Читать книгу - "Великие противостояния в науке. Десять самых захватывающих диспутов - Хал Хеллман"

Начало конца вычислениям Кельвина положило открытие радиоактивности, которое в 1896 году совершил французский физик Антуан Анри Беккерель. Хотя до окончательного понимания процесса прошло еще несколько лет, Пьер Кюри и Альбер Лабор в 1903 году доказали, что благодаря своей радиоактивности радий обладает поразительной способностью постоянно испускать тепло. В результате это вещество не остывает до температуры более холодного окружения, в отличие от того, как обычно ведут себя теплые объекты. Позже было обнаружено, что различные радиоактивные элементы не являются независимыми, а определенным образом могут превращаться один в другой. Например, радий получается из урана, а свинец — последний стабильный продукт распада урана. В 1907 году американский химик и физик Бертрам Борден Болтвуд предположил, что поскольку нам известна скорость превращения урановой руды в свинец, то, если мы знаем количество свинца в определенном образце руды, значит, можно определить возраст скальной породы, в которой эта руда была обнаружена. Чем выше процентное содержание свинца, тем старше руда.

Дальнейшее развитие этого метода привело к значительно более точному определению возраста объектов в наши дни. Старейший образец скальной породы, обнаруженный на Земле, имеет возраст около 4,3 миллиарда лет. Кажется разумным предположить, что Земля старше, чем самый древний образец скалы на ней. Насколько старше?

Доказательства, полученные на метеоритах, позволяют говорить, что Солнечная система начала формироваться около 4,6 миллиарда лет назад. Новейшие исследования с помощью другого оборудования, например лазера или ионных приборов, пока подтверждают результаты более ранних подсчетов.

Другие открытия пролили свет на такие факты о Земле, о которых во времена Кельвина можно было лишь догадываться. Например, мы знаем, что тепло по некоторым причинам — вследствие энергии гравитации, падения метеоритов и внутренней радиоактивности — стало причиной частичного расплавления вещества внутри Земли. В результате возник мощный конвекционный процесс, смешивание и подъем расплавленной горной породы, а также передача тепла изнутри наружу, которую и исследовал Кельвин. Кроме того, имеет место химическая сегрегация, о которой Кельвин еще не мог знать. Все эти; процессы, продолжающиеся по сей день, привели к тому,; что на поверхности появилась тонкая кора, под ней — более плотная мантия, а внутри — еще более тяжелое ядро] из железа и никеля.;

Кроме того, мощные конвекционные процессы действуют на разные части нашей планеты с огромной силой, вследствие чего огромные участки на поверхности Земли; сминаются, проваливаются, разрываются и поднимаются. Поэтому едва ли могли сохраниться самые первые горные породы, что объясняет, почему старейшие из имеющихся образцов не могут рассказать всей истории.

Новые исследования дают основание предполагать, что: при этом задействованы дополнительные мощные силы, что еще больше повлияет на научные результаты. Дебра С. Стейкс, геохимик из исследовательского института: Монтерей Бей Аквариум, утверждает, что «большинство геологических процессов на самых глобальных этапах были непосредственно связаны с биологическими, что ставит под сомнение наши взгляды на неорганическую термодинамику и движущие реакции. Было обнаружено, что микробы живут на глубине четырех километров при температуре 110°С. Общая масса этих организмов может превышать массу всей неорганической материи в составе нашей планеты. Все чаще появляется мысль, что микробы, живущие на многие мили вглубь земной коры, сыграли заметную, а возможно, и ведущую роль в создании горных пород, почвы, металлов и минералов, а также морей и газов». Другими словами, нам предстоит еще многое узнать о происхождении и функционировании Земли.