kenning um orsök jökulskeiša enn ekki komiš fram. (Essentials of Geology: įttunda śtgįfa, Frederick K. Lutgens, Edwards J. Tarbuck, Prentice Hall, 2003, bls. 240).

10.3.13

Ein megin įstęšan fyrir žvķ aš žessi kafli um falskenninguna um ķsöld var rituš, var aš śtskżra jaršfręšilega leyndardóma sem engin önnur kenning en allsherjar flóšiš getur śtskżrt. Myndin hér aš ofan er kort af jöršinni sem sżnir śtbreišslu į hinni fręšilegri ķsžekju sem rannsakendur leggja til aš hafi veriš žarna ķ sķšasta „hįmarki jökulsins“. Klįrlega nęr hann ekki nišur ķ sušvesturhluta Bandarķkjanna, žó svo aš malarhnullungar, möl og annaš set af óžekktum uppruna, stundum hundruši metra žykkt, er į vķš og dreif ķ landslaginu.

Enn fremur eru margir eyšimerkurdalir greinilega sorfnir śt af ótrślegu magni vatnsflęšis. Žetta fyrirbęri žarfnast śtskżringar og, aš žvķ er viršist, er falskenningin um ķsöld eina svar nśtķma jaršfręšinnar. Jaršfręšingar ķ Arisóna telja aš jöklar hafi eitt sinn myndast ķ fjöllum Arisóna į mešan sķšasta jökulskeišiš stóš yfir, brįšnaš og orsakaš aukiš vatnsflęši į žeim tķma og myndaš „stóra dali ķ röngu hlutfalli“. Śr Arizona Geological Survey:

Mikiš af hinni nśtķma stašfręši breyttist į mešan ķsöldin og nśtķminn stóš yfir žegar śrkoman var hęrri en hśn er ķ dag. Įrdalir og flóšsléttur vķkkušu į tķmum žar sem įr voru vatnsmeiri en žęr eru ķ dag. Ķ sušurhluta Arisóna viršast margar litlar, slitróttar eša uppžornašar įr og lękir hafa sorfiš stóra dali ķ röngu hlutfalli. (Arizona Geology).

Fyrsta setningin ķ žessari yfirlżsingu brżtur strax ķ bįga viš eina af buršarsślum nśtķma jaršfręši – sķstöšuhyggjunni. Flóšslétturnar ķ Arisóna ķ dag eru klįrlega ekki dęmigerš fyrir vešrįttu Arisóna sķšastlišna alda. Jaršfręšingar Arisóna koma réttilega auga į aš meira vatn en nokkur mašur hafi nokkurn tķmann séš ķ nśtķmanum, flęddi eitt sinn nišur marga dali, sem vķkkaši žį śt, langt umfram žaš sem rof er megnugt um ķ dag.

Afrennsli jökla, eša jökulįr, er ekki mjög ólķkt leysingum į vorin nś til dags. Jafnvel žótt vatnsrennsliš hafi veriš hundraš sinnum meira, getur žaš ekki veriš įbyrgt fyrir mörgum af žeim vatnsrofnum dölum vķša ķ sušvesturhluta Bandarķkjanna, einkum ķ žeirri hęš yfir sjįvaramįli žar sem žaš er žekkt aš jöklar hafi aldrei veriš til. Breišu dalirnir og hinar miklu flötu sléttur ķ leyndardómnum um dalvķkkunina sem śtskżrš er ķ falskenningunni um hringrįs bergs, gįtu ekki hafa komiš frį „į“ sem flęddi undan jökli sem brįšnaši. Slétturnar eru of vķšįttumiklar og allt of flatar.

Utan eyšimarkanna fyrirfinnst gervi-jökulrušningur nęrri žvķ alls stašar – og gosbrunnar eru lykillinn aš nįnast žeim öllum. Eitt dęmi finnst ķ Washington fylki, Bandarķkjunum, žar sem einn jaršfręšingur, sérfręšingur ķ jöklafręši, sannaši aš setiš ķ įm ķ kringum Rainier fjallinu kom ekki frį jöklum eins og įšur var tališ. Dwight Crandell ręšir um hvernig hann afsannaši kenninguna um jökulrušning snemma į ferli sķnum ķ eftirfarandi vištali:

Hann sagši aš vinna viš St. Helens fjallinu lagši mikiš til framfara į eldfjallafręši, en margt varšandi eldfjöll er įfram leyndardómur.

Žrįtt fyrir žį fręgš sem hann hefur įunniš sér sem eldfjallafręšingur, hefur Crandell sérhęft sig ķ jöklafręši snemma į ferli sķnum.

Reyndar, sagši hann, var hįpunktur starfsferils hans sem jaršfręšingur aš afsanna kenningu um aš 5000 įra gamalt set nišur meš įnni frį Rainier fjallinu hafi veriš leifar af jökulrušningi. Į sjötta įratugi sķšustu aldar sannaši Crandell aš žetta hafi veriš flęši mola śr Rainier fjallinu, žekkt sem Osceola ešjuhlaupiš. Žaš er eitt žaš stęrsta ešjuhlaup śr eldfjalli sem žekkt er ķ heiminum, samkvęmt Crandell. (Heimasķša óvirk).

Osceola ešjuhlaupiš į margt sameiginlegt meš ešjuhlaupinu śr St. Helens fjallinu, sjį mynd hér aš nešan. Um mišjan nķunda įratug žakti ešjuhlaup śr St. Helens fjallinu um žaš bil 260 ferkķlómetra svęši. Osceola ešjuhlaupiš žakti um žaš bil 330 ferkķlómetra svęši og skildi eftir sig smįgrjót sem įšur var sagt vera śr jöklum ‚ķsaldar‘. Stóru eldfjöllin Rainier og St. Helens eru ķ raun eldfjöll vatnsgosa, enda kom ekkert hraunflęši śr gķgum žeirra, heldur steinar og setfyllt vatn, hitaš meš jaršskjįlftanśningi, sem flęddi meš miklum krafti inn ķ nęrliggjandi sléttur. Žetta er umfjöllunarefni ķ vatnsplįnetulķkaninu ķ fyrsta bindinu.

7.7.9


Aldurstafla um loftsteina eftir Dalrymple - hagręšing į vķsindagögnum

Žaš er žį žannig aš ‚loftsteinar‘ Dalrymples eru ekki raunverulega steinar utan śr geimi, heldur eru žeir śtkast sem myndušust ķ gosrįsum og köstušust śt į mešan allsherjar flóšiš stóš yfir. Žaš var hins vegar ekki žekkt heiminum ķ nokkurn tķma. Dalrymple byrjaši aš įkvarša aldur loftsteina og vonandi aldur jaršarinnar. Eftir kerfisbundna greiningarvinnu hefšu aldrar śr samsętum loftsteina įtt aš koma ķ ljós, en rannsóknin virtist hafa gefiš óreglulegar nišurstöšur sem ķ fyrstu andrį eru ekki augljósar lesendum bókar Dalrymples. Földu Brown, Patterson, Dalrymple og ašrir eitthvaš af nišurstöšunum sķnum ķ vinnu sinni sem ekki passaši ķ ramman žeirra um gamlan aldur jaršarinnar? Skrif um aldur jaršarinnar frį žśsundum jaršfręšinga ķ dag myndu lķklega hafa samhljóm meš žeirri afstöšu sem tekin var ķ grein frį 2002 undir nafninu The Age and Accretion of the Earth ķ tķmaritinu Earth-Science Reviews:

Hįmarkiš ķ löngu vinnuframlagi var sś gķfurlega mikla vinna Pattersons sem sżndi aš aldur jaršarinnar var nįlęgt aldri flestra loftsteina, eša 4,55 Ga [milljaršar įra]. (The Age and Accretion of the Earth).

Ķ dag eru fylgismenn gamallar jaršar gagnrżndir af minnihlutahóp fylgismanna ungrar jaršar, sem žó fer stękkandi. Sem svar viš žvķ, gaf rannsakandi Chris Stassen, frį žróunarsinnušu heimasķšunni talkorigins.org, śt grein undir nafninu The Age of the Earth. Greinin gerir žį tilraun aš skjóta mįli sķnu aš įhyggjum fylgismanna ungrar jaršar meš žvķ aš ręša töflu meš aldur loftsteina ķ bók Dalrymples frį 1991, The Age of the Earth:

Eins og sżnt er ķ töflunni, er fyrirtaks samhljómur um 4,5 milljarša įr, į milli nokkurra loftsteina og meš nokkrum mismunandi ašferšum aldursįkvaršana. Takiš eftir aš fylgismenn ungrar jaršar geta ekki įsakaš okkur um aš hafa vališ śt gögn – ofangreind tafla inniheldur marktękan hluta allra loftsteina sem settir hafa veriš ķ aldursįkvöršun meš samsętum. Samkvęmt Dalrymple (1991, bls. 286) hafa fęrri en 100 loftsteinar gengist undir aldurįkvöršun meš samsętum og af žeim gįfu um 70 aldur meš lįga greiningarskekkju. (TalkOrigins.org).

Sś tafla sem Stassen vķsaši ķ er sżnd ķ mynd hér aš nešan, aldurstafla lofsteina. Hśn er į blašsķšu 287-289 ķ bók Dalrymples, The Age of the Earth. Stassen var hrifinn af žvķ sem virtist „fyrirtaks samhljómur“ į aldri loftsteinanna sem sżndir voru ķ töflunni og lżsti yfir aš „fylgismenn ungrar jaršar geta ekki įsakaš okkur um aš hafa vališ śt gögn.“ Stassen gerši hins vegar alvarleg mistök.

10.3.10

Dalrymple hafši sagt aš „nęrri žvķ 100 loftsteinar hefšu veriš greindir“ og aš „um žaš bil 70 eša svo“ gįfu aldur meš geislavirkum efnum sem voru „taldir gefa til kynna žį tķmasetningu upphaflegrar kristöllunar eša sķšari myndbreytingar.“ En hvar eru hinir 30 loftsteinarnir – hvers vegna eru žeir hafšir śt undan ķ listanum og hvaš var aš žeim gögnum? Svar: aldrar žeirra pössušu ekki ķ Dalrymples aldur jaršarinnar.

Žetta er ķ fyrsta sinn sem viš tökum eftir aš Dalrymple hafi „vališ śt gögn“, en žaš reyndist ekki ķ sķšasta sinn. Dalrymple hafši skiliš gögn śt undan sem ekki pössušu inn ķ hina vęntanlegu nišurstöšu og žetta gerši hann endurtekiš. Reyndar, ef viš skošum töfluna, žį kemur ķ ljós aš ašeins 42 loftsteinar eru listašir ķ upprunalegri töflu Dalrymples. Žaš kemur ekki į óvart aš žaš vantar 28 af žeim 70 loftsteinum sem hann sagši aš höfšu gefiš vęntanlegan aldur. Žetta er ķ annaš sinn sem viš tökum eftir aš Dalrymple hafi vališ gögn sķn.

Til eru žśsundir mismunandi loftsteina vķša um heim. Bara Arizona State hįskólinn hżsir sżnishorn af fleiri en 1600 mismunandi ‚hröpušum‘ loftsteinum. Aldur jaršarinnar og aldur sólkerfisins eru vissulega mikilvęgir fyrir nśtķma vķsindi, žannig aš mašur spyr sig, hvernig stendur į žvķ aš ašeins 100 eša svo loftsteinar hafa veriš aldursgreindir meš geislavirkum efnum? Žaš ęttu aš vera fleiri hundrušir! Žaš kom ķ ljós aš miklu fleiri voru aldursgreindir, en ekki žannig aš Dalrymple lķkaši viš žaš. Hann lżsir žvķ safni loftsteina sem hann prófaši į blašsķšu 286 ķ bók sinni:

Inni ķ žessu eru allir aldrar śr vel skrįšri og gildri jafnaldurslķnu įsamt aldurs-rófi meš greiningarskekkju upp į 0,2 Ga eša minna, viš 95% öryggisstig (tvö stašalfrįvik) sem eru  höfundinum kunnugir. (The Age of the Earth: G. Brent Dalrymple, Stanford University Press, 1991, bls. 286).

Greinilega var žaš žannig aš ef aldur passaši ekki inni ķ hiš „vel skrįša og gildu“ próf (ž.e. 4,5 milljaršar įr ± einhver stęrš), žį var honum hent śt. Žannig sjįum viš aš Dalrymple hafši śtvališ gögnin sķn ķ žrišja sinn.

Sķšari taflan ķ myndinni hér aš ofan er listi yfir 11 loftsteina sem Patterson vķsaši ķ ķ fręgri ritgerš sinni frį 1956, Age of meteorites and the earth. Listinn inniheldur aldur hins fręga lofstein śr loftsteinagķg Arizona. Žaš var śr žessum lista loftsteina sem upphaflegi aldur jaršarinnar sem 4,5 milljaršar įr var leiddur śt. Žaš vekur furšu aš Dalrymple lętur hina 11 loftsteina Pattersons gersamlega śt undan. Žetta er ķ fjórša sinn sem Dalrymple velur sérstaklega gögn fyrir sinn eigin tilgang.

Til aš lżsa vķsindalegar greiningar sem gilda, ęttu mismunandi tękni aldursgreiningar aš vera notuš fyrir sérhvert sżni, sem žannig myndi tślka stašfestingu į greiningunni. Endurteknar aldursgreiningar ęttu aš sżna endurtekna aldra og annars konar ašferšir samsęta ęttu einnig aš sżna sömu nišurstöšur. Ķ Talkorigins.org greininni segir Stassen žetta:

Enn fremur gefur elsta aldursįkvöršun tiltęks loftsteins almennt samsvarandi aldur meš öšrum ašferšum greininga meš geislavirkum efnum, eša meš fleiri próf fyrir mismunandi sżni. (TalkOrigins.org).

Fleiri próf voru gerš į žessum 100 loftsteinum. Sżndu žau svipašar nišurstöšur? Vissulega, samkvęmt žvķ trausti sem sérfręšingar ķ tķmatalsfręši jaršarinnar sżna sķnum 4,5 milljöršum įrum, hljóta flestir loftsteinar aš hafa sżnt samręmandi aldur śr fleiri ašferšum. Hins vegar, ef ašeins fįein sżni gefa sambęrilegan aldur meš mismunandi aldurstękni, er žessi aldur lķtiš meira en tilviljun. Žannig aš frekar mörg próf meš mismunandi tękni ęttu aš vera naušsynleg til aš nį hinni hįrri fullvissu (95%) sem Dalrymple lżsti yfir ķ bók sinni.

Tilvitnun bls 31

Tafla Dalrymples ķ myndinni hér aš ofan sżnir ekki einu sinni lista 100 loftsteina. Af žeim 42 loftsteinum sem eru listašir, sżndu ašeins fimm: Guarena, Olivenza, Juvinas, Y-75011 og Weekerro nišurstöšur śr tveimur ašferšum aldursgreininga og ašeins einn, St. Severin loftsteinninn, sżndi žrjįr (raušur texti). Slķk lįg gildi flokkast ekki hęrra en tilviljun en alls ekki neitt til aš monta sig af.

Hvers vegna ekki aš framkvęma fjöltękni aldursįkvöršun į fleiri loftsteinum? Stašreyndin er sś, aš rannsakendur hafa gert mörg próf til višbótar en tölurnar pössušu ekki viš tilkalliš og voru aldrei gefin śt. Žaš virtist enginn žekkja žessa stašreynd betur en Dalrymple og meš žvķ aš minnast ašeins į žęr nišurstöšur prófana sem voru ķ samręmi viš sinn fręšilega aldur ķ skżrslu sinni, hafši hann, ķ fimmta sinn, vališ śt žau gögn sem hann vildi.

Muniš aš rannsakendur viš Hįskóla Kalifornķu (Berkley) höfšu sagt įriš 2000 aš śran-blż (U/Pb) ašferšin til aldursįkvöršunar sé mešal hinna „įreišanlegustu og nįkvęmustu“:

Framkvęmt į sirkon, eru U/Pb ašferšir į mešal įreišanlegustu og nįkvęmustu tękni til aldursįkvöršunar. (A test for systematic errors in 40 Ar/39 Ar geochronology…, K. Min og fleiri, Geochimica et Cosmochimica Acta, 2000, Vol. 64, bls. 73).

Žetta var sammįla tilkalli Pattersons śr fręgri grein hans frį 1956, sem žį var rśmlega 40 įra gömul:

Nįkvęmasti aldur loftsteina er įkvaršašur meš aš gera rįš fyrir aš loftsteinar hafi aš geyma röš śran-blż kerfa… (Age of meteorites and the earth, Clair Patterson, Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 10, 1956, bls. 230).

Žessi samsvörun spannar yfir žann tķma sem Dalrymple gaf śt bók sķna, og žar meš töfluna um aldur loftsteina. Hvers vegna tók hann žį ekki U/Pb ašferšina meš ķ reikninginn?

GS bls 32

Gaumgęfileg rżni ķ listann ķ myndinni hér aš ofan sżnir aš žaš er enginn loftsteinn sem hefur žessa ašferš aldursįkvöršunar.

Žótt furšulegt megi viršast var enginn žessara 42 loftsteina aldursįkvaršašur meš žvķ sem sagt er „įreišanlegasta og nįkvęmasta“ ašferšin (ž.e. U-Pb) og hvorki Stassen né starfsfélagi hans og fylgismašur gamallar jaršar gera viš žetta athugasemd. Žeir voru greinilega ekki aš leita aš sannleikanum, heldur voru žeir aš leitast viš aš styšja kenningar sķnar. Ķ skrżtinni og ófyrirséšri žróun mįla var „įreišanlegasta og nįkvęmasta“ śran-blż ašferšin sem Patterson hafši notaš til aš žróa sinn ętlaša 4,5 milljarša įra aldur jaršarinnar, hunsuš vegna žess aš hśn hentaši ekki! Žetta var ķ sjötta sinn sem Dalrymple hafši vališ śt gögn eša skiliš žau śt undan.

Til žess aš sérfręšingar ķ tķmatalsfręši jaršarinnar geti aldursįkvaršaš loftsteina į vķsindalegan hįtt, ęttu žeir aš aldursgreina žau 1600 sżni ķ Arizona State hįskólanum meš žvķ aš nota allar fjórar ašferšir aldursįkvöršunar meš geislavirkum efnum: U-Pb, Ar-Ar, Rb-Sr og Sm-Nd, og žeir ęttu aš gefa śt allar nišurstöšurnar.

Sķšastlišna tvo įratugi hafa sérfręšingar ķ tķmatalsfręši jaršarinnar varla sagt nokkurn stein vera eldri en įlitinn aldur jaršarinnar og sólkerfisins, sem ķ dag er 4,5 milljaršar įr. Žaš er įhęttusamt og hefur raunverulega oršiš aš bannhelgi. Allir ķ vķsindunum ‚vita‘ jś aš jöršin er 4,5 milljaršar įra gömul, žannig aš žaš er einfaldlega gert rįš fyrir aš eldri dagsetningar eru bara rangar og ętti aš hunsa og gefa slķkt ekki śt. En sumir aldranna tekst samt aš komast ķ vķsindagrein. Til dęmis segir grein ķ Nature frį 1986 žetta:

Ašferš aldursįkvöršunar meš K-Ar jafnaldurslķnu hefur veriš notuš ķ tķu demanta frį Saķr til aš foršast vandamįliš um mögulega ofgnótt af Ar-40 sem kemur fyrir ķ hefšbundinni K-Ar aldursįkvöršun į demöntum. (K-Ar Isochron Dating of Zaire Cubic Diamonds, S. Zashu, M. Ozima, O. Nitoh, Nature, Vol. 323, 23. október 1986).

Žessir demantar gįfu „óvenjulega hįan“ aldur, eša 6 milljarša įra:

Ķ fyrra tilfellinu varpaši hinn óvenjulegi hįi aldur 6,0 Ga [milljaršar įr] efasemdir um žęr forsendur um einsleitni ķ gnęgš samsętanna ķ K-40. (K-Ar Isochron Dating of Zaire Cubic Diamonds, S. Zashu, M. Ozima, O. Nitoh, Nature, Vol. 323, 23. október 1986).

„Forsendur um einsleitni“ ķ jaršfręšinni var varpaš ķ efasemdir vegna žessa óvenjulegs aldurs, en hvašan kom hinn „hįi aldur“ 6,0 milljaršar įr? Vķsindamenn hafa lengi vitaš aš mótsagnakenndir aldrar eru leiddir af ašferš aldursįkvöršunar meš kalķn-argon vegna „vandamįls“ sem kallast:

Ofgnótt af argon

Viš byrjum aš skilja til fulls hversu mikiš Dalrymple „klśšraši tölunum“ ķ bók sinni frį 1991 The Age of the Earth, eftir aš hafa gert sér grein fyrir aš hafa vķsvitandi skiliš śt undan rannsókn eins og žeirri ķ Nature-greininni frį 1986 sem skżrši frį aldri sem var miklu hęrri en hinn ķmyndaši aldur jaršarinnar.

Žaš tók ekki mikla vinnu aš finna ritgerš frį 1981 śr Proceedings of the Royal Society of London eftir G. Turner, virtan sérfręšing ķ tķmatalsfręši jaršarinnar sem stašfesti grun okkar aš Dalrymple hafši notaš śtvalin gögn sem pössušu inn ķ kenningu hans. Ellefu af žeim 42 öldrum loftsteina ķ aldurstöflu loftsteina eftir Dalrymple (sjį mynd aš ofan) komu frį Turner, fleiri en frį nokkrum öšrum höfundi/rannsakenda. Reyndar leit Dalrymple į Turner sem fremsta fręšimann į sviši aldurs loftsteina. Skošum hvaš Turner sagši um „vķdd“ į aldri loftsteina:

Hin breiša vķdd į aldri loftsteina meš varšveislu į gasi, sem er nįlęgt 0 til allt aš 4,5 Ga [milljaršar įr], sem er aldur sólkerfisins, er vel žekkt. Hin almennt višurkennda skošun er aš megin orsök lįgs aldurs er tap į gasi vegna hitunar sem fylgir įrekstur loftsteina. (Argon-argon age measurements and calculations of temperatures resulting from asteroidal break-up, G. Turner, Proceedings of the Royal Society of London, A, Vol. 374, Nr. 1757, Meteorite Research, 4. febrśar 1981, bls. 281).

Til aš undirstrika žetta enn frekar, var „vķddin“ į aldri loftsteina meš varšveislu į gasi:

Frį nįlęgt nśll til 4.5 Gar

Lķtum nś aftur į myndina. Hver er aldursvķddin sem er ‚gefin ķ skyn‘ samkvęmt töflu Dalrymples? 4,29 til 4,60 milljaršar įr meš flesta aldra falla hentuglega inn ķ 4,5 milljarša įra flokkinn. Gęti veriš smį frįvik į milli raunveruleikans og gögnunum frį Dalrymple?

Ef mašur vęri aš leita aš sannleikanum og vęri hlutlęgur varšandi gögnin, gęti mašur sagt aš ef til vill eigi nśll-aldurinn ašeins viš um einn eša tvo loftsteina og žetta vęri įstęšan fyrir žvķ aš Dalrymple valdi aš sleppa žeim ķ gagnasafninu sķnu. Til aš komast aš raun um žaš, žį žurfum viš aš lķta į hvernig loftsteinar uršu fyrir „tapi į gasi“ (ašal ašferšin sem notuš var ķ aldurstöflu loftsteina eftir Dalrymple), sem myndi valda aldri til aš viršast minni. Turner greinir frį mikilvęgi argon „tapi į gasi“:

Gróflega žrķr fjóršu hlutar loftsteinanna sem hingaš til voru aldursgreindir meš 40Ar-39Ar gefa aš einhverju leyti tapi į gasi til kynna. (Argon-argon age measurements and calculations of temperatures resulting from asteroidal break-up, G. Turner, Proceedings of the Royal Society of London, A, Vol. 374, Nr. 1757, Meteorite Research, 4. febrśar 1981, bls. 281).

Heilir „žrķr fjóršu hlutar“ loftsteinanna sem aldursgreindir voru meš žessari ašferš, höfšu lįg gildi sem tališ var aš hafa veriš vegna „taps į gasi“, sem ekki er hęgt aš sanna.

Žetta er sjöunda dęmiš sem sżnir aš Dalrymple valdi śt gögnin sķn. Aldursblekkingin er ein af stórfenglegum stašhęfingum UM og žessi kafli hefur reynt aš gera stórfenglegar sannanir žess augljósar. Örfįir nśtķma rannsakendur hafa aukiš viš aldur jaršarinnar meš žvķ aš nota blekkingu og meš žvķ aš hagręša vķsindagögnum.


Aldur loftsteina – restin af sögunni

Viš munum grafa dżpra inn ķ hinn meinta aldur loftsteina, en fyrst sżna eftirfarandi dęmi almennan galla ķ loftsteinavķsindum og įhrif žeirra į aldursgreiningu. Ķ loftsteinalķkaninu (undirkafli 7.10) er fjallaš um žį hugmynd aš hnefastór loftsteinn meš massann 1000 grömm sem feršast inn ķ lofthjśp jaršar myndi „brenna upp“. Dalrymple endurtekur žessa ranga hugmynd ķ greininni The Age of the Earth:

Hlutir utan śr geimi į bilinu um 103 til 10-7 g rekast aldrei į yfirborš jaršar vegna žess aš žeir ‚brenna upp‘ ķ lofthjśpnum vegna nśningshita. (The Age of the Earth: G. Brent Dalrymple, Stanford University Press, 1991, bls. 207).

Andstętt žessu sżndi loftsteinalķkaniš sannanir fyrir žvķ aš fallandi steinar śr djśpfrosnu umhverfi ķ geimnum eru hitašir aš mešaltali ķ nokkrar sekśndur, sem veldur žunnri brįšnunarhimnu sem er gróflega jafn žykk og nokkur pappķrsblöš. Engar beinar sannanir hafa nokkurn tķmann sżnt aš 100 gramma loftsteinn śr jįrni, hvaš žį 1000 gramma (103 g) loftsteinn śr jįrni, myndi „brenna upp“ eins og Dalrymple bendir į.

Annaš dęmi žar sem Dalrymple notar falskenningu um loftsteina, fjallar um loftsteina śr jįrni:

Loftsteinar śr jįrni, eša jįrn, eru mįlmkennd samsetning, ašallega mįlmblanda śr nikkel og jįrni. Steinar sem lķkjast jįrni eru raunverulega óžekktir į yfirborši plįnetu en kjarni jaršarinnar inniheldur lķklega efni mjög svipaš žvķ sem er ķ loftsteinum śr jįrni. (The Age of the Earth: G. Brent Dalrymple, Stanford University Press, 1991, bls. 264).

Žaš eru villur ķ yfirlżsingu Dalrymples, sem žvķ mišur eru endurteknar ķ kennslubókum ķ vķsindum ķ dag. Ķ fyrsta lagi eru margir hinna svoköllušu loftsteinar sem finnast į yfirborši jaršarinnar ķ raun jįrnśtkast, kastaš śr eigin vatnsgķgum jaršarinnar į mešan öflugt gufugos stóš yfir. Frį sjónarmiši nśtķma jaršfręšings er annaš vandamįl sem veldur įhyggjum: Ef loftsteinarnir eiga aš innihalda efni sem er mjög svipaš kjarna jaršar (sem aš eigin sögn er hitaš meš geislavirkni), hvers vegna eru loftsteinar žį ekki geislavirkir?

Loftsteinalķkaniš og kviku-falskenningin śtskżršu įstęšuna fyrir žvķ aš rannsakendur afvegaleiddust meš röngum kenningum um uppruna loftsteina, vegna kvikuplįnetumišaša hugsunarhįttar. Hér ķ žessum fęrslum sjįum viš žennan hugsunarhįtt hafa įhrif į aldurssetningu jaršar ķ nśtķma vķsindum. Dalrymple fullyrti aš aldursgreining steina meš geislavirkum efnum „afsannaši ķ eitt skipti fyrir öll“ ungan aldur jaršarinnar, en burt séš frį vangaveltum, vita rannsakendur ķ raun samt ekki hvašan geislavirku efnin og steindir tengdar žeim koma upprunalega, né hvernig žau myndušust til aš byrja meš.

Ķ öšru dęmi sżnir Dalrymple eina feršina enn hvernig hann og ašrir sérfręšingar ķ tķmatalsfręši jaršarinnar reiša sig į rangar forsendur um uppruna loftsteina sem grunn fyrir tękni fyrir aldursgreiningu meš geislavirkum efnum:

Kondrķt steinarnir eru frumstęšastir allra loftsteina. Žeir eru fylliefni sķlķkat steinda og myndušust meš ašsópi efna śr sólžokunni. Akondrķt, eša jįrnsteinar, og loftsteinar śr jįrni komu sķšar og myndušust śr (lķklega kondrķt) efni meš virkt ferli ķ kjarna og möttli stęrra smįstirna og ķ tilfelli akondķts, hraungosum upp į yfirboršiš. (The Age of the Earth: G. Brent Dalrymple, Stanford University Press, 1991, bls. 304).

UM hefur nś žegar hrakiš falskenninguna um ašsóp og śtskżrt aš frumkjarnar smįstirna, tungla og dvergplįneta eru byggšar į vatni, ekki į jįrnkenndu efni. Enn fremur voru loftsteinar aldrei meš brįšiš „hraunyfirborš“. Öllum žessum sannanlegum stašreyndum eru gerš skil ķ kaflanum um kvikufalskenninguna. Į sķšustu öld geršu Dalrymple og ašrir jaršfręšingar rįš fyrir aš allar žrjįr geršir af loftsteinum hafi įtt uppruna sinn ķ brįšnun og žeir geršu einnig rįš fyrir aš brįšnunin hafi komiš śr įrekstri ašsóps og kvikukjarna; möttlum śr smįstirnum og yfirboršshrauni. Hins vegar sżndi loftsteinalķkaniš aš loftsteinar, eins og flestir steindir,  hafa kristalbyggingu. Žetta er augljós sönnun fyrir žvķ aš žeir myndušust ķ važrżvarma, nišurdżpt ķ vatni eins og flestar ašrar steindir, sem gersamlega breytir nišurstöšum hina fręšilegu aldursgreiningu meš geislavirkum efnum.

Sérfręšingar ķ loftsteinum eru enn ómešvitašir um slķkar stašreyndir vegna žess aš žeir eru enn rótfastir ķ kvikuplįnetu višmišinu. Sérfręšingar ķ tķmatalsfręši jaršarinnar eins og Dalrymple, Patterson og ašrir innlima žessar villur inn ķ sķna eigin kenningar sem leiša žį til óréttmętra nišurstašna.


Arfleifš Clair C. Pattersons

Flestir rannsakendur samžykktu 4,5 milljarša įra mat Pattersons vegna žriggja įstęšna en žessar įstęšur höfšu ekkert meš žaš aš gera aš sanna aldur jaršarinnar:

1) Patterson hlaut višurkenningu fyrir aš žróa afmengunartękni til aš fjarlęgja blż śr umhverfinu, en žaš lišu mörg įr įšur en ašrir gįtu endurtekiš tilraunina hans um aš einangra blż. Patterson sjįlfur śtskżrir:

Ķ Caltech notaši ég strax nżju tęknina žeirra ķ nżju rannsóknarstofunni minni til aš stjórna lękkun į mengun og žaš magn sem viš vorum aš vinna meš. Og žannig gat ég gert žessa blżmęlingu ķ jįrn-loftsteininum į įrangursrķkan hįtt. En žaš tók langan tķma įšur en žessi fįmenni hópur fólks gat haldiš meš og endurtekiš męlingarnar mķnar. Žaš tók žį įr og įr og įr įšur en žeir gįtu gert žetta. Og žaš lišu tólf įr bókstaflega įšur en žessi tala rataši ķ kennslubękur ķ jaršfręši. Įšur var aldur jaršarinnar mjög óskżr. Hann var einhver milljaršar įr. Fyrir sķšari heimsstyrjöldina var žaš žekkt sem nokkurs konar dularfull tala. Sķšan eftir um žaš bil tólf įr, hóf hin rétta tala aš birtast ķ kennslubókum ķ jaršfręši… (Heimasķša CaltechOralHistories).

Patterson lagši endurtekiš įherslu į žann fjölda „įra“ sem žaš tók žar til ašrir gįtu endurtekiš vinnuna hans, og vakti sérstaka athygli į óvenjulegar ašferšir sķnar og męlingar sem komu śr vandvirkum tękjum og tólum. Thomas Kuhn lżsir žvķ hvernig rannsakendur verša sammįla um og styšja nżtt og vinsęlt višmiš, jafnvel žótt žaš hafi ķ rauninni ekki veriš lżst yfir sem gilt, en žetta skapar ósveiganlegt umhverfi til aš styšja kenninguna. Hann takmarkar žannig gagnrżni žegar žessi greinilega valdsķmynd tilkynnir mikilvęga nżja uppgötvun. Ašrir, lķkir ķ hugsunarhętti, stökkva sķšan  į vagninn, žó svo aš ekkert sé aš draga hann. Žannig var žaš meš Patterson – ašferšir hans voru nokkuš tęknilegar og naut hann oršstķrsins.

2) Patterson hlaut vištöku vegna įrangursrķka hjįlp hans viš aš śtrżma blżmengun śr bensķni, mįlningu og öšrum afuršum. Vinna hans į žessu sviši į višurkenningu skiliš. Viš bśum viš öruggari umhverfi vegna hennar, en hśn bętir ekki upp rangar forsendur hans um aldur jaršarinnar sem leidd var śr vinnu hans meš blż.

3) Lķklegast mikilvęgasta įstęšan fyrir žvķ aš rannsókn Pattersons féll ķ góšan jaršveg var fastheldnin hans. Patterson byrjaši į fręgu grein sinni Age of meteorites and the earth frį 1956 meš žessa djarfa yfirlżsingu:

Žaš viršist vera žannig aš viš ęttum nś aš višurkennaaldur jaršarinnar er jafn nįkvęmlega žekktur og meš um žaš bil sama öryggi eins og magn įls er žekkt ķ granķti frį Westerly, Rhode Island. (Age of meteorites and the earth, Clair Patterson, Geochimica et Cosmochimica Acta, 1956, Vol. 10, bls. 230).

Vandamįliš meš žessa yfirlżsingu er žaš aš magn įls ķ granķti frį Rhode Island er hęgt aš męla nįkvęmlega, aftur og aftur, og hęgt er aš stašfesta nišurstöšurnar meš mikilli nįkvęmi. En hvorki Patterson né nokkur annar vķsindamašur hefur nokkurn tķmann getaš endurtekiš slķka męlingu meš marga af hinum svoköllušu „loftsteinum“. Kjarni mįlsins er aš aldursgreining loftsteina, eša ķ raun hvaša steina sem er, meš ašferš geislavirkra efna hefur ķ för meš sér töluvert af forsendum sem menn gera rįš fyrir aš séu réttar. Žaš er engin leiš ķ kringum žaš! Ef forsendurnar eru rangar – žį eru öll ašferšin til aš aldursgreina ógild. Aftur į móti eru engar forsendur sem mašur gerir rįš fyrir žegar męlt er įl ķ granķtsżni frį Rhode Island og žar meš er hlišstęša Pattersons um samanburš į hlutfalli įls ķ granķti viš hlutfall śrans ķ blż sem ašferš til aš aldursgreina jöršina, gjörsamlega röng. Žetta var lķkt og Patterson hefši lżst žvķ yfir aš egg hafi įtt hlišstęšan uppruna og appelsķna vegna svipašs śtlits žeirra.

Sķšar ķ lķfinu sķnu višurkenndi Patterson óbeint aš hann og samstarfsfólk hans hafši ekki veriš hlutlęg ķ vķsindarannsóknum sķnum. Ķ birtingu greinar sinnar sem markaši tķmahvörfum, lżsti hann žvķ yfir aš hann „žekkti aldur žessa steins“ įšur en hann var bśinn aš greina hann!:

Nś, viš žekktum aldur žessa steins og George gamli myndi įkvarša magn śrans ķ žessu sirkon og ég myndi vinna ķ blżinu. Žegar ég myndi finna eitthvaš, žį myndum viš taka śran Georgs og blżiš mitt og vitandi hver aldurinn var, myndum viš reikna hversu mikiš blż ętti aš vera til stašar og hver samsetning samsętanna ętti aš vera. (Heimasķša CaltechOralHistories).

Patterson og samstarfsfélagar hans voru vissulega hlutdręgir ķ vinnunni sinni. Ķ stašinn fyrir aš reikna aldurinn, geršu žeir rįš fyrir honum og fylltu einfaldlega inn ķ eyšurnar. Žetta var ekki raunveruleg vķsindi – žetta var blekkjandi og óréttmętt, en Patterson var ašeins einn af mörgum sem gerši rįš fyrir forsendum sem byggšar voru į röngum kenningum.

10.3.7


Patterson hunsar sannanir gegn aldursįkvöršun meš blżi

Grein Pattersons frį 1956, Age of meteorites and the earth, innihélt aldur jaršarinnar meš geislunarmęlingum, byggša į kalķn-argon ašferšinni, sem vel aš merkja er śtbreiddasta ašferšin sem notuš er ķ dag til aš aldursgreina loftsteina og ašra steina. Aldrar hans höfšu grķšarlega breiša vķdd, eša frį 2,0 - 4,2 milljarša įra, žar til hann gaf sér ašra forsendu:

... gerir rįš fyrir aš fast magn, eša um 20%, af argon myndaš viš geislavirkni sé glataš… (Age of meteorites and the earth, Clair Patterson, Geochimica et Cosmochimica Acta, 1956, Vol. 10, bls. 222-233).

Žessi nżja forsenda sem greinilega er śr lausu lofti gripin, sżndi aldursmat hans sem 4,8  milljaršar įra. En hvaš meš 2, 3 og 4 milljarša įra matiš śr hinum loftsteinunum? Hvernig kom Patterson žessum „stóra aldursmismun“ heim og saman? Hann hunsaši einfaldlega lęgri aldrana og flokkaši žį sem „męliskekkjur“:

Stór aldursmismunur veršur žvķ aš koma heim og saman į grundvelli annarra męliskekkja. (Age of meteorites and the earth, Clair Patterson, Geochimica et Cosmochimica Acta, 1956, Vol. 10, bls. 222-233).

Patterson gerši rįš fyrir žvķ aš žekkja nś žegar svariš į aldri jaršarinnar og leitašist žess vegna eftir žvķ aš lįta hlutina koma heim og saman. Sķšustu orš Pattersons ķ greininni Age of meteorites and the earth endurspeglar traustiš hans į hinni fręšilegu jafnaldurslķnu sem ķ hans huga „vķsar į réttan hįtt ķ tķmann frį žvķ jöršin öšlašist nśverandi massa sinn“, og jafnvel ganga svo langt aš kalla žaš „stašreynd“:

Žaš er stašreynd aš geysimikil efnafręšileg sundurgreining įtti sér staš į mešan ferliš stóš yfir sem leiddi til vélręnnar einangrunar žess massa efnis sem jöršin er gerš śr, og žar sem breytingar į žessum massa fylgdi efnafręšileg sundurgreining, vķsar jafnaldurslķna Pb/Pb lofsteina į réttan hįtt ķ tķmann frį žvķ jöršin öšlašist nśverandi massa sinn. (Age of meteorites and the earth, Clair Patterson, Geochimica et Cosmochimica Acta, 1956, Vol. 10, bls. 236).

En žó vissi Patterson aldrei hvernig loftsteinar myndušust og hann hafši enga hugmynd um aš jįrnśtkastiš ķ kringum vatnsgķginn ķ Arizona kom ekki utan śr geimi. Žetta efni śr jįrnśtkastinu er ‚ómótmęlanleg sönnun‘ fyrir žvķ aš nśtķma vķsindi hafa leitt śt rangan aldur jaršarinnar. Ennfremur eru „stašreyndir“ Pattersons um hvernig „jöršin er gerš“ alls ekki stašreyndir. Slķkir hlutir eru enn óžekktir ķ nśtķma vķsindum ķ dag, į sama hįtt og uppruni blżs (Pb) og śrans ķ loftsteinum er óžekkt.

Įri eftir aš Patterson gaf śt sķna fręgu grein um aldur jaršarinnar, harmar leišbeinandi hans Brown aš žaš hafi veriš „vandamįl“ ķ aldri loftsteinanna, vegna „eins óheppilegs erfišleika“ eins og hann oršar žaš:

Vandamįliš viš aldur loftsteina myndi viršast vera leyst meš įsęttanlegri óvissu, ef žaš vęri ekki vegna eins óheppilegs erfišleika. Ef forsendur okkar eru réttar, ętti silķkat įstand loftsteina aš innihalda śran ķ įkvešnum reiknanlegum hlutföllum, en ķ žeim loftsteinum sem greindir hafa veriš hingaš til, birtist śran ekki nema ķ einn sjötta til helmings žess magns sem žaš ętti. Žaš er of snemmt aš segja hvort frįvikiš sé raunverulegt eša hvort žaš stafi af samlagningu į skekkjum śr greiningu og śrtaka. Ef frįvikiš er raunverulegt, žį veršum viš aš įlykta aš annaš hvort er eitthvaš alvarlegt aš blżgögnunum eša viš erum aš glķma viš įstand sem er miklu flóknara en okkur hafši grunaš. (The Age Of The Solar System, Harrison Brown, Scientific American, aprķl 1957, Vol. 196, bls. 92).

Raunverulega vandamįliš er aš „forsendurnar“ voru ekki réttar til aš byrja meš og aš įstandiš er „miklu flóknara“ en žį höfšu grunaš vegna žess aš žeir žekktu ekki sannleikann. Erfišar spurningar eru aušveldar ef mašur žekkir svariš. Brown harmaši enn fremur aš aldrarnir ķ gefnu sżni ęttu aš passa, en geršu žaš oft ekki:

Nś eru žaš fjórar mismunandi leišir til aš geta reiknaš śt aldur steina, ž.e. śr (1) hlutfalli blżs 206 į móti śran 238, (2) hlutfalli blżs 207 į móti śran 235, (3) hlutfalli blżs 206 į móti 207 og (4) hlutfalli helķns į móti śran. Helst ęttu allar fjórar aš gefa sömu nišurstöšu og ekkert aldursmat er įlitiš traust nema a.m.k. tvęr óhįšar ašferšir (ž.e. tvęr af fyrstu žremur hér) gefi sömu nišurstöšu. En žvķ mišur framkalla flóknir žęttir oft frįvik ķ mati į gefnu sżni. (The Age Of The Solar System, Harrison Brown, Scientific American, aprķl 1957, Vol. 196, bls. 82).

Brown lętur loks gefast aš leišrétting į magni frumblżs sem žarf til aš nį hinum svokallaša ‚aldur jaršarinnar‘ var ķ mörgum tilfellum „ómögulegt“ aš gera:

Žvķ mišur hafa flestir steinar ķ nįttśrunni eitthvaš af ‚venjulegu‘ blżi og hlutföll samsęta blżs eru mjög breytileg į mismunandi sżnum. Žetta gerir leišréttingu į frumblżi erfiša og ķ mörgum tilfellum ómögulega. (The Age Of The Solar System, Harrison Brown, Scientific American, aprķl 1957, Vol. 196, bls. 83).

Aš lokum gerši Patterson žrenn alvarleg mistök ķ mati sķnu į aldri jaršarinnar sem viš munum rannsaka nįnar:

Žrenn mistök Pattersons

Fyrstu alvarlegu mistök Pattersons – aš gera rįš fyrir aš gervi-loftsteinarnir śr Arizona og Hanbury vęru utan śr geimi – er hęgt aš skżra meš žvķ aš vķsa ķ efniš ķ undirkafla 7.11 og 7.12. Žar lęrum viš aš jįrniš er ķ raun jįrnśtkast nešan śr gķgnum, ekki utan śr geimi.

Vatnsplįnetulķkaniš afhjśpar önnur alvarlegu mistökin ķ verki Pattersons meš žvķ aš sżna aš Miklagilssvęšiš (u.ž.b. žaš svęši sem vatnsgķgurinn ķ Arizona er stašsettur) hefur fleiri hundruš śran gosrįsir. Colorado hįsléttan er žakin vatnsęšakerfi sem skerst viš śran gosrįsirnar. Śran-myndandi örverur ķ öllu kerfinu gętu aušveldlega mengaš jįrnśtkastiš śr vatnsgķgnum ķ Arizona – sama jįrniš og Patterson gerši rįš fyrir aš hafi enga blżmengun.

Enn fremur sżnir loftsteinalķkaniš (undirkafli 7.10) aš flestir svokallašir ‚loftsteinar‘ eru ķ raun jįrnśtkast sem myndašist ķ gosrįsum gosbrunna žegar žeir voru ķ važrżvarma įstandi. Ķ dag getum viš fylgst meš žessu sama umhverfi ķ djśpum nešansjįvarhverum, sem hafa sżnt aš hafa žungmįlma og „geislavirk efni“ ķ nįnd viš žį, eins og fjallaš er um ķ grein ķ Science frį 2002 undir heitinu Evolution and Biogeography of Deep-Sea Vent and Seep Invertebrates:

Heitir og stķgandi vökvar (frį nokkrum grįšum til >60°C hęrra en umlykjandi hitastig), rķkir af žungum mįlmum og geislavirkum efnum, streyma ķstöšulaust ķ nešansjįvarhverum. (Evolution and Biogeography of Deep-Sea Vent and Seep Invertebrates, C. L. Van Dover, et al., Science, 295, 1253, 2002, nešanmįlsgrein 4).

Mikilvęgt einkenni djśpra nešansjįvarhvera er aš margir mįlmar, žar į mešal blż, berast inn ķ heitt hveravatniš. Blż var fjórum til tuttugu sinnum algengara en jįrn ķ heita vatninu. Rannsóknir hafa einnig sżnt aš žaš inniheldur „geislavirkt“ blż, sem er hluti af hrörnunarkešju śrans (megin ašferš aldursgreininga meš geislunarmęlingu):

Besta vķsbendingin um nešansjįvar mįlma/hįlfmįlma sem afgasa į mešan gos stendur yfir, er fyrir frumefnin Po og Pb [blż]. Glerkennt basaltsżni sem gaus śr nešansjįvareldfjallinu Macdonald, ķ Austur-Kyrrahafs fjallgaršinum viš 9°50‘N, śr nešansjįvareldfjallinu Loihi og śr Gorda hryggnum sżna öll geislavirkt ójafnvęgi milli 210Pb (helmingunartķmi = 22 įr) og 210Po (helmingunartķmi = 138,4 dagar), sem bęši eru hluti af 238U hrörnunarkešjunni. (Degassing of metals and metalloids from erupting seamount and midocean ridge volcanoes: Observations and predictions, Ken Rubin, Geochimica et Cosmochimica Acta, Vol. 61, Nr. 17, 1997, bls. 3527).

Nżja višmiš vatnsplįnetulķkansins um myndun steinda og gangvirkiš sem allsherjar flóšiš gefur, gerir žessa nešansjįvarhveri aš mikilvęgum rannsóknarstofum um važrżvarma og sżna žeir aš nįttśruleg śran- og blżmengun ógilda ašferšir aldursgreininga meš geislunarmęlingu, séu žessi frumefni notuš.

Ég ętla aš geyma žrišju alvarlegu mistök Pattersons um sirkon kristalla og kviku, en fjalla fyrst um žį arfleifš sem Patterson skildi eftir sig.


Falskenningin um 4,5 milljarša įra aldur jaršarinnar

Um įržśsundamótin gaf Scientific American śt grein undir heitinu Revolutions in Science, sem var hugleišing um ein hinna mikilvęgustu og sķgildu uppgötvun sem breytti heimi nśtķma vķsinda. Um er aš ręša verk Clair C. Pattersons:

Įriš 1953 notaši hiš sķgilda verk Clair C. Pattersons, frį California Institute of Technology, śran-blż klukkuna til aš koma aldrinum 4,55 milljaršar įr fyrir jöršina ķ gildi įsamt mörgum af žeim loftsteinum sem myndušu hana. (Revolutions in Science – The Evoultion of the Earth: Claude J. Allegre og Stephen H. Schneider, Scientific American, 1999, bls. 6).

Patterson fékk heišurinn af žvķ aš žróa nśverandi višurkenndan aldur jaršarinnar, eša 4,5 milljarša įra. Aldur jaršarinnar frį Patterson var višurkenndur sem ‚afdrįttarlaus aldur‘ og hefur haldist nįnast samkeppnislaus sķšan į nķunda įratug 20. aldar. En vķsindakenningin sem hefur veriš allsrįšandi ķ heimi tķmatalsfręši jaršarinnar ķ hįlfa öld, er lķtil ķ samanburši viš sumar kenningar nśtķma vķsinda. Annar vķsindamašur kemur fyrir ķ sögunni um 4,5 milljaršar įra aldur jaršarinnar, einhver sem hafši öll rįš ķ hendi sér į bak viš tjöldin fyrir Patterson. Žetta var leišbeinandi Clair Pattersons, Harrison Brown. Brown og starfsfélagar hans höfšu įtt žį hugmynd aš aldursgreina jöršina meš loftsteinum. Patterson flaut upphaflega meš upp į gamniš en gaf brįšlega śt sķna fręga grein įriš 1956 žar sem hann lżsti ķ grófum drįttum hinum 4,5 milljarša įra aldur jaršarinnar. Ķ žessari grein sem hét Age of meteorites and the earth, gefin śt ķ tķmaritinu Geochimica et Cosmochimica Acta, stóš m.a. žetta:

Nįkvęmasti aldur loftsteina er įkvaršašur meš žvķ aš gera fyrst rįš fyrir žvķ aš loftsteinar séu safn śran-blż kerfa meš įkvešna eiginleika og meš žvķ aš reikna sķšan aldur žessa safns śr athugušu mynstri į blżinu. (Age of meteorites and the earth, Clair Patterson, Geochimica et Cosmochimica Acta, 1956, Vol. 10, bls. 230).

Hér sjįum viš aš mat Pattersons er grundvallaš į žvķ aš gert var rįš fyrir aš loftsteinar hafi śran-blż „kerfi“. Žetta var sś fyrsta af mörgum röngum forsendum og eins og viš munum sjį śr tķmaritsgrein frį 1972, žį eru „allar sķgildar tślkanir į samsętagögnum blżs vafamįl og aš mat į aldri jaršarinnar meš geislunarmęlingum eru ķ hęttu.“ Reyndar hunsar mat nśtķmans į loftsteinum ķ dag śran-blż aldursįkvörunina algerlega, vegna žess aš žaš sem Patterson gerši rįš fyrir um śran og blż ķ loftsteinum var rangt.

Patterson greindi frį forsendum sķnum ķ sinni žżšingarmikilli grein frį 1956, en žęr allar sżndu sig sķšar sem rangar:

Eftirfarandi var gert rįš fyrir varšandi loftsteina: žeir myndušust į sama tķma; žeir voru til ķ einangrušu og lokušu kerfi; žeir innihéldu upphaflega blż meš sömu samsetningu samsęta; žeir innihalda śran sem hefur sömu samsetningu samsęta eins og jöršin. (Age of meteorites and the earth, Clair Patterson, Geochimica et Cosmochimica Acta, 1956, Vol. 10, bls. 230).

Įriš eftir aš grein Pattersons Age of meteorites and the earth var birt, gaf leišbeinandi hans, Harrison Brown, śt frįsögn ķ aprķl 1957 eintaki af Scientific American um hvernig Patterson reiknaši aldur jaršarinnar:

Loksins, sex įrum sķšar, eftir aš blżlausa rannsóknarstofa okkar var byggš viš California Institute of Technology, tókst Patterson aš einangra blż frį Canyon Diablo loftsteinum, sem sprengdi hinn fręga loftsteinagķg ķ Arizona. Žetta var hiš mesta afreksverk ķ efnafręši af Pattersons hįlfu, vegna žess aš magn blżs ķ įstandi mįlms ķ žeim loftsteini var ašeins einn partur af žremur milljónum. Sķšar einangraši hann blż śr sślfķš įstandinu ķ sama loftsteini og ķ öšrum loftsteini sem fannst ķ Henbury, Įstralķu.

Öll žessara žriggja blżsżna höfšu um žaš bil sömu samsetningu samsęta. Žaš var greinilegt aš žessi blżmyndun viš geislun var miklu minni – og žar meš sennilega miklu eldri – heldur en žaš sem įšur hafši fundist į jöršinni. Hlutfall blżs 206 į móti blżi 204 ķ einu sżni var ašeins 9,41 til 1. Meš žvķ aš gera rįš fyrir aš sżnin raunverulega séu upphaflega blż, reiknušum viš aldur jaršarinnar sem 4,5 milljaršar įra. (The Age Of The Solar System, Harrison Brown, Scientific American, aprķl 1957, Vol. 196, bls. 89).

Žaš var eitt įberandi vandamįl viš aš gera rįš fyrir aš sżnin „raunverulega séu upphaflega blż“: Voru jįrnsteinarnir śr gķgunum ķ Arizona og ķ Henbury, Įstralķu raunverulega śr geimnum?

Tilvitnun bls 23

Ašferš Browns, Pattersons og allra annarra nśtķma vķsindamanna til aš reikna 4,5 milljarša įra aldur jaršarinnar (stęrš įlitin sem „alger“ aldur jaršar) var byggš į „loftsteinum“ sem voru ekki loftsteinar.

Uppgötvanirnar um sanna ešli gķga og jįrnśtkasti žeirra ķ undirkafla 7.8 til 7.12 er stórbrotnar. Žęr umbylta ekki bara jaršvķsindum meš žvķ aš leggja af mörkum hvernig plįnetur og tungl myndušust, heldur rķfa žęr algerlega jaršfręšilega tķmakvaršann nišur, įsamt aldri jaršarinnar og annarra plįneta.

Gjörvalli vķsindaheimurinn ķ dag hefši aldrei getaš ķmyndaš sér aš ‚įrekstrargķgarnir‘ ķ Arizona og ķ Įstralķu, sem notašir voru til aš reikna śt aldur jaršarinnar og sólkerfisins, eru ekki įrekstrargķgar!


Nęsta sķša »

Innskrįning

Ath. Vinsamlegast kveikiš į Javascript til aš hefja innskrįningu.

Hafšu samband