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.


« Sķšasta fęrsla | Nęsta fęrsla »

Bęta viš athugasemd

Hver er summan af sex og įtta?
Nota HTML-ham

Innskrįning

Ath. Vinsamlegast kveikiš į Javascript til aš hefja innskrįningu.

Hafšu samband